點(diǎn)燃中學(xué)信息技術(shù)課堂中計(jì)算思維的火花

褚震雨

計(jì)算思維，通俗地講，就是在實(shí)際計(jì)算中運(yùn)用計(jì)算機(jī)的科學(xué)概念，解決一些疑難問(wèn)題，提高任務(wù)完成效率。中學(xué)信息技術(shù)課堂中計(jì)算思維是一種客觀解題方式，可為學(xué)生提供解題思路，促進(jìn)知識(shí)體系的構(gòu)建，使學(xué)生養(yǎng)成解題所需的邏輯能力。中學(xué)信息技術(shù)課堂中的計(jì)算思維，從其本身來(lái)說(shuō)，包括分析問(wèn)題、理解問(wèn)題、識(shí)別問(wèn)題到解決問(wèn)題的過(guò)程，擁有一套完整的解題思維體系；從概念的根本上來(lái)說(shuō)，它有別于計(jì)算機(jī)思維，是以解決問(wèn)題為基準(zhǔn)的計(jì)算思維之一，不僅能夠服務(wù)于數(shù)字化編程，還能夠服務(wù)于學(xué)生對(duì)其他科目的學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決。對(duì)中學(xué)生而言，計(jì)算思維能夠不斷精練自身對(duì)問(wèn)題的理解，達(dá)到過(guò)程的不斷優(yōu)化，最終結(jié)果也不斷優(yōu)化，使學(xué)生在尋求問(wèn)題根本的時(shí)候通過(guò)不斷嘗試找到最優(yōu)解，因此培養(yǎng)計(jì)算思維是學(xué)生信息技術(shù)核心素養(yǎng)養(yǎng)成的必要手段。

一、中學(xué)信息技術(shù)課堂上計(jì)算思維培養(yǎng)的必要性

當(dāng)前中學(xué)信息技術(shù)課堂大多以實(shí)驗(yàn)教學(xué)為基礎(chǔ)，注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力。但在教學(xué)過(guò)程中，由于課堂進(jìn)度的原因，許多學(xué)生基本功不扎實(shí)，在解決問(wèn)題上能力欠缺。計(jì)算思維是一種啟迪人的思維，是關(guān)于人類如何構(gòu)思和使用數(shù)字技術(shù)的一種思維方式。在信息技術(shù)課堂中，通過(guò)計(jì)算思維，能夠強(qiáng)化學(xué)生對(duì)概念的理解，從根本入手，解決學(xué)生的能力問(wèn)題。計(jì)算思維的提出在于為學(xué)生提供明確的解題方向，在素質(zhì)教育背景下，學(xué)生在學(xué)習(xí)中能夠提升自主解決問(wèn)題的能力，將所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)活學(xué)活用，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

二、中學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)的現(xiàn)狀

（一）具有滯后性

隨著信息時(shí)代的不斷發(fā)展，信息技術(shù)這門課也逐漸推廣，但是對(duì)于課程本身，無(wú)論是教學(xué)內(nèi)容還是教學(xué)方法，都無(wú)法跟上當(dāng)前的時(shí)代，尤其是教學(xué)資源較為匱乏的中學(xué)階段，學(xué)生無(wú)法得到良好的教學(xué)資源，大多數(shù)中學(xué)信息技術(shù)課堂仍采用較為傳統(tǒng)的教學(xué)模式，導(dǎo)致學(xué)科本身不能夠滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和實(shí)踐要求。對(duì)教師而言，“巧婦難為無(wú)米之炊”，在明確素質(zhì)教育目標(biāo)時(shí)，往往缺乏具有進(jìn)步性的教學(xué)方式，教學(xué)內(nèi)容也有一定的局限性，導(dǎo)致師生思維固化，在教學(xué)過(guò)程中難以取得長(zhǎng)久的發(fā)展，師生對(duì)信息技術(shù)課程也存在一種“無(wú)趣感”。

（二）受重視程度低

受各類考試的影響，應(yīng)試教育思想根植于人們的心中，在教學(xué)過(guò)程中，更加信奉成績(jī)所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，相應(yīng)的如信息技術(shù)這般實(shí)踐性較強(qiáng)的科目，則不受重視。在當(dāng)前信息技術(shù)整體教育方向上，科目本身受重視程度低，教師專業(yè)水平不高，導(dǎo)致學(xué)科整體上沒(méi)有進(jìn)步空間，創(chuàng)新能力受到限制。在很多學(xué)校，其教學(xué)資源向文化課傾斜，使得信息技術(shù)課程難以尋求創(chuàng)新突破。在日常教學(xué)中，教師更加偏向于教學(xué)進(jìn)度的完成，導(dǎo)致課程本身機(jī)械化，學(xué)生在上課過(guò)程中難以提起興趣，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不太明顯，最終導(dǎo)致學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中常?；煜A(chǔ)知識(shí)和概念，達(dá)不到信息技術(shù)課程要求，甚至有的學(xué)生認(rèn)為這門課程可有可無(wú)，形成目前的窘狀。

