中職信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的探究與實(shí)踐

徐幼波

摘 ?要：：國(guó)家教育部2020年版《中等職業(yè)學(xué)校信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》的發(fā)布實(shí)施標(biāo)志著新一輪以計(jì)算思維培養(yǎng)為核心的信息技術(shù)課程教學(xué)改革勢(shì)在必行。本文以信息技術(shù)中的Excel教學(xué)為例，從培養(yǎng)計(jì)算思維的重要性出發(fā)，分析Excel教學(xué)中計(jì)算思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀，結(jié)合近幾年Excel教學(xué)的經(jīng)驗(yàn)，提出培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的策略和方法。

關(guān)鍵詞：中職信息技術(shù) ? Excel教學(xué) ?計(jì)算思維

在今天，運(yùn)用信息技術(shù)和手段進(jìn)行學(xué)習(xí)與工作，解決專業(yè)問(wèn)題是信息化社會(huì)人才必須具有的素質(zhì)，而在中職階段，信息技術(shù)基礎(chǔ)作為基礎(chǔ)文化課程，在具體的教學(xué)中，教學(xué)生掌握計(jì)算思維比單純的學(xué)習(xí)操作計(jì)算機(jī)更為重要。

一、中職Excel教學(xué)中計(jì)算思維培養(yǎng)的重要性

美國(guó)卡內(nèi)基·梅隆大學(xué)計(jì)算機(jī)系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授提出：計(jì)算思維（Computational Thinking）是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解的思維活動(dòng)⑴。2020年版信息技術(shù)新課標(biāo)指出：計(jì)算思維是指?jìng)€(gè)體運(yùn)用信息技術(shù)的思想方法，在分析處理信息、解決問(wèn)題過(guò)程中產(chǎn)生的一系列思維活動(dòng)。

將計(jì)算思維融入中職Excel教學(xué)中，首先有助于學(xué)生利用Excel知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題。Excel模塊是信息技術(shù)教學(xué)中的重要內(nèi)容，學(xué)生學(xué)習(xí)此內(nèi)容，不僅僅只是掌握其操作技能，而是要懂得如何利用所學(xué)的Excel知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題，這就需要學(xué)生有一個(gè)整理問(wèn)題、分析問(wèn)題和歸納問(wèn)題的計(jì)算思維，進(jìn)而達(dá)到解決問(wèn)題的目的。

其次，將計(jì)算思維融入中職Excel教學(xué)中，有助于培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維和創(chuàng)新思維。學(xué)生利用Excel知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，往往會(huì)從多個(gè)方向來(lái)思考問(wèn)題，最終尋求一個(gè)最佳的、合理的解決問(wèn)題的步驟，這一過(guò)程就是學(xué)生發(fā)散思維和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)過(guò)程。

二、中職Excel教學(xué)中計(jì)算思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀

（一）時(shí)間短 ?意識(shí)淺

計(jì)算思維培養(yǎng)是屬于思維層面的培養(yǎng)，具有較強(qiáng)的抽象性，因此，在側(cè)重實(shí)踐能力培養(yǎng)的中職教學(xué)中，教師沒(méi)有從戰(zhàn)略高度認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維對(duì)人才培養(yǎng)的重要性，沒(méi)有意識(shí)到這是與理論思維、實(shí)驗(yàn)思維一起構(gòu)成了人類的三大思維，是21世紀(jì)人才應(yīng)具備的基本技能，所以培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的意識(shí)還不強(qiáng)。

（二）重實(shí)踐 ?輕知識(shí)

在中職學(xué)業(yè)水平測(cè)試中，Excel是其中一個(gè)模塊，主要包括格式設(shè)置、常用函數(shù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析以及圖表制作等內(nèi)容。受應(yīng)試教育的影響，教師在教學(xué)中以等級(jí)考試為教學(xué)目標(biāo)，課堂教學(xué)中只注重實(shí)踐技能的教學(xué)，而輕視了與之相應(yīng)的知識(shí)講解。此種教學(xué)常態(tài)最終形成的局面就是學(xué)生手上雖然掌握了技能，但腦中卻缺少了Excel整個(gè)知識(shí)體系的建立。

（三）重結(jié)果 ?輕研究

在課堂教學(xué)中，教師以教學(xué)任務(wù)為主，組織學(xué)生進(jìn)行技能的操作，側(cè)重結(jié)果的生成，往往忽視了研究分析的存在。教師下發(fā)教學(xué)任務(wù)后，直接告知學(xué)生如何操作，而忘卻了告知學(xué)生為何要這樣操作的原因所在，也就是忽視了“思想的教學(xué)”。這種教學(xué)模式根本就沒(méi)有體現(xiàn)“以學(xué)為中心”的理念，在形式上過(guò)于機(jī)械化，學(xué)生僅僅是處于模仿?tīng)顟B(tài)，一旦題目有所變動(dòng)，學(xué)生就難以應(yīng)付，尤其對(duì)邏輯思維較強(qiáng)的Excel函數(shù)理解和應(yīng)用能力較弱。

三、中職Excel教學(xué)中計(jì)算思維培養(yǎng)的策略和方法

（一）加強(qiáng)教師的思維意識(shí)

