例談中小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中的思維培養(yǎng)

編者按：當(dāng)前，深度學(xué)習(xí)、核心素養(yǎng)等新課程理念已融入課程教學(xué)之中，信息技術(shù)教學(xué)正在面臨著新一輪的轉(zhuǎn)型和變革，不單單是從偏重辦公軟件變?yōu)閭?cè)重?cái)?shù)字化素養(yǎng)的內(nèi)容變革，最為重要的是信息技術(shù)課程價(jià)值追求正在引導(dǎo)著我們摒棄過去的操作訓(xùn)練式教學(xué)，要特別關(guān)注課程教學(xué)過程中的思維培養(yǎng)。我們邀請(qǐng)到江蘇省宜興市的錢士舜和常熟市的劉鳴家兩位教研員，就信息技術(shù)教學(xué)中的思維培養(yǎng)談一談他們的課堂觀察和教學(xué)建議，期待著能給信息技術(shù)教師帶來啟迪和借鑒。

信息技術(shù)課程經(jīng)過三十多年的發(fā)展和經(jīng)驗(yàn)積淀，課程面貌有了很大的改觀，學(xué)科價(jià)值得到了認(rèn)可，以信息素養(yǎng)為總目標(biāo)的課程體系初步成型。但信息技術(shù)課程還沒有表現(xiàn)出足夠的自信，美籍華裔計(jì)算機(jī)科學(xué)家周以真提出了計(jì)算思維概念，給信息技術(shù)課程發(fā)展找到了新的突破口，也為信息技術(shù)課程核心素養(yǎng)目標(biāo)確立提供了強(qiáng)有力的理論支撐。思想是強(qiáng)調(diào)思維活動(dòng)過后的結(jié)果，而思維傾向于理性認(rèn)識(shí)的過程，有效的思維訓(xùn)練將有利于人的思維能力培養(yǎng)和思維品質(zhì)的塑造。信息技術(shù)學(xué)科的核心價(jià)值在于它能夠做些什么？如何做？能做多好？能夠做出什么樣的效果？計(jì)算思維就是在實(shí)踐中回答這些問題的思維方式，它作為學(xué)科核心素養(yǎng)之一，是指?jìng)€(gè)體在運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法、形成問題、解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維活動(dòng)。目前，信息技術(shù)課堂教學(xué)應(yīng)注重哪些思維方式培養(yǎng)？該如何實(shí)施？筆者分析了新版《高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》（征求意見稿）與《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程綱要》等文件，以及現(xiàn)有中小學(xué)教材內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系，著重就如下幾種思維方式的培養(yǎng)方法及實(shí)踐與大家探討。

● 程序設(shè)計(jì)教學(xué)追求計(jì)算思維

信息技術(shù)學(xué)科已經(jīng)經(jīng)歷了工具論、文化論、素養(yǎng)論等發(fā)展階段，它最初主要是以程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言（如BASIC語(yǔ)言）內(nèi)容教學(xué)為主，從程序設(shè)計(jì)解決問題的方法入手理解計(jì)算思維的有效途徑。程序設(shè)計(jì)教學(xué)的一般流程為：①提出貼近學(xué)生實(shí)際的問題；②學(xué)生思考、討論、分析、歸納形成此類問題解決的通式方法，即算法，并能以自然語(yǔ)言描述解決問題的過程和步驟；③運(yùn)用規(guī)范程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言進(jìn)行編程，上機(jī)調(diào)試，迭代完善。在此過程中，學(xué)生對(duì)問題解決的方法和策略選擇時(shí)的思維與計(jì)算思維之間有很強(qiáng)的契合度。例如，在小學(xué)LOGO語(yǔ)言教學(xué)中的《畫正多形》《畫星星》（蘇教版小學(xué)信息技術(shù)五年級(jí)）等課中，教師在問題引入時(shí)，可以通過對(duì)“正三角形”“正方形”“正六邊形”“五角星”“七角星”等相應(yīng)的命令，讓學(xué)生觀察并思考邊數(shù)與轉(zhuǎn)角、角數(shù)與轉(zhuǎn)角之間的關(guān)系，通過聚類分析找到一般規(guī)律，運(yùn)用恰當(dāng)?shù)乃惴ǎ础爸噶睢绦颉蝿?wù)”的模型讓學(xué)生自主完成任務(wù)，從而達(dá)到程序設(shè)計(jì)教學(xué)價(jià)值的追求。

