高中美術(shù)生的計(jì)算思維培養(yǎng)的探究與實(shí)踐

裘人委

摘 要：計(jì)算思維是信息技術(shù)核心素養(yǎng)中的重要素養(yǎng)，而信息學(xué)科應(yīng)當(dāng)要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。我校是一所體藝特色普通高中，本人多年教育美術(shù)生，針對(duì)美術(shù)生思維特質(zhì)進(jìn)行了探究與分析，努力尋找針對(duì)美術(shù)生進(jìn)行計(jì)算思維培養(yǎng)的方法。

關(guān)鍵詞：高中信息技術(shù)；美術(shù)生；計(jì)算思維

隨著新一輪課程標(biāo)準(zhǔn)的提出，各學(xué)科要求注重學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，而計(jì)算思維作為信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要部分，尤其需要注重培養(yǎng)。從教以來，一直擔(dān)任信息技術(shù)教學(xué)，我校藝術(shù)生數(shù)量較多，根據(jù)長(zhǎng)期的接觸與研究，不斷總結(jié)、思考，嘗試了一些能提高學(xué)生核心素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的方法、策略。

一、信息技術(shù)核心素養(yǎng)、計(jì)算思維概述

信息技術(shù)的學(xué)科核心素養(yǎng)中把計(jì)算思維解釋為：運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法形成解決問題方案的過程中，所包含的一系列思維活動(dòng)即計(jì)算思維 [1] 。

在高中信息技術(shù)課程中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，即培養(yǎng)學(xué)生擁有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S方式，利用計(jì)算機(jī)科學(xué)的方式尋找和發(fā)現(xiàn)問題，能夠系統(tǒng)地組織數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)，從而能夠具備科學(xué)地解決實(shí)際問題的能力。

二、美術(shù)生現(xiàn)狀分析

目前美術(shù)生現(xiàn)狀如下：

1、文化課基礎(chǔ)差

一部分美術(shù)生，本身就由于學(xué)習(xí)成績(jī)不夠理想轉(zhuǎn)而去學(xué)美術(shù)，從而可以上相對(duì)而言較好的大學(xué)。也有一部分美術(shù)生是因?yàn)橄矚g美術(shù)，投入了大量的精力，而忽略了學(xué)習(xí)，導(dǎo)致文化成績(jī)不好。美術(shù)生普遍數(shù)學(xué)、物理等理科類科目基礎(chǔ)差，聽不懂。

2、邏輯思維滯后

美術(shù)生因?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間的美術(shù)學(xué)習(xí)，形象思維發(fā)達(dá)，因此不少美術(shù)生在通用畫圖題中表現(xiàn)很好，但美術(shù)生普遍存在邏輯思維滯后問題，而計(jì)算思維更需要邏輯思維。所以美術(shù)生更需要通過計(jì)算思維的培養(yǎng)帶動(dòng)邏輯思維的提升。

三、計(jì)算思維的意義

《計(jì)算思維教學(xué)改革宣言》指出：“一個(gè)人若不具備計(jì)算思維的能力，將在從業(yè)競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì)。”[2] 計(jì)算思維能夠條理清晰地表述問題并將問題的解決抽象化、自動(dòng)化使得問題解決的方案更具條理性、邏輯性和科學(xué)性。因此，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維是教育跟隨社會(huì)發(fā)展的要求與體現(xiàn)。

有很多美術(shù)生反饋：老師上課分析能聽懂而自己不會(huì)推導(dǎo)分析，這就是計(jì)算思維沒有很好建立的原因。隨著加試題中算法題目的數(shù)量和難度的提升，算法部分在高中信息技術(shù)課中的地位進(jìn)一步提高，而算法正是計(jì)算思維的體現(xiàn)。所以想學(xué)好這門課，計(jì)算思維的培養(yǎng)十分重要，是我們信息技術(shù)教學(xué)中首先要思考的問題。

四、針對(duì)美術(shù)生的具體教學(xué)策略

根據(jù)美術(shù)生基礎(chǔ)差、時(shí)間少，以及他們抽象思維、藝術(shù)素養(yǎng)高的特點(diǎn)，利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、情境教學(xué)、分層教學(xué)等教學(xué)方法，來幫助學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)。

（一）、利用任務(wù)驅(qū)動(dòng)

任務(wù)驅(qū)動(dòng)是教師通過設(shè)置相應(yīng)的任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生自主探究和相互協(xié)作完成任務(wù)，從而掌握相關(guān)知識(shí)，提升各方面能力。巧妙設(shè)置任務(wù)可以讓美術(shù)生更具興趣，更易理解，從而更好地培養(yǎng)他們的計(jì)算思維。比如我們可以從以下兩個(gè)角度來設(shè)計(jì)任務(wù)：

1.結(jié)合美術(shù)生的特長(zhǎng)設(shè)計(jì)任務(wù)

