基于計算思維在中學信息技術教育中的研究

廉立影

【摘要】在教改的逐步深入下，對于中學信息技術教育而言，將計算思維理念融入其中，在能夠為實現對學生計算思維能力以及創新能力培養的同時，確保學生具備良好的信息化素養。本文就如何在中學信息技術教育中實現計算思維的有效運行進行了研究與探討，并提出了一系列對策，以供參考。

【關鍵詞】計算思維 中學 信息技術教育 研究

【中圖分類號】G633.67 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）06-0119-02

前言：在中學信息技術教學中，以計算思維觀念的融入來開展該學科教學活動，則能夠為促使學生更好的掌握計算思維知識內容并實現對學生計算機應用能力的有效培養奠定基礎，進而促使學生以計算思維的具備來實現對問題的分析并解決，并實現對學生終身學習能力的培養。而要想實現復合型人才培養的目標，則就需要確保在信息技術教學中實現對計算思維的科學且合理運用。

一、在中學信息技術教育中融入計算思維的作用與原則

在中學信息技術教育中，將計算思維引入能夠促使教師在更新教學理念同時，創新教學模式，以此來激發學生的興趣與主觀積極性，為提升信息技術教學質量與效率并實現對學生能力素質的培養奠定基礎。在實際踐行的過程中，要想充分實現計算思維理念應用的價值與意義，則就需要遵循如下幾點原則：第一，科學與思想性的有機結合。指的是在進行教學中，要確保知識傳授的科學性，并將辯證唯物主義思想等進行有機融合；第二，直觀性。基于信息技術學科是一門強調理論與實踐相結合的學科教育，因此在實際教學中，需要將知識與技術進行緊密結合，并以直觀的教學方法與手段將復雜的知識的具體化，并與實際生活相聯系，以此來確保學生在掌握理論知識的同時，具備相應的實踐技能；第三，實踐性。意味著在開展教學活動的中要有意識的引導學生能夠運用理論知識來解決實際問題，在充分調動學生主觀積極性的同時，為實現對學生終身學習能力的培養奠定基礎；第四，創造性與因材施教性。創造性指的是在教學的過程中要積極實現教學理念、教學模式以及教學手段等的創新，并實現對學生創新能力的培養；而因材施教性則是要基于教學目標下，結合學生的實際特點來實現分層教學，以滿足學生的不同需求并提升教學的質量與效率。

二、基于計算思維的中學信息技術教育的具體設計

（一）相應思維模式與所呈現出的關聯性

搭建思維模式的目的在于以經驗為解決問題的出發點，以知識模式的構建來明確應用知識的規律，進而促使學生在思維中搭建出這一思維模式來解決相似問題。而基于教學主題的不同，教師在搭建思維模型的過程中，應建構出相應的學習方法與策略，進而在主觀上實現對知識的構建與延伸，進而充分展現出建構主義學習理論的實踐指導價值。在進行研究與探討的過程中，主要列出了如下五種思維模型：操作思維、存儲思維、算法思維、編碼思維以及數據安全，在此過程中則以算法思維為核心。

（二）具體思維模式的運用

第一，編碼思維。基于計算思維角度下，對信息技術教學內容進行重新整合，進而歸納出涉及到編碼思維模式的知識內容，實現編碼思維的構建，以促使學生在學習的過程中，通過所建構的思維模式來實現對編碼與數據知識的理解，并促使學生學生具備相應的信息加工處理能力，在掌握計算機二進制與現實世界間的關聯性與區別，并切實體會到計算機給人類社會所帶來的巨大影響。第二，存儲思維。與編碼思維同理，將信息技術教學中涉及到存儲思維方式的知識內容重新進行歸納整合，進而建構出相應的存儲思維模式，促使學生在實際學習中，能夠在掌握關于存儲數據相關理論知識內容的同時，使學生具備信息存儲與管理的意識理念，同時明確何為權衡思想方法，并明確實現信息安全存儲對現實工作與生活所帶來的重要作用。第三，安全思維。同樣是以計算思維角度出發，對關于安全思維方面的知識內容進行整合后構建出相應的安全思維模式，進而提高學生+數據信息安全意識理念，促使學生在實踐中掌握如何實現對信息的加密以備份處理，同時與實際生活案例相聯系來進一步加深學生對該項內容的重視程度。第四，算法思維。將相關知識內容從計算思維角度出發進行整合，以此來搭建出相應的思維模式，促使學生在實現對知識主動建構的同時，實現對學生分析問題與解決問題能力的培養。第五，操作思維。實現操作思維模式的搭建需要以對相關知識進行整合為基礎，進而促使學生在建構這一知識內容的過程中具備實踐操作能力。

（三）實現師生課堂教學角色的科學定位

在實際教學中，除了要實現對基于計算思維下相應思維模式的建構外，還需要明確師生在課堂教學中所扮演的角色，要在明確學生課堂教學主體地位的基礎上，充分發揮出教師的引導作用，并強化師生間的交流，促使學生在主動建構知識模型的過程中，掌握理論知識并具備相應的實踐操作能力，為提升該學科教學的有效性奠定基礎。

總結：綜上，在中學信息技術教學中，以計算思維的融入來實現對該學科知識的傳授，則能夠以相應思維模式的搭建來促使學生實現對知識的主動建構，并通過對知識的分類與整合后來實現不同思維模式的搭建，以此來促使學生在系統性掌握理論知識的同時，具備相應的實踐操作能力，為提升學科教學質量并實現對學生綜合能力素質的培養奠定基礎。

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