要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，首先應(yīng)加強(qiáng)教師的思維意識(shí)，這樣才能在課堂上更好地引導(dǎo)學(xué)生。教師應(yīng)轉(zhuǎn)變實(shí)踐操作為上的觀念，將思維培養(yǎng)慢慢滲透到日常教學(xué)中，要認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維的培養(yǎng)不是一朝一夕就可以達(dá)到的，要做到潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲。在教學(xué)過(guò)程中教師不是簡(jiǎn)單的對(duì)計(jì)算思維知識(shí)進(jìn)行講解，而是通過(guò)教師的提煉展現(xiàn)計(jì)算思維，進(jìn)而讓學(xué)生產(chǎn)生求知欲望，始終將計(jì)算思維方式貫穿課堂，不斷地重復(fù)，使學(xué)生的水平有一個(gè)質(zhì)的飛躍，這種飛躍對(duì)學(xué)生是終身受用的。

（二）構(gòu)建完整的知識(shí)體系

Excel教學(xué)是一項(xiàng)比較注重學(xué)生邏輯思維的教學(xué)，這就要求我們?cè)诮淌趯W(xué)生時(shí)應(yīng)該注重一個(gè)體系的建立、框架的搭建以及知識(shí)面的完善。中職信息技術(shù)課程中的Excel模塊，主要包括常用函數(shù)應(yīng)用（如Sum、Average、If等）、數(shù)據(jù)處理（排序、篩選、分類匯總等）、數(shù)據(jù)分析（透視表、透視圖等）以及圖表制作等內(nèi)容。教師在教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)該為學(xué)生搭建每個(gè)人的成長(zhǎng)知識(shí)體系，這一體系包括簡(jiǎn)單的軟件認(rèn)識(shí)與格式操作、常用函數(shù)應(yīng)用到數(shù)據(jù)的處理與分析，以及最終處理結(jié)果的呈現(xiàn)方式（如圖表等）。這一知識(shí)體系的建立對(duì)學(xué)生今后職場(chǎng)發(fā)展有非常重要的影響作用，教師應(yīng)以整體為主，體系為重，框架為行，完善學(xué)生的Excel知識(shí)面，為培養(yǎng)他們的計(jì)算思維奠定理論基礎(chǔ)。

（三）選取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法

在中職Excel教學(xué)中，主要分為以下模塊：一是基礎(chǔ)性的理論知識(shí)，二是基礎(chǔ)性的操作實(shí)踐，三是綜合性的項(xiàng)目應(yīng)用。對(duì)于不同的教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)采用不同的教學(xué)方法，堅(jiān)持以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)，教師引導(dǎo)學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中慢慢思索總結(jié)規(guī)律，方便日后在其他方面的遷移。

計(jì)算思維為導(dǎo)向的教學(xué)方法

教學(xué)方法 案 ? ? 例

比較法 如lookup、vlookup 函數(shù)的比較

歸納法 如圖表中的柱形圖、折線圖、餅圖，具體的應(yīng)用

提取法 如在分類匯總時(shí)字段的選擇

（四）設(shè)計(jì)“專業(yè)”的項(xiàng)目案例

中職學(xué)校的Excel教學(xué)要結(jié)合學(xué)生的專業(yè)來(lái)設(shè)計(jì)不同的教學(xué)任務(wù)，而不是所有專業(yè)都一刀切，沒(méi)有融入專業(yè)知的教學(xué)任務(wù)提不起學(xué)生的積極性，更不能培養(yǎng)他們的計(jì)算思維。我們教師應(yīng)從計(jì)算思維的角度出發(fā)，融合專業(yè)，重組案例，將問(wèn)題求解提升到計(jì)算思維的高度。具體計(jì)算思維過(guò)程可設(shè)為四個(gè)環(huán)節(jié)：“問(wèn)題描述——尋找方案——計(jì)算實(shí)現(xiàn)——問(wèn)題延伸”。如針對(duì)財(cái)會(huì)專業(yè)學(xué)生，教師以經(jīng)濟(jì)強(qiáng)縣為背景設(shè)計(jì)如下案例，讓學(xué)生結(jié)合各縣（市、區(qū)）工業(yè)情況表進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和分析。

問(wèn)題描述：根據(jù)所提供的素材，完善此表中的各類數(shù)據(jù)，對(duì)慈溪工業(yè)生產(chǎn)總值構(gòu)成情況進(jìn)行分析，并對(duì)全省十六經(jīng)濟(jì)強(qiáng)縣的工業(yè)企業(yè)數(shù)和工業(yè)總產(chǎn)值進(jìn)行排名。

Excel教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維流程圖

四、結(jié)束語(yǔ)

面對(duì)不斷變化的信息社會(huì)，信息技術(shù)課程教學(xué)并不應(yīng)該把學(xué)生培養(yǎng)成信息技術(shù)的使用者，而是希望學(xué)生具有信息技術(shù)的學(xué)科思維。我們教師，不應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注信息技術(shù)本身，而應(yīng)關(guān)注該課程的學(xué)科思維，在課堂教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生，培養(yǎng)學(xué)生在這一學(xué)科中的思維，并運(yùn)用他們所形成的思維來(lái)解決信息生活中的實(shí)際問(wèn)題。

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