關(guān)于高中信息技術(shù)計算思維培養(yǎng)的思考

張蕊

摘 要：近幾年，計算機信息技術(shù)在飛速發(fā)展，高中生掌握一定的信息技術(shù)，是學(xué)校教育的要求，更是社會發(fā)展的需求。通過信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，高中生可以掌握一些計算機相關(guān)的知識，處理基礎(chǔ)的信息技術(shù)問題，對于生活中常見的電子信息設(shè)備也有一定的了解，也會簡單地使用。然而，這都只是信息技術(shù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，更重要的是要養(yǎng)成計算思維，學(xué)會用縝密的邏輯和理性的思考能力去全面地看待和分析問題，加強自身對于客觀事物的認(rèn)知水平。對如何培養(yǎng)高中生的信息技術(shù)計算思維進(jìn)行了一些思考，希望能給教學(xué)實際提供一些參考作用。

關(guān)鍵詞：高中教育；信息技術(shù)；計算思維

目前，在高中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，對于信息技術(shù)的實際操作能力的訓(xùn)練，已經(jīng)形成比較完善的教學(xué)方法。但是，教學(xué)的重點強調(diào)的是對于計算機的使用能力，而對于學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，則沒有給予足夠的重視。然而，良好的計算思維是信息技術(shù)的核心所在，它是信息技術(shù)不斷發(fā)展的原動力，是利用信息技術(shù)解決實際問題的思想指導(dǎo)，考慮到學(xué)生的未來發(fā)展，上好信息技術(shù)課程能培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，讓學(xué)生更加全面地發(fā)展。

一、善用分層教學(xué)培養(yǎng)計算思維

高中信息技術(shù)課程中，讓學(xué)生掌握基本的計算機操作能力相對來說比較容易，但是要在課程中使學(xué)生具備計算思維能力，則需要付出一定的努力。作為高中信息技術(shù)教學(xué)中的難點部分，要想培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，不僅要打牢學(xué)生信息技術(shù)的知識基礎(chǔ)，同時對學(xué)生的思維能力和思維品質(zhì)也提出了相應(yīng)的要求。教師在教學(xué)實際中要善于融入分層教學(xué)的理念，這樣教學(xué)的內(nèi)容和方式都易于被學(xué)生接受。在實際中，分層教學(xué)可以從兩個方向入手；一方面，對于復(fù)雜的知識點可以分層教學(xué)，將問題進(jìn)行分層設(shè)計，化繁為簡，層層遞進(jìn)，讓學(xué)生更易理解；另一方面，可以考慮學(xué)生不同層面與不同學(xué)習(xí)能力的實際，分配適宜的學(xué)習(xí)任務(wù)，讓其更符合學(xué)生的認(rèn)知水平和知識層面，相應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容也更易于被學(xué)生普遍吸收。

例如，在講解約瑟夫環(huán)這個這問題時，為了讓基礎(chǔ)不同的學(xué)生更有效地理解解決問題的思路，以及更直觀地體會循環(huán)的過程，就可以采取分層式的教學(xué)方法。假設(shè)有100名學(xué)生，則可以按照0～99來進(jìn)行編號，這樣做的目的是為了應(yīng)用數(shù)組中的索引這個概念。雖然索引是從0開始，但是報數(shù)還是從1開始。并且約定報到3就離開隊伍。就這樣，讓學(xué)生自己親自參與報數(shù)，感受循環(huán)的過程，在離開隊伍后還可以繼續(xù)觀察和思考，探究代碼實現(xiàn)的過程中要注意的細(xì)節(jié)。在一部分學(xué)生有些頭緒時，教師還可以提示：“由于在約瑟夫循環(huán)中，我們不知道循環(huán)的具體次數(shù)，因此必須使用while循環(huán)。”有了這個提示，暫時沒有思緒的學(xué)生也能開動腦筋，開始思考解決的辦法；而已經(jīng)有一些思路的學(xué)生，則可以在此基礎(chǔ)上考慮更多的細(xì)節(jié)問題，比如while循環(huán)里面要有if條件判斷語句，當(dāng)報數(shù)為3時，對應(yīng)的數(shù)字要做個標(biāo)記，表示出局，而且對于報數(shù)這個變量要重新賦值為1，表示從頭開始報數(shù)等。經(jīng)過一段時間之后，有些基礎(chǔ)較好的學(xué)生必然已經(jīng)完全寫出了代碼，沒寫出來的學(xué)生也會多少有些思路，對問題也有一定的理解。此時，教師再講解答案也就是代碼的每一個步驟，學(xué)生的理解也會更加深刻，對于知識點的運用也會更有心得。這樣通過分層次的教學(xué)模式，化解了問題的難度，讓基礎(chǔ)各不相同的學(xué)生都能積極思考，讓學(xué)生的思維進(jìn)一步得到啟發(fā)，在此過程中對學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)起到很好的促進(jìn)效果。

二、理論結(jié)合生活實際培養(yǎng)學(xué)生的計算思維能力

在計算思維能力培養(yǎng)的過程中，教師可以提出一些需要解決的實際問題，讓問題驅(qū)動學(xué)生學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的主動性，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)理論解決實際問題。計算思維能力的培養(yǎng)過程最好是結(jié)合實際的生活問題，從而發(fā)揮計算思維的作用，學(xué)生在解決具體問題的過程中，對自身的計算思維也進(jìn)行了訓(xùn)練，最終有效掌握了相應(yīng)的思維方法。當(dāng)然，教師在結(jié)合實際問題時要注意難易程度要適中，問題所運用的理論知識要鮮明。這樣才能讓學(xué)生更好地運用當(dāng)時所學(xué)理論知識，來鍛煉自身的計算思維，并且可以讓學(xué)生的思維能力在已有基礎(chǔ)上實現(xiàn)提升。

例如，在講解VB程序設(shè)計語言的for循環(huán)和while循環(huán)語句時，如果反復(fù)講解循環(huán)的編寫格式和規(guī)范，對于學(xué)生來說可能就稍顯枯燥，導(dǎo)致學(xué)習(xí)的效果不佳。正確的做法是，在介紹完基本知識后，可以順勢提出一個問題：“著名數(shù)學(xué)家高斯在上學(xué)時，就曾巧妙運用公式快速計算出了1～100的和，現(xiàn)在，我們不用數(shù)學(xué)公式，能否編出一套代碼，讓計算機幫我們完成這項工作？”這樣一來，馬上就吸引住了學(xué)生的注意力，讓他們陷入思考之中。通過將當(dāng)下學(xué)習(xí)的理論知識與實際問題巧妙地結(jié)合，讓學(xué)生體會知識的價值所在，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最終讓學(xué)生主動學(xué)習(xí)和掌握該知識點，并培養(yǎng)了運用計算思維解決問題的能力。

上好高中信息技術(shù)課程，首要的就是要注重學(xué)生計算思維的培養(yǎng)。計算思維對于信息技術(shù)來說，就像邏輯對于數(shù)學(xué)，是信息技術(shù)學(xué)科最基礎(chǔ)、最適用、不可或缺的基礎(chǔ)思維方式。在高中信息技術(shù)課程中培養(yǎng)學(xué)生的計算思維，是新課標(biāo)下對于信息技術(shù)課程提出的新要求，有利于信息技術(shù)課程形成穩(wěn)固的核心價值。現(xiàn)在，對于計算思維培養(yǎng)在實際教學(xué)中仍存在諸多問題，需要廣大教師對其進(jìn)行更深入的探索。

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？誗編輯 李博寧