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高中信息技术课计算思维能力培养研究与实践

发表时间：2020/6/15 来源：《中小学教育》2020年6月2期作者：杨宏鹏

[导读] 我国的经济正在不断发展，人们的生活水平也在不断提升，在这样的情况下人才培养就显得非常重要，计算思维能力是高中信息课的重要部分，有此就要求教师要不断提升高中生的计算思维，促使学生的良好发展，同时提升国家教育的总体质量，下文主要对高中信心技术课计算思维能力培养的研究与有时间进行了分析与讨论，并且能够促进学生的成长与发展，提升教育的意义，促进学生对信息技术的了解以及掌握。

杨宏鹏广西岑溪市归义中学
【摘要】我国的经济正在不断发展，人们的生活水平也在不断提升，在这样的情况下人才培养就显得非常重要，计算思维能力是高中信息课的重要部分，有此就要求教师要不断提升高中生的计算思维，促使学生的良好发展，同时提升国家教育的总体质量，下文主要对高中信心技术课计算思维能力培养的研究与有时间进行了分析与讨论，并且能够促进学生的成长与发展，提升教育的意义，促进学生对信息技术的了解以及掌握。
【关键词】高中；信息技术课、思维能力；培养；研究与实践
中图分类号：G688.2 文献标识码：A 文章编号：ISSN1001-2982（2020）06-034-01

        高中信息课主要目的是要提升学生对信息技术的熟悉以及运用，促进学生全面发展，同时加强对学生进行信息技术基本知识的教育，促使信息技术的广泛应用以及普及，提升人们的生活质量，推动社会的发展，由此就要求在进行高中信息技术的教学过程中，要积极对学生信息技术操作进行正确的引导，增强学生对信息技术的操作以及使用能力，信息素养主要是指，学生在进行信息使用时的能力，而计算思维主要是强调怎样才能够计算机科学家一样思考问题，其强调的是人的思维，由此就要能够体现出高中信息技术课计算思维能力的培养对学生有非常有利的影响。
        1高中信息技术课程中计算思维能力的培养模式
        教师可以采用多种方式来培养学生的计算思维能力，传统的教学模式会大大限制学生自主发现问题的思维能力，而计算思维则提供了重新审视程序设计教学的视角，将计算思维融入到程序设计教学中将会大大提高学生的思维方式和解决实际问题的能力。对程序设计课程来说，学生需要掌握的编程能力是计算思维和技能化知识的综合体现，因此需要强化对学生计算思维能力的培养，而计算思维能力在较大程度上是以思维方式的数学化为支撑。
        1.1情境教学、分层教学
        对于那些比较难理解的概念，在学生已明确探究目标的基础上，教师可以创设情境进行教学。以讲解约瑟夫算法为例，笔者让6位学生站在教室的最前面排成一排并手拉手，说道：“如果从第一位学生开始数，数到第三位时学生出列，最后是哪一位出列？”这时，学生就开始在心里想了，某某最先出，然后是谁，最后又是谁出列。在这个过程中，部分学生参与其中，下面的学生也会在心里计算，这样，全体学生都参与进来了。接着，笔者提示学生用链表知识来描述这个算法，有几位学生很快就写出了代码。同时，对于基础较好的学生，教师可以要求他们用数组来解决问题，同时全体观摩。

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        1.2错例分析法
        学生对各知识点的掌握需要一个过程,对算法和数据结构的掌握也需要不断积累。在学习过程中，学生往往能听懂教师授课的内容,但自己编写程序时却错误百出。因此，笔者经常将容易出错的概念以反例形式展示给学生,或者将比较典型的例子展示给学生,让他们找出错误,分析原因,并纠正、调试直至正确运行。在这个过程中，教师应引导学生积极参与找错、纠错，明确易错知识点，使学生加深印象。
        2高中计算思维教学方法与实践案例
        2.1利用实践案例“教”计算思维
        信息技术课程涉及的很多内容都具有非物理特征，如程序执行、系统调用和内存分配等活动都是隐形的，无法被感知。为了便于学生体会计算机系统及其工作原理，教师需要精心设计各种典型案例并着重讲解如何将实际问题转化成形式化描述的思考过程，加强学生抽象思维和逻辑思维的培养。以计算思维为特征的案例教学要能体现人和计算机协同解决问题的全过程，包括从现实世界抽象模型转到信息世界，再从信息世界描述数据转到机器世界，在机器世界执行程序并反馈结果的各个阶段。在实践中，笔者开设了《跟我学VB编程》的选修课，前期的教学主要以讲解VB编程的基础知识，介绍案例为主；学期中段就让学生自由组成5人小组的项目开发团队，自主申报开发项目。在前期的案例教学阶段，笔者就用到了多个实际案例来启发学生的创作，如简单计算器、秒表计时器、QQ聊天工具、数字拼图游戏等。
        2.2借助任务实施“学”计算思维
        任务驱动是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法，以培养学生的自学和独立分析问题、解决问题的能力。任务驱动教学要以培养学生运用计算思维解决实际问题的基本能力为核心，加强对问题求解、设计与实现模型的学习与训练，改变以往以技能讲解学习为主的培养方式。任务是串联知识点的主线，教学必须通过任务组织内容。因此，任务的设计至关重要。教师需要根据学习主题，创建尽可能真实的学习情境，以选用科学研究和工程技术中的实际问题为最佳，这样能使学生迅速融入教学情境，明确所学计算思维的用武之地，避免出现学习了一种方法却不知道应该用来解决哪类问题的尴尬情形。
        3结束语
        结合上文我们可以知道，高中信息技术课计算思维能力培养对学生有非常有益的影响，计算思维，就如同人们写字或者是计算一样，计算思维是信息技术中最基础的组成，同时也是一种不可缺少的组成，所以在高中的信息技术课程应该对学生进行计算思维的培养，这样能够促进学生对信息技术的熟练程度，同时也能够促进课改的顺利实施。现在，对教学效果还没有具体的衡量指标，教师在参考该模式进行教学实践时还存在着不足之处，在后续研究中笔者还需要对其进行更深入的探索。
参考文献
[1]钱松岭.高中信息社会学课程开发研究[D].东北师范大学,2014(2).