高中信息技術(shù)教育中的算法思維培養(yǎng)策略研究

李洪雷

【摘要】為了幫助學(xué)生形成正確的信息道德素質(zhì)，激發(fā)學(xué)生對(duì)信息技術(shù)學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，推動(dòng)社會(huì)的信息化建設(shè)，我國(guó)高中課程中開(kāi)始逐步加入信息技術(shù)課程。在教學(xué)實(shí)踐中，受到認(rèn)知不足，缺少專(zhuān)業(yè)信息技術(shù)教師配備以及教學(xué)內(nèi)容理論化等等因素的影響，高中信息技術(shù)課程教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展受到了一定的阻礙。本文將對(duì)高中信息技術(shù)教育中算法思維的培養(yǎng)策略進(jìn)行深入探析。

【關(guān)鍵詞】高中信息技術(shù);算法思維培養(yǎng)

引言

對(duì)高中信息技術(shù)教育而言，如何能培養(yǎng)并有效提高學(xué)生的算法思維能力是教師的重點(diǎn)研究課題之一。在此過(guò)程中，教師既要保證學(xué)生熟練掌握專(zhuān)業(yè)知識(shí)，同時(shí)也要與時(shí)俱進(jìn)滿(mǎn)足時(shí)代發(fā)展需求。教師需要更新教育理念，對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行全方位的創(chuàng)新，構(gòu)建出一套完整的高效教學(xué)體系，為學(xué)生提供實(shí)踐操作機(jī)會(huì)，為學(xué)生的未來(lái)學(xué)習(xí)和發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1高中信息技術(shù)教學(xué)實(shí)踐的問(wèn)題分析

1.1學(xué)校尚未認(rèn)識(shí)到信息技術(shù)課程教學(xué)的重要性

近年來(lái)，雖然我國(guó)一直在不斷地加強(qiáng)教育改革，但是目前教育的實(shí)質(zhì)仍然是“應(yīng)試教育”。特別是高中時(shí)期，所有的學(xué)生都面臨著升學(xué)壓力，高考成為改變命運(yùn)的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)校并不重視信息技術(shù)的課程教學(xué)。很多學(xué)校為了提高升學(xué)率，雖然在課表上設(shè)置了信息技術(shù)課程，但是實(shí)踐教學(xué)中這門(mén)課程已經(jīng)被其他課程占用，導(dǎo)致信息技術(shù)教學(xué)工作流于形式。這種情況下，信息技術(shù)課程教學(xué)工作難以有效落實(shí)，導(dǎo)致教學(xué)效果達(dá)不到預(yù)期，無(wú)法實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)與信息道德品質(zhì)的教學(xué)目標(biāo)。

1.2缺乏生活化的教學(xué)內(nèi)容，與生活的聯(lián)系性偏低

雖然部分學(xué)校開(kāi)展了信息技術(shù)課程，但是信息技術(shù)課程教學(xué)沒(méi)有統(tǒng)一的教材，也尚未制定出清晰地教學(xué)要求。由于不同地區(qū)發(fā)展水平不同，學(xué)校的課程設(shè)置與軟硬件設(shè)施的配備也存在一定的差異，所以信息技術(shù)課程的教材內(nèi)容并不相同。多數(shù)學(xué)校的硬件設(shè)施配備不足，且教學(xué)內(nèi)容相對(duì)老舊，難以滿(mǎn)足信息化時(shí)代對(duì)學(xué)生的要求。以電腦的系統(tǒng)為例，信息技術(shù)快速發(fā)展，WIN10系統(tǒng)逐步成為主流，而在信息技術(shù)的教學(xué)過(guò)程中，仍然以xp系統(tǒng)作為講解的重要內(nèi)容。同時(shí)，網(wǎng)絡(luò)接入應(yīng)用的是撥號(hào)上網(wǎng)的方式，并不符合信息化發(fā)展的潮流，與實(shí)際情況想脫離。由于教學(xué)內(nèi)容未進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，導(dǎo)致學(xué)生的信息素養(yǎng)與能力得不到有效的培養(yǎng)。

1.3信息技術(shù)的課程內(nèi)容與學(xué)科概念存在差異

受到各個(gè)地區(qū)教育資源和發(fā)展水平的影響，高中信息技術(shù)的教材分為多個(gè)版本。但無(wú)論是哪一個(gè)版本，其內(nèi)容并未根據(jù)信息化發(fā)展進(jìn)程進(jìn)行優(yōu)化。從信息技術(shù)的課本內(nèi)容設(shè)置來(lái)看，缺乏信息技術(shù)前沿知識(shí)的引用與滲透，難以推動(dòng)信息技術(shù)學(xué)科的發(fā)展，信息技術(shù)水平也相對(duì)較低。同時(shí)，信息技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容，和信息系統(tǒng)、數(shù)學(xué)學(xué)科之間還有一定的差異，難以有效地培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)能力，同時(shí)也不利于學(xué)生掌握信息技術(shù)基礎(chǔ)理論知識(shí)。由此可見(jiàn)，信息技術(shù)學(xué)科還存在教材內(nèi)容設(shè)置不科學(xué)，教學(xué)內(nèi)容亟需更新的問(wèn)題，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)興趣下降，信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)效果大打折扣。

