何 翔

（上海市徐匯區(qū)高安路第一小學(xué)，上海 200030）

1 信息科技的核心素養(yǎng)

高中信息課程標(biāo)準(zhǔn)（2017）進(jìn)一步明確了信息素養(yǎng)的界定，包含信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新和信息社會(huì)責(zé)任。其中：

1）信息意識(shí)是指對(duì)信息的敏感度和對(duì)信息價(jià)值的判斷力，能敏銳感覺信息的變化，剖析出其所承載的信息。

2）計(jì)算思維是指?jìng)€(gè)體運(yùn)用信息科學(xué)科學(xué)領(lǐng)域的思維方式，在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維活動(dòng)。

3）數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新是指?jìng)€(gè)體通過評(píng)估并選用常見的數(shù)字化資源與工具，有效地管理學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)資源，創(chuàng)造性地解決問題。

4）信息社會(huì)責(zé)任是指信息社會(huì)中的個(gè)體在文化修養(yǎng)，道德規(guī)范和行為自律等方面應(yīng)盡的責(zé)任。

2 小學(xué)階段的基礎(chǔ)素養(yǎng)

對(duì)于剛開始學(xué)習(xí)的小學(xué)三年級(jí)學(xué)生而言，最關(guān)鍵的是要把基礎(chǔ)打好。那么在4點(diǎn)核心素養(yǎng)中信息社會(huì)責(zé)任這個(gè)層面是建立在前面3個(gè)的基礎(chǔ)上，而無論是數(shù)字化的運(yùn)用、創(chuàng)新，信息意識(shí)甚至計(jì)算思維本身其根源還是建立在計(jì)算思維之上，只有擁有計(jì)算思維才只更好的去運(yùn)用、創(chuàng)新數(shù)字化環(huán)境。同樣信息意識(shí)也是與計(jì)算思維緊密貼合，擁有計(jì)算思維的人能好的去感知高價(jià)值的信息，對(duì)于信息的把控度也更高，所以計(jì)算思是關(guān)鍵要素。計(jì)算思維是一種思維過程，是解決問題的思考方式，這種個(gè)人的無形的思維過程我們無法精確的測(cè)量與判斷，所以我們希望在教學(xué)的過程中，能在點(diǎn)點(diǎn)滴滴中多多少少給學(xué)生滲透解決問題的一個(gè)思維過程，這種過程像一種基本的數(shù)學(xué)公式一樣，如果要去做一件事情就可以在大腦內(nèi)套用這個(gè)公式去思考如何解決問題，這個(gè)公式一共4步：分解、模式、抽象以及算法。

分解：將復(fù)雜的問題或者系統(tǒng)分解成更小，更易于管理或者解決的部分（遞歸思維、分層思維）

模式：尋找問題之間和內(nèi)部的相似之處。（模式識(shí)別）根據(jù)過去的經(jīng)驗(yàn)及解決問題的方法來高效解決細(xì)分的問題。

抽象：僅聚焦重要關(guān)鍵的信息，忽略不相關(guān)的細(xì)節(jié)（抽象化）識(shí)別模式形成背后的一般規(guī)律和原理。

算法：在編寫程序時(shí)，是用某些算法去完成程序的編寫。對(duì)于其他的問題，就是找到具體的方法，一步一步地去處理事物，解決 問題。

但計(jì)算思維就是編程思維或者算法思維嗎？說到信息學(xué)科的計(jì)算思維的，認(rèn)為其直觀的反映無非就是在算法或是編程上，也導(dǎo)致了很多家長認(rèn)為學(xué)習(xí)少兒編程等課程可以培養(yǎng)學(xué)生的編程思維，能讓孩子在有更好的邏輯性、數(shù)學(xué)能力。然而編程思維只是一種以編程為工具的思維訓(xùn)練，要說掌握編程能力都還差之千里。我們要明確信息素養(yǎng)能夠讓學(xué)生在未來的崗位上擁有科學(xué)面對(duì)現(xiàn)實(shí)問題、綜合利用多學(xué)科方法解決真實(shí)問題的能力，在數(shù)字化工作環(huán)境中游刃有余地獲得效率和成就感。信息素養(yǎng)是未來各種職業(yè)從業(yè)人員的必備素養(yǎng)。所以我們要去培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，不僅僅用于編程、也不局限于信息科技，而是面對(duì)生活中任何事物都擁有的一種去解決問題的思維方式：分解——模式——抽象——算法。

3 課堂學(xué)習(xí)的點(diǎn)滴融入

思維方式不像基礎(chǔ)的知識(shí)或技能可以直接口口相傳；勤加練習(xí)讓學(xué)生學(xué)會(huì)，而是要在點(diǎn)點(diǎn)滴滴中慢慢培養(yǎng)這種思維的習(xí)慣，解決問題的意識(shí)。傳統(tǒng)的教學(xué)方式顯然滿足不了這個(gè)過程，近年來我們的教育發(fā)生著巨大的改變，項(xiàng)目化、素養(yǎng)、小組學(xué)習(xí)等等教育形式融入課堂。培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維不是通過一個(gè)內(nèi)容、一個(gè)單元能完成的，老師在備課和設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動(dòng)時(shí)會(huì)更多的去關(guān)注每一節(jié)課的內(nèi)容是否能培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，讓學(xué)生在大大小小的活動(dòng)或者項(xiàng)目中都能親身的去經(jīng)歷分解——模式——抽象——算法這個(gè)過程。就像我們常用的教學(xué)工具——任務(wù)單就是幫助學(xué)生把他們頭腦中思考的內(nèi)容可視化出來，讓學(xué)生可以清晰的體會(huì)到這種分解的過程；在教學(xué)生認(rèn)識(shí)新軟件時(shí)，讓學(xué)生對(duì)比之前學(xué)過的軟件或者操作，進(jìn)行能力的遷移就是模式的過程；每節(jié)課細(xì)分任務(wù)就是引導(dǎo)學(xué)生抽象問題的過程；而具體的操作過程，知識(shí)技能就是具體去解決問題的算法過程了。

