王曉晨
(河北省廊坊市大廠回族自治縣夏墊鎮北塢回民小學,河北 廊坊 065300)
隨著核心素養的深入人心,計算思維也被更多人熟知,很快成為信息技術教師關注的焦點,它作為信息技術學科素養的重要內容之一,意味著學生需要具備這項品質,再加上小學生正處于成長“黃金時期”,不難看出計算思維培養的關鍵性和必要性。為此,還需小學信息技術教師基于計算思維的考量而認真開展教學工作,為小學生計算思維培養和今后全面發展提供大力支持。
計算思維最早于2006年由周以真教授提出,認為計算思維是人們利用計算機科學的基本理念和方法解決問題、設計系統和理解人類行為的一系列思維活動,2017年頒布的新課標,將計算思維明確為信息技術學科的核心素養要素,它并非計算的能力、運用計算機的能力,而是一種思維過程,可以脫離互聯網、電腦等技術獨立存在。這種思維不可簡單理解為計算機思維,指代用思維控制設備并高效達成任務的過程,可解決計算時代無法想象的問題。
總的說來,計算思維是小學生需要具備的核心素養,是未來世界認知、思考的常態思維方式,學生具備了計算思維,方可真正意義上將信息技術學精、學透并主宰未來世界。
計算思維與信息技術教學存在密切關聯,這意味著計算思維可以融入信息技術教學中,學生計算思維養成也便更具希望和可能。有關于計算思維融入小學信息技術教學的重要意義,可歸納總結為以下幾點:
其一,可以豐富信息技術教學內容。計算思維的培養需量教學內容注入,無形中便可擴寬學生眼界、增長學生見識,這是教師培養學生計算思維、讓計算思維融入課堂的必要做法,方可打造更豐富多彩課堂,依托信息技術的協助,教學內容也會更生動、更形象。
其二,可以激發學生學習興趣。傳統信息技術教學中,教師占絕對的主導地位,學生主要被動地接受知識,知識教授以灌輸式為主,造成學生學習興趣較低,教學質量和學生學習效率遲遲得不到提升。而計算思維融入小學信息技術課堂,可帶去更多教育教學新理念,教師也會被迫轉變教學思路和教學手段,教學過程中將充滿更多未知,方可較好的調動學生探索欲望、激發學生產生濃郁學習興趣。
其三,可以提高教學質量。計算思維與信息技術學科存在緊密聯系,計算思維融入小學信息技術課堂,可視為小學信息技術教學的完善過程,利于學生加深對信息技術知識的認知,教學質量便會自然而然的提升。
新課標指出,小學信息技術教學中,需要重點培養學生的科學思維能力,讓學生可以使用計算機領域知識解決現實問題。該背景下,計算思維得到前所未有的關注和重視,較多小學信息技術教師會基于學情整合教學資源、妥善安排教學工作、部署教學方案,只為讓學生的計算思維能力得到培養和提升,協助學生實現全面發展。
目前來看,許多教師的付出都有所收獲,學生的計算思維能力得到較好培養,教師的付出、收獲的成果皆值得肯定,但是涌現出來的問題也不在少數,如對計算思維認知不全面問題,會造成信息技術教學存在較大疏漏和瑕疵。又或是教師對學生的引導不夠,會直接影響學生的計算思維培養。還有學生于課堂中的話語權被剝奪、表現機會較少等等問題,當然,不同小學信息技術課堂中存在的問題存在較大差異,但都反映出當前小學信息技術教學存在較大問題,意味著培養小學生計算思維能力仍舊“任重而道遠”,想要確保計算思維下的小學信息技術教學效果令人滿意、學生實現全面發展,還需小學信息技術教師為此付出較多努力,還望有更多小學信息技術教師看清這點真相。
計算思維是每一位小學生新時期需要具備的思維能力,需要小學信息技術教師借助教學資源、通過各項努力,讓學生的計算思維得以培養和提升,更要做到創新思路、創新教學手段,使得信息技術課堂煥然一新、煥發全新生機,將對小學生計算思維能力培養起到積極促進作用。
當前不乏對計算思維忽略、不重視的小學信息技術教師,還有部分教師甚至對計算思維沒有全面、精準認知,自然會對計算思維形成錯誤認知,這也是造成小學生計算思維能力培養差強人意的主要原因之一。當務之急,還是要率先從觀念上重視計算思維培養。
首先,可通過宣傳來讓教師關注計算思維,可利用校園廣播、校園網站、校園宣傳欄等宣傳途徑傳播有關于計算思維的知識和內容,對小學信息技術教師思維和觀念造成沖擊和影響,讓計算思維“扎根”。
其次,通過培訓來提升教師對計算思維的認知水平,主要為理論培訓,借此機會讓教師意識到培養學生計算思維的必要性和重要性。