三、中學(xué)信息技術(shù)課堂中計(jì)算思維培養(yǎng)的策略

中學(xué)信息技術(shù)課堂上計(jì)算思維培養(yǎng)的教學(xué)策略，一方面，可根據(jù)中學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從當(dāng)下較為匱乏的教育資源，即教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改進(jìn)上，改善當(dāng)前的信息技術(shù)課堂結(jié)構(gòu)，滿足學(xué)生所需；另一方面，可加大宣傳，提高定位，從實(shí)踐教學(xué)出發(fā)培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，提高課程的受重視程度，加強(qiáng)計(jì)算思維在實(shí)踐教學(xué)中的滲透。

（一）優(yōu)化課程內(nèi)容，滲透計(jì)算思維

中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，首先需要從課程內(nèi)容入手，改革課程結(jié)構(gòu)，從根本上加強(qiáng)知識(shí)的遷移和轉(zhuǎn)化，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中能夠?qū)W(xué)科知識(shí)有清晰的認(rèn)知。通過(guò)課程內(nèi)容的優(yōu)化，能夠在一定程度上滲透計(jì)算思維，相比以往的課程結(jié)構(gòu)而言，課程內(nèi)容的改革創(chuàng)新蘊(yùn)含著學(xué)生生活中信息技術(shù)的影子，讓學(xué)生能夠擁有聯(lián)系生活的渠道。利用當(dāng)下信息化時(shí)代發(fā)展的優(yōu)勢(shì)，將教學(xué)滲透到生活中，讓學(xué)生在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中意識(shí)到計(jì)算思維的本質(zhì)，以解決問(wèn)題的基本過(guò)程為“骨架”，從分析問(wèn)題、理解問(wèn)題、識(shí)別問(wèn)題到解決問(wèn)題，通過(guò)自身對(duì)概念和知識(shí)點(diǎn)的理解，逐步豐富該“骨架”上的“血肉”，用自身已有的知識(shí)點(diǎn)解決問(wèn)題，加強(qiáng)學(xué)生的計(jì)算意識(shí)形態(tài)，滿足學(xué)生所需。

比如，在數(shù)據(jù)庫(kù)管理這一內(nèi)容的教學(xué)中，教師可以商場(chǎng)作為例子，通過(guò)一個(gè)總的終端管理用戶資料，通過(guò)不同的操作平臺(tái)進(jìn)行權(quán)限設(shè)置，這就是管理員和用戶的區(qū)別。在實(shí)踐課堂中也是一樣，在微機(jī)室，學(xué)生可進(jìn)行操作的計(jì)算機(jī)皆由教師管理，此時(shí)學(xué)生為用戶，教師為管理員，教師可以從管理員終端觀看學(xué)生上課時(shí)的動(dòng)態(tài)，這是最簡(jiǎn)單的例子。當(dāng)學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)管理有一定的理解后，教師還可結(jié)合生活向?qū)W生進(jìn)行講解，例如，學(xué)校就是管理員通過(guò)學(xué)籍管理系統(tǒng)來(lái)管理學(xué)生的學(xué)籍信息的，教師還可以讓學(xué)生站在管理員的角度體驗(yàn)管理員日常查找和調(diào)閱資料的過(guò)程，讓學(xué)生站在不同的角度習(xí)慣計(jì)算機(jī)操作流程。在教學(xué)過(guò)程中，還可為學(xué)生提供一些操作問(wèn)題，要求學(xué)生從實(shí)踐出發(fā)，根據(jù)計(jì)算思維進(jìn)行問(wèn)題解決，以培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)學(xué)習(xí)的核心素養(yǎng)。

