加強高中信息技術教學提高學生計算思維能力芻探

陳淑彥

摘 要：高中信息技術學科核心素養(yǎng)由信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任組成，其中計算思維能使學生形成利用計算機解決問題的能力，使學生成為社會需要的復合型人才。高中信息技術課程教學中，教師應注重培養(yǎng)學生思維能力，使學生形成計算思維，讓學生對信息技術課程學習產(chǎn)生興趣，達成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標。

關鍵詞：高中信息技術;計算思維;核心素養(yǎng);學習興趣

中圖分類號：G421;G633.67 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2021）04-0068-02

在信息化時代，社會對復合型人才的需求進一步擴大，高中信息技術課程教學已經(jīng)成為培養(yǎng)學生綜合素質及計算機素養(yǎng)的主要途徑。這就對信息技術課程教學提出了全新的要求，如何在信息技術課程中培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)，充分發(fā)揮學生的思維能力是目前教育領域應當關注的重要問題。在高中信息技術課程教學過程中培養(yǎng)學生的計算思維，能顯著提升學生的學習水平及綜合素質，使學生成長為社會需要的人才。因此，信息技術課程教學應當建立在課程內容基礎上，讓學生對學習內容進行探究，通過自身的思考及探索，掌握信息技術知識，并形成正確的世界觀、人生觀、價值觀。本文基于高中信息技術課程教學存在的問題及培養(yǎng)學生計算思維能力的意義，論述在信息技術教學中培養(yǎng)學生計算思維能力的策略。

一、高中信息技術課程教學存在的問題

1.計算思維培養(yǎng)意識不足

學校及教師、學生對計算思維重視度不高，甚至部分教師對計算思維沒有充分認識，并未理解培養(yǎng)學生計算思維的意義。在信息技術課堂教學活動中，教師對問題的界定存在誤區(qū)，建構模型合理性不強，無法讓學生在課堂學習中持續(xù)思考，甚至挫傷學生學習積極性。學生在遇到具體問題時，單純憑借教師傳授的知識解答，并未形成問題的遷移能力。

2.計算思維培養(yǎng)課程體系不完善

信息技術課程的主要載體依舊是教材，但現(xiàn)階段的高中信息技術教材并未跟隨時代發(fā)展進行細化調整。這些教材內容無法培養(yǎng)學生的計算思維，導致教學目標與教學內容不匹配。信息技術課程涉及的編程內容有利于學生運用計算思維解決實際問題，但高中階段的信息技術教學以選修課的形式存在，教師及學生對內容的重視度不高，信息技術課程課時較少，對學生計算思維的培養(yǎng)沒有較大幫助。在算法與程序設計學習的過程中，學生感到內容枯燥，在學習過程中無法激發(fā)學習興趣，甚至會產(chǎn)生厭學心理。

3.信息技術課程教學模式創(chuàng)新性不強

我國目前的高中信息技術課程教學中存在的典型問題便是教學模式較為單一，教學內容往往是學生在小學或初中已經(jīng)掌握的內容，無法滿足學生現(xiàn)階段的需求。部分教師存在就題論題的問題，在教學過程中為學生講解簡單的公式，讓學生掌握簡單編程方法及代碼書寫方法，對復雜的邏輯推演流程接觸程度不深，在教學過程中忽視學生思維能力的開發(fā)，使學生難以實現(xiàn)知識的遷移。因此，在教學過程中，創(chuàng)新信息技術課程教學模式，培養(yǎng)學生計算思維，是目前需要解決的重要問題。

二、高中信息技術培養(yǎng)學生計算思維能力的意義

計算思維是指個體運用計算機科學領域的思想方法，在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維。在高中信息技術教學中培養(yǎng)學生的計算思維，要通過科學探究讓學生對問題進行探索，使用計算機界定問題、抽象特征、建立結構模型、合理組織數(shù)據(jù)，并通過判斷、分析與綜合各種信息資源，運用合理的算法形成解決問題的方法。學生還可以總結利用計算機解決問題的過程與方法，并遷移到與之相關的其他問題解決中。因此，在高中階段的課程學習中，信息技術教師應當將落腳點放在計算思維培育上，引導學生對信息技術進行深度探索，從而使學生更加牢固地掌握知識，進一步提升創(chuàng)新能力。高中信息技術課程作為高中階段的基礎課程，在教育領域中地位不斷凸顯，系統(tǒng)引導學生學習信息技術，能夠激發(fā)學生學習主動性，讓學生持續(xù)提升學習自信。教師要在高中信息技術教學中著力培養(yǎng)學生計算思維，達成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標。

