高中信息技術(shù)教學(xué)中的計(jì)算思維培養(yǎng)

陳長龍

(安徽省太和二中 安徽 阜陽 236600)

計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念去求解問題、設(shè)計(jì)系統(tǒng)和理解人類的行為。高中信息技術(shù)教學(xué)中，要選擇合適的教學(xué)方法，將教學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活聯(lián)系起來，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

1.高中信息技術(shù)課堂現(xiàn)狀分析

當(dāng)前，在新課改的要求下，高中信息技術(shù)課得到了一定程度的重視，但很多學(xué)生依然認(rèn)為信息技術(shù)就是放松課，在課上登自己的社交賬號(hào)聊天、和同學(xué)打游戲來緩解高中生的學(xué)習(xí)壓力。而信息技術(shù)的教師也同樣不重視信息技術(shù)課，反正不會(huì)考試，不會(huì)影響學(xué)生的成績，任由學(xué)生在課堂上“自由發(fā)揮”。這就形成了學(xué)生喜歡上信息技術(shù)課但不喜歡信息技術(shù)課程的現(xiàn)象。

2.計(jì)算思維在教育工作中的價(jià)值

計(jì)算思維是一種科學(xué)的、系統(tǒng)的思維方式，具備計(jì)算思維的學(xué)生，在學(xué)習(xí)信息技術(shù)相關(guān)課程時(shí)能快速上手，在各種信息活動(dòng)中能合理利用計(jì)算機(jī)處理問題，整合數(shù)據(jù)、建立模型，并通過對(duì)信息數(shù)據(jù)的分析、處理，得出解決實(shí)際問題的辦法。同時(shí)，學(xué)生能更好的理解信息技術(shù)與人之間的關(guān)系，進(jìn)而學(xué)會(huì)批判性地應(yīng)用信息技術(shù)，形成一種良好的信息技術(shù)的鑒別能力。

3.培養(yǎng)高中學(xué)生信息技術(shù)的計(jì)算思維能力的策略

3.1 學(xué)校應(yīng)不斷提升信息技術(shù)課堂的自身價(jià)值。信息技術(shù)是一門新興的課程，但其教學(xué)方式并不新，現(xiàn)在的很多信息技術(shù)教師還是按照傳統(tǒng)的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)，使得信息技術(shù)課堂毫無特色。教師的不重視導(dǎo)致學(xué)生的不重視，信息技術(shù)課流于形式化。以《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的興趣和意識(shí)，讓學(xué)生了解和掌握信息技術(shù)基本知識(shí)和技能，了解信息技術(shù)的發(fā)展及其應(yīng)用對(duì)人類日常生活和科學(xué)技術(shù)的深刻影響。通過信息技術(shù)課程使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力[1]。

例如，在教科版高中信息技術(shù)必修1教材中，其中第1單元就是帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)與計(jì)算，在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)與計(jì)算之前，教師應(yīng)該帶領(lǐng)學(xué)生了解信息技術(shù)的悠久歷史及其發(fā)展趨勢，教師應(yīng)該讓學(xué)生了解生活中處處充滿著信息和數(shù)據(jù)，信息技術(shù)對(duì)我們生活帶來的巨大影響和改變，讓學(xué)生明白學(xué)習(xí)這門課堂對(duì)自己的生活具有重大的意義。

3.2 教師應(yīng)采取科學(xué)合理的教學(xué)模式。為了培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，信息技術(shù)教師應(yīng)該選擇合理的教學(xué)方法和模式。傳統(tǒng)的課堂上，通常以教師講述為主，而信息技術(shù)作為一門新興的課程，不能采用刻板、傳統(tǒng)的教學(xué)方式。教師應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和動(dòng)手操作能力[2]，同時(shí)應(yīng)該通過教材的編排合理安排課程的內(nèi)容。在信息技術(shù)的學(xué)科教學(xué)中為了發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維，應(yīng)該圍繞學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況開展教學(xué)活動(dòng)，以多種教學(xué)方法為依托重視教與學(xué)的互動(dòng)，努力的引導(dǎo)學(xué)生利用計(jì)算思維處理和解決問題。