2高中信息技術(shù)教育中的算法思維培養(yǎng)策略

2.1立足生活實(shí)際，了解算法思想

課程改革要求尊重學(xué)生的主體性，保證學(xué)生積極參與每一項(xiàng)課堂活動(dòng)。為了滿(mǎn)足這一要求，教師需要更新教育理念，從生本的角度出發(fā)篩選教學(xué)內(nèi)容，將培養(yǎng)學(xué)生的主觀意識(shí)和思維能力作為首要目標(biāo)，做到教學(xué)內(nèi)容和生活實(shí)際的有機(jī)融合，課上為學(xué)生展示生活化案例，并要求他們根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和習(xí)慣去解決問(wèn)題。在此期間學(xué)生能夠?qū)λ惴ㄋ季S的定義形成深入了解，為后續(xù)的教學(xué)工作作好鋪墊，保證高效教學(xué)。在這過(guò)程中教師也可以組織多元化的探索活動(dòng)，采取問(wèn)題引導(dǎo)、小組合作的教學(xué)方法。學(xué)生通過(guò)對(duì)解決問(wèn)題過(guò)程的詳細(xì)分析能夠在腦海中形成一個(gè)流程圖，深入理解流程中每一個(gè)分支的組成結(jié)構(gòu)以及知識(shí)內(nèi)涵。同時(shí)教師再進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)，從實(shí)踐操作的角度去促進(jìn)學(xué)生邏輯思維能力、分析問(wèn)題能力以及實(shí)踐操作能力的提升，引導(dǎo)學(xué)生明確認(rèn)知算法思維在信息技術(shù)知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程中的重要性，從而真正了解算法思想，從主觀意識(shí)上接受自身算法思維的形成。

2.2布置數(shù)學(xué)題目，形成算法思維

算法思維是在數(shù)學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)上形成的，學(xué)生在解答數(shù)學(xué)問(wèn)題的過(guò)程中會(huì)總結(jié)出解題原理以及解答方法，從而構(gòu)建出一個(gè)獨(dú)特的思想體系，這一體系正是算法思維，由此可見(jiàn)數(shù)學(xué)題目對(duì)算法思維的重要意義。高中信息技術(shù)課程將培養(yǎng)學(xué)生的算法思維視為首要教學(xué)目標(biāo)，但是在這樣的前提下教師難以將數(shù)學(xué)與信息技術(shù)教學(xué)進(jìn)行真正地融合，導(dǎo)致學(xué)生只能憑借自己的想象而非實(shí)踐操作去解決問(wèn)題，形成的算法思維形式化嚴(yán)重，不能對(duì)未來(lái)學(xué)習(xí)和發(fā)展起到促進(jìn)作用。在這樣的情況下，教師需要從大量的數(shù)學(xué)題目中挑選一些具有典型特點(diǎn)的算法體系，應(yīng)用在程序設(shè)計(jì)的過(guò)程中。因?yàn)槌绦蛟O(shè)計(jì)原理與數(shù)學(xué)題目的解答方法相同，所以二者的算法思維具有一致性。學(xué)生的思維品質(zhì)得到最大程度的鍛煉，同時(shí)他們的行事邏輯能力也隨之提高，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生算法思維的理想目標(biāo)。

2.3組織課上實(shí)踐，強(qiáng)調(diào)解題過(guò)程

算法思維的形成離不開(kāi)實(shí)踐操作，學(xué)生明確解題原則以及具體解決方法后能潛移默化地形成算法思維，所以教師一定要增加上機(jī)實(shí)踐操作環(huán)節(jié)，鍛煉學(xué)生的解題能力。而在課堂上，有些教師為了讓學(xué)生更好地掌握實(shí)踐技巧，往往會(huì)反復(fù)演示，這樣就無(wú)法給學(xué)生充足的時(shí)間進(jìn)行操作練習(xí)，教學(xué)效果一直得不到提升。因此教師需要結(jié)合教授內(nèi)容為學(xué)生合理安排實(shí)踐活動(dòng)，將理論知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合，鍛煉學(xué)生的推理能力和創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在自己驗(yàn)證、運(yùn)行程序的過(guò)程中進(jìn)行證明和猜想，充分發(fā)展自己的個(gè)性，體現(xiàn)出信息技術(shù)教學(xué)的創(chuàng)造性?xún)r(jià)值。在此期間學(xué)生對(duì)陌生領(lǐng)域的畏懼感會(huì)大幅度降低，也能進(jìn)一步理解算法思維的真正含義，及時(shí)進(jìn)行歸納和總結(jié)，進(jìn)一步發(fā)明和創(chuàng)新算法過(guò)程，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化發(fā)展。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高中信息技術(shù)教師在開(kāi)展培養(yǎng)學(xué)生算法思維的有關(guān)工作時(shí)一定要與時(shí)俱進(jìn)、轉(zhuǎn)換思想，同時(shí)也要重視過(guò)程而非一味追求結(jié)果，不要急于求成，從而為學(xué)生提供最優(yōu)質(zhì)的學(xué)習(xí)環(huán)境。在此過(guò)程中，教師一定要了解班級(jí)學(xué)生的實(shí)際情況，掌握他們的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和對(duì)新知識(shí)的接受能力，讓學(xué)生在實(shí)踐中得到算法思維的提升，最終得到全面發(fā)展。

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