◎趙玉琴

新一輪課改將我國(guó)基礎(chǔ)教育的總目標(biāo)落在學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展上，具體到信息技術(shù)學(xué)科提出了四大學(xué)科核心素養(yǎng)，包括信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)和信息責(zé)任。美國(guó)周以真教授提出，計(jì)算思維是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問(wèn)題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類(lèi)行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)。該定義從思維的視角闡述了計(jì)算機(jī)科學(xué)在問(wèn)題解決過(guò)程中的作用與價(jià)值，也使人們看到了其中所蘊(yùn)含的思想與方法，成為計(jì)算機(jī)教育和信息技術(shù)教育的重要研究課題。在信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)中，筆者一直在踐行著對(duì)學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，以下就信息技術(shù)學(xué)科角度對(duì)計(jì)算思維培養(yǎng)的教學(xué)策略進(jìn)行初步的探析。

一、創(chuàng)設(shè)合適的情境問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維

計(jì)算思維是指?jìng)€(gè)體形成問(wèn)題解決方案的過(guò)程中產(chǎn)生的一系列思維活動(dòng)，在這一系列的思維活動(dòng)中，形成問(wèn)題解決方案的關(guān)鍵是發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題，需要強(qiáng)烈的問(wèn)題意識(shí)，正如愛(ài)因斯坦所說(shuō)“提出一個(gè)問(wèn)題往往比解決一個(gè)問(wèn)題更重要”。問(wèn)題意識(shí)是思維的動(dòng)力，是創(chuàng)新精神的基石，學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)需要有意識(shí)地培養(yǎng)。因此，在信息技術(shù)教學(xué)中，教師要結(jié)合學(xué)生的實(shí)際和生活經(jīng)驗(yàn)創(chuàng)設(shè)良好的問(wèn)題情境，以喚醒和激發(fā)學(xué)生的問(wèn)題意識(shí)，讓學(xué)生學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題，提高思維能力。在進(jìn)行《信息系統(tǒng)》一課內(nèi)容教學(xué)時(shí)，教師可利用信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問(wèn)題情境，給學(xué)生提供從信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃到軟硬件操作的實(shí)踐體驗(yàn)機(jī)會(huì)，提高學(xué)生對(duì)信息系統(tǒng)價(jià)值的認(rèn)識(shí)及利用信息系統(tǒng)解決問(wèn)題的能力。

二、滲透計(jì)算思維意識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生的理解能力

初中信息技術(shù)教學(xué)要培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，應(yīng)立足于教材內(nèi)容，加強(qiáng)知識(shí)遷移和轉(zhuǎn)化。讓學(xué)生意識(shí)到計(jì)算思維的本質(zhì)，加強(qiáng)對(duì)學(xué)生意識(shí)形態(tài)和邏輯思維的啟蒙影響。教學(xué)案例既可以結(jié)合書(shū)本，也可以脫離教材，進(jìn)行課外延伸。比如《信息系統(tǒng)》一課中，教師可以讓學(xué)生體驗(yàn)管理員與用戶(hù)的區(qū)別，還可以代入學(xué)籍管理、圖書(shū)館用戶(hù)管理等電子系統(tǒng)，讓學(xué)生從管理者角度看待查找、調(diào)閱、登記等操作與用戶(hù)角度的差異性，在教學(xué)中模擬不同流程和系統(tǒng)軟件的計(jì)算思維的依據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生抽象建模和數(shù)字建模的能力。

三、借助思維導(dǎo)圖，加強(qiáng)知識(shí)應(yīng)用

思維導(dǎo)圖教學(xué)法是強(qiáng)化計(jì)算思維應(yīng)用的重要教學(xué)模式。計(jì)算思維養(yǎng)成的關(guān)鍵在于解決問(wèn)題的方法，教師在教學(xué)中用思維導(dǎo)圖的形式幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系。例如，七年級(jí)下冊(cè)第一單元《多媒體世界》中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考、舉例一個(gè)多媒體作品應(yīng)該有哪些元素組成，讓學(xué)生規(guī)劃小組多媒體作品方案設(shè)計(jì)，并進(jìn)行分享、交流，采取自上而下逐步細(xì)化的原則。應(yīng)用思維導(dǎo)圖，將方案設(shè)計(jì)中所含有的知識(shí)和關(guān)鍵概念聯(lián)系起來(lái)，從知識(shí)運(yùn)用和實(shí)踐的角度理解計(jì)算思維。

四、利用微視頻，培養(yǎng)計(jì)算思維意識(shí)

在信息技術(shù)教學(xué)中很多老師都喜歡在課堂中引入微視頻輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，這不僅能提高知識(shí)點(diǎn)的落實(shí)，還能很好地培養(yǎng)學(xué)生的操作能力和自主學(xué)習(xí)能力。比如，在學(xué)習(xí)七上《數(shù)據(jù)處理》這一課時(shí)，教師可以針對(duì)本課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，分別錄制幾個(gè)微視頻，引入課堂預(yù)設(shè)的細(xì)節(jié)問(wèn)題，讓學(xué)生進(jìn)行探究思考，幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)成果，對(duì)學(xué)生后續(xù)整個(gè)概念的思維整合和邏輯推導(dǎo)有促進(jìn)作用。教師還可用微視頻進(jìn)行舉例分析，案例講解，開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)教學(xué)，幫助學(xué)生進(jìn)一步理清邏輯思路，培養(yǎng)計(jì)算思維，從而自主完成操作任務(wù)。

五、借助算法和流程圖，強(qiáng)化學(xué)生的計(jì)算思維

算法和程序設(shè)計(jì)是浙江版新教材里很重要的一個(gè)部分，大多數(shù)情況會(huì)按程序設(shè)計(jì)、編程，算法和程序的實(shí)現(xiàn)與實(shí)踐這一順序來(lái)開(kāi)展教學(xué)的，而計(jì)算思維就是探討這其中過(guò)程中的細(xì)節(jié)。計(jì)算思維的根本目的是解決問(wèn)題，前面的分析最后都要落實(shí)到使用計(jì)算機(jī)解決問(wèn)題上。涉及使用什么軟件，具體如何操作，流程檢驗(yàn)的方案以及思維運(yùn)用的正誤，都是計(jì)算思維養(yǎng)成的關(guān)鍵內(nèi)容。比如枚舉算法，利用編程語(yǔ)言代替人腦進(jìn)行海量簡(jiǎn)單的重復(fù)運(yùn)算以求得答案，利用流程圖清晰直觀地表現(xiàn)變量的變化因素和差異。信息技術(shù)課堂要注重方法的分析，強(qiáng)化學(xué)生的思考能力，豐富學(xué)生看待問(wèn)題的視角，訓(xùn)練學(xué)生的計(jì)算思維。

計(jì)算思維作為信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)之一，其地位和作用不言而喻。因此，每一位信息技術(shù)教師都要認(rèn)識(shí)到計(jì)算思維在學(xué)科中的地位和價(jià)值。在教學(xué)過(guò)程中教師要依據(jù)信息技術(shù)學(xué)科標(biāo)準(zhǔn)，努力學(xué)習(xí)，深入研究，大膽創(chuàng)新，不斷探索有助于培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維能力，符合教學(xué)實(shí)際，且有利于學(xué)生終身發(fā)展的教學(xué)策略和模式。