初中信息技術(shù)課程教學(xué)中學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)策略研究

福建省南安市教師進(jìn)修學(xué)校 肖曉波

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，為了讓初中生成為與時(shí)俱進(jìn)的人才，信息技術(shù)這門(mén)學(xué)科越來(lái)越受到初中階段教師的重視。初中信息技術(shù)學(xué)科的教學(xué)任務(wù)不僅是對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算機(jī)知識(shí)的傳授教育，更應(yīng)該重視學(xué)生運(yùn)用學(xué)科方法去解決生活中的實(shí)踐問(wèn)題。因此，對(duì)初中生計(jì)算思維的培養(yǎng)就備受廣大初中信息技術(shù)教師的關(guān)注。筆者根據(jù)多年信息技術(shù)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，詳細(xì)分析了初中信息技術(shù)教學(xué)的現(xiàn)狀，解析了計(jì)算思維提出的背景，并對(duì)計(jì)算思維的概念進(jìn)行了闡述。為了提高初中生的計(jì)算思維，本文介紹了在《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》下，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的具體策略。

一、初中信息技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀

（一）教學(xué)模式太過(guò)單一，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣較低

初中信息技術(shù)是一門(mén)要求動(dòng)手操作能力比較強(qiáng)的課程。這門(mén)課程在初中階段作為必修課學(xué)習(xí)的時(shí)間還不算很長(zhǎng)，很多教師在信息技術(shù)的教學(xué)中采用的教學(xué)模式太過(guò)單一，在課堂中將當(dāng)堂課的內(nèi)容以傳統(tǒng)講授教學(xué)方法進(jìn)行講述或者演示，學(xué)生在課堂中只能被動(dòng)地聽(tīng)教師講課，然后跟隨教師的操作進(jìn)行模仿。信息技術(shù)知識(shí)中的有些專業(yè)詞匯內(nèi)容難懂，再加上教師在課堂中與學(xué)生的互動(dòng)比較少，在這種枯燥單一的教學(xué)模式下，學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣非常低，信息技術(shù)的課堂效果也不好。

（二）理論與實(shí)踐脫節(jié)，知識(shí)點(diǎn)理解不夠透徹

在日常生活中，信息技術(shù)的運(yùn)用解決了人們遇到的很多問(wèn)題，初中信息技術(shù)課堂教學(xué)的最終目的是讓學(xué)生用學(xué)科思維的方法學(xué)會(huì)實(shí)踐解決問(wèn)題。然而在當(dāng)前的教學(xué)中，很多教師總是將信息技術(shù)的理論脫離實(shí)踐應(yīng)用。教師為了追趕課程的進(jìn)度，對(duì)知識(shí)的講解停留在口頭講述上；或者教師用電腦對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)內(nèi)容的展示，但并沒(méi)有給學(xué)生實(shí)踐的機(jī)會(huì)。這種空談理論而沒(méi)有與實(shí)際操作相結(jié)合的教學(xué)模式，使得學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解不夠透徹，聽(tīng)完教師的講述后，也難以在生活中實(shí)踐應(yīng)用。

（三）不注重學(xué)生思維能力的培養(yǎng)

隨著信息化的普及，教師不再是簡(jiǎn)單地教授知識(shí)，而應(yīng)著眼于學(xué)生的全面發(fā)展、終身發(fā)展。初中生已經(jīng)具有了一定的邏輯思維能力，學(xué)生可以在信息技術(shù)的運(yùn)用中去獲取知識(shí)。這就意味著，教師傳統(tǒng)的教學(xué)方式會(huì)面臨著一定的改變，師生關(guān)系將由傳統(tǒng)的教與學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閹熒餐接憣W(xué)習(xí)。然而在當(dāng)前的教學(xué)中，教師總是關(guān)注學(xué)生被動(dòng)地接受了多少信息技術(shù)知識(shí)，并沒(méi)有關(guān)注學(xué)生的思考能力。再者，教師在課堂中與學(xué)生的互動(dòng)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)得非常少，學(xué)生沒(méi)有充分思考和探究的空間。這種只重教學(xué)不重學(xué)生思考能力培養(yǎng)的教學(xué)方式，嚴(yán)重阻礙了學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)。

