培養信息技術課堂計算思維的方法

白宗清

摘要：如今，素質教育成為了當前教育的共識。培養學生的綜合素養，是每個學科教學最終的目標。對于信息技術學科而言，其作為當前重要的學科，除了要培養學生的計算機能力外，也要注意引導學生形成良好的計算思維，這樣才能夠讓學生真正形成良好的信息技術素養，為更好地適應未來社會發展而打下良好的基礎。而文章以此為切入點，深入分析培養學生信息技術課堂計算思維的方法，希望有所幫助。

關鍵詞：信息技術;計算思維;培養

在信息技術課程教學中培養學生的計算思維，符合當前計算機教育的訴求，也是完美契合我國素質教育需要的重要表現。在當前互聯網技術不斷發展的背景下，引導學生形成良好的計算思維，有助于學生今后繼續探索信息技術手段，形成良好的認知，具有重要的教育意義。文章就對相關培養方法展開探討。

一、高中信息技術課程教學中培養學生計算思維的價值

高中生對于教學內容的認知更為深刻，有自己的理念。在開展信息技術課程教學過程中，通過引導學生掌握信息技術的相應理論知識，以及讓學生熟練應用信息技術的手段，能夠讓學生形成良好的計算思維，起到非常好的促進幫助。

第一，可以提升教學的系統性。在培養學生計算思維的過程中，能夠讓信息技術教學更為合理，尤其是在當前網絡技術不斷發展的背景下，高中生需要掌握更多的計算機技能去提升處理問題的能力。因此在學習過程中，學生不能夠只是簡單地學習理論知識和計算機工具應用方法，而是應該形成良好的計算思維，以此來幫助自身提升創新能力和綜合應用能力，可以更好地理解計算機運行的原理和解決問題的方法，從而提升計算機應用能力。

第二，可以提高學生信息技術掌握能力。在教學中將計算思維融入到信息機計算教學中，能夠讓高中生更進一步掌握和應用信息技術，尤其是當前計算機普及率不斷提升的情況下，信息技術的深度和廣度在不斷提升，學生如果只簡單地掌握信息技術知識和操作，無法全面了解信息技術思維，自然就不會深入掌握計算機能力。而在教學中重視此方面的引導，自然是非常必要的。

第三，可以提升學生解決實際問題的能力。通過信息技術課堂培養學生的計算思維，能夠讓學生更好地解決實際問題，通過靈活應用信息工具，讓高中生在解決信息技術問題時，還可以基于計算思維去尋找好的解決方案，不斷提升學生對于信息技術的理解，讓其能夠更為系統地了解信息技術，并在解決實際問題的過程中有效應用。

二、高中信息技術課程教學中學生計算思維的培養現狀

從目前來看，我國高中信息技術課程教學過程中，對于學生計算機思維能力的培養仍然不夠完善，一些教師并沒有認識到計算思維培養的重要價值，并錯誤地認為計算思維就是編程技術，而當前高中生并不需要學習這種技術，在這種情況下，教學主要教授的是學生基本的辦公軟件操作技能以及基本的計算機編程方法等，并沒有對計算思維進行深入培養，也弱化了學生的認知。特別是在當前應試教育背景下，教學過于重視日常學生計算機學習成績，而高考中并不會對計算機技術進行考查，使得學校對于信息技術課程的重視程度不足，安排的課時也不夠，根本無法有效培養學生的計算思維。同時，從客觀表現來看，中學中很少會有高素質的信息技術專業人才。信息技術課程教師計算機能力也不是特別全面，對于計算思維缺乏足夠的認識，再加上課程教學內容的限制，使得教學過程中對于學生計算思維的培養積極性不高，意識不足，嚴重影響了教學的目標，這也不符合我國素質教育的需要?？梢哉f，當前我國信息技術教學中培養學生計算思維的效果不佳，有待做進一步優化。

三、高中信息技術課程教學中培養學生計算思維的方法

（一）優化教學內容

高中信息技術課程教學中培養學生計算思維的過程中，教學內容是重要的基礎。而當前教學過程中，教師往往是完全照搬教材內容去引導學生學習，這種方式十分單一，拘泥于形式，內容主要圍繞課本展開，缺乏創造力，根本無法提升學生計算思維培養的效果?；谶@種考慮，在培養學生計算思維的過程中，教師在設計教學內容時，可以打破教材的束縛，設置更為系統合理的教學內容，幫助學生全面提升，例如，在學習“表格信息的加工與表達”這一知識點時，可以通過班級評比的方式進行教學，針對性地推進數據的采集、計算到分析每一個環節，全面納入學生，從整體上分析班級學習存在的問題，并有效提升學生分析問題和解決問題的能力。而在應用“數據庫管理”模塊時，要適當納入新的教學體驗，讓學生體驗學生學籍管理系統的運行方式，同時也可以引領學生去圖書館等地方去全面了解分類管理的方式，并主動加以操作，通過應用圖書管理系統去體驗快速檢閱和借閱圖書的操作，并以此為基礎形成認知，然后引導學生進行簡單的建模練習，讓學生的計算思維得到培養。