● 工作任務(wù)強(qiáng)化結(jié)構(gòu)化思維

信息技術(shù)學(xué)科主要是由計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)科發(fā)展而來，其操作實(shí)踐性很強(qiáng)。既然信息技術(shù)學(xué)科是技術(shù)課程，那么就必須關(guān)注技術(shù)操作本質(zhì)與內(nèi)涵。無(wú)論是觀課還是上課，筆者都會(huì)這樣去問：操作什么？怎么操作？為什么操作？即從操作、方法、思想三個(gè)層面去架構(gòu)課堂，但不同的課程內(nèi)容指向的思維品質(zhì)是不同的。例如，在教學(xué)《插入表格》一課時(shí)，教師首先展示一組有關(guān)課程表的數(shù)據(jù)信息，文字描述與表格形式對(duì)比呈現(xiàn)，讓學(xué)生感受表格的強(qiáng)大功能，從思想上認(rèn)識(shí)表格操作為何而來，并針對(duì)實(shí)際需求帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃分析，讓其明確要插入幾行幾列的表格，哪些地方需要進(jìn)行合并單元格，為什么要加入斜線、表頭等。然后，讓學(xué)生從方法層面去了解數(shù)據(jù)表格化的價(jià)值和意義，行、列的數(shù)據(jù)的表征，單元格合并中蘊(yùn)含的歸類思想。最后就是具體的實(shí)踐操作：插入表格，調(diào)整表格行、列，合并單元格，加入斜線、表頭等。教師通過這樣的教學(xué)安排，把數(shù)據(jù)的表格化、可視化，清晰地呈現(xiàn)在學(xué)生面前，層層遞進(jìn)，基于工作任務(wù)主線的一系列結(jié)構(gòu)化思維活動(dòng)有效地強(qiáng)化了學(xué)生結(jié)構(gòu)化思想。

● 主題作品創(chuàng)作升華設(shè)計(jì)思維

信息技術(shù)課程思維培養(yǎng)是一個(gè)寬泛的概念，涉及多種與設(shè)計(jì)思想相關(guān)聯(lián)的思維方式，教學(xué)中教師要根據(jù)內(nèi)容合理找準(zhǔn)切入點(diǎn)。例如，教師在對(duì)蘇教版信息技術(shù)七年級(jí)中的WPS文字中以“制作作文選”為主題的信息活動(dòng)單元進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，作了如下嘗試：①讓學(xué)生欣賞一組完整的作文選，了解其一般組成元素，明確工作目標(biāo)；②讓學(xué)生對(duì)照技術(shù)活動(dòng)的工作目標(biāo)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，構(gòu)想要達(dá)成的設(shè)計(jì)效果；③讓學(xué)生針對(duì)初步設(shè)計(jì)選擇合適的技術(shù)進(jìn)行基本操作技能解決問題的一般過程，感知技術(shù)對(duì)作文選各個(gè)要素作用的初步效果；④帶領(lǐng)學(xué)生參照科學(xué)合理量規(guī)對(duì)自己的作品進(jìn)行多維度的評(píng)價(jià)，從中找出技術(shù)應(yīng)用與審美之間的最佳接合點(diǎn)，進(jìn)一步完善作品的設(shè)計(jì)。整個(gè)教學(xué)依托“制作作文選”這一任務(wù)明線，以運(yùn)用“WPS文字”技術(shù)借對(duì)作文選設(shè)計(jì)、制作、美化迭代完善的設(shè)計(jì)思維訓(xùn)練為暗線，最后兩線交匯，反映出對(duì)技術(shù)的合理應(yīng)用，同時(shí)又能實(shí)現(xiàn)作品的精彩呈現(xiàn)和創(chuàng)意表達(dá)，讓學(xué)生的設(shè)計(jì)思維得到升華。