例如，在學(xué)習(xí)第2單元《編程計(jì)算》的課程時(shí)，主要是讓學(xué)生了解計(jì)算機(jī)解決問題的過程，通過這單元的學(xué)習(xí)能寫出簡單的程序編碼。為了鍛煉學(xué)生編程的能力，教師應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)程序，教師可以講解幾個(gè)的案例，然后將學(xué)生們分成3-4人的小組，按照組數(shù)給出類型相同但運(yùn)行結(jié)果不同的題目，讓學(xué)生通過小組合作的方式進(jìn)行討論、編寫程序，并將程序運(yùn)行得出最后的結(jié)果；每組選擇一位學(xué)生記錄該組的整個(gè)討論過程、編程遇到的問題、用什么方法解決等一系列問題；小組編程得出最后結(jié)果后，每個(gè)小組派出代表跟大家分享自己組員的成果，并讓學(xué)生總結(jié)編程過程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)與及原因。這樣的方式，不僅能培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，還能在潛移默化中提升學(xué)生的計(jì)算思維能力。

3.3 課程內(nèi)容的重構(gòu)，對(duì)課程計(jì)算思維進(jìn)行挖掘。在信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)中，學(xué)生需要經(jīng)過長期的學(xué)習(xí)和動(dòng)手實(shí)踐才能慢慢地形成計(jì)算思維[3]。但是，如果學(xué)生沒有經(jīng)過系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)，就算是長期的信息技術(shù)學(xué)習(xí)也很難達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力的目的。就目前學(xué)生使用的教材而言，在課程內(nèi)容的編排方面還存在一定的問題。此外，已經(jīng)學(xué)習(xí)過的理論知識(shí)與后期實(shí)際操作之間若是出現(xiàn)斷層，對(duì)信息技術(shù)的學(xué)科思維的建立是非常不利的。而且，就學(xué)校規(guī)定的教材的狀況來說，進(jìn)行課程內(nèi)容的重組還能幫助挖掘?qū)W生的計(jì)算思維。

例如，在學(xué)習(xí)第2單元《編程計(jì)算》時(shí)，學(xué)生對(duì)于編程、計(jì)算的了解并不多，剛接觸這門課程就開始學(xué)習(xí)編程，對(duì)于學(xué)生來說是比較吃力的。而第3單元的課程是《認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)》，其中包括數(shù)據(jù)編碼、數(shù)據(jù)與結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)與系統(tǒng)、加密與解密等章節(jié)。因此，在學(xué)習(xí)這兩個(gè)單元的課程內(nèi)容時(shí)，教師可以從順序上進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，先全面的認(rèn)識(shí)數(shù)據(jù)，再學(xué)習(xí)編程，循序漸進(jìn)，形成系統(tǒng)的教學(xué)。同時(shí)，教師也可以適當(dāng)選取選修教材中的課程內(nèi)容。例如，教師在備課過程中選取了選修教材中的課程內(nèi)容，這就說明選修教材中的不少課程內(nèi)容也需要學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的了解和學(xué)習(xí)。不要讓學(xué)生在信息技術(shù)的學(xué)習(xí)方面出現(xiàn)知識(shí)斷層，這不僅有利于培養(yǎng)學(xué)生的信息及技術(shù)的學(xué)科核心素養(yǎng)，還有利于培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。

4.結(jié)語

信息技術(shù)教育作為一門新興的學(xué)科，但目前的教學(xué)狀況還無法滿足學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程的實(shí)際需求，在高中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力是突破現(xiàn)狀的重要方式。因此，筆者根據(jù)自身的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，提出培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)的計(jì)算思維能力的幾條策略，并在以后的教學(xué)過程中不斷改進(jìn)，為孩子提供更好的教育。