直擊思維過程，訓練思維方法

劉鳴家

新版《高中信息技術課程標準》（征求意見稿）超越原有強化信息技術操作的課程傾向，指向了信息技術學科核心素養培養，提出了信息意識、計算思維、數字化學習與創新和信息社會責任四大學科核心素養。其中，信息意識和計算思維是我所認為的信息技術學科最為重要的兩大核心素養。計算思維就是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。信息意識就是面對不懂的事物，能積極主動地去尋找答案，并知道從何處，用何種方法尋求答案。下面，我從信息技術課堂中學生思維能力培養狀況入手，分析學生思維活動的障礙和瓶頸所在，進而就如何提升學生的思維能力和信息技術課堂教學，闡述我的觀察與思考。

● 信息技術課堂中學生思維能力培養狀況

1.教師對學生的信息意識評價不高

在教研過程中，我聽了許多節信息技術課，與信息技術教師做了很多交流。通過聽課和交流，我發現教師普遍對學生們的問題解決能力不甚滿意，對學生們的信息意識評價不高。教師們或多或少都抱怨現在的學生教不會，操作前教后忘，即便能完成課堂練習（初步掌握操作技能），也大多不能用以解決遇到的新問題。

2.學生的思維能力有限，思維方法欠缺

信息技術課堂中，常有一些學生聽到教師布置任務后就立即拿起鼠標進行操作，看不到有思考的過程。在聽課時，我訪談過一些學生，他們反映：不知從何處開始思考，不知如何延伸自己的思考直至解決問題。這樣的學生不是少數，他們普遍缺少規范的思維方法，需要提升思維能力。

● 學生思維活動障礙與瓶頸分析

通過下面的課例片段，可以了解到學生思維活動的障礙與瓶頸所在。

情境再現之高中課堂教學片段：

教師給出一次模擬考試的學校成績總庫，要求學生思考并操作，找出每個班級中總分超過540分的學生人數。

幾乎所有的學生立刻就拿起鼠標開始操作，有部分學生嘗試使用篩選：少部分學生似乎想到了什么，開始使用排序來嘗試找出超過540分以上的人數，而排序過后，依然是大眼瞪小眼地盯著屏幕發呆。

眼看大部分學生思考與操作無果，教師只得開始傳授技術，“大家知道電子表格中有快速計算這個功能嗎？請看老師的演示。”于是所有的學生都知道了，快速計算可以解決這個問題，在教師演示之后進行自我嘗試，完美解決問題。

在上述片段中，教師設計問題的初衷是為了導入預設（快速計算功能），大部分的學生可以嘗試1～2個操作，但是無法達成完整問題的求解。同時，暴露出的兩個問題值得教師深思。

（1）學生對思維重視不夠，忽視甚至缺失思維過程。日常教學中，教師給出問題后，學生大多“立刻”握住鼠標，表示自己準備開始解決問題了，但思考時間、思考過程去哪兒了呢？思維訓練、思維方法沒有得到充分的重視，解決問題之前的分析過程、謀劃技術使用的過程被學生自動忽略。學生邊操作邊思考，最終無法形成完整的思維過程。學生的誤區在于解決問題就是操作，思考只是順路而為。

（2）教師對學生的思維訓練不夠，導致學生思維路徑缺失，深度不夠。課例中教師注重技術的傳授，注重技術的分解動作，以讓學生學會技能操作為第一優先目標，教學環節設計以產生認知沖突、激發需求為主，但忽略了培養學生“用已知探未知”的思維方式訓練。從學生的課堂表現來看，部分學生能嘗試一些操作，但沒有解決問題的系統思維，且在操作嘗試無果后，找不到繼續延伸思維的路徑。思維深度的缺失致使學生在解決復雜問題面前往往以失敗告終。

我開始思考“每班總分超過540分人數”這個問題，作為技術熟練工，這個問題的解決之道自是清晰地浮現于頭腦中。在此基礎上，我嘗試解剖自己的思維并進行思維分解，直擊自己的思考過程，找到思維的起點與思維的路徑。在深入分析和分解自己的思考過程之后，我發現解決問題的思維是可以具象展示的，成人的思維連續且序列化，技術的重點不在于操作步驟，而在于運用關聯（經驗），解決問題的思維路徑在于分析轉化問題和謀劃不同技術的運用，思維的能力就是對技術運籌帷幄的能力。

