高中信息技術(shù)課程教學(xué)中計算思維的培養(yǎng)方法

馮逸謙

【摘要】伴隨著我國教育改革的全面推進(jìn)，素質(zhì)教育理念在各個學(xué)科的教育中備受追崇。其中，高中信息技術(shù)教育受到了社會各界的高度重視，在高中信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生良好的計算思維能夠?qū)⒊橄髥栴}現(xiàn)實地描繪出來，并且能夠利用信息化處理方式提出解決問題的方案。本文結(jié)合計算思維的特點及重要性進(jìn)行分析，提出在高中信息技術(shù)課程中培養(yǎng)學(xué)生計算思維的創(chuàng)新方法。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);計算思維;編碼;問題解決;核心素養(yǎng)

在信息化時代加速發(fā)展的背景下，高中學(xué)生良好的計算機(jī)操作能力已經(jīng)被歸納到社會綜合能力衡量范圍之內(nèi)。因此，各個地區(qū)的高中校園對計算機(jī)教學(xué)給予了充分的支持，不僅加強信息技術(shù)課程所需要的硬件條件，還要全面提高教育工作者對此課程的重視程度，及時改革自身的教學(xué)理念。同時，培養(yǎng)學(xué)生的計算思維還能夠有效提高學(xué)生獨立分析、思考及解決問題的能力。

一、計算思維的概念及特點

計算思維的概念最早是由美國學(xué)者周以真教授提出的，它指的是利用信息技術(shù)課程的基礎(chǔ)概念來解答問題、設(shè)計系統(tǒng)等相關(guān)思維活動。在計算思維獨有的嵌入、轉(zhuǎn)變和仿真等手段應(yīng)用下，復(fù)雜的問題也會迎刃而解，給人們的求解提供了更加簡單便捷的方式。在計算思維應(yīng)用過程中，重點是將問題進(jìn)行分離處理，然后挑選最合適的方式進(jìn)行解決。目前，計算思維也成為了解決其他學(xué)科問題的重要手段。

二、目前在高中信息技術(shù)課程教學(xué)過程中計算思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀

雖然我國教育改革經(jīng)過了長時間的歷練和發(fā)展，但是仍然沒有全面落實素質(zhì)教育的理念，在目前高中信息技術(shù)課程中對學(xué)生計算思維的培養(yǎng)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，大多數(shù)學(xué)校在信息技術(shù)課程教學(xué)過程中沒有給予足夠的重視，對計算思維存在一定的誤解，單純地認(rèn)為計算思維就是一種簡單的計算機(jī)編程語言，在教學(xué)過程中大多數(shù)時候只是傳授給學(xué)生如何去掌握編程語言以及計算機(jī)的基礎(chǔ)使用技能，很少涉及計算思維的培養(yǎng)，這也導(dǎo)致了高中學(xué)生無法理解這樣一種新興的思維模式，更談不上實際應(yīng)用。

三、在高中信息技術(shù)課程中培養(yǎng)學(xué)生計算思維的重要意義

在高中信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，教師不光是要引導(dǎo)學(xué)生掌握信息技術(shù)基礎(chǔ)理論知識，還要重點培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，其重要性主要體現(xiàn)在兩個方面：一是能夠培養(yǎng)出學(xué)生的創(chuàng)新思維，二是對學(xué)生未來的發(fā)展提供積極的促進(jìn)作用。

（一）加強信息技術(shù)課程的核心素養(yǎng)

在信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，由傳統(tǒng)的理論知識學(xué)習(xí)和工具應(yīng)用學(xué)習(xí)，變成了提高學(xué)生的計算思維，進(jìn)而加強提高學(xué)生在綜合方面的應(yīng)用和創(chuàng)新能力。計算思維自身具備獨特的數(shù)據(jù)收集、分析，問題模型構(gòu)建、解決特點，在計算思維的帶領(lǐng)下，學(xué)生會正確認(rèn)知這個世界，并且在面對生活以及學(xué)習(xí)當(dāng)中各種問題時，能夠輕松解決。

