班紹能
(廣西壯族自治區百色市隆林各族自治縣隆林中學,廣西 百色 533400)
計算思維是一種思維,是人的思維。它是科學思維,遵循科學的方法,建立現實與計算之間的聯系,形成正確處理問題的思維;它是邏輯思維,計算思維是從現實到抽象、從抽象到分解、從分解到建模再到自動化處理問題的過程,是組織符號世界關系的一種思維方式;它是算法思維,是在思考使用算法來解決問題的方法,是計算機處理問題的重要策略;它是效率思維,計算思維的并行處理、約簡、遞歸等都是高效處理問題的一種思維方法,計算思維也是有效地處理問題的一種思維方式;它是創新思維,計算思維是構造解決問題方案的思維方式,注重知識的遷移,更重視問題的創造性解決;它是倫理思維,它會考慮處理問題的利與弊,用人的思想構造解決問題的方案,有道德,有美學,更有人文情懷。
在當前的數字化時代,以互聯網、大數據技術、人工智能、云計算等為核心的信息技術手段正融入社會,對人們生活、工作、社交等有著巨大的影響,人們無時無刻不在享受著技術帶來的便利和好處,同時也要面對多樣的數據問題。數據無處不在,大量數據的處理,不同環境下數據的變化、數據的組織等這些都是生存在這個時代的人們要面對的問題。這些問題需要一種技能和思維來應對,這種技能和思維就是計算思維。
人們同時生存在現實社會和虛擬社會里,面對虛擬社會,計算思維成為每個人必備的技能,它不只是用來處理數據,更多的是人們對生活環境的理解,對技術使用的判斷與約束。無論是現在,還是未來,計算思維都是每個人必備的技能,決定著個人能力的水平,計算思維可以讓人們更好地理解這個世界。
在當今這個信息技術廣泛應用的時代,處理問題或多或少都與數字有關,合理地利用數字化工具處理問題對于每個人來說都非常重要。深層次地個性化處理現實與數字的關系,是提升個人能力的必要技能,面對未來AI世界個人必備的重要素養,需要發展個人的計算思維,它是提升個人信息素養的重要能力。時代決定了人的思維方式,人的思維方式決定了人的處理問題能力。發展學生的計算思維,就是要提升學生的信息處理能力,培養學生把計算思維轉換成為一種思維習慣,成為個人自身的基本能力。
面對計算思維培養的教學,要循序漸進,沒有任何事情是可以一蹴而就的,不要操之過急。對于計算思維培養的教學,大家都是在積累經驗,在教學過程中會出現很多問題,但問題只要得到逐步解決,就會有效果,就會有進步。在高中信息技術教學中,教學內容與實際生活脫節,任課教師缺少計算思維的應用意識,只重視教學內容的講解,忽略教學內容的遷移應用,沒有將解決問題的方案遷移到其他相關問題的解決之中。因此,教師在進行課程設計時,要注重聯系實際問題,引導和鼓勵學生利用計算思維和相應的信息技術知識去解決實際問題,并引導學生學會舉一反三,靈活運用知識和有效遷移。
信息技術的發展日新月異,信息技術教師要不斷學習,與時俱進,加強自身素養建設,增加數字化學習與創新,先把計算思維融入自身,運用到工作、生活中去,為教學做好充足的準備。信息技術教師在學習知識的同時,還要專研教學理論、教學策略、教學方法,研究教學對象,科學合理地處理教育教學,這樣才能快速地把計算思維融入到信息技術教學中去。此外,教師是教學活動的組織者和引導者,因此還要對教學內容有充分的理解和認識,然后基于教學目標設計教學活動,善于運用多種教學方法引導學生進行學習探究活動,使學生能夠在自我探究中學習課程知識,同時能夠培養計算思維能力、創新創造能力。
發揮群體優勢,可以把校內、區域內的高中信息技術教師集中起來,共同探討,可以先統一思想,再個人發揮,形成有利于教學實施的方案和策略,共享教學資源和教學成果。例如:在教學中,教師利用信息技術手段創設情境,以項目式教學為主要手段,依托真實情境,以問題解決或者任務完成來引導教與學過程,通過參與項目實施來提升學生解決問題的能力。學生通過小組協作、自主探究、尋求幫助等方式,利用信息技術手段判斷、分析、查找、綜合各種信息資源,形成問題解決的方案,完成項目要求。總之,課堂教學在不斷突出學生主體地位,加強學生間相互協作的同時,幫助學生提升思維能力,加強課堂交互,提高學生參與度。
培養學生計算思維還可以從教學評價入手,創新評價形式,發揮評價作用。傳統高中信息技術課程的評價模式主要是通過考試進行總結性評價,導致師生只關注對重點知識的理解和記憶,而忽略對學生計算思維的關注與培養。因此,在信息技術高速發展的同時,教師可以借助信息技術的優勢創新評價方式,豐富評價手段,將評價應用于學生學習活動的始終,突出過程性評價的主導作用,調動學生的積極性,將學生自評、組間互評、教師評價靈活組合運用,利用網絡討論組、項目協作空間、作業平臺等數據,評價學生的積極性和作業完成情況,從而對學習行為和教學過程進行優化。
綜上所述,對計算思維的培養,勢在必行。時代在發展,發展計算思維,運用計算思維處理問題成為個人的一種本能。提升學生處理信息的能力,是每一位信息技術教師的責任。