试析新课改下高中信息技术教学中学生计算思维的培养途径

发表时间:2021/1/7   来源:《教学与研究》2020年9月第26期   作者:徐艳枝
[导读] 核心素养是实现素质教育的关键,
         
        徐艳枝
        山西省泽州县第二中学校 048002
        摘要:核心素养是实现素质教育的关键,指的就是学生在学习过程中所获取的,能够推动自身长远发展的必备能力和基本素养。在高中阶段的信息技术教学中,计算思维就是学科的核心素养之一,对新时期教学背景下学生的综合发展具有重大意义和价值。本文主要分析试析新课改下高中信息技术教学中学生计算思维的培养途径
        关键词:计算思维;信息技术;问题;解决对策
引言
        在高中信息技术教学中,计算思维作为学生核心素养的关键能力之一,在评价过程中,教师需要通过转变评价的观念、方向、主体和内容等,对学生计算思维的知识、技能和态度等进行全面、客观的评价,从而为对学生今后的综合发展打下坚实基础。
一、计算思维的概念
        计算思维指的就是学生在学习过程中,养成的利用所学计算机知识分析问题、思考问题并解决问题的一种思维品质和能力。在高中信息技术教学中,良好的计算思维,能够帮助学生以快速、正确的判断,在繁琐的教学内容中抓取其中的关键信息,并在这一过程中透过表面现象挖掘到信息技术的本质,以此来构建完整的信息技术知识体系,同时还能够帮助学生通过知识迁移,对所学知识进行举一反三、融会贯通,从而形成利用所学信息技术知识和技能解决实际问题的能力,为学生今后的可持续发展做好铺垫。由此可见,在高中信息技术教学中培养学生计算思维的重要性。
二、存在的问题
(一)教师对计算思维理解不清
        虽然计算思维由来已久,但计算思维作为高中信息技术学科核心素养只在《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》(简称《信息技术课标》)中首次提出。同时,专家提出了计算思维的概念,却没有说明在高中信息技术教学中培养学生计算思维的具体做法。另外,学校、家长和学生普遍对信息技术学科重视不够,导致日常信息技术课教学较为随意化。甚至有些学校的信息技术课只在学生参加学业水平考试前进行一些针对性训练。因而,这种教学现状,必然导致大多数信息技术教师不能深入钻研教材和《信息技术课标》,对计算思维的概念、内涵、特征等也是一知半解,更谈不上去研究适合学生计算思维培养的教学方法和教学策略。甚至有的信息技术教师还狭隘地认为“计算思维”就是“计算机编程思维”。因此,教师对计算思维认识不清,缺乏必要的可借鉴经验和教学实践,必将严重阻碍高中信息技术课堂教学对学生计算思维的培养。
(二)学生的计算思维能力薄弱
        在高中信息技术教学中,不仅要让学生掌握计算机基本知识、概念、原理,培养学生的动手操作能力,还需要引导学生将计算思维合理地应用到日常生活和学习中,形成一种思维习惯,锻炼学生综合应用所学知识主动去发现问题和解决问题的能力。在高中信息技术教学中,由于学生基础知识存在较大差异性,加上学生在义务教育阶段信息技术课程学习缺乏系统性、连贯性,尤其是对于那些来自农村学校的学生而言,他们对信息技术知识的了解知之甚少,有的学生仅限于会玩游戏和上网,甚至还有一部分零起点的学生,他们在小学、初中阶段没有接触过信息技术这门课程,更谈不上学习计算机程序设计语言。所以,这些学生对算法、思维导图、计算概念和计算方法等一概不知,必然导致他们计算思维能力薄弱。
三、高中信息技术课程教学中计算思维培养途径
(一)转变评价主体
        信息技术是一门应用性很强的学科,在现代社会中与人们的日常生活息息相关,教师应该引导学生从信息技术的角度出发,对社会和生活进行观察,发现其中的问题、探索其中的规律,从而有效培养学生积累知识的自觉性。