（二）加快推進(jìn)信息技術(shù)課程的改進(jìn)和優(yōu)化

引導(dǎo)學(xué)生利用計算思維解決問題能夠有效提高學(xué)生對信息技術(shù)的應(yīng)用能力。伴隨著新課程改革的不斷發(fā)展和優(yōu)化，信息技術(shù)設(shè)備在家庭以及校園已經(jīng)得到了普及，傳統(tǒng)信息技術(shù)工具應(yīng)用教學(xué)已經(jīng)逐漸呈現(xiàn)弱化趨勢，信息技術(shù)課程教學(xué)的核心已經(jīng)開始偏重于計算思維的培養(yǎng)。

（三）培養(yǎng)學(xué)生解決實際問題的能力

在信息技術(shù)的幫助下，學(xué)生會熟練應(yīng)用各種信息工具，面對日常生活中的各種問題也能夠靈活解決，而在計算思維的促使下，學(xué)生在解決問題過程中，不光是信息工具的使用者，同時還是提出解決方案的設(shè)計者。

四、在高中信息技術(shù)課程教學(xué)過程中培養(yǎng)學(xué)生計算思維的有效策略

（一）圍繞計算思維設(shè)計信息技術(shù)課程教學(xué)

面對目前高中信息技術(shù)課程計算思維培養(yǎng)的不足之處，以計算思維為中心，加強信息技術(shù)課程教學(xué)的設(shè)計可以從以下幾點入手：

首先，高中信息技術(shù)課程教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)思維，對計算思維的內(nèi)在涵義要深入探索，充分認(rèn)識到計算思維對高中學(xué)生解決實際問題、強化思維能力的重要性，在信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，教師要提高對學(xué)生計算思維的培養(yǎng)力度。

其次，教師還要在課程上設(shè)計算法思維和操作思維，從算法策略、教學(xué)規(guī)劃以及模塊構(gòu)建等方面來設(shè)計合理的教學(xué)課程，并且要深入引導(dǎo)學(xué)生將計算思維轉(zhuǎn)入到實際問題當(dāng)中。

（二）實現(xiàn)先做后學(xué)，強化認(rèn)識

在高中信息技術(shù)課程教學(xué)過程中，計算思維要求學(xué)生要能夠從計算機(jī)科研學(xué)者的角度出發(fā)，模仿他們的思維，多層次、多角度考慮問題。在培養(yǎng)高中生計算思維過程中，教師要先從“做”入手，讓學(xué)生先加入到計算思維培養(yǎng)的實踐活動當(dāng)中，讓學(xué)生有更多的感悟和體驗，為接下來的內(nèi)化思維認(rèn)識提供有利幫助，并將次作為基礎(chǔ)對學(xué)生進(jìn)行點撥。

（三）靈活轉(zhuǎn)變教學(xué)方法，培養(yǎng)學(xué)生計算思維

在教學(xué)過程中，教師必須要從專業(yè)的角度出發(fā)來選擇教學(xué)方法，將計算思維作為核心教學(xué)目標(biāo)，有序展開各種教學(xué)工作。比如：創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境、組織小組討論、自主思考探討以及游戲活動實踐法等等。教師必須抓住教學(xué)核心，圍繞同一主題展開教學(xué)活動，做好課前設(shè)計、課堂引導(dǎo)以及課后總結(jié)分析，同時，利用高中信息技術(shù)課程知識內(nèi)容的多樣性，從多個角度分析進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。

（四）多元交互，重新構(gòu)建計算思維

計算思維是一種具備批判性的思維模式，教師要鼓勵學(xué)生從多個角度展開溝通和交流，建立符合自己特點的認(rèn)知結(jié)構(gòu)以及思維分析。同時還要思考自身解決問題的辦法，進(jìn)而更新新技能和新思維。

五、結(jié)束語

總而言之，信息技術(shù)作為一門新興的學(xué)科，能夠滿足當(dāng)今時代發(fā)展的需求，并且在人們的日常生活中起到了至關(guān)重要的作用。計算思維是學(xué)生必須要培養(yǎng)的能力之一，高中時期的學(xué)生已經(jīng)具備了一定的邏輯思考能力，因此教師要在教學(xué)過程中，將計算思維作為核心教學(xué)內(nèi)容，以此來讓學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)和生活中提高核心競爭力。此外還要采取有效的教學(xué)措施，來推動教學(xué)活動的發(fā)展，最終提高信息技術(shù)課程的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的綜合素質(zhì)。

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