黃志鋒

摘 要 高中信息技術(shù)引入計算思維對學生學習的幫助很大，如何把理論與課堂教學有效結(jié)合，使理論發(fā)揮最大的作用是我們高中信息技術(shù)教師要思考的問題。

關(guān)鍵詞 計算思維;高中信息技術(shù);課堂教學

1通向未來的道路--高中學生學習計算思維的作用

《普通高中信息技術(shù)課程標準（2017年版）》課程目標：學會運用計算思維識別與分析問題，抽象、建模與設(shè)計系統(tǒng)性解決方案。將計算思維與信息意識、數(shù)字化學習與創(chuàng)新和信息社會責任組成四大學科核心素養(yǎng)。計算思維與數(shù)學思維、工程思維并稱為當今世界三大思維，其核心價值告訴我們能做什么、怎么做、如何做得更好和用什么樣的工具來做。在知識爆炸的數(shù)字化時代，每一個人都要不斷自我更新、蝶化，方法之一就是接觸計算思維。高中生處于身體與心理快速生長的時期，有條件，正適合，也非常有必要接觸計算思維[1]。

2課堂有風暴--計算思維與高中信息技術(shù)課堂的結(jié)合

美國計算機科學技術(shù)教師協(xié)會認為，計算思維教育應(yīng)當存在于每個學校的每堂課程教學中。在高中信息技術(shù)課堂上融合計算思維的教學活動，是計算思維訓練的有效關(guān)鍵。教師著眼于高中信息技術(shù)教學的實際，以計算思維的視角重新審視教材，重構(gòu)教學設(shè)計，以“人”為本，從課堂出發(fā)，落到實處，引領(lǐng)學生重視抽象思維的訓練，以解決生活實際需求為支撐，課堂與能力相結(jié)合，提升高中學生的自我學習能力與綜合素質(zhì)。

2.1“人與社會”—基于情景驅(qū)動模式下的學習

梅奧提出“人是社會的人”，學生作為“社會的人”，必然對所學的內(nèi)容有實踐的要求。對教材、教學設(shè)計的設(shè)計與編排，可以促進學生認真的思考、探究，體驗學習的樂趣。比如在學習《表格數(shù)據(jù)圖形化》，先放一段視頻，講了比較火熱的幾個選秀節(jié)目《中國好歌曲》、《中國好聲音》制作人的采訪，設(shè)置好情景之后，問學生假如你是制作人，要準備一場這樣的選秀，你要考慮哪些相關(guān)的因素。學生討論之后，提出以下角色：需要策劃、需要贊助、需要歌手等等，基于討論結(jié)果，分別圍繞這些對象，考慮，比較策劃要考慮到節(jié)目的受眾群體，考慮節(jié)目選擇什么風格，贊助要考慮哪個時間段的廣告效益投入比最大，歌手考慮什么樣的歌曲風格最受歡迎等等。在模擬的策劃活動中，學生體驗了社會活動的實踐，知道數(shù)據(jù)圖形化更直觀地表達信息。知識與社會產(chǎn)生了聯(lián)動，能力得到遷移，達到了預(yù)期的設(shè)定，獲得了成功的心理滿足，人的價值得到彰顯。

2.2 腦力風暴，分層教學，挖掘思維的潛在能力

對學生能力設(shè)置一個合理的起點，有利于學生學習的心理?！暗推瘘c、多臺階、分層指導，循序漸進”應(yīng)該成為計算思維學習模式下的教學策略。在高中信息技術(shù)教材中，計算思維的核心內(nèi)容是程序設(shè)計。算法是核心，程序設(shè)計與編寫不容易上手。所以教師在實施程序設(shè)計教學活動時應(yīng)當實時地“包裝”教學內(nèi)容，有層次地推進教學難度，直接把算法暴露給學生可能是不合適的。

