【內(nèi)容摘要】計算思維作為高中信息技術(shù)課程教學(xué)中重點培養(yǎng)的思維素養(yǎng)內(nèi)容,是學(xué)生需要重點具備的信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)之一。基于項目學(xué)習(xí)的高中生計算思維培養(yǎng)是以將項目學(xué)習(xí)模式應(yīng)用到學(xué)生信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)中,讓學(xué)生在不同項目完成過程中逐步感知、掌握計算思維的思維培養(yǎng)過程和方法。文章在介紹基于項目學(xué)習(xí)模式及其在高中生計算思維培養(yǎng)中應(yīng)用的可行性的基礎(chǔ)上,就該學(xué)習(xí)模式的具體應(yīng)用進行實踐性的探索,以豐富高中生計算思維培養(yǎng)的路徑和效果。
【關(guān)鍵詞】項目學(xué)習(xí) 計算思維 高中生 信息技術(shù)課程
計算思維作為信息技術(shù)教學(xué)中的重要內(nèi)容,是對學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)進行培育的重要切入點。學(xué)生信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)特點的差異使計算思維的培育面臨較多的要求和挑戰(zhàn)?;诖?,有必要針對高中生計算思維培養(yǎng)的實際情況開發(fā)和使用有效的教學(xué)方法。《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》中明確:課程倡導(dǎo)基于項目的學(xué)習(xí)方式,將知識建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入到運用數(shù)字化工具解決問題和完成任務(wù)的過程中。這表明在開展信息技術(shù)教學(xué)時,教師可以借助相應(yīng)的項目來培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的問題思維,使學(xué)生能夠以項目學(xué)習(xí)方式更系統(tǒng)地掌握知識和能力,逐步具備信息技術(shù)核心素養(yǎng)。
一、項目學(xué)習(xí)模式概述
項目學(xué)習(xí),簡稱PBL,是以學(xué)科中的基本概念和原理為中心,借助多種現(xiàn)實性的資源組織開展的要求學(xué)生在一定時間內(nèi)解決一系列相互關(guān)聯(lián)問題的探究性學(xué)習(xí)模式。作為一種科學(xué)的學(xué)習(xí)方式,項目學(xué)習(xí)是根據(jù)學(xué)生思維發(fā)展規(guī)律提出的一種思維培養(yǎng)策略。相較于其他學(xué)習(xí)方式而言,項目學(xué)習(xí)模式的特點可以歸納為學(xué)科性、現(xiàn)實性和探究性三個方面,其中學(xué)科性指項目學(xué)習(xí)的內(nèi)容是圍繞特定的學(xué)科內(nèi)容設(shè)計和開展的,其目的在于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng),現(xiàn)實性指項目學(xué)習(xí)中涉及的內(nèi)容資源來源于現(xiàn)實生活,是學(xué)生生活和學(xué)習(xí)中會遇到的現(xiàn)實性現(xiàn)象或者問題,探究性指項目學(xué)習(xí)的出發(fā)點和落腳點在于培養(yǎng)學(xué)生的問題探究意識與能力,使學(xué)生在問題探究中收獲知識和能力。
二、項目學(xué)習(xí)方法在高中生計算思維培養(yǎng)中應(yīng)用的可行性分析
計算思維是信息技術(shù)課程教學(xué)中的一項基礎(chǔ)性思維內(nèi)容,是學(xué)生運用計算機科學(xué)知識和能力解決實際問題的思維類型。新課程標(biāo)準(zhǔn)中將計算思維的概念界定為:個體運用計算機科學(xué)領(lǐng)域的思想方法,在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維活動。學(xué)生計算思維的培養(yǎng)學(xué)生通過構(gòu)建知識、解決問題的現(xiàn)實性探究過程實現(xiàn)的。換而言之,教師是否能夠引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建相應(yīng)的知識體系,并在知識的指導(dǎo)下進行深層次的探究活動,是影響學(xué)生計算思維培養(yǎng)效果的關(guān)鍵所在。
相較于以往的計算機課程教學(xué)方法而言,項目學(xué)習(xí)模式是以具體的項目為載體,通過安排學(xué)生在項目學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題,使學(xué)生在現(xiàn)實性項目的引導(dǎo)和探究型問題的驅(qū)動下,更深入地掌握計算機領(lǐng)域的知識和能力。同時,近年來圍繞項目學(xué)習(xí)方式的理論研究與實踐探索成果越來越豐富,這為該方法在高中生計算思維培養(yǎng)方面的應(yīng)用提供了更加清晰的思路和方法指導(dǎo)。例如,基于項目學(xué)習(xí)方法實施包括選定項目、規(guī)劃設(shè)計、探究活動、項目實施、成果交流、活動評價六步模式,這為教師開展有效的計算思維培養(yǎng)活動提供了科學(xué)的方法指導(dǎo)。
三、基于項目學(xué)習(xí)培養(yǎng)計算思維的課堂設(shè)計
對于教師來說,僅僅掌握項目學(xué)習(xí)模式的內(nèi)涵、特點,及其在計算思維培養(yǎng)方面的可行性并不夠,更為重要的是學(xué)會項目學(xué)習(xí)方法的具體操作,使該方法在課程教學(xué)中得到科學(xué)的使用。結(jié)合高中計算機課程教學(xué)活動開展的實際情況,教師可以通過以下四方面的策略來促進項目學(xué)習(xí)法在學(xué)生計算思維培養(yǎng)中的應(yīng)用。
1.選定項目