● 文件操作活動(dòng)突出管理思維

南京師范大學(xué)的李藝、鐘柏昌等教授提出的基于“技術(shù)工具—技術(shù)活動(dòng)—技術(shù)思想”的宏觀信息技術(shù)課程內(nèi)容架構(gòu)理論，是指以技術(shù)工具為基礎(chǔ)，以技術(shù)活動(dòng)為核心，以技術(shù)思想為歸宿的信息技術(shù)課程內(nèi)容組織線索，也就是指信息技術(shù)課程內(nèi)容指向關(guān)聯(lián)的技術(shù)思想，并通過技術(shù)活動(dòng)形式進(jìn)行思維培養(yǎng)。例如，Windows操作系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是文件管理系統(tǒng)，它背后蘊(yùn)含的是文件系統(tǒng)管理思想，具體教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)要關(guān)注學(xué)生管理思維的培養(yǎng)。技術(shù)工具：文件（文件夾）的選定、復(fù)制、移動(dòng)、刪除等具體操作和管理技巧；技術(shù)活動(dòng)：文件（文件夾）列表、整理、分類等管理工作活動(dòng)；技術(shù)思想：主要是讓學(xué)生體悟文件管理目的和意義。通過這樣的設(shè)計(jì)，有效地突出多文件或單文件管理的思想，有效提升學(xué)生基于文件操作系統(tǒng)的管理思維。

● 創(chuàng)造性問題解決培養(yǎng)創(chuàng)新思維

創(chuàng)新思維是高階思維，是創(chuàng)新教育的核心，其中數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力是信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)之一，是指學(xué)生能在數(shù)字化環(huán)境下，有效管理學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)資源，創(chuàng)造性地解決問題、完成任務(wù)的能力。因此，在信息技術(shù)教學(xué)中，教師要關(guān)注創(chuàng)新思維培養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的想象思維。直覺思維、逆向思維、發(fā)散思維、批判思維等。那么，怎樣實(shí)施呢？筆者認(rèn)為，有以下兩種途徑：①想象思維。想象是創(chuàng)造的翅膀，讓思維插上翅膀，展開想象，就能激發(fā)學(xué)生無(wú)限的創(chuàng)造力。例如，在小學(xué)三年級(jí)《游樂場(chǎng)》的教學(xué)中，筆者讓學(xué)生回想自己在游樂場(chǎng)玩耍的場(chǎng)景，設(shè)施的形狀、大小、布局等，激發(fā)學(xué)生們大膽想象、積極構(gòu)思、放手創(chuàng)作。②發(fā)散思維，引導(dǎo)學(xué)生展開豐富的聯(lián)想，發(fā)展其發(fā)散性思維，使學(xué)生新穎的構(gòu)思和創(chuàng)新呈現(xiàn)于作品內(nèi)容。例如，讓學(xué)生畫秋天飛舞的葉子時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生們用動(dòng)作表現(xiàn)樹葉飛舞的勢(shì)態(tài)，并在他們的作品中反映出來。于是，樹葉變成了樹葉寶寶，張開小手和小腳跳起了優(yōu)美的舞蹈。

信息技術(shù)課程涉及的學(xué)科思維遠(yuǎn)不止以上所列出的，還有如互聯(lián)技術(shù)的開放、互動(dòng)、跨界特征衍生的互聯(lián)思維；文件編輯軟件的修訂、批注、在線協(xié)同功能衍生的基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)下的合作思維；等等。在信息技術(shù)課堂上，教師要善于洞察不同課程內(nèi)容背后的思維形式，并運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆椒ㄟM(jìn)行有效訓(xùn)練和培養(yǎng)。endprint