● 訓練學生用已知探未知的思維能力

面對“每班總分超過540分人數”這個問題，學生的思維是散亂的，如同汪洋大海中的孤島，相互之間缺乏聯系的鎖鏈，不成序列。只有系統化的序列思維才能根據目標不斷修正思維路徑，最終指向問題的解決。下面，展示我的思維過程，突出對技術工具的謀劃運用。

1.謀劃之道在于直擊要點的思維方式

針對前文所提到的問題，求出“每班540分以上學生人數”，下表展示的就是我對問題的解構，對學生知識技能儲備的分析，并嘗試在兩者之間形成關聯。

在對問題進行分解后，我抓住其中的三個關鍵要點，將原始問題分解成為三個相互獨立的小問題，并嘗試將每個分解后的問題與對應的學生技能儲備進行關聯。從不同的關鍵詞，選擇不同的問題作為起點，然后選用不同的技術工具、路徑，有序思考，直至到達相同的思維終點（問題解決）。對找不到解決問題的思維起點的學生來說，用列表格的方式解構問題，抓住要點，形成問題與技術工具的關聯是謀劃的第一步，從下表中可以看到思維起點并不唯一，一題可以多解。

2.謀劃之道在于完整有序的思維路徑

在進行了前面表格式的思維整理后，我用下頁圖來表示我謀劃的過程，展示自己的思維路徑。

復雜問題的解決需要多種技術手段交叉使用，而謀劃工具使用的關鍵在于不斷觀察問題的轉化。隨著問題的持續轉化，選用不同的工具，最終解決問題。在下頁圖中，我不斷選用工具解決轉化后的問題，隨著思維節點的延伸，思維深度不斷加強，而謀劃過程中的技術工具選用均出自下表里的相應關聯，此過程用思維導圖形式表達非常適合，導圖的結構能有效幫助學生形成連貫而有序的思維路徑，目標指向明晰，層層遞進，直達終點。在下頁圖中不難發現，從問題解構出發，直至解決的思維路徑遠遠不止一條，而連續思維路徑的產生，使得解決問題如行云流水，技術的思維得以伸展。

● 打造具有真正思維活動的信息技術課堂

1.課堂要重視思維方法的教學，技術運用謀定而后動

信息技術是技術類課程，技術講究傳承，而簡單粗暴的傳承只能造就操作工，只有推敲工具的運用，掌握運用之妙才是造就工匠和大師之道。技術的運用講究謀定而后動，謀即思維的活動，謀需要起點（問題）與過程（路徑）。相對于技術操作流程，問題解決的謀劃是更高層次的腦力活動，教師要有意識地在課堂上培養學生的思維連貫性，不斷挖掘思維深度，訓練思維廣度，并通過一定的方式（表格、思維導圖）來幫助學生實現真正有意義的思考。

2.課堂要避免落入文科式的記憶教學陷阱

通過大量課堂觀察可以發現，目前信息技術教師大多用其他學科的經驗在教學信息技術學科。教師在用是否會解題、能否會操作來判斷學生對技術的掌握程度，這是在用文科教學的方法傳授技術。于是，知識點需要記憶，操作步驟需要記憶。但對于操作技能，許多教師沒有自己的定義，沒有自己的理解，學生不能學到思維的方法和思維的路徑，自然無法解決各類實際的復雜問題。

3.技術積累的要點在于技術與場景問題的關聯

技術學科和其他學科一樣講究積累，而普遍意義上的積累被視為對操作步驟的記憶與熟練程度。但那些操作真是我們需要積累的重點嗎？關注那些在問題面前不得其門而入的學生，回顧前文對于思維過程的分析，我猛然發現，教學中幫助學生形成技術工具與真實場景問題的關聯至關重要，這種關聯就是專家的積累，簡單操作流程的記憶是普通技工的積累。

● 結束語

知識技能是基礎，怎樣培養學生通過知識和技能學習錘煉能力、訓練思維才是更重要的。信息技術教學設計要穿越技術操作的表層，直達思維的本源。教師應該在教學設計時多問自己幾個為什么，為什么我會這么想，為什么我會選擇這里，為什么我會這么操作，將自身的思維過程深入剖析，并以此作為教學的重點來進行教學。唯有如此，學生的思維能力才能得到鍛煉，信息技術學科核心素養中的信息意識與計算思維才能真正落到實處。希望每位信息技術教師的課堂可以真正做到重思維，輕技術，注重問題解決，技術運用謀定而后動。endprint