高中生計(jì)算思維能力培養(yǎng)

任云

【內(nèi)容摘要】隨著新課改的實(shí)施，對(duì)高中計(jì)算機(jī)教學(xué)提出了新的要求，要求學(xué)生們養(yǎng)成良好的計(jì)算思維能力?；诖?，本文就對(duì)計(jì)算思維能力的含義展開(kāi)分析，并提出提高高中生計(jì)算思維能力的措施，以期促進(jìn)高中生計(jì)算思維能力的提升。

【關(guān)鍵詞】高中生 計(jì)算思維能力 實(shí)踐環(huán)節(jié)

一、計(jì)算思維能力的含義分析

計(jì)算思維能力是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)等一系列思維活動(dòng)，是一種將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化的解決問(wèn)題方法。一般情況下，計(jì)算思維能力具有簡(jiǎn)約、仿真、抽象等特征，其主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面上：一是計(jì)算機(jī)思維能力具有概念化特征，可以在抽象的多個(gè)層次上進(jìn)行思維。二是計(jì)算思維能力是人類求解中的一個(gè)重要方法，可以多樣化解決計(jì)算機(jī)問(wèn)題。三是計(jì)算機(jī)思維能力的本質(zhì)上就是數(shù)學(xué)思維，其可以幫助人們實(shí)現(xiàn)數(shù)學(xué)思維和工程思維的互補(bǔ)，從而保證人類可以對(duì)問(wèn)題進(jìn)行多方面思考，實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的快速解決。四是計(jì)算思維能力采用的是抽象的方法來(lái)對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行解決，并讓人類利用啟發(fā)式推理來(lái)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解答，從而在不確定情況下實(shí)現(xiàn)相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容的規(guī)劃與調(diào)度。

二、計(jì)算思維能力原理分析

計(jì)算思維能力原理主要包含以下三個(gè)方面：一是可計(jì)算性原理。計(jì)算機(jī)思維能力中最重要的原理就是可計(jì)算性原理，早在二十世紀(jì)三十年代英國(guó)著名數(shù)學(xué)家圖靈就設(shè)計(jì)了著名的“圖靈測(cè)驗(yàn)”，從而成功將可計(jì)算性原理成功演示出來(lái)。二是行理算一體原理。此原理是指針對(duì)相關(guān)理論對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，并在計(jì)算思維能力領(lǐng)域中，從具體數(shù)據(jù)出發(fā)，尋找相關(guān)的數(shù)學(xué)計(jì)算方法來(lái)對(duì)相應(yīng)問(wèn)題進(jìn)行解決。三是計(jì)算設(shè)計(jì)原理。此原理是指將物理器件與計(jì)算算法相結(jié)合，從而采用二進(jìn)制解決方法來(lái)對(duì)運(yùn)算器、控制器等部分進(jìn)行檢查，從而提高學(xué)生計(jì)算能力。

三、計(jì)算思維能力培養(yǎng)方法

1.提高教師隊(duì)伍整體素質(zhì)

要想提高學(xué)生計(jì)算思維能力，就需要提高教師隊(duì)伍整體素質(zhì)，具體可以從以下幾個(gè)方面著手：首先，計(jì)算機(jī)教師需要加強(qiáng)自身計(jì)算思維能力，充分認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維能力培養(yǎng)的重要性，保證可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行充分的教學(xué)。其次，由于高中生心理特征、知識(shí)基礎(chǔ)等方面有著不同，所以教師講課時(shí)需要考慮到學(xué)生差異性，根據(jù)學(xué)生心理特征等方面內(nèi)容進(jìn)行教學(xué)，在教學(xué)過(guò)程中設(shè)置符合學(xué)生計(jì)算思維能力的計(jì)算機(jī)教學(xué)內(nèi)容，從而提高學(xué)生計(jì)算思維能力。最后，教師需要對(duì)計(jì)算機(jī)授課方法進(jìn)行創(chuàng)新，選擇高中生容易接受的教學(xué)方法，從而激發(fā)高中生計(jì)算機(jī)學(xué)習(xí)興趣，潛移默化中提升高中生計(jì)算思維能力。

2.對(duì)計(jì)算機(jī)教材進(jìn)行創(chuàng)新

要想保證高中生計(jì)算思維能力提升，就需要對(duì)計(jì)算機(jī)教材進(jìn)行創(chuàng)新，具體可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：首先，由于我國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)科起步晚，還處于發(fā)展階段，所以教師在進(jìn)行計(jì)算機(jī)授課過(guò)程中需要結(jié)合高中生計(jì)算機(jī)專業(yè)教學(xué)內(nèi)容對(duì)教材進(jìn)行適當(dāng)創(chuàng)新，從而保證教材中的內(nèi)容可以滿足學(xué)生計(jì)算能力培養(yǎng)需求。其次，教師在進(jìn)行教材創(chuàng)新過(guò)程中，需要保證教材中的內(nèi)容與計(jì)算機(jī)學(xué)科各個(gè)分支間的聯(lián)系，保證在計(jì)算機(jī)學(xué)科教學(xué)過(guò)程中可以順利融入計(jì)算思維呢和管理培養(yǎng)。最后，教師需要保證創(chuàng)新后的教材內(nèi)容具有連貫性，從而可以讓學(xué)生計(jì)算思維能力得到培養(yǎng)，保證學(xué)生可以順利運(yùn)用計(jì)算思維能力進(jìn)行問(wèn)題解答，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

3.創(chuàng)新計(jì)算機(jī)教學(xué)模式

創(chuàng)新計(jì)算機(jī)教學(xué)模式是培養(yǎng)高中生計(jì)算思維能力的基礎(chǔ)，所以教師需要在計(jì)算機(jī)課程中創(chuàng)新計(jì)算機(jī)授課模式，具體可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：首先，教師轉(zhuǎn)變以往的教學(xué)方法，從計(jì)算思維角度出發(fā)，讓計(jì)算思維充分融入到計(jì)算機(jī)課程中，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生計(jì)算思維能力培養(yǎng)。其次，在計(jì)算機(jī)教學(xué)過(guò)程中，讓高中生嘗試著使用計(jì)算思維能力進(jìn)行問(wèn)題解決，從而讓學(xué)生在實(shí)踐過(guò)程中加深計(jì)算思維能力的理解，掌握計(jì)算思維方式，實(shí)現(xiàn)計(jì)算思維能力的培養(yǎng)目標(biāo)。例如，教師在講解計(jì)算機(jī)課程時(shí)，可以在課堂中融入計(jì)算思維關(guān)注點(diǎn)分離方法，讓學(xué)生運(yùn)用此方法對(duì)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析，不僅可以加快學(xué)生問(wèn)題解決速度，還可以提高學(xué)生計(jì)算思維能力，從而實(shí)現(xiàn)高中生計(jì)算思維能力培養(yǎng)的目標(biāo)。

總結(jié)語(yǔ)

總而言之，高中生思維能力培養(yǎng)是高中課程教學(xué)過(guò)程中的重要部分，不僅可以幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，還可以幫助學(xué)生快速解答問(wèn)題，所以在高中教學(xué)中具有重要作用。因此，高中教師在教學(xué)過(guò)程中需要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)不同問(wèn)題展開(kāi)思考，并提出相應(yīng)問(wèn)題，讓學(xué)生們?cè)谡n上進(jìn)行計(jì)算，讓學(xué)生可以從不同角度思維，積極進(jìn)行計(jì)算，從而提高學(xué)生計(jì)算思維能力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。

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（作者單位：江蘇省揚(yáng)中高級(jí)中學(xué)）endprint