（二）結(jié)合實(shí)踐教學(xué)，加強(qiáng)知識(shí)運(yùn)用

通過(guò)實(shí)踐教學(xué)，教師在教學(xué)過(guò)程中可以結(jié)合思維導(dǎo)圖的新型教學(xué)方法，從教學(xué)方法的角度改善課程結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)對(duì)新教學(xué)內(nèi)容的運(yùn)用。在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，計(jì)算思維的養(yǎng)成，關(guān)鍵在于如何解決問(wèn)題，因此在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，教師需要利用思維導(dǎo)圖或流程圖的方式為學(xué)生提供解決問(wèn)題的思路，并以此使學(xué)生構(gòu)建完整的知識(shí)體系，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解。從內(nèi)容上說(shuō)，信息技術(shù)課堂教學(xué)并不是一成不變的，教師可根據(jù)教材和學(xué)生的實(shí)際所需，改變課堂教學(xué)內(nèi)容的順序，將這些教學(xué)內(nèi)容以思維導(dǎo)圖的方式呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，最大化教學(xué)內(nèi)容在教學(xué)中的實(shí)踐運(yùn)用。

在網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)一課的實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，教師可按照計(jì)算思維提供的解題思路引導(dǎo)學(xué)生逐步進(jìn)行學(xué)習(xí)，從實(shí)踐教學(xué)過(guò)程入手。先讓學(xué)生提出網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)的基本思路，此時(shí)教師可通過(guò)管理員身份將學(xué)生的思路一一列舉出來(lái)，再讓學(xué)生提出疑問(wèn)，詢問(wèn)學(xué)生質(zhì)疑該設(shè)計(jì)方式的原因，保留具有可行性和操作性的設(shè)計(jì)方案，讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐操作。學(xué)生在實(shí)踐操作過(guò)程中，還可根據(jù)自己的想法個(gè)性化地優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，以此熟悉對(duì)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)中背景、框架、裝飾圖案、內(nèi)容及字體等小的知識(shí)點(diǎn)的操作和理解。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中，教師秉持計(jì)算思維為主的教學(xué)理念，以分析問(wèn)題為根本，讓學(xué)生提出網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)的基本思路，以理解問(wèn)題為基礎(chǔ)，讓學(xué)生提出對(duì)設(shè)計(jì)思路的質(zhì)疑，識(shí)別問(wèn)題，最后用解決問(wèn)題的思路設(shè)計(jì)網(wǎng)頁(yè)并加以改善，這樣一套完整的以計(jì)算思維為體系的教學(xué)方法，能夠最大化地體現(xiàn)教師思維導(dǎo)圖的教學(xué)方法，在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中環(huán)環(huán)相扣，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的運(yùn)用和理解。

（三）利用微課教學(xué)，加強(qiáng)知識(shí)理解

在信息技術(shù)的教學(xué)過(guò)程中，始終存在著一些較難的知識(shí)點(diǎn)或易混淆的知識(shí)點(diǎn)，此時(shí)教師可借助信息化時(shí)代所帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)，利用微課幫助學(xué)生進(jìn)一步理解知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)微課的講解，讓學(xué)生聯(lián)系理論知識(shí)和實(shí)踐操作。對(duì)學(xué)生而言，采用微課的形式，能夠用更加靈活的方式提升自身對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，將平時(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中易混淆或難以理解的知識(shí)點(diǎn)單獨(dú)分離出來(lái)進(jìn)行學(xué)習(xí)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生思維方式的鍛煉，激發(fā)學(xué)生以計(jì)算思維為根本，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提升學(xué)生解決問(wèn)題的能力。

在進(jìn)行WPS表格教學(xué)時(shí)，對(duì)于一些較難的函數(shù)運(yùn)用，可采用微課的形式為學(xué)生提供學(xué)習(xí)資源。教師在講授WPS中的三個(gè)辦公軟件操作的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)時(shí)，也可通過(guò)微課的形式進(jìn)行介紹，讓學(xué)生抓住學(xué)習(xí)過(guò)程中所遇到的重點(diǎn)、難點(diǎn)和解決這些重點(diǎn)、難點(diǎn)的出口，在實(shí)踐學(xué)習(xí)中達(dá)到事半功倍的效果。通過(guò)碎片化學(xué)習(xí)幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)成果，提高學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)，能夠?qū)⒆陨韺?duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握最終落實(shí)到實(shí)踐操作過(guò)程中。通過(guò)視頻中的知識(shí)講解和操作步驟，深入學(xué)習(xí)教師所提出的教學(xué)內(nèi)容，攻克日常教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，以促進(jìn)學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成。

綜上所述，中學(xué)信息技術(shù)教師在進(jìn)行課堂教學(xué)時(shí)，可通過(guò)以上幾點(diǎn)策略，點(diǎn)燃學(xué)生的計(jì)算思維火花，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，豐富他們的信息素養(yǎng)，繼而使其信息技術(shù)學(xué)習(xí)生活熠熠生輝！