美術(shù)生對(duì)于色彩有絕對(duì)性的特長(zhǎng)，平時(shí)教學(xué)中可以利用這一特點(diǎn)。比如，可以利用VB設(shè)計(jì)制作調(diào)色板，利用隨機(jī)函數(shù)Rnd產(chǎn)生0-255之間的整數(shù)，作為RGB三個(gè)顏色分量，可產(chǎn)生隨機(jī)的調(diào)色板。這不僅讓學(xué)生了學(xué)習(xí)了vb語言，也理解了RGB色彩。

2.結(jié)合美術(shù)生的興趣設(shè)計(jì)任務(wù)

美術(shù)生往往對(duì)動(dòng)漫很感興趣，設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)時(shí)可以添加一些動(dòng)漫效果的任務(wù)。比如，F(xiàn)lash，Photoshop教學(xué)中設(shè)計(jì)選用時(shí)下流行的動(dòng)漫作為素材。Flash動(dòng)畫中，以各個(gè)人物照片為素材，讓學(xué)生設(shè)計(jì)制作各個(gè)人物出場(chǎng)動(dòng)畫，最后呈現(xiàn)?？梢越Y(jié)合淡入、旋轉(zhuǎn)等知識(shí)點(diǎn)來設(shè)計(jì)。學(xué)生興趣濃厚，美術(shù)生尤其明顯。

（二）、借助情境教學(xué)

情境教學(xué)是指在教學(xué)過程中，教師有針對(duì)性地創(chuàng)設(shè)與課程內(nèi)容相關(guān)的情境，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生能更積極地投入學(xué)習(xí)，更具創(chuàng)造性思維和探索精神[3] 。教師可以運(yùn)用時(shí)下熱點(diǎn)、新聞為主題，創(chuàng)設(shè)情境，從而可以激發(fā)學(xué)生的興趣，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

比如VB連接數(shù)據(jù)庫部分知識(shí)點(diǎn)，如果直接講代碼，很抽象，學(xué)生感覺很枯燥，很難理解。教師嘗試讓學(xué)生先想象并描述去倉(cāng)庫拿貨品的流程。流程如下：①找到倉(cāng)庫位置，②打開倉(cāng)庫門，③利用小推車來裝貨物，④將小車推進(jìn)倉(cāng)庫門，⑤取貨物，取完后移動(dòng)到下一個(gè)貨架。在VB中原理類似，conn表示倉(cāng)庫門，rs表示小推車，則代碼就更容易理解了。conn.ConnectionString表示把找到倉(cāng)庫門所在位置，conn.Open表示打開倉(cāng)庫門，rs.ActiveConnection=conn表示把小推車推進(jìn)倉(cāng)庫門，rs.MoveNext表示小推車移動(dòng)到下一個(gè)貨架。如此情境類比，學(xué)生更容易理解。

（三）、根據(jù)學(xué)生水平，分層教學(xué)

分層教學(xué)主要指的是教師根據(jù)學(xué)生的個(gè)體差異，將學(xué)生分為多個(gè)層次，設(shè)置相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)，從而讓學(xué)生能更好地完成相應(yīng)的任務(wù)[4] 。美術(shù)生基礎(chǔ)本身就較差，一定要讓他們達(dá)到，甚至超越其他同學(xué)不太可能。教師布置任務(wù)時(shí)可以有針對(duì)性地為他們布置一些更適合他們的任務(wù)。

例如，在Excel函數(shù)學(xué)習(xí)中，學(xué)生的任務(wù)是運(yùn)用不同的函數(shù)，完成運(yùn)算，在布置任務(wù)的時(shí)候，可以設(shè)置不同層次的任務(wù)。針對(duì)美術(shù)生可以設(shè)置常見函數(shù)，如SUM、AVERAGE、MAX、MIN等的運(yùn)算任務(wù)。如果這部分完成同學(xué)，可以根據(jù)使用提示，嘗試RANK、COUNTIF等不常用函數(shù)的使用。任務(wù)布置分層，完成后作品評(píng)價(jià)也可以按完成程度這一標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行評(píng)價(jià)。

信息技術(shù)核心素養(yǎng)中計(jì)算思維的培養(yǎng)對(duì)于美術(shù)生非常重要，隨著社會(huì)的發(fā)展他們以后從事的行業(yè)，需要借助信息技術(shù)，借助計(jì)算機(jī)。教師只有不斷探究更適合更高效的教學(xué)方法，才能更有效地培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

參考文獻(xiàn)：

[1] 肖廣德，高丹陽.計(jì)算思維的培養(yǎng)：高中信息技術(shù)課程的新選擇[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2015，25（7）：38-43

[2] 教育部高等學(xué)校大學(xué)計(jì)算機(jī)課程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).計(jì)算思維教學(xué)改革宣言[J].中國(guó)大學(xué)教學(xué)2013（7）：7-10

[3] 張莉曼.信息技術(shù)教學(xué)情景創(chuàng)設(shè)之我見[J].現(xiàn)代閱讀（教育版），2013（01）.

[4] 朱建偉.對(duì)高中信息技術(shù)課應(yīng)用分層教學(xué)的思考Ⅱ.學(xué)周刊2017（04）：160—161

（作者單位：浙江省臺(tái)州市天臺(tái)縣育英中學(xué)）