高中信息技术教师在对学生的计算思维进行评价的时候,应该注重学生科学态度和世界观的培养,通过开放式问题和态度量表等形式,对学生的计算思维态度进行评价,并通过学生自评、互评、家长评价、教师评价等评价方式,实现评价主体的多元化,也为学生制造一个互相了解、互相促进、互相评价的机会,充分体现教学评价的价值和效能。同时,多元主体的评价,还能够从不同的角度挖掘学生的闪光点,培养学生对计算思维、信息技术科学、信息技术计算应用等形成良好的态度和信心,全面促进学生信息意识和社会责任感的形成,进一步加强学生对计算思维的接受和应用。
(二)合理运用数字化工具,开展课后实践活动
        若想更好的培养学生的计算思维,在课上所传授的理论知识和操作技巧是不够的,教师需要鼓励学生积极开展并参加课后实践活动,通过用计算思维来解决一些在现实中存在的问题,才能够更好的促进学生的计算思维的发展。例如举行演讲比赛,并且邀请教师作为评委,在评分的过程中需要扣除最高分和最低分来算出平均分,由于人工计算存在着很多不确定因素,教师就可以要求学生利用计算机设计出一个程序来进行快速的评分计算。在解决现实问题的过程中,对于学生的计算思维能力的培养有着很好的推进作用,这也是一项挑战。学生首先需要将问题分成若干个方面,明确问题的关键之处,之后再利用抽象思维和数学模型等方式来制作算法流程图,最后利用相关的程序软件完成小程序的设计和调试,在这一过程中学生的计算思维能够从不同角度和层次得到培养和提升。
(三)依据教材而不唯教材
         优化计算思维训练途径纵观现有教材,大多采用活动方式组织。知识点碎片化,不够系统,学生学习了知识,却不能用来解决实际问题,也缺乏以计算思维为训练主线的知识架构。因此,要学会在现有教材基础上,对课程内容进行重组,挖掘适合计算思维养成的教学内容。要从学科特征与深层价值角度出发,按照课程知识的内在结构重新整合教学内容,使每一个完全孤立的知识成为具有一定逻辑关系的相对独立的知识模块[5]。将知识系统性地教授给学生,让学生感受到知识的系统性和逻辑性;再以项目的方式为每个模块设计课堂作业,每个模块完成一个项目任务。这样既可以很好地巩固所学知识,也可以让学生体会到知识的相对独立性和相互依赖关系。重组教材内容并不是说完全颠覆原有的教学内容,而是在原有内容的基础上进行优化,找到变知识讲授为思维启迪的方式,提高学生发现问题、分析问题和解决问题的思维能力。
(四)帮助学生树立灵活的学习方式,提高计算思维能力
        在学习中,学生的主观学习意识是占主导地位的,积极的学习态度和灵活的学习方式,能够获得更高效的学习成果。在信息技术课程学习方面,需要学生灵活地学习和思考,来提高学习质量。高中对信息技术课程的重视程度低,在一定程度上也会影响学生的学习理念,让学生不愿意在信息技术课程上花费时间,这就要求学校提高对信息技术课程的重视程度,从而培养学生的学习兴趣。同时,学校可以通过更丰富的授课形式,来使信息技术课程更加形象生动,让学生深入体会智能化的机械设备是如何在计算机中运行的。积极的教学氛围有利于灵活学习方式的养成,并带动学生的积极性。
结束语
        在新课改的背景下开展高中信息技术教学面临着许多的挑战和机遇,通过高中信息技术教学来提升学生的计算思维能力,这是一项庞大的系统工程,需要教师结合实际情况进行不断的探索。作为教师需要认识到计算思维能力对于学生有着十分重要的影响,所以需要教师在教学过程中让学生自己去解决问题,才能够更好的提升学生的计算思维能力。
参考文献:
[1]包颖.高中信息基础课程计算思维培养与评价研究[J].电脑知识与技术,2019,15(20):93-95.
[2]薛锋.基于计算思维的过程性评价在高中信息技术教学中的实践研究[J].华夏教师,2018(35):90-91.
[3]汤蓉.以评促学以评改教——指向信息技术核心素养的评价研究[J].江苏教育,2018(83):16-19.
[4]丁红美.浅谈高中信息技术教学中学生计算思维的培养[J].新校园:中旬刊,2018(8):26-26.
[5]周长波.在信息技术教学的实践中提升学生的计算思维[J].科学大众:科学教育,2019(4):34.
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