二、計(jì)算思維培養(yǎng)的問(wèn)題提出

（一）教育現(xiàn)代化對(duì)人才的需要

隨著現(xiàn)代化在全球范圍內(nèi)的快速發(fā)展，社會(huì)對(duì)人才提出了更高質(zhì)量的要求，而教育的現(xiàn)代化也對(duì)人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。當(dāng)今社會(huì)不僅要求學(xué)生掌握某個(gè)領(lǐng)域的知識(shí)，或者擁有專項(xiàng)技能，而且要求學(xué)生成長(zhǎng)為全面發(fā)展的綜合型人才。因此，在教育領(lǐng)域除了對(duì)學(xué)生進(jìn)行知識(shí)結(jié)構(gòu)的教育，更需要對(duì)學(xué)生的思維能力進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維就在這種情況下應(yīng)運(yùn)而生。培養(yǎng)計(jì)算思維是對(duì)學(xué)生面對(duì)問(wèn)題時(shí)的思考方式和思維方法的教育。在初中信息技術(shù)的課堂中，教師除了教授學(xué)生信息技術(shù)的運(yùn)用技能，更應(yīng)該在教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的思維，保證學(xué)生能在以后的問(wèn)題中學(xué)習(xí)獨(dú)自解決問(wèn)題。

（二）信息技術(shù)課程的現(xiàn)狀與問(wèn)題

當(dāng)前在初中信息技術(shù)課程的教學(xué)中，教師的教育理念仍然是以學(xué)科知識(shí)為核心進(jìn)行教學(xué)，這種教學(xué)理念已經(jīng)不再符合現(xiàn)代化教育理念的要求。教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育思想，樹(shù)立以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科技能和計(jì)算思維為主的教學(xué)理念，重視初中生思維方面的發(fā)展。教師要摒棄傳統(tǒng)的教學(xué)方式，積極探究培養(yǎng)學(xué)生思維能力的教學(xué)方式。初中信息技術(shù)的學(xué)習(xí)是為學(xué)生進(jìn)入高中進(jìn)一步提高學(xué)科素養(yǎng)打基礎(chǔ)的，因此，在初中信息技術(shù)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維刻不容緩。

（三）信息技術(shù)課程的改革與重構(gòu)

隨著教育理念的不斷更新和社會(huì)對(duì)人才素質(zhì)越來(lái)越高的要求，傳統(tǒng)的信息技術(shù)課程面臨著重大的改革和重構(gòu)。教師要在教學(xué)中以培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維作為課程改革的重要核心，將培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維作為課程設(shè)計(jì)和教學(xué)的重點(diǎn)。教師在信息技術(shù)課堂的改革中要重視學(xué)生自主思考和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，要增加與學(xué)生的互動(dòng)環(huán)節(jié)。教師要引導(dǎo)學(xué)生對(duì)課堂進(jìn)行主動(dòng)參與和探究，而不再是被動(dòng)地接受和學(xué)習(xí)。教師要在教學(xué)中不斷探究課程的改革方式和內(nèi)容的重構(gòu)。培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維是初中信息技術(shù)課程改革和重構(gòu)的重要方向。

三、計(jì)算思維概述

（一）計(jì)算思維的概念與內(nèi)涵

單從概念上理解，計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行的一系列的涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)的思維活動(dòng)。由此可知，計(jì)算思維是信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，是信息化時(shí)代人們都應(yīng)該具備的一種新技能。計(jì)算思維是科技創(chuàng)新的重要能力組成。如今已經(jīng)是信息技術(shù)普及的年代，生活在這個(gè)年代，對(duì)信息技術(shù)的運(yùn)用能力和思維方式已經(jīng)直接影響了學(xué)生的整體素質(zhì)。初中階段是學(xué)生接受信息技術(shù)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的重要階段，在這個(gè)階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算思維的培養(yǎng)是非常重要的。在初中信息技術(shù)課堂中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，能從一開(kāi)始就讓學(xué)生養(yǎng)成運(yùn)用信息技術(shù)解決問(wèn)題的習(xí)慣，將信息技術(shù)的理論知識(shí)在學(xué)生的頭腦中內(nèi)化為自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)和思維方式。

（二）初中學(xué)生計(jì)算思維能力分析

初中生的課業(yè)比較繁重，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力，能在很大程度上幫助學(xué)生解決生活和學(xué)習(xí)上遇到的很多問(wèn)題。然而調(diào)查顯示，很多初中生對(duì)計(jì)算思維能力的概念并不十分熟悉，學(xué)生的計(jì)算思維能力也相對(duì)一般，說(shuō)明平時(shí)在課堂中，教師對(duì)學(xué)生的計(jì)算思維鍛煉得還不夠充分。計(jì)算思維能力在很大程度上決定了初中生利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力，直接影響著學(xué)生未來(lái)的學(xué)習(xí)和發(fā)展?fàn)顩r。初中教師要充分認(rèn)識(shí)到學(xué)生計(jì)算思維能力的不足，并在教學(xué)中探索有效的方式加以培養(yǎng)。