不僅如此，在教學過程中，教師要更為靈活地開展教學活動，不能夠完全遵循教材的內容開展教學活動，尤其是學生計算思維還沒有形成，機械地遵循教材教學順序，可能會讓學生失去學習的積極性。如在學習“程序設計基礎”等知識點時，由于前后聯系緊密，但是循序漸進地教學可能會提升學習的枯燥性。為此，教師可以基于學生學習狀態，對教材內容進行重組和優化，首先引導學生了解和掌握算法設計的相關基礎知識，然后講解一些具體的程序設計案例，讓學生直接對于知識有客觀了解，將具體的知識首先講解給學生，然后在此過程中穿插講解程序設計的內容和方法，并結合生活實踐去了解算法內容，在這種情況下，學生在學習過程中會有的放矢，學習更加具有針對性，也能夠形成良好的計算思維。

（二）優化課堂教學模式

客觀而言，傳統的教學課堂中有存在對學生計算思維的培養，但是都是隨機的，缺乏認識。之所以出現這樣的問題，是因為在教學過程中教師并沒有意識到針對性培養學生的計算思維，教學方法的設置也沒有貼近此目標。因此，在當前教學背景下，教師要進一步優化課堂教學模式，基于高中生的特點，靈活設計多樣化的教學方式，幫助學生全方位了解計算思維。在教學過程中可以針對性應用頭腦風暴教學方法，引導學生分析問題并解決問題，全程給予學生學習的自主權，讓其通過自己的思考去發現問題，并找到問題解決的重要途徑。例如在信息技術教學中引導學生設計一款海報時，教師可以通過頭腦風暴法，讓學生分析海報的元素，然后闡明自己的設計方案并加以記錄總結，通過學生的發言，教師一起組合和優化，形成最終大家都認可的方案，確定海報的背景圖案、主體圖案以及標題和主要內容等文字內容。然后以此為基礎探討更進一步的設計，背景圖的透明度和漸變性色彩，圖片的裁剪和亮度、飽和度;主體圖案圖片的摳圖和裁剪等處理;文字則要列明一些具體內容，如標語的表達文字，以及文字的效果，裝飾文字的效果、字體、陳列方式等，大家集思廣益，形成最終的方案。整個過程會讓學生形成良好的思維邏輯。

同時，教師也要基于思維導圖進一步引導學生展開思考，在設計海報的過程中，讓學生將每一個設計流程記錄成信息處理流程，讓學生基于數字化工具加以解決，讓學生可以靈活處理海報的顏色、圖案設計、文字表達等內容。整個過程中，教師引導學生基于思維導圖，采取合理的軟件解決問題，靈活應用Photoshop、Ai、Word、圖片編輯器等軟件工具，將傳統的方法教學模式轉變成為了學生綜合思維能力的培養，讓學生最終形成良好的計算思維。

（三）強化學生計算思維的培養

在信息技術課程教學過程中，教師要針對性地引導學生形成計算思維，對于計算的概念和方法有針對性認知。為此，信息技術教師要針對性培養學生的算法思想，對于一些需要計算的內容，引導學生借助計算機去加以計算和分析，尤其是對一些生活中我們無法用自己的能力去解決的計算問題，引導學生通過計算機去進行模擬計算，通過借助計算思維，挖掘計算機系統的計算能力，針對性解決復雜的計算問題。在這個過程中，學生能夠充分認識到計算機的強大以及具體的模擬計算過程，讓學生更加清晰地認識到計算思維邏輯方式。

同時，教師也可以充分借助流程圖，引導學生全方位表達認知。在流程圖的引導下，讓學生對于編程等問題有系統的設定，并不斷推進，形成清晰的解決問題脈絡，特別是對于一些復雜的計算問題，可以引導學生通過模型設計進行處理，借助計算機編程操作，提取問題的基本特征并加以形式化表述，然后借助算法和編程語言，針對性解決問題。在這個過程中，教師給予良性引導，針對性提升學生的運用能力和技巧，不斷打磨學生的計算思維。

（四）強化教學反饋

在信息技術教學過程中，教師要發揮自身的引導作用，基于計算思維的理念引導學生掌握學習要點。并以學生為主體展開教學，在此過程中，形成良好的反饋機制，對學生進行全面評價，改變過去只看結果的評價方式，鼓勵學生創新和反思，全面了解學生學習的過程中，引導學生發現問題并加以改正，尤其是對于學生表現出來的計算思維意識和操作情況進行表揚和引導，讓學生能夠通過多個角度去理解計算思維的多樣化特點，從而幫助學生形成良好的計算思維。

四、結語

計算思維的培養，是新時期高中素質教育的重要目標和優化理念，其對于學生計算機應用能力和計算思維的形成具有非常重要的推進作用。在今后的高中信息技術教學過程中，教師要充分重視對學生計算思維的培養，并將常規教學中的學科內容做系統整合，全方位挖掘內容中存在的計算思維內容，幫助學生系統地搭建以計算思維為基礎的學習方案和內容，不斷優化培養學生計算思維的教學內容和課堂方案，最終讓學生真正形成良好的計算思維，提升信息技術的了解和應用質量。

參考文獻：

[1]趙郁華.高中信息技術課程教學中學生計算思維的培養研究[J].教育界，2019，（5）：69-70.

[2]余海燕.初中信息技術課堂中計算思維培養研究——以初中“機器人走迷宮”為例[J].中國信息技術教育，2018，（6）：25-27.

[3]張馨月.計算思維在高中信息技術基礎教學中的應用研究[D].四川師范大學，2015：67.

[4]陳柯安.高中信息技術課程中計算機思維能力的提升方法[J].電子世界，2018，（13）：73-74.

[5]包宏偉.基于計算思維培養的高中信息技術教學策略[J].學周刊，2020，（16）：37-38.