最后,可嘗試將學生計算思維于信息技術課堂中的培養工作和教師績效掛鉤,迫使教師不得不關注和了解計算思維,從而強化教師對計算思維的重視程度,方可著手開展一系列培養工作。
建議小學信息技術教師在教學計劃中多體現計算思維元素,也要將學生計算思維培養視為重要教學任務,才可更好的助力學生學習與成長。
問題是課堂教學工作繼續深入落實與開展的有效保障,問題可以有效引發學生的思考與探索熱情,在問題的引導下,才可更好地讓學生體會計算思維,遠比教師直接介紹計算思維來得直接和有效。為此,在小學信息技術教學課堂,教師要鑒于信息技術的較強實踐性,引入基于現實生活的問題,讓學生產生思考與探索興趣,學生也便會在思考和探索中逐漸深入體會計算思維。
例如在介紹和講解機器人課程中,主要目的在于協助學生認知機器人并了解其特征,為更好地激發學生好奇心和探究心理,可為學生提供一個MBOT 機器人或開源硬件智能小車,讓學生觀察、操作,待學生觀察和操作完畢后,即可對學生們提出一些問題,如“剛剛看到機器人,它有什么特點呢?”“它的一系列指令動作是怎樣完成的?”等等,讓學生陷入沉思,教師可適度引導,讓學生的計算思維得到較好鍛煉和較快提升。
計算思維是后天形成的思維,可以借助專項訓練培養和提升,讓學生的計算思維有較大的提升空間,需要信息技術教師做好計算思維設計工作。
首先,開展情境和思維導圖結合的計算思維訓練。計算思維較為抽象,為此,信息技術教師可嘗試將情境和思維導圖融入計算思維訓練中,目的是為了將計算思維的抽象性轉變的更直觀、更形象、更生動,才可保障學生更好理解、更好認知。如借助“貓抓老鼠”電腦游戲引入課堂,體現程序設計和算法相關內容,讓學生感受趣味氛圍、被游戲吸引,從而更好地參與計算思維訓練中,扮演不同的角色,在情境的渲染下、思維導圖的指引下,培養學生的計算思維。
其次,自然語言與思維導圖聯合式的分解思維訓練。分解思維是計算思維中的重要組成部分。分解,即將問題拆分的意思,分析拆分部分的關系來尋求最終答案的一種思維,需要在教師自然語言引導下、思維導圖助攻下,協助學生完成思考過程、解決存在問題。
最后,采用流程圖或腳本圖開展算法思維訓練。在學習信息技術知識和掌握技能過程中,算法發揮了關鍵性作用,為此,在開展信息及技術教學時,可嘗試采用路程圖或腳本圖鍛煉學生的算法思維。
小學信息技術教學中,學生計算思維能力提升目標可以通過“作品逆推”來達成,這是一個不錯的方法,值得在課堂教學實踐。這種方法可以理解為讓學生在推導作品中生成計算思維,屬于逆向培養方式,可以較大程度活躍學生思維,利于學生形成創作欲望,引導學生通過計算思維解決問題,對解決問題過程中使用的技術和方法加以研究,最后建立問題解決步驟與方式,即可串聯和鞏固新舊知識。
例如在學習版面相關知識過程中,教師可以為學生提供一部排版作品,學生便可細細欣賞,欣賞完畢后,啟迪學生逆向思考,“欣賞完畢后有什么感受?你認為排版中哪一部分更出色?文本變動是否會讓版面更具吸引力?”,讓學生可以對作品進行推理、揣測,便可從作品中加深學生感受、有不一樣的學習收獲,可通過計算思維解決操作難題,可輕松掌握插入圖片、文本插入和調整大小等方法,確保版面設計得更生動美觀。
在小學信息技術教學中,教師除了關心學生計算思維培養、計算思維相關工作落實兩方面內容外,還要及時獲取學生對于計算思維的反饋,目的是為在反饋信息的整理中、分析中發現當前計算思維涉及的教學工作中存在的瑕疵和不足,從而更好地改進、優化,才可保障計算思維真正與課堂融為一體,學生方可成為最終受益者。有關于計算思維的反饋,還需借助課堂評價環節達成。
評價環節中,教師可以將思維點記錄法、思維導圖記錄法等引入評價環節,通過學生反饋,更好的認知教學行動與教學目標間的差距,才可從學生實際情況出發制定更圓滿計劃和方案,即可提升信息技術教學質量。
綜上所述,計算機思維下的小學信息技術教學需要教師花費較多心力和時間,沿用傳統教學方式顯然不能達成全新的教學目標,為此,教師要大膽嘗試、創新思路和手段,主抓學生的計算思維能力,更要為學生計算思維能力的磨煉和提升開拓空間,耐心接納學生提出的各項反饋意見,相信小學信息技術教學課堂將與計算思維深度融合,學生全面發展便更具希望和可能!