黃建婷
摘要:計算思維是當前國際計算機界和教育界較為關(guān)注的一個重要的概念,在中小學信息技術(shù)課程實施過程中如何有效培養(yǎng)學生的計算思維,是中小學信息技術(shù)學科教師十分關(guān)注的內(nèi)容。該文闡述了計算思維的概念與內(nèi)涵,結(jié)合目前中小學信息技水課程的目標,指出計算思維在中小學信息技術(shù)課程中的重要作用。根據(jù)計算思維包含的算法思維、評估、分解、抽象、概括這五大要素,分別設(shè)計了基于計算思維某-方面培養(yǎng)的單個課堂活動,通過具體介紹英目中小學計算課程的一個培養(yǎng)計算思維的課堂實例詳細分析如何在信息技水學科教學中落實對學生計算思維的培養(yǎng),最終總結(jié)出在信息技術(shù)學科中培養(yǎng)學生計算思維的方法與策略,期望對我國中小學信息技水學科的教學提供一定參考。
關(guān)鍵詞:計算思維,教學,策略,信息技術(shù)
中圖分類號:A 文獻標識碼:A
在國內(nèi)外中小學信息技術(shù)教育領(lǐng)域,計算思維也是果程改革的重點關(guān)注內(nèi)容。中國中小學信息技術(shù)新課程標準修訂工作也在啟動,課程標準研制也開始涉及計算思維的能力培養(yǎng)。因此,在中小學信息技術(shù)課程教學中如何有效實施計算思維培養(yǎng)是值得探討的話題。
一、什么是計算思維
周以真教授認為計算思維是運用計算機科學的基礎(chǔ)去概括出求解問題設(shè)計系統(tǒng)和理解人類的行為,它包括了涵蓋計算機科學之廣度的系列思維活動。2013年,南安普敦大學的CynthiaSelby博士和John W ollard博士提出計算思維包括算法思維(Algorithmic Thinking )、評估(Evaluation)、分解(Decomposition)、抽象(Abstraction)、 概括(Generalisation)這五個方面的要素。
二、信息技術(shù)課程在中小學開展的重要意義
1.中小學信息技術(shù)課程可以鍛煉學生的創(chuàng)造力。
在中小學課程中,由于現(xiàn)階段學生的很多思維沒有形成定性,而是具有可塑性進而創(chuàng)造性;對信息技術(shù)的概念也很模糊,特別容易形成計算機思維。學校在開展信息技術(shù)課程時,教師只能教導(dǎo)學生的軟件使用能力,應(yīng)該加重培養(yǎng)學生的自我思考和自由想象的能力。比如,在中小學信息技術(shù)課程中如果教師在教學生使用PowerPoint(PPT)時,教師只需要教PowerPoint(PPT)中的各種工具的用法,然后可以讓學生自己運用PowerPoint(PPT)中的工具制作自我介紹的幻燈片。
2.中小學信息技術(shù)課程應(yīng)該培養(yǎng)學生的自主學習能力。
學生的自主學習能力得到了老師的引導(dǎo),則會更加朝著一個方向進行自我學習,這是可以肯定的。在新時代下,人們不僅在生活中運用信息技術(shù),人們還在工作中運用信息技術(shù),所以學生更應(yīng)該在學習過程中努力學習運用信息技術(shù)的能力。
三、中小學學生計算思維培養(yǎng)的策略與方法
計算思維由算法思維、評估、分解、抽象、概括這五個方面構(gòu)成,在中小學信息技術(shù)課程實施過程中如何有效培養(yǎng)學生的計算思維,是中小學信息技術(shù)學科教師十分關(guān)注的內(nèi)容。信息技術(shù)學科教師對于學生計算思維培養(yǎng)關(guān)注最多的是開展算法與程序設(shè)計教學。信息技術(shù)課程標準中, “算法與程序設(shè)計”是高中的一-個選修模塊,該內(nèi)容是讓學生進一步體驗算法的思想。實際上算法思維只是計算機思維的一個方面,在中小學信息技術(shù)教學中,不僅僅只是算法與程序設(shè)計模塊能較好地培養(yǎng)計算思維中的算法思維,在其他課程內(nèi)容模塊中,只要精心組織好培養(yǎng)計算思維的課堂活動,也都可以很好地培養(yǎng)學生計算思維,關(guān)鍵是教師要結(jié)合信息技術(shù)課程內(nèi)容挖掘與精心設(shè)計計算思維培養(yǎng)的課堂活動。
(一)培養(yǎng)中小學學生計算思維的策略
1.“授魚不如授漁”
我們在中小學信息技術(shù)課程中是否應(yīng)該教授學生“打魚的”技巧,而不是直接幫學生們打魚呢?在教學課程中教師不單單要教導(dǎo)學生的軟件使用能力,更應(yīng)該在他們熟練使用軟件的同時布置新穎的軟件使用任務(wù)培養(yǎng)他們的思維轉(zhuǎn)換能力。比如在中小學生學習美術(shù)的同時,可以讓信息技術(shù)老師在信息技術(shù)課程上使用畫圖軟件進行美術(shù)課程。這樣既讓學生上了美術(shù)課,又讓學生上了計算機課。
2.利用興趣引導(dǎo)學生的計算機思維能力
在中小學階段的學生們這個時候總是愛玩,愛想像,愛比較。如果我們對中小學生的日常生活進行調(diào)查,通過發(fā)現(xiàn)中小學生的興趣所在后,我們是不是可以根據(jù)他們興趣進行引導(dǎo)呢?所以老師在教學過程前應(yīng)該做出一個教學大綱,比如利用學生愛玩的天性和愛亂想像的天性在教學大綱中提出以活動的方式進行教學。
(二)培養(yǎng)中小學學生計算思維的方法
1.利用信息技術(shù)和其他課程結(jié)合的方法培養(yǎng)中小學學生計算思維
在我國各大、中、小學學校我們不應(yīng)該局限于傳統(tǒng)的教學方式,更應(yīng)該根據(jù)社會發(fā)展將每門課程串聯(lián)起來,使得學生的各種思維能力得到不同的發(fā)展,也可以使計算機課程在與其它課程結(jié)合時使學生的計算思維得到突破。比如我們可以利用計算機進行對數(shù)學數(shù)字的統(tǒng)計來學習數(shù)學統(tǒng)計學。
2.定期組織計算機使用的比賽來培養(yǎng)中小學學生計算思維
我們可以通過設(shè)立計算機比賽引起學生對計算機的注意和關(guān)注。設(shè)立形式各樣的計算機比賽使信息技術(shù)在比賽中得到熟練。比如,我們可以通過人的運算和計算機運算進行比賽,提高計算思維。再比如通過計算機制作海報比賽提高計算思維。
四、結(jié)語
綜上所述,唯有有在中小學生的思維沒有形成定性時,具有可塑性時,具有可創(chuàng)造力時,對中小學生培養(yǎng)計算機思維才是最好的。而我們在對中小學生進行計算機思維培養(yǎng)應(yīng)該結(jié)合目前中小學信息技術(shù)課程在各個地方發(fā)展的不同水平,做出不同的教學方案,提高每個地方各式各樣的計算思維。
參考文獻
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