王玨

【摘要】計算思維是近幾年出現(xiàn)的一個重要的思維方式，目前已經(jīng)成為國家計算機界廣泛關(guān)注并致力研究的一個課題。計算思維是由當前發(fā)達的計算機科學(xué)所衍生出來的一個廣度的思維活動，是現(xiàn)今人們認識世界和改造世界的重要思維。但國內(nèi)外目前尚無計算思維在中學(xué)信息技術(shù)教育中的研究成果。這大大限制了信息技術(shù)教育的發(fā)展。本文將詳細闡述計算思維的概念以及其在中學(xué)信息技術(shù)教育的優(yōu)勢和原則，以幫助人們更好地研究該項思維。

【關(guān)鍵詞】計算思維；中學(xué)；信息技術(shù)

一、引言

中學(xué)信息技術(shù)教育課程內(nèi)容更新速度快，技術(shù)性高、實踐性強，同時又具有一定的創(chuàng)造性和新穎性[1]。它能夠很好地鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造力和想象空間，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。但也正是由于其課程的特點，使得其對于教學(xué)方式的要求非常高。傳統(tǒng)的教學(xué)方式完全不能適應(yīng)中學(xué)信息技術(shù)教育課程的要求。將計算思維應(yīng)用在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中，有利于改變該課程現(xiàn)有的教學(xué)體系，提升其教學(xué)質(zhì)量和效果。

二、計算思維的概述

周以真教授是這樣定義計算思維的：計算思維是一種利用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念來進行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計和人類行為理解等涵蓋了計算機科學(xué)廣度的思維活動[2]。首先要清楚，計算思維并不是只有計算機科學(xué)家才擁有，它是任何人都需要具備的基本技能。其次，它是一種遞歸思維，并能夠同時進行處理。我們不能僅僅以單一的角度來理解它，認為它只是一個簡單的程序。它不僅需要考慮準確度和效率，還涉及相關(guān)的美學(xué)評價和系統(tǒng)設(shè)計[3]。計算思維是采用抽象和分解的思維方式來處理大型的復(fù)雜的系統(tǒng)或任務(wù)的。它既能夠選擇一個合適的方式去描繪一個小問題，也能夠分析相關(guān)關(guān)系建立模型解決或改變一個大型的、復(fù)雜的系統(tǒng)。計算思維中預(yù)防了多個事件形成的“競爭條件”，同時也具備足夠的啟發(fā)式推理[4]。計算思維被提出在一定程度上意味著計算機科學(xué)開始從前言高端的方面開始轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)化和普及化。它逐漸融入我們的生活中的各方各面，開始成為我們生活中最為重要，也是最為有效解決問題的工具之一。

三、計算思維在中學(xué)信息技術(shù)教育中的優(yōu)勢和教學(xué)原則

1.計算思維在中學(xué)信息技術(shù)教育中的優(yōu)勢

中學(xué)信息技術(shù)教育本身就是一門新興科學(xué)，是幫助學(xué)生更好地認識并應(yīng)用信息技術(shù)的一門學(xué)科。傳統(tǒng)的教學(xué)方式自然無法適應(yīng)該學(xué)科的教學(xué)要求。但將計算思維應(yīng)用在中學(xué)技術(shù)教育中，能夠幫助學(xué)生進一步了解并提升對中學(xué)信息技術(shù)知識的理解和掌握。計算思維能夠有效地挖掘?qū)W生的潛能，并激發(fā)學(xué)生對于該課程的學(xué)習(xí)積極性。它要求教師不能再采用傳統(tǒng)的教學(xué)方式和教學(xué)理念，它要求學(xué)生必須發(fā)揮自己的想象力和創(chuàng)造力，從而逐步改變學(xué)生和教師的思維方式并提升思維能力。

2.計算思維在中學(xué)技術(shù)教育中的教學(xué)原則

教師在中學(xué)技術(shù)教育中應(yīng)用計算思維，不能僅僅只注重“教”，還要注重提升“學(xué)”的能力[5]。因此，在實際應(yīng)用過程中，教師應(yīng)注意以下教學(xué)原則：（1）注重科學(xué)性和思想性的相結(jié)合。在當前這個社會中，信息技術(shù)已經(jīng)成為學(xué)生需要終生學(xué)習(xí)的內(nèi)容和工作的基礎(chǔ)。因此在教學(xué)過程中，教師不僅要注意學(xué)生對于相關(guān)理論知識的掌握和實踐，還要幫助學(xué)生正確地認識相關(guān)的文化、倫理和社會問題，保證學(xué)生始終能以正確的價值觀和辯證的為唯物主義學(xué)習(xí)并形成良好的計算思維能力。（2）注重教學(xué)的直觀性。直觀性作為學(xué)生掌握信息技術(shù)的基礎(chǔ)，對于培養(yǎng)學(xué)生對于信息技術(shù)的應(yīng)用能力具有非常重要的作用。它能夠幫助學(xué)生對信息技術(shù)知識的理解和應(yīng)用從感性層面上升成理性層面。（3）注重信息技術(shù)知識的日常實踐。如今信息技術(shù)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鞯闹匾ぞ摺＝處煈?yīng)該加大培養(yǎng)學(xué)生對所學(xué)信息技術(shù)知識的實踐能力，不斷引導(dǎo)他們用已學(xué)的知識去解決生活和學(xué)習(xí)中的問題，讓學(xué)生直觀地感受到信息技術(shù)的實用性和掌握的必要性。（4）注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。需要注意的是，作為一門新興科學(xué)，信息技術(shù)本身就在不斷發(fā)展變化。由于其具有更新速度快的特點，因此不能采用“一本多綱”的教學(xué)方式。教師應(yīng)不斷激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和聯(lián)想能力，培養(yǎng)學(xué)生獨自探索、發(fā)現(xiàn)并解決的問題，繼而提升學(xué)生對于學(xué)習(xí)的創(chuàng)造力。同時教師自己也要注重不斷的突破和提升自己的教學(xué)能力，不斷地從教學(xué)目標、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式進行創(chuàng)造和改進，使之能不斷適應(yīng)信息技術(shù)教學(xué)的需求。

四、結(jié)論

計算思維不是一種觀念或程序，它不是計算機擁有的。它是一種思維，一種人人都可以擁有的思維能力。因此將其應(yīng)用在中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)中，教師不應(yīng)該局限在一種教學(xué)方式或教學(xué)理念中，而應(yīng)該不斷地嘗試突破現(xiàn)有的教學(xué)條件和環(huán)境，提升學(xué)生對計算思維的理解和行為，進而激發(fā)其對信息技術(shù)知識的學(xué)習(xí)動力和時間能力。

【參考文獻】

[1]楊松，謝榮橋.基于計算思維的協(xié)作學(xué)習(xí)教學(xué)研究和實踐[J].科技視界，2016（25）：271.

[2]李鋒，王吉慶.計算思維教育：從“為計算”到“用計算”[J].中國電化教育，2015（10）：6-10，21.

[3]孟令標，周圣芳.計算思維——中小學(xué)信息技術(shù)課程的發(fā)展機遇[J].中國教育信息化，2014（14）：29-31，40.

[4]葛明珠，路綱，裘國永.基于計算思維的協(xié)作學(xué)習(xí)模式研究[J].中國醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2014（03）：229-233.

[5]孫瑞，曹建英.基于現(xiàn)代信息技術(shù)的計算思維在中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[J].無線互聯(lián)科技，2014（04）：263-264.