梁艷忠
(廣州彭加木紀念中學 廣東廣州 510000)
計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計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,由周以真于2006年3月首次提出。對于高中信息技術課堂如何培養學生計算思維的探討,不管對高中信息技術教師來說,還是對學生來說,都具有非常重要的意義。首先,對于高中信息技術教師來說,通過對該課題的探討,能讓教師更加清晰地了解到學生的身心發展特點,從而設計有針對性的教學方式及教學內容,高效培養學生的計算思維。其次,對于學生來說,掌握計算思維能提高學生的信息素養,并能使其將所學知識應用到實際生活中解決問題,從而讓學生更加順利地適應以后的工作及生活,為他們步入社會打下良好的基礎[1]。
目前,部分學校沒有意識到信息技術這門學科的重要性。他們認為這一門科目可有可無。因為在相關考試中,這門科目占的分值相對較小,甚至有的省份都不考這一科目。因此,很多學校都壓縮了信息技術這一門科目的教學時間,甚至取消了信息技術這門課程。尤其是在考試周的時候,相關學校會將這一門科目的時間分配給其他的主要考試科目(語文、數學、英語等),要求相關教師對學生進行額外的補習,幫助學生提升整體成績。這種觀念及做法都是非常錯誤的,不利于學生綜合素養的提升。在這樣的教學形式下,學生根本無法適應未來的社會生活。在如今“互聯網+”時代,信息技術尤為重要。因此,學校、家長、學生和教師都應該轉變對信息技術課程的認知態度。學校要分配給信息技術教師充足的時間開展課堂教學。相關教師在課堂教學的過程中,不僅要注重學生對科學知識的掌握,更要注重培養學生運用計算思維解決實際問題的能力。學生家長要積極配合信息技術教師的教學工作,轉變以成績論好壞的傳統觀念,將學生視為一個完整的人,全面評價學生的成長及發展[2]。
例如,高中學校轉變用成績作為評價學生優劣的唯一標準,而注重對學生整體素養的培養及提升。為了讓學生更加順利地適應如今信息化的時代,高中學校合理地為學生安排了信息技術這一門科目,并給予相關教師充足的時間開展教學工作。學校還會適時引進一些高科技產品,讓學生及時了解如今社會發展的方向及動態,幫助學生更加高效地掌握一些新型的技術及相關知識。此外,為了讓信息技術教師更加順利地指導學生,學校會拿出一部分資金對信息技術教師進行培訓,這樣能保證信息技術教師隨時接收到最新的知識及教學方式,將更加創新性的教學內容吸收到自己的課堂教學中。
目前,部分高中計算機教師仍然使用傳統的教學方式進行教學,通常是教師在課上將一些理論知識傳授給學生,然后統一展示一些操作內容,最后讓學生逐一進行操作及實踐。這樣的教學方法雖然很適合大班授課這種模式,但并不能滿足每一位學生的真實要求,不能有針對性地進行教學,從而不能高效培養學生的計算思維,甚至會讓學生對計算機這門課程產生厭惡情緒,這不利于學生扎實地掌握知識。新時代的教師應該具備與時俱進的品質,積極學習新思想及新知識,將一些優秀的教學方法融入自己的課堂教學中,不斷地對傳統教學方式進行改進。這樣能充分調動學生的學習積極性及主動性,讓學生對信息技術這門科目的學習更加感興趣,有利于培養學生的計算思維。計算機教師可以將班級學生合理劃分為若干個學習小組,并針對每一個小組學生的學習水平進行分層教學。這樣的形式可以保證計算機教師及時了解到每一位學生存在的問題,從而對其弱點進行有針對性的彌補[3]。
例如,講解必修一第四單元第二節“數值計算”的時候,計算機教師根據班級學生的計算機水平,將其合理劃分成若干個四人小組,并為不同水平的學習小組布置了不同的操作任務。對部分計算機水平比較高的學生小組,信息技術教師要求他們完成幾組比較繁瑣的計算任務。這些任務通常包含不同的符號,且數值較大、較多。通過這樣的任務能更加充分地激發學生的學習潛力,讓學生更加深入地掌握數值計算的相關知識。而對于計算機整體水平較差的學習小組,這樣的任務是非常難以完成的。如果信息技術教師也給這些小組分配同樣的任務,很可能會讓這部分學生對信息技術這門科目的學習產生厭煩情緒,不利于學生對知識的掌握。考慮到這一情況,信息技術教師就為這部分學生分配了一些比較簡單的任務。教師要求這些學生充分理解“數值計算”這一概念,并且可以使用相關公式計算一些比較簡單的數值。這樣分層次地布置教學任務,有利于幫助每一位學生都積極地參與到課堂實踐活動中,充分發揮學生的主觀能動性,促進對學生計算思維的培養。
信息技術這門學科與實際生活的聯系越來越密切。基于這一特點,教師在教學過程中就可以將一些比較抽象的內容與學生非常熟悉的生活場景聯系起來,這樣能促進學生更加高效地掌握知識。而且,計算思維不是一朝一夕就能培養出來的,需要長時間的努力,以及家長與教師的密切配合。計算思維對部分學生來說是一個比較抽象難懂的概念,他們不能充分理解這一說法。信息技術教師可以列舉生活中的內容來對其進行啟發,讓他們對這一概念有更加深入的認識,從而提升學生的計算機水平[4]。
例如,講解必修一第四單元第三節“非數值計算”的時候,信息技術教師列舉了一些實際生活中的例子幫助學生更加容易地理解這一抽象概念。非數值計算主要是對代表非數值信息數據的數字進行比較運算和邏輯運算,比如:判斷某個字符是否存在等。一般來說,判斷是非真假的過程就是非數值計算。教師對學生進行引導:我們在實際生活中判斷一種物品是否存在的過程就可以視為計算機中的非數值計算。我們用肉眼可以看到一個蘋果被放在桌子上,那么我們就可以用語言表示為:桌子上有一顆蘋果。這一說法是經過非數值計算的結果。其實,非數值計算與其說是一種計算過程,不如說是一個判斷的過程。通過這樣的講解,每一位學生都可以非常透徹地理解“非數值計算”這一概念。
總而言之,計算思維的培養對學生未來的工作及生活都有非常重要的意義。高中信息技術教師要不斷學習,提高自己的專業素養,努力接受新鮮知識,將創新性的教學方式及教學內容引入課堂教學。而且,相關教師也要意識到計算思維的培養不是一朝一夕的事情,它是一個長期的過程,需要家長積極配合。所以,信息技術教師一定要與家長保持密切的聯系,通過與家長的積極溝通了解到學生更多的信息,共同助力學生健康成長。