高中信息技術教學中計算思維的培養探討

林惠玉

【摘?要】隨著現代教育的不斷發展，高中信息技術課程教學的重要性日益凸顯出來，為了適應社會和學生的發展需求，必須要加強對高中信息技術教學的改革，要將培養學生計算思維作為教學的首要任務，以此來不斷提高學生的學科素養，為學生的全面發展奠定扎實基礎。本文從信息技術的算法和程序設計視角著手，探討了培養學生計算思維的具體策略。

【關鍵詞】高中信息技術;計算思維;課程案例

大量教學實踐證明，在高中信息技術教學中培養學生的計算思維，能有效培養學生的應變能力及解決問題能力，所以需要予以高度的重視。在此種教育教學背景下，大多數的高中信息技術老師也開始意識到培養學生計算思維的重要性，但依然需要在實踐中更好地落實與完善。由此可見，深入分析與研究高中信息技術教學中對學生計算思維的培養十分重要。

一、計算思維概述

1.概念

所謂計算思維，即運用計算機科學的基礎概念進行解決問題、系統設計、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。在現代的信息時代背景下，計算思維是每個人都應該具有的基本技能，并不是只有計算機科學家才該具備的技能。

2.特征

計算機思維的特征十分的明顯，主要有以下七種特征。（1）計算機思維并不是程序思維，是一種人類將之概念化總結而成的一種抽象思維;（2）計算機思維是人類的思維;（3）復雜是簡單化的特征;（4）數學和工程思維完美融合的特征;（5）適用于所有人與領域，存在于任何一個有人的地方;（6）具有靈活、多變的特征;（7）是一種基本性技能，是人類潛意識的思維方式。

二、高中信息技術教學中培養學生計算思維的模式

1.任務驅動方式

在傳統的高中信息技術課程教學中，老師往往都比較重視預習環節，常會給學生布置任務，讓學生在課下提前完成，為新課的學習做準備。此種預習方式非常有益于學生對知識與技能的掌握，但對于學生計算思維的培養卻沒有實質性的幫助。所以老師應該更新自己布置任務的角度及方式，給學生布置的任務應具有較強的實用性和價值性，要讓學生十分有興趣地參與到學習中，如可以布置與學生生活相貼近的學習情境。

2.重視實驗指導

在傳統的高中信息技術教學過程中，老師常會采取灌輸式的教學模式，使得學習效果不佳。對于信息技術課程而言，它具有較強的實踐性，需要給予學生不斷嘗試與操作的機會，這樣學生才能掌握知識與技能，所以要重視實驗指導環節。相信通過長期的實驗指導后，必然可以使學生養成做中學、學中做的良好習慣，并且可以有效挖掘學生的潛力，發揮學生的創造性思維，讓學生在實驗中不斷提高自身的計算思維能力。

3.采取翻轉課堂教學模式

翻轉課堂教學模式的運用，就是要讓學生主動提出問題與解決問題。首先，提供教學視頻，讓學生運用所學來解決教案中的任務。預習完成后鼓勵學生提出疑問，然后由學生共同來找出解決問題的方法，這是培養學生計算思維的核心所在。

三、具體的案例分析

以“程序的選擇結構中的多重選擇語句”為教學例子，具體分析如何在高中信息技術課堂教學中培養學生的計算思維。

1.課前任務環節

鼓勵學生自己設計一個程序，輸入三個數，可以輸出其中最大的數。此任務過程中，是以任務驅動為學生學習的方式，有助于學生的思考創新，讓學生對問題進行思考與解決。在培養學生計算思維的過程中，其側重點在于思考與創新環節，而不是在于解決問題環節。

2.知識回顧環節

在新課課堂教學開始前，老師需要引導學生對上節課的內容進行回顧，此回顧環節的側重點在于對學生的思維進行回顧，能使學生對所學知識進行回顧的同時，主動發現自己學習中的不足，有助于培養學生養成良好的思維習慣。

3.課堂教學環節

課堂教學環節的側重點在于讓學生學會思考，要善于從計算機的原理角度出發，思考如何編寫程序，電腦才能處于識別與運行狀態中。首先，要引導學生探究一臺計算機運行時每個程序所需的指令，如預處理命令到主函數、輸入輸出等，讓學生將之想象為人的身體，在編寫程序時思考是否存在缺胳膊少腿的現象;其次，對于計算機語言問題而言，需將計算機語言和人類語言先進行有效對比，讓學生對自己的程序編寫提出精確要求，如：每個單詞或字母等。在這樣的整個過程中，學生不僅能對信息技術進行更為深入的了解，還能夠有效提升學生的計算思維能力。

4.作業環節

這里所指的作業環節，可以讓學生對課前預習的任務及疑問進行講述，或者讓學生展示自己原本編寫的程序，老師指出易犯錯誤的點。相信通過學生自己的講述與老師的點撥，能使學生真正地從自身出發，發現與完善自己的不足之處。

總結

在高中信息技術課程教學過程中，計算思維是學生學好此門課程的基礎，也是最不可或缺的一種思維方式。因此，在實際高中信息技術教學中老師必須要意識到此點，要圍繞此能力的培養來教學，真正實現培養學生學科素養的目的。

【參考文獻】

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