（三）計(jì)算思維的實(shí)踐價(jià)值

在初中信息技術(shù)課堂中對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算思維的培養(yǎng)，能幫助初中生健全思維模式，提升解決問(wèn)題的能力。在信息化的時(shí)代，初中生具有良好的計(jì)算思維能更好地適應(yīng)時(shí)代發(fā)展的要求。計(jì)算思維對(duì)初中階段的學(xué)生來(lái)講，能很好地提升學(xué)生思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，提升學(xué)生探究學(xué)習(xí)的動(dòng)力。教師在教學(xué)中要重視學(xué)生計(jì)算思維實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

四、計(jì)算思維的培養(yǎng)策略

（一）在項(xiàng)目學(xué)習(xí)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

對(duì)初中生進(jìn)行計(jì)算思維的培養(yǎng)，絕不是一朝一夕就能完成的，需要教師在信息技術(shù)課堂的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中慢慢進(jìn)行引導(dǎo)和學(xué)習(xí)。教師要在項(xiàng)目的教學(xué)實(shí)踐中重視學(xué)生計(jì)算思維能力的培養(yǎng)。所謂的項(xiàng)目教學(xué)，就是教師在課堂中將本堂課所學(xué)的內(nèi)容構(gòu)建成一個(gè)探索性的項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目的構(gòu)建中和教師一起去探索完成項(xiàng)目的教學(xué)方法。在項(xiàng)目教學(xué)中，教師將課堂的內(nèi)容具體化，學(xué)生為了完成項(xiàng)目需要對(duì)教學(xué)內(nèi)容展開(kāi)深入的思考和探究。這種教學(xué)方法可以很好地鍛煉學(xué)生的計(jì)算思維。

例如，在閩教版信息技術(shù)七年級(jí)上冊(cè)“計(jì)算機(jī)的組裝”一課教學(xué)中，教師可以通過(guò)設(shè)置情境引出本堂課程的項(xiàng)目?jī)?nèi)容。教師可以這樣導(dǎo)入課程：“同學(xué)們，計(jì)算機(jī)對(duì)我們來(lái)講并不陌生，之前教師曾跟同學(xué)們講過(guò)計(jì)算機(jī)是非常強(qiáng)大的，在正常的運(yùn)用中，同學(xué)們很難對(duì)其進(jìn)行破壞。既然計(jì)算機(jī)很難被破壞，那么計(jì)算機(jī)容易安裝嗎？今天我們就來(lái)一起研究計(jì)算機(jī)的組裝?！蓖ㄟ^(guò)這種情境設(shè)計(jì)，引出課堂項(xiàng)目，引導(dǎo)學(xué)生一起思考計(jì)算機(jī)的組裝。教師可以提前準(zhǔn)備必要的計(jì)算機(jī)零件，引導(dǎo)學(xué)生一起思考，認(rèn)識(shí)計(jì)算機(jī)的零件，并摸索計(jì)算機(jī)組裝的辦法。通過(guò)這種形式，教師可以讓學(xué)生一邊思考一邊動(dòng)手操作，以此培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

（二）通過(guò)生活案例引導(dǎo)培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，教師的教學(xué)活動(dòng)總是圍繞著課本的內(nèi)容進(jìn)行的，這在無(wú)形中將學(xué)生的思維固定在課本上。在信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，其最終目的是讓學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)知識(shí)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。因此想要有效培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，教師要重視將教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生實(shí)際生活相聯(lián)系。將生活案例引入教學(xué)中，可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)輕松的課堂氛圍，讓學(xué)生在輕松的氛圍中積極探索信息技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題。在信息技術(shù)這門(mén)邏輯思維嚴(yán)謹(jǐn)?shù)恼n程中，教師更應(yīng)該重視生活案例引導(dǎo)的作用，通過(guò)生活案例的引導(dǎo)，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

例如，在閩教版信息技術(shù)七年級(jí)上冊(cè)“電子表格數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)”一課的教學(xué)中，教師就可以將生活中的實(shí)例引入課堂中，讓學(xué)生運(yùn)用信息技術(shù)通過(guò)計(jì)算思維的加工解決生活中的實(shí)際問(wèn)題。在生活中數(shù)據(jù)經(jīng)常存在，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，可以幫助我們解決生活中的很多問(wèn)題。教師可以利用計(jì)算機(jī)統(tǒng)計(jì)班級(jí)中學(xué)生的各科成績(jī)，通過(guò)數(shù)據(jù)的分析發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中存在的問(wèn)題，針對(duì)問(wèn)題提出解決策略。教師可以讓學(xué)生運(yùn)用電子表格數(shù)據(jù)對(duì)月考中學(xué)生的各科成績(jī)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，然后引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)思考：“如何進(jìn)行統(tǒng)計(jì)可以體現(xiàn)學(xué)生是否有偏科的現(xiàn)象？如何進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)可以體現(xiàn)出信息技術(shù)這門(mén)課程中學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況？”通過(guò)對(duì)實(shí)際問(wèn)題的思考，讓學(xué)生探究問(wèn)題的解決方法，從而培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。

