計算思維對中小學信息技術課的影響與啟示

董慧珍

摘 要 在科學技術不斷進步的當下，人類目前已經基本步入了信息化時代，相較于以往，信息化時代對人才提出了更多、更新的要求，在這樣的背景下，中小學信息技術課在教育領域的影響力逐步上升，但受到人員意識、教學手段等因素的影響，在實際教學中中小學信息技術課的課堂教學效率不高的問題仍然廣泛存在。為進一步提升教學質量，文章從計算思維出發，分析探討了計算思維應用與中小學信息技術課的作用與價值，并提出了幾點針對性的教學意見和建議，以期能夠對相關人員工作的開展有所幫助。

關鍵詞 計算思維 中小學信息技術課 影響 啟示

從目前的中小學信息技術學科教學現實狀況來看，近年來中小學信息技術學科教師在教學過程中關注與強調學生信息素養，從實際教學效果來看，中小學生的信息技術相關操作技能學習得很好，而學生思維缺失的現象比較嚴重。盡管大家對計算思維有著廣泛的興趣和關注，但是如何把計算思維整合到中小學教育中仍然面臨著許多困惑，本文將重點探討計算思維對中小學信息技術課的影響與啟示。

1計算思維概述

在過去幾年中， 計算思維在教育領域受到越來越多的關注，許多國家積極把計算思維引入中小學教育。關于計算思維的定義，目前理論界尚無一個統一的定義，但大部分學者認為，計算思維是一種解決問題的方法，從計算機科學領域擴展到所有學科，為利用計算機解決問題提供了分析問題和設計解決方案的獨特方法。計算思維描述了當我們思考如何利用計算機（或人）來解決問題時所利用的過程與方法。21世紀是人工智能時代，而計算思維是人工智能時代的素質教育，孩子通過學會“教”計算機怎么去解決問題，建立分析問題，解決問題的能力。研究證實，相較于擁有計算思維的學生，不具備計算思維的學生其在學習過程中的具體表現往往更加難以令人滿意。整體來看，在中小學信息技術課中融入計算思維將是未來教學的重要趨勢。

2計算思維對中小學信息技術課的影響

2.1提高教學效率

對于中小學信息技術課程，運用計算思維的理念進行教學可以使課程更加容易的被學生接受，解決傳統中小學信息技術課程中，學生學習興趣不高、主動意識較差等問題；與此同時，計算思維理念的運用還可有效提高課堂教學效率，相較于傳統教學思想，計算思維尤其強調對于學生學科思維的培養，而對于任何一個科目而言，思維均是指導學習必不可少的條件，只有當學習者具備正確、科學的學習思維時，才能保證學習效果事半功倍，因而，通過計算思維培養學生學科思維的方式是能夠有效提高課堂教學效率的?？傊?，計算思維貫穿中小學信息技術課，既是在科學技術發展中對現有信息技術課程的提升，又能顯著提高學生的信息意識和使用信息技術的能力，使學生終身受益。

2.2鍛煉學生創新思維、提高學生實踐操作能力

計算思維訓練是中小學信息技術課不可缺失的重要環節，通過計算思維訓練，學生的學習綜合能力、思維能力等均可得到有效提高。目前，已有大量證據表明，對學生而言，在信息技術課程中貫徹計算思維，一方面，可以激發學生的表達欲望，促使學生主動思考，進而有效鍛煉學生的創新思維；另一方面，還可增強學生使用學科知識解決實際問題的意識，幫助學生掌握常用的計算科學方法，長遠來看，這對于學生今后的自我學習和個人發展有重要意義。

3利用計算思維進行中小學信息技術課教學的建議

3.1全面掌握信息技術的核心素養

在信息技術學科中，信息技術的核心素養是教學開展的理論基礎與實踐基礎，信息技術學科核心素養由信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任四個核心要素組成。學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格的關鍵能力。它們是學生在接受信息技術教育過程中逐步形成的信息技術基本知識、關鍵能力和方法、情感態度和價值觀等方面的綜合表現，在教學中一定要充分理解學科核心素養的內涵，抓住其具體表現，強化信息意識、啟迪計算思維、培養數字化學習與創新能力、賦予社會責任。

3.2教師積極轉變教學理念、靈活運用計算思維展開教學

在利用計算思維進行中小學信息技術課教學時，首先教師要積極轉變傳統不適宜的教學理念，認識到在中小學信息技術課程中增加計算思維不會增加教學工作量或者增加學生的學習負擔，與此同時，計算思維的運用不僅能夠進一步提升基礎較好的學生信息技術能力和對計算科學的理解；同時，還可幫助學習基礎相對薄弱的學生養成正確的思維方式，激發學生學習興起。另外，計算思維對學生信息技術水平的影響時深遠的，而非僅僅是短暫的、現階段的提升，當學生養成計算思維時，其今后的學習與工作均可因此而受益。

對此，在實際的教學中，教師不能為了“計算思維”而“計算思維”，尤其避免被迫加入現有的教材內容的計算科學內容或者單純地加深現有教材內容的難度的情況的發生，做到整合課程內容、學科知識，在基于技術，在解決問題的線索和方法上，積極培養學生的計算思維、方法和能力的意識。此外，根據當前中小學生的信息技術水平和學習和實踐情況，中小學信息技術課程應當進一步加強對思想學習過程的控制，實現技術細節與教學內容的呼應。

3.3將計算思維貫徹教學的始終

對于計算思維而言，幫助學生培養信息社會時代下的計算機信息等相關知識的實踐運用能力是主要目的，但同時也不能忽視學生其他方面的能力，與此同時，還應當使學生養成主動運用計算思維進行問題思考的習慣。對此，應當將計算思維貫穿到教學的始終，教師在教學中不必過分關注計算思維本身的概念或相關理論知識的解釋，甚至不需要強制每一個學生都必須能夠進行計算理論的思維，計算思維能力的發揮應該是學生在學習過程中的內化，即通過學習逐漸形成一種自我意識，進而自覺的運用計算思維解決問題，并在整個教學活動的設計過程中有意識地引導學生發揮計算思維。

3.4將學生的計算思維能力納入到教學評價之中

在整個教學過程中，除了應當在早期的教學設計中考慮如何將計算思維和相應的教學內容有機整合，根據學生的學習情況是選擇合適的教學策略等內容以外；為進一步提升教學效果，還應當將學生的計算思維納入到教學評價中，我們可以通過分析學生制作完成的作品、問題解決的方案等來衡量學生計算思維的能力，也可使用多項選擇題評價和伴隨性量規來評估學生的計算思維技能，在此評價過程中，還可鍛煉學生的自我表達能力，增強學生自信心，激發學生的學習積極性與思維創造性。此外，根據評價結果實行必要的獎懲制度，以進一步提升學習學習的積極性。

4結束語

綜上所述，計算思維是運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統和理解人類的行為的思維方式，在現代小學信息技術課中，計算思維的重要性不言而喻，作為課堂教育中學生最不可缺少的一種基本思維方式，在中小學計算機課程中貫徹計算思是不僅推進計算思維這一基本概念的發展的重要途徑；與此同時，通過計算思維進行教學，讓學生像計算機科學家一樣思考，還有利于激發學生科學探究的興趣，這對于課堂教學效率和質量的提升均是極為有利的。

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