在演示文稿這個(gè)單元中，我們也進(jìn)行兩輪以小組為單位的項(xiàng)目化嘗試。第一輪制作小組介紹的PPT。老師在說明的作品呈現(xiàn)形態(tài)及要求后只給予了學(xué)生時(shí)間線，讓學(xué)生自己去規(guī)劃、制作、展示。在任務(wù)單的幫助下，學(xué)生在小組討論后自助分解出了具體的內(nèi)容：內(nèi)容的設(shè)計(jì)、資料的搜集、制作、展示交流。層層分解出了每個(gè)人需要做的內(nèi)容，完成一份自我介紹，部分小組能力強(qiáng)的同學(xué)還額外負(fù)責(zé)了小組的整體介紹。模式的體現(xiàn)在于學(xué)生初次接觸演示文稿，在老師沒有任何的講解軟件技巧的情況下，學(xué)生會(huì)結(jié)合以往所有上課看過的PPT，以及制作過小報(bào)的經(jīng)驗(yàn)去設(shè)計(jì)內(nèi)容。此時(shí)的學(xué)生由于沒有具體的演示文稿的編輯基礎(chǔ)，準(zhǔn)備的資料其實(shí)就是一個(gè)抽象的過程，無論何種軟件、何種形式一份自我介紹要的基本內(nèi)容個(gè)人的信息、相關(guān)的圖片，各個(gè)角度介紹自己……最后的算法也就是編輯數(shù)字作品的能力，在老師的授課后學(xué)生結(jié)合以往的能力加以運(yùn)用一步一步的完成了數(shù)字作品。展示交流是學(xué)生互相學(xué)習(xí)啟發(fā)的過程，還培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力，要求每位成員都必須發(fā)言，給予每個(gè)學(xué)生發(fā)言的機(jī)會(huì)。在準(zhǔn)備展示的過程中又是一次解決問過程，分解展示的內(nèi)容，根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)尋找類似的模式，抽象出自己小組的亮度，結(jié)合語言表達(dá)、肢體表達(dá)等方式方法完成展示。

第二輪要求學(xué)生小組完成一個(gè)數(shù)字故事，雖然內(nèi)容復(fù)雜了，但此時(shí)的學(xué)生已經(jīng)在老師的引導(dǎo)下經(jīng)歷過一次完成的項(xiàng)目，并且也學(xué)會(huì)了一定的技能與方法。便是教師放手讓他們真實(shí)地去面對(duì)問題，解決問題。也許是模仿、也許是真的擁有了這種遇到問題，解決問題的思維過程，三年級(jí)的學(xué)生完全可以在6課時(shí)內(nèi)以小組為單位獨(dú)立完成一個(gè)關(guān)于垃圾分類的數(shù)字故事的制作。最后希望能把這樣的計(jì)算思維提煉給學(xué)生，也讓學(xué)生知道這種解決方法的思維過程，所以在展示交流的環(huán)節(jié)后，通過任務(wù)單的形式，讓學(xué)生寫出自己個(gè)人或者小組在制作過程中遇到了什么問題？如何解決的？解決步驟1→2→3→4→X在分享了經(jīng)驗(yàn)后，把 “分解、模式、抽象、算法”四個(gè)過程展現(xiàn)出來，教師總結(jié)學(xué)生分享的經(jīng)驗(yàn)，把提煉好的模型也分享給學(xué)生，這樣可以讓學(xué)生更好的理解、記住計(jì)算思維，也能更好的在生活中運(yùn)用。

在這樣的兩輪真實(shí)背景的項(xiàng)目后，學(xué)生學(xué)會(huì)的不僅是知識(shí)與技能，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生的信息素養(yǎng)，感悟到計(jì)算思維，把解決問題的思維方式從抽象的感覺變成簡單的公式，也許這個(gè)公式不能直接套用在他們以后的學(xué)習(xí)生活中，但是有了這個(gè)公式加以變形應(yīng)該能更好的去解決他們?cè)谥蟮娜松缆飞嫌龅降膯栴}，寫到這里感覺“分解——模式——抽象——算法”這個(gè)過程與其叫做公式不如叫做定律，在目前的研究、專家的文章甚至高中信息課程標(biāo)準(zhǔn)都有寫到，真正使用的具體的用法、公式是基于它的延伸或變形，而定律實(shí)在有窮情況下對(duì)事物的歸納假設(shè)，希望這個(gè)定律能早日成為一種公理，即便不能，也希望我們的學(xué)生能在掌握解決問題的方法之前能擁有解決問題的思維過程，擁有算法思維的人一定能在將來的學(xué)習(xí)，生活中獲取更高的效率；在以后的工作，處事中獲取更多的機(jī)會(huì)。