三、高中信息技術課程培養(yǎng)學生計算思維能力的策略

1.創(chuàng)設問題情境，促進學生計算思維形成

現(xiàn)階段，互聯(lián)網(wǎng)技術高速發(fā)展，科學技術手段不斷進步，學生只有在學習過程中形成與之匹配的計算思維，才能更好地掌握信息技術知識。教育部門要思考教材內容存在的不足，編制符合現(xiàn)代人才培養(yǎng)需求的教材。教師在教學過程中針對教材內容單一的現(xiàn)狀，應通過自身的專業(yè)能力為學生設置個性化課程，如通過計算機知識創(chuàng)設問題情境，讓學生在小組討論中對問題進行解析。例如，在教學“Flash”時，教師可利用多媒體播放向日葵成長過程的動畫，在動畫中展示黃金分割理念，讓學生認識到數(shù)學知識在信息技術課程中的應用。學生在動畫中思考問題，可以更好地掌握Flash動畫的制作方法。教師應認真觀察學生課堂學習情況，在課后為學生預留作業(yè)，讓學生以其他植物為題材制作Flash動畫，并在班級中進行評比，從而培養(yǎng)學生的主動探究意識，提高學生的計算思維能力。

2.通過實踐教學，培養(yǎng)學生計算思維能力

學生對信息技術課程學習有很大興趣，教師在教學過程中應當抓住學生的這個心理，讓學生了解信息技術學習的價值，引導學生利用計算思維解決實際問題。例如，在學生學習算法設計知識后，教師可以歌唱比賽為案例，培養(yǎng)學生思維能力。學校舉辦歌唱比賽，需要學生利用算法知識計算參賽選手的平均分，解決實際問題。第一步，學生要累積求和，找到其中的最大值及最小值，結合計算思維獲得平均值。第二步，學生要累積求和找到變量s，最小值用min表示，最大值用max表示，最終得分用df表示。第三步，學生畫流程圖，在計算機上完成代碼調試試驗。學生在實踐探究中解決問題，能夠感受信息技術課程的魅力，將計算思維落到實處，從而激發(fā)對編程技術的學習熱情。教師在教學過程中應當注重培養(yǎng)學生的計算思維能力，適當調整教學模式，提高學生的信息技術核心素養(yǎng)。

3.交流評價，啟發(fā)學生計算思維

在信息技術課程教學中，教師應當對思維理論有充分認識，在計算思維能力的培養(yǎng)過程中關注學生的發(fā)展狀態(tài)，要進行總結及歸納，讓學生反思學習過程中存在的問題，通過自評及他評結合的評價模式讓學生認識自身的不足，從而逐漸形成反思習慣。教師應引導學生進行創(chuàng)作，讓學生逐漸開拓自身思維，大膽創(chuàng)新。隨著創(chuàng)新能力的不斷提升，學生會感受到成功的喜悅，并樹立信息技術課程的學習信心，能對問題進行分析、理解，將抽象化內容轉化為具象化內容，利用轉化能力及算法思維能力、評估概括能力解決實際問題。因此，教師在信息技術課程教學中，應啟發(fā)培養(yǎng)學生的計算思維，讓學生進行知識遷移，提高信息技術素養(yǎng)。

四、結束語

總之，在信息技術課程教學中培養(yǎng)學生的計算思維，能使學生認識信息系統(tǒng)在人類生產(chǎn)與生活中的重要價值，學會運用計算思維識別與分析問題，抽象、建模與設計系統(tǒng)性解決方案。因此，在高中信息技術課程教學中，教師應注重根據(jù)時代對人才的需求選擇課堂教學模式，培養(yǎng)學生計算思維，構建完善的課堂體系，實現(xiàn)信息技術課程的育人價值，達成核心素養(yǎng)的培養(yǎng)目標。

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