項目選擇是影響學(xué)生計算思維的重要因素,也會對學(xué)生參與的興趣產(chǎn)生直接性的影響。教師要根據(jù)學(xué)生計算思維培養(yǎng)的需要,及學(xué)生項目學(xué)習(xí)的個性化特點,確定相應(yīng)的項目。需要注意的是,項目選定要有針對性和實用性,讓學(xué)生在項目參與中真正感知學(xué)習(xí)的趣味性和實效性。
2.問題設(shè)計
問題設(shè)計是教師結(jié)合項目背景和學(xué)生信息技術(shù)素養(yǎng)培育的需要,設(shè)計相關(guān)的問題,為學(xué)生進行自主性的知識和能力探究提供支持。在問題設(shè)計過程中,教師一方面要考慮學(xué)生課程參與的積極性,將自主學(xué)習(xí),合作探究的教學(xué)理念貫穿到問題探究的主題中,使學(xué)生能夠產(chǎn)生自主探究的興趣,另一方面要注重問題難度的循序漸進,讓學(xué)生的計算思維能夠在學(xué)習(xí)中逐步得到提高。
3.開展項目學(xué)習(xí)
在信息技術(shù)課程教學(xué)中,教師要根據(jù)提前設(shè)定的問題組織學(xué)生進行學(xué)習(xí)。對于學(xué)生項目學(xué)習(xí)過程中遇到的各種情況,教師要引導(dǎo)學(xué)生通過反復(fù)調(diào)試逐步破解,使學(xué)生的計算思維能在學(xué)習(xí)實踐中得到提高。需要注意的是,教師在組織項目學(xué)習(xí)過程中要做到因勢利導(dǎo),根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況對設(shè)計的問題進行靈活的調(diào)整,使學(xué)生的項目學(xué)習(xí)興趣得到逐步提高。
4.進行項目學(xué)習(xí)成果評價
學(xué)習(xí)成果評價主要包括活動評價和經(jīng)驗分享兩方面內(nèi)容。其中,活動評價是教師根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的實際情況,對其項目學(xué)習(xí)中的行為表現(xiàn)和行為結(jié)果進行評價,讓學(xué)生對自己的項目學(xué)習(xí)活動有整體性的了解,知道自己的優(yōu)勢和不足。經(jīng)驗分享是教師安排部分學(xué)生對自己項目學(xué)習(xí)中感受到的內(nèi)容進行集體性的分享,拓寬全體學(xué)生項目學(xué)習(xí)的思維,使學(xué)生的計算思維有明顯的改善和提高。
四、項目學(xué)習(xí)應(yīng)用過程中需要注意的問題
對于高中信息技術(shù)課程教學(xué)而言,項目學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用雖然能夠拓寬學(xué)生計算思維培養(yǎng)的路徑,豐富計算思維培養(yǎng)的效果,但這些作用的真正發(fā)揮卻建立在科學(xué)運用項目學(xué)習(xí)模式的基礎(chǔ)上。結(jié)合信息技術(shù)課程教學(xué)的實際,在項目學(xué)習(xí)應(yīng)用中需要注意以下幾點問題。
1.把握學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣點
計算思維培養(yǎng)是一項長期性的信息技術(shù)課程教學(xué)目標(biāo),不能完全依靠幾次的項目學(xué)習(xí)方式就能夠真正實現(xiàn)培養(yǎng)的目標(biāo)。并且,學(xué)生參與項目學(xué)習(xí)活動的積極性受其個人對計算思維的理解和認(rèn)識影響。因此,教師在進行課堂設(shè)計之前,要通過有效的方法來掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣點,在學(xué)習(xí)興趣的指導(dǎo)下進行有效的項目設(shè)計,使學(xué)生能夠在寬松、舒適的環(huán)境下鍛煉和發(fā)展自己的計算思維。
2.發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性
高中是學(xué)生發(fā)散性思維發(fā)展的重要階段。教師要充分利用學(xué)生喜歡思考、喜愛探究的思維和行為習(xí)慣,借助科學(xué)的項目內(nèi)容設(shè)計來引導(dǎo)學(xué)生進行自主性、獨立性的思考和探究,使其在問題探究中收獲更多的思維成果。例如,教師可以設(shè)置一些開放性的問題,讓學(xué)生盡可能多地提出相關(guān)的問題解決思路和方法,鍛煉學(xué)生的發(fā)散式思維。當(dāng)然,教師要注意問題設(shè)計的難易程度,避免由于問題太難而削弱了學(xué)生思考解決問題的積極性。
3.注重學(xué)生學(xué)習(xí)行為的評價
學(xué)習(xí)行為評價是項目學(xué)習(xí)活動開展中的最后環(huán)節(jié),也是重要性環(huán)節(jié)。為保證學(xué)生對項目學(xué)習(xí)保持充分的理解和認(rèn)同,教師要根據(jù)學(xué)生在項目學(xué)習(xí)中的表現(xiàn),對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進行正向的評價,肯定學(xué)生在學(xué)習(xí)中的積極表現(xiàn),同時指出學(xué)習(xí)中存在的不足,使學(xué)生能夠在認(rèn)識到自己的學(xué)習(xí)優(yōu)勢的同時,把握自己學(xué)習(xí)中的不足,幫助學(xué)生更好更快地發(fā)展自己的計算思維。
結(jié)語
項目學(xué)習(xí)是以項目為載體進行的問題探究活動,其在高中生計算思維培養(yǎng)方面具有明顯的效果。結(jié)合學(xué)生信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)的實際情況,教師要通過選定項目、問題設(shè)計、開展項目學(xué)習(xí)和進行項目學(xué)習(xí)成果評價等策略引導(dǎo)學(xué)生進行有益的項目學(xué)習(xí),切實提高學(xué)生的計算思維。
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作者簡介:張靜荷(1979.10-)女,福建泉州人,本科,中學(xué)一級,研究方向:高中信息技術(shù)課程教學(xué)實踐.
(作者單位:泉州市第七中學(xué))