（三）課程融合、強(qiáng)化模式識(shí)別培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

在初中信息技術(shù)學(xué)科的教學(xué)中，對(duì)學(xué)生進(jìn)行計(jì)算思維的培養(yǎng)不能只停留在單一學(xué)科的教學(xué)上。既然計(jì)算思維是用信息技術(shù)解決實(shí)踐問(wèn)題的，那么學(xué)生對(duì)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)不能只停留在某個(gè)學(xué)科的認(rèn)知上。教師要打破單一學(xué)科的教學(xué)，將信息技術(shù)的相關(guān)知識(shí)以知識(shí)模塊的形式與其他學(xué)科相融合，在課程融合的基礎(chǔ)上培養(yǎng)學(xué)生的問(wèn)題解決能力，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。同時(shí)，教師在信息技術(shù)的教學(xué)中，要強(qiáng)化學(xué)生的模式識(shí)別，讓學(xué)生在模式構(gòu)建的基礎(chǔ)上培養(yǎng)計(jì)算思維。

例如，在閩教版信息技術(shù)八年級(jí)上冊(cè)“調(diào)節(jié)平面設(shè)計(jì)素材色彩”一課的教學(xué)中，教師就可以采用課程融合的模式，通過(guò)模式識(shí)別培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。在這堂課程中，教師可以將信息技術(shù)中“調(diào)節(jié)平面設(shè)計(jì)素材色彩”與美術(shù)教學(xué)中的“色彩搭配和調(diào)和”相融合進(jìn)行教學(xué)。這堂課程的內(nèi)容是利用信息技術(shù)對(duì)平面設(shè)計(jì)進(jìn)行色彩的修正和藝術(shù)加工，教師可以引導(dǎo)學(xué)生將美術(shù)教學(xué)中關(guān)于色彩對(duì)美感的影響應(yīng)用到信息技術(shù)課堂，培養(yǎng)學(xué)生以信息技術(shù)和美術(shù)的色彩藝術(shù)驗(yàn)證美學(xué)知識(shí)的思維模式。

（四）運(yùn)用自主探究方式培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維

新課程理念指出，教師只是學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織者和引導(dǎo)者。因此，在初中信息技術(shù)課堂中，培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，需要確立學(xué)生在課堂中的主體地位，把發(fā)現(xiàn)、體驗(yàn)、感悟、交流的權(quán)利還給學(xué)生。教師要在課堂中通過(guò)自主探究的方式，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、探究問(wèn)題，從而探索出解決問(wèn)題的具體策略，這個(gè)探究的過(guò)程就是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的過(guò)程。因此，教師在課堂中要提出有價(jià)值的探究性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度思考，體驗(yàn)、探究解決問(wèn)題。

例如，在閩教版信息技術(shù)七年級(jí)上冊(cè)“組建無(wú)線局域網(wǎng)”的綜合活動(dòng)教學(xué)中，教師可以運(yùn)用自主探究方式讓學(xué)生進(jìn)行無(wú)線局域網(wǎng)的組建實(shí)踐活動(dòng)。這堂課程是一節(jié)綜合運(yùn)用課程，學(xué)生需要將之前所學(xué)的內(nèi)容，綜合運(yùn)用到實(shí)踐中。教師可以讓學(xué)生自主進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)知識(shí)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建，讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)在頭腦中形成系統(tǒng)性知識(shí)框架。學(xué)生自主探究進(jìn)行知識(shí)應(yīng)用的過(guò)程中，預(yù)測(cè)在構(gòu)建中會(huì)產(chǎn)生的問(wèn)題，并親自動(dòng)手去探究如何組建無(wú)線局域網(wǎng)。教師在課堂要注重引導(dǎo)，針對(duì)學(xué)生在自主探究中產(chǎn)生的問(wèn)題給予正確的指導(dǎo)，讓學(xué)生的計(jì)算思維在自主探究過(guò)程中得到發(fā)展。

總而言之，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維是當(dāng)前初中信息技術(shù)教育中的重要教育理念。教師要改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，正視當(dāng)前信息技術(shù)教學(xué)中存在的問(wèn)題，明確計(jì)算思維的概念。教師要在教學(xué)中積極探索培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的正確方法，將項(xiàng)目教學(xué)方式應(yīng)用到課堂中，通過(guò)生活案例的引入，將信息技術(shù)的知識(shí)與學(xué)生的實(shí)踐相結(jié)合培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。教師在教學(xué)中要打破傳統(tǒng)的單科教學(xué)理念，在課堂中培養(yǎng)學(xué)生自主探究的能力，讓學(xué)生在自主探究的基礎(chǔ)上發(fā)散思維，探索解決問(wèn)題的方法，從而培養(yǎng)并發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維。