介紹“冒泡排序法”時，為了讓學生理解“冒泡”的這一機制，我準備了5個頭環(huán)，每個頭環(huán)上隨機寫了一個整數(shù)，分別戴在了5個同學的頭上，讓他們隨意站成一排。怎么讓5個人交換位置，實現(xiàn)有序排序。經(jīng)過討論，他們給出了很多答案，基本是“冒泡法”與“選擇法”。為了驗證他們討論的方法是否可行有效，開始演示他們的方法。后面我又給他們介紹了希爾排序（組合排序）。再理解了這三種排序方法之后，在實踐中檢驗這些方法之間的差異了。我準備了幾套40張、80張不同隨機數(shù)字的卡片，請幾組同學上來比賽，用不同的排序法在最短的時間內(nèi)把他們從小到大排序好。通過課堂上的腦力比拼，不同難度的排序方法，同時又拓展介紹了其他學有余力的同學的排序方法，從簡單到相對復雜，充分照顧了不同層次的同學，學生對算法的理解更為具體。

2.3“自動化與創(chuàng)造”—計算思維在信息技術(shù)中的影響

計算機的本質(zhì)是工具，既是學習的工具，亦是勞動的工具。在信息技術(shù)必修模塊的第四章中，表格數(shù)據(jù)的加工處理，我們抽象出原始的數(shù)據(jù)進行加工、改造，把原始的數(shù)據(jù)處理之后挖掘出隱藏的規(guī)律，實現(xiàn)信息的增值。在網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的背景下，大量的數(shù)據(jù)匯集到一起，分析處理這些數(shù)據(jù)以探究其背后的規(guī)律?？看蟊娀男畔⒓庸し绞揭皇菬┈?，而且可能存在操作的錯誤;二是速度較慢，難以對海量數(shù)據(jù)進行高效的操作。

用電子表格采集學生的校本課程選課信息人數(shù)，并對選課人數(shù)調(diào)劑，重組分班，學分認定，期末打回自己班級進行統(tǒng)計，操作就比較低效。在數(shù)據(jù)庫模塊中講到了使用關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的方式對大量的數(shù)據(jù)進行管理是非常得心應(yīng)手的。數(shù)據(jù)庫管理的創(chuàng)建使我們制造出新的信息加工工具，而且是自動化的處理，作為使用者，只要通過點擊幾個按鈕，就可以完成查詢，得到各種想要的結(jié)果。當我們完成數(shù)據(jù)庫的建立和應(yīng)用管理之后，我們就制作了一個新的“工具”。計算機上通過計算思維創(chuàng)造的工具相對來說更經(jīng)濟，更容易“創(chuàng)新”，因為想法更好也就可以做得更好。設(shè)計、抽象與自動化這些都可以從計算思維中找到對應(yīng)的層次與理論支持，計算思維對信息技術(shù)的影響是非常積極的。在實際學習中，大學里的選課是學生自己通過網(wǎng)上登錄賬號進行選修課的選擇，在我們的高中里的社團活動課里，我們也可以用這種“大數(shù)據(jù)”處理的方式，通過設(shè)計學生信息數(shù)據(jù)庫與課程選修數(shù)據(jù)，引導學生建立起學生信息表與社團課程選課信息表之間的對應(yīng)關(guān)系，然后設(shè)計建立這種自動化的選課系統(tǒng)。學生可以自由地選擇自己喜歡的課程，教師可以登錄自己的賬號，查看自己任教的社團課程的選修情況與上課學生。這比以往的電子表格更為“智能”與“高效”。學生也能更能體會自動化學習與工作的特點[2]。

3結(jié)束語

信息技術(shù)的發(fā)展是飛躍式的，信息技術(shù)學科的學習也應(yīng)該是能夠有時代潮流特征，老師與學生能有一種顯著的學習精神，這種精神應(yīng)該是像計算機科學家那樣大膽思考的、嚴謹、遵循一定科學方法。高中信息技術(shù)課堂的教學處在不斷發(fā)展與完善的地方，相信在計算思維的助力下，高中信息技術(shù)課堂會越來越精彩，為學生的綜合能力提升找到一條更為合適的路徑！

參考文獻

[1] 周以真.計算思維[J].中國計算機學會通訊，2007，3（11）：122-127.

[2] 王榮良.計算思維對中小學信息技術(shù)課程的影響初探[J].中國教育技術(shù)裝備，2012，（27）：56-57.