淺談高中信息技術課程教學中計算思維的培養

許 華

（江蘇省海門市海門中學，江蘇海門 226100）

引 言

計算思維是學生信息技術素養中的核心。作為一名高中信息技術教師，在教學中要密切關注學生的思維方式與教學內容的滲透，積極采取有效的教學措施，將計算機思維作為切入點，以逐步提升高中生計算機的創新能力和計算機知識應用能力。但是部分對信息技術課程認識的誤區和教學模式的傳統單一制約了教師對學生計算思維能力的有效培養，筆者就如何改變現狀進行分析。

一、提高思想認識，發展計算思維

很多人包括部分教師、學生、家長，甚至信息技術教師都對計算思維認識不清，他們普遍地都把計算思維等同于計算機技術，認為信息技術課就是掌握幾個具體技術，對信息技術課的作用存在認識誤區[1]。這些教師依然把教學重點放在技術的講解上，課堂上滿足于學生能用軟件做出多少令人刮目相看的作品；這些學生因為掌握了一些技術而沾沾自喜，認為自己的能力已經足夠了；有些家長和學校則認為信息技術課程能考試過關就可以了，開設多了就會分散學生的學習精力、浪費學校有限的課時，就是“不務正業”。這些認識上的誤區導致信息技術課的課時能砍則砍，有些學校甚至把信息技術課程直接從課表上去掉。這都是造成信息技術課程的地位低、發展前景尷尬的原因。

這種把計算思維等同于計算能力或者計算技術、認為能熟練運用技術把問題解決就可以的認知，關注的只是結果，而真正的計算思維更關注的是求解的過程。信息技術課堂上，教師提出問題，學生圍繞問題仔細分析、細化任務、抽象問題模型、對比問題模型的異同，針對問題異同探求不一樣的求解途徑或者歸并求解方法。在這一求解過程中學生或自主呈現、或被訓練培養出來的思維能力就是計算思維。由此可見，計算思維與學生的閱讀、寫作、算數等能力一樣，并不是某些特殊人群，如科學家、程序員才需具備的，而是每個人都可以也必須掌握的基本技能。因此，學校、教師、家長和學生都應該高度重視信息技術課程的學習，充分認識到信息技術課程是培養高中學生計算思維的有效途徑，給高中生的信息技術課程提供良好的教學環境，并加以合理的考核與監督，督促信息技術課程的正常開展。

二、提高創新能力，拓展計算思維

快速發展的社會，每天都會有新的問題層出不窮，這些問題的解決顯然無法只依靠教師的教授，學生對解決問題也不能停留在機械模仿的水平[2]。學生要適應當今時代的發展所需，更需要憑借已有的知識、發揮計算思維并加以思維創新，找到新的思維方法加以求解。因此，教師要觀察生活，課堂上以生活為教學切入點，模擬生活中遇到的問題，創設生動的課堂情境，引導學生圍繞問題去探究、分析、討論，并鼓勵他們多創新不同的解決辦法。這個過程充分尊重了學生的主體地位，將信息技術課堂還給學生，翻轉了傳統的教與學的地位，更有助于學生計算思維的培養。例如，Word自選圖形制作一課的主要任務是教會學生繪制圖形，實際教學中，筆者在引入階段,根據上學、放學等人流高峰時段校門口歷來已久的堵車現象提出了如何引導司機有序停車的問題，組織學生分析現象危害、討論問題解決的方法；對比各種方法后引出利用圖形設計制作標志的任務。學生根據所學知識和技能，開展小組合作，歸并創意、設計標志，自主把技術運用到了實際問題的解決中。學生不僅繪制了解決停車問題的標志，還創新出諸如“禁止吸煙”“小心臺階”等很多標志。在這個過程中，學生掌握的不僅僅是圖形繪制的技能，更重要的是對問題的發現和思考，是他們探求問題解決方法的自主意識，這才是信息技術課真正應該傳授給學生的內容。

另外，計算思維歸根結底還是人的思維，而每個人都是一個相對獨立的個體，自身性格的差異、不同的生活環境與習慣、個人受教育程度水平的高低，這些因素之間的千差萬別形成了每個人所與眾不同的思維特點。教師在課堂上還應該注重思維的分享，讓學生在分享中了解他人的思維方式，從而使自身的計算思維得以豐富、創新和提升。

三、因材施教，內化計算思維

如上文所說，不同的學生其思維方式、思維特點是不同的，教師在組織學生分享這些不同的同時，也要注意到學生間這種差異性所帶來的學習能力的不同；不能讓千篇一律的教學方式消磨了這種思維上的差異，進而打擊學生學習的積極性。為了更好地施行教學活動，教師應該積極去了解每一位學生，了解他們的個性、了解他們各自的知識能力水平；然后再改進教學措施，采用分層式教學方法，因材施教，充分尊重每位高中學生的學習需求。教師根據了解到的能力水平，可以把學生科學地分為多個單位小組。組內的成員綜合水平接近，組與組之間的差異就比較明顯，那么教師就可以就小組間的差異，設定不同的學習目標，規劃合理的內容，采取更加有效、更具針對性的教學方式。比如教師在布置圖像軟件加工任務時，可以把班上的學生按照學習能力分為三組。第一組為成績優異小組，該小組的學習綜合能力較強，很快便能掌握課堂教學內容；那么教師在布置作業時，就應該減少基礎知識作業量，更多的是難度較大具有拔高作用的難題，促進這部分學生對知識應用的創新，從而提高他們的思維水平。第二組為成績中等組，該小組的能力居中，與第三小組相比，他們的基礎知識掌握能力更強，而與第一小組相比，創新能力和應用能力又有所欠缺；那么教師在布置課后練習作業時，應該合理設置基礎知識題與拔高題的比重，保證既能加強該小組的基礎能力，又能有適當的提升。第三組為綜合成績較差組，該小組是班級的“后進生”，其智力、能力、學習習慣等存在不同程度的差異，使得該小組的學生在學習信息技術課程時不能及時消化和掌握課堂的教學內容；那么教師在布置課后練習作業時，就應該重點訓練學生的基礎知識，從而保證該部分學生能夠掌握基礎知識。這樣將任務合理分層、難度分級布置給相應學生，尊重了學生間的差異性，從而使學生計算思維的培養過程更符合他們的認知水平。因此，根據教學內容、針對教學對象，合理安排教學內容，對學生個性化的計算思維培養是十分有必要的，它對于班級學生整體綜合能力的提升有積極的促進作用。另外，要想達到理想的分層教學，不僅僅是將學生的學習任務加以分層就可以，還需掌控整個教學活動，將分層意識融入教學的每個環節。

結 語

總之，隨著我國教學改革的不斷進行，社會對高中學生的綜合能力有了更高更新的要求。這就要求高中學生需要全面發展，既要掌握文化課程的知識，還要掌握信息技術課程的基礎知識與操作技能，積極發展計算思維，積極創新思維方法和知識應用，從而全面提高自身的信息素養。