蓝施媚
广州市番禺区石楼镇中心小学
摘 要 现代社会对青少年的信息技术素养的要求越来越高,面对这种时代的挑战,教育领域要将计算思维融入教学,青少年要掌握科学的思维方式,发展壮大高素质人才的队伍。Scratch教育经过国内外教育试验,已被证实能提升学生的计算思维能力。近些年,我国Scratch教学中没有注重学生计算思维的培养,为此,通过教学活动的实施来探究发现学生计算思维进行培养的有效途径提供了一个案例。
关键字 计算思维;Scratch;
计算思维的培养主要是培养一种像计算机科学家思考问题的思维习惯,即对于问题有一个基本的陈述,解决一个怎样的问题,将解决问题过程划分小步骤并对方案制定及测试调试的一种思维习惯。
一、Scratch教学与计算思维培养的契合点
从Scratch教学看,通过对案例策划,制作背景角色,编写程序制作作品,学习者能够运用计算作为媒介进行创作,对于计算所处环境、位置,表达或质疑联系世界观点和看法,是计算观念的提升。学习者进行编写程序脚本时所使用的概念例如顺序、循环、并行结构以及事件、条件、运算符、数据等基本概念,是提升自我的计算概念。学生利用Scratch创建各种游戏故事作品提升计算实践能力,从分析无联系的单个功能分解到有联系的作品角色的完成,促进学生深入分析问题及解决问题的思考过程,提升解决问题的能力,进行知识迁移。
二、开展项目式学习创设计算思维培养环境
在教学实践中 ,学生学习并制作最终作品来自主完成对知识的建构,在这个过程中,学生将所遇到的问题分解为一系列的可执行的任务,利用有关知识来完成任务,从而做出最终的项目作品。
开展项目式学习,可以更好的创设计算思维培养的环境。项目式学习对于学习主题的指向性,使学习者分析问题的导向性,更便于学习者发现细化应解决的问题,对于思考范围有一定的限制性,更加锻炼学习者对于问题思考的拓展性和延伸性,促进学习者多角度分析问题,寻找创新性的解决问题的方法,更加强化学习者的思维习惯。
项目式学习强调学生在实践过程中解决问题,对于所学的知识进行实践和应用,强调了现实社会环境因素对于学习的促进作用,强化计算观念。
三、计算思维培养的教学模式构建
计算思维培养的教学模式构建,以计算思维培养的教学目标为指导,围绕计算思维培养的三大维度,形成的具有可行性、系统化、相对稳定的培养模型。计算思维是具有科学探索的高效思维方式,必须创造性地构建基于学生计算思维培养的Scratch教学模式,充分调动学习者的积极性,灵活运用计算思维解决遇到的问题。
计算思维的培养是利用计算思维去分析问题进而解决新的问题不断迭代推进的一个培养过程,所以思维的培养不是短时间可以做到的,而是经过反复的培养才能形成这种思维方式。
1、采用项目式学习模式,学生可以通过项目式教学模式抽象问题,深化编程基础概念,对项目作品建立联系,表达,质疑关系,进而加深计算概念。缩短传统教学模式学习者过多将时间花费在知识点的理解方面,加快高效提升学习者计算思维能力。
2、计算思维的项目式教学培养模式,学习者可以根据项目主题细化项目需要解决的问题,寻找解决问题方式的思维培养方式。教师作为计算思维培养的引导者,学习者对于项目构建积极主动获取知识,运用计算思维解决问题。把计算思维深入融合到项目式学习中是我们培养学生计算思维最有力的落脚点。
四、教学模型设计
教学模型设计可分为:确定项目学习主题、确定教学内容、组织教学策略和产生教学方案这四个部分。

1、确定项目学习主题。我们需要把计算思维的三个维度计算概念、计算实践、计算观念始终贯穿于整个培养的过程,明确计算思维培养的具体目标,构建教学模型,激发学习者法人学习兴趣,有目的、有计划、有组织地进行计算思维培养的教学活动,不断提升培养计算思维的效率,关注学习者计算思维的形成。
2.确定教学内容 。设计基于计算思维培养的Scratch教学内容,充分考虑学习者的知识水平及编程基础和计算思维能力掌握情况,将计算思维培养贯穿于每个知识点上,保证项目式学习模式的高效进行。
3、组织教学策略。产生教学方案,制定完善的教学内容,教学组织形式,探究学习者最终学习效果的评定,形成一个完善的教学培养方案。由于环境和学习者的差异,计算思维的教学模式并没有固定的模式,本文研究所构建的教学模式还是基于学习者和学习环境的具体情况构建的较为有效的教学模式,只有紧紧的结合计算思维培养的核心目标,这种教学模式才能发挥最大的效果。
4、教与学模式。
教师基于计算思维的培养目标,运用符合计算思维培养的而教学手段和方法,引导和启发学生运用计算思维能力进行问题的分析和解决。整个教学过程通过一系列基于计算思维的探索性问题展开。

5.教学实施评价。制定学生的学习记录表,是学生利用计算思维进行项目制作过程中一种思维的体现,从学生学习记录表中,我们可以观察每一个学生的思维活动是怎样进行的,学习者的计算思维能力是否在这个作品制作过程中得以提升。
根据作品评价表,从作品的使用和优化情况,界定学习者的计算实践能力等
级,通过作品与自我想法的实现情况,界定学习者计算观念的能力等级,综合这几个方面,得出每个作品中体现的学习者的计算思维能力的情况,通过对学生的作品评价,根据每一个项目作品中进行的计算思维培养的锻炼维度进行细化评价,得出学生计算思维能力在每个项目学习中的提升过程情况。
参考文献
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