高中信息技術課程教學中計算思維的培養方法

袁勇林

摘要：信息技術課程是高中教育中十分重要的一門課程，其對于學生綜合發展有極大影響。而在以往的高中信息技術教學中，教師過于看重學生基礎知識、相關操作技能的培訓，忽視了對學生計算思維培養，導致學生信息素養不高，不利于學生全面發展。所以在高中信息技術課程教學中，教師必須提高對學生計算思維培養的重視力度。

關鍵詞：高中信息技術;計算思維;培養

中圖分類號：G633.67 文獻標識碼：A文章編號：1992-7711（2020）12-109-1

近年來，隨著現代信息技術的快速發展，社會各界都朝著信息化、現代化的方向發展，而計算機操作能力也成為了衡量一個人綜合能力的重要指標。因此，在實踐中，社會各界對于各個階段信息技術課程教學重視力度逐漸提高。在高中信息技術課程教學中，為了更好的促進學生解決問題能力、應變能力提升，教師必須結合教學實際，強化學生計算思維培養。

一、計算思維的相關概述

對于計算思維，主要是通過計算機科學的相關概念解決相應的問題，并通過系統的設計來幫助人類處理某些事物。從本質上看，計算思維是自動化、抽象化的，是每一個學生在學習信息技術課程知識時必備的思維能力。計算思維與計算機編程相比較，需要從多個層次進行思考，并且其本身具有極強的技能性，并非是簡單機械重復，同時計算思維是數學與工程思維的深入結合。在高中信息技術課程教學中，注重學生計算思維培養具有十分重要的意義，首先，其可以指引學生靈活的應用信息技術來解決各種問題，高中信息技術課程培養出來的學生在信息技術水平大多處于中級層次，學生很難創造性的對問題進行處理，而計算思維的培養，能顯著改善這一不足，促進了學生解決實際問題的能力。其次，對學生的計算思維進行培養，還可以在很大程度上推進高中信息技術核心素養培育，強化了課堂教學效果。

二、高中信息技術課程教學中計算思維培養方式

信息技術課程是高中教育中十分重要學科，在課堂教學中，如果教師已然沿用傳統的灌輸式教學，很難調動學生的學習熱情，必然會影響到學生計算思維發展。因此，在實踐中，教師必須結合課堂教學實際，采取多樣化的教學手段，來引導學生積極的探索信息技術知識，并在此過程中實現學生計算思維發展。對此本文結合上海科教版高二信息技術課程第3章《常用算法及程序實現》中的第二節《窮舉法》一課為例展開分析，本節課是這一章的重點內容，學好了本節課知識，才能讓學生更好的學習后續軟件開發、綜合實踐等內容。在教學過程中，教師可以從顯示學生生活出發，借助生活例子，啟發學生理解窮舉法，同時教師要通過演示、實踐、討論、評價、任務驅動等多種形式的教學活動，使得課堂教學更加生動有趣，激發學生學習熱情。

教師要引導學生在課前搜集水仙花數以及古代科學名著《張邱建算經》里的百雞百錢問題的相關資料。進入課堂后，教師要求學生通過搜索引擎來完成什么是水仙花數、列舉三位數的水仙花數等活動，以此吸引學生注意力。接著教師引導學生思考，通過人工的方式來列舉十分復雜，速度也很慢，能不能嘗試用計算機運算求解水仙花數？設水仙花數為x ，百位數、十位數、個位數分別用a、b、c表示，如何分解出百位，十位，個位？教師通過巧設任務，引導學生對其進行深入思考，學生經過合作討論探究，可以得出：

a= x＼100

b=（x＼10）mod 10

c= x mod 10

還可以描述為：

a=int（x/100）

b=（x-a*100）＼10

c=x-a*100-b*10

在此基礎上，教師給出學生部分代碼，要求學生完善程序，師生共同完成編程，并要求學生演示出來。學生活動結束后，教師組織學生討論：窮舉法的概念、特點、適合解決哪些問題等理論知識，并解決具體的問題，如教材中的“金魚問題”?；蛘呓處熞髮W生利用窮舉法來解決古代科學名著《張邱建算經》里的百雞百錢問題，促使學生可以在實踐中對窮舉法有更加深入的了解。

在課堂上，教師從富含趣味的水仙花數問題出發，調動學生熱情，然后讓學生根據人工方式列舉操作的復雜性來體會到計算機運算的便捷性，引導學生樹立計算思維，讓學生對計算思維解決實際問題產生好奇心，并樂于去探索計算思維的應用。在實際中，由于算法及編程設計相對比較困難，學生難以獨自完成，教師可以組織學生通過合作探究的方式，并輔助學生進行程序編寫，實現復雜問題簡單化，促進學生學習效果提升。在教學中，對于復雜的問題情境，教師要有意識的引導學生通過計算思維對復雜問題進行抽象、分解，從而促進學生思考問題、解決問題能力的提升。在程序編寫環節，學生認知局限導致其無法完成全部程序編寫，教師要給予學生良好保障，并指引學生不能只看重編程，忽視了編程之間做的工作，使得學生可以對解決問題的整體性、系列性有所感悟，便于學生體會計算思維自動化本質。

綜上所述，在高中信息技術課程教學中，加強計算思維培養對于學生的綜合發展具有十分重要的意義，因此，在實踐教學中，高中信息技術教師必須樹立全新的教學觀念，靈活的應用各種教學手段，充分激發學生學習熱情，強化學生計算思維培養，促使學生可以更好的借助計算機科學來解決相關問題，促進學生綜合能力提升。

[參考文獻]

[1]林偉，樊磊.在高中信息技術課中培養學生計算思維的有效方法探討[J].新課程研究：下旬，2017（10）：10-13.

[2]王華.高中信息技術課程教學中計算思維的培養[J].考試周刊，2017（5）.

[3]姜正梅.基于計算思維培養的高中信息技術教學策略[J].科學咨詢，2018（1）：56.

（作者單位：湖南省東安縣第一中學，湖南 東安 425900）