中職信息技術教學中培養學生計算思維的探究與實踐

徐幼波

摘 ?要：：國家教育部2020年版《中等職業學校信息技術課程標準》的發布實施標志著新一輪以計算思維培養為核心的信息技術課程教學改革勢在必行。本文以信息技術中的Excel教學為例，從培養計算思維的重要性出發，分析Excel教學中計算思維培養的現狀，結合近幾年Excel教學的經驗，提出培養學生計算思維的策略和方法。

關鍵詞：中職信息技術 ? Excel教學 ?計算思維

在今天，運用信息技術和手段進行學習與工作，解決專業問題是信息化社會人才必須具有的素質，而在中職階段，信息技術基礎作為基礎文化課程，在具體的教學中，教學生掌握計算思維比單純的學習操作計算機更為重要。

一、中職Excel教學中計算思維培養的重要性

美國卡內基·梅隆大學計算機系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授提出：計算思維（Computational Thinking）是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統設計以及人類行為理解的思維活動⑴。2020年版信息技術新課標指出：計算思維是指個體運用信息技術的思想方法，在分析處理信息、解決問題過程中產生的一系列思維活動。

將計算思維融入中職Excel教學中，首先有助于學生利用Excel知識解決實際問題。Excel模塊是信息技術教學中的重要內容，學生學習此內容，不僅僅只是掌握其操作技能，而是要懂得如何利用所學的Excel知識去解決實際問題，這就需要學生有一個整理問題、分析問題和歸納問題的計算思維，進而達到解決問題的目的。

其次，將計算思維融入中職Excel教學中，有助于培養學生的發散思維和創新思維。學生利用Excel知識解決實際問題時，往往會從多個方向來思考問題，最終尋求一個最佳的、合理的解決問題的步驟，這一過程就是學生發散思維和創新思維的培養過程。

二、中職Excel教學中計算思維培養的現狀

（一）時間短 ?意識淺

計算思維培養是屬于思維層面的培養，具有較強的抽象性，因此，在側重實踐能力培養的中職教學中，教師沒有從戰略高度認識到計算思維對人才培養的重要性，沒有意識到這是與理論思維、實驗思維一起構成了人類的三大思維，是21世紀人才應具備的基本技能，所以培養學生計算思維的意識還不強。

（二）重實踐 ?輕知識

在中職學業水平測試中，Excel是其中一個模塊，主要包括格式設置、常用函數應用、數據處理、數據分析以及圖表制作等內容。受應試教育的影響，教師在教學中以等級考試為教學目標，課堂教學中只注重實踐技能的教學，而輕視了與之相應的知識講解。此種教學常態最終形成的局面就是學生手上雖然掌握了技能，但腦中卻缺少了Excel整個知識體系的建立。

（三）重結果 ?輕研究

在課堂教學中，教師以教學任務為主，組織學生進行技能的操作，側重結果的生成，往往忽視了研究分析的存在。教師下發教學任務后，直接告知學生如何操作，而忘卻了告知學生為何要這樣操作的原因所在，也就是忽視了“思想的教學”。這種教學模式根本就沒有體現“以學為中心”的理念，在形式上過于機械化，學生僅僅是處于模仿狀態，一旦題目有所變動，學生就難以應付，尤其對邏輯思維較強的Excel函數理解和應用能力較弱。

三、中職Excel教學中計算思維培養的策略和方法

（一）加強教師的思維意識

要培養學生的計算思維，首先應加強教師的思維意識，這樣才能在課堂上更好地引導學生。教師應轉變實踐操作為上的觀念，將思維培養慢慢滲透到日常教學中，要認識到計算思維的培養不是一朝一夕就可以達到的，要做到潤物細無聲。在教學過程中教師不是簡單的對計算思維知識進行講解，而是通過教師的提煉展現計算思維，進而讓學生產生求知欲望，始終將計算思維方式貫穿課堂，不斷地重復，使學生的水平有一個質的飛躍，這種飛躍對學生是終身受用的。

（二）構建完整的知識體系

Excel教學是一項比較注重學生邏輯思維的教學，這就要求我們在教授學生時應該注重一個體系的建立、框架的搭建以及知識面的完善。中職信息技術課程中的Excel模塊，主要包括常用函數應用（如Sum、Average、If等）、數據處理（排序、篩選、分類匯總等）、數據分析（透視表、透視圖等）以及圖表制作等內容。教師在教學過程中，應該為學生搭建每個人的成長知識體系，這一體系包括簡單的軟件認識與格式操作、常用函數應用到數據的處理與分析，以及最終處理結果的呈現方式（如圖表等）。這一知識體系的建立對學生今后職場發展有非常重要的影響作用，教師應以整體為主，體系為重，框架為行，完善學生的Excel知識面，為培養他們的計算思維奠定理論基礎。

（三）選取恰當的教學方法

在中職Excel教學中，主要分為以下模塊：一是基礎性的理論知識，二是基礎性的操作實踐，三是綜合性的項目應用。對于不同的教學內容，教師應采用不同的教學方法，堅持以學生為主體，教師為主導，教師引導學生在課堂學習中慢慢思索總結規律，方便日后在其他方面的遷移。

計算思維為導向的教學方法

教學方法 案 ? ? 例

比較法 如lookup、vlookup 函數的比較

歸納法 如圖表中的柱形圖、折線圖、餅圖，具體的應用

提取法 如在分類匯總時字段的選擇

（四）設計“專業”的項目案例

中職學校的Excel教學要結合學生的專業來設計不同的教學任務，而不是所有專業都一刀切，沒有融入專業知的教學任務提不起學生的積極性，更不能培養他們的計算思維。我們教師應從計算思維的角度出發，融合專業，重組案例，將問題求解提升到計算思維的高度。具體計算思維過程可設為四個環節：“問題描述——尋找方案——計算實現——問題延伸”。如針對財會專業學生，教師以經濟強縣為背景設計如下案例，讓學生結合各縣（市、區）工業情況表進行數據的處理和分析。

問題描述：根據所提供的素材，完善此表中的各類數據，對慈溪工業生產總值構成情況進行分析，并對全省十六經濟強縣的工業企業數和工業總產值進行排名。

Excel教學中培養學生計算思維流程圖

四、結束語

面對不斷變化的信息社會，信息技術課程教學并不應該把學生培養成信息技術的使用者，而是希望學生具有信息技術的學科思維。我們教師，不應重點關注信息技術本身，而應關注該課程的學科思維，在課堂教學中引導學生，培養學生在這一學科中的思維，并運用他們所形成的思維來解決信息生活中的實際問題。

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