☉江 蘇
計算思維是運用計算機科學的基礎概念進行問題求解、系統(tǒng)設計、以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動??梢钥闯觯嬎闼季S專注于引導學生運用知識解決問題,促進其實現(xiàn)計算機能力的提高,本文作者即關注于信息技術課堂上學生進行問題求解、知識吸收的過程,力求促進學生的計算思維培養(yǎng),信息技術能力有效提升。
計算思維的基本能力要求是運用問題求解,而為了讓學生能夠對問題產生興趣,這就要求教師立足科學元素,運用趣味題材,讓學生潛移默化地進行知識吸收,激活學生學習興趣,引導學生進行深入細致的知識學習,實現(xiàn)基本的計算思維培養(yǎng)。
如在“鍵盤打字”這一節(jié)中,學生要學習到與打字等相關的信息技術知識,此時教師就可以引導學生根據(jù)趣味競賽進行潛移默化的知識學習。教師先教會學生如何利用鍵盤打字,在學生熟悉的過程中,教師可以利用競賽這一趣味主題,組織學生進行打字比賽。教師可對學生說:“同學們,我們現(xiàn)在已經(jīng)學習了如何進行打字,那么我們就來比比誰打的字又快又準確?!苯又處熥寣W生針對自己所給的文段開始預讀,讓學生先熟悉文本的大體內容,接著就讓學生開始打字比賽,學生此時就會在事先打開的word 文檔中進行文字輸入。在學生競相進行打字比賽的過程中,教師要觀察學生的輸入是否存在錯誤,教師可以走到每位同學的身邊指出錯誤,幫助學生提高正確率。教師讓學生完成競賽打字的內容并檢查完后,舉手示意,教師此時就可以記下前10 位同學的名字,在所有同學都完成競賽內容的輸入后,教師按照從第一名到第十名的順序進行逐字檢查,最終通過速度和正確率的綜合排名對優(yōu)秀學生進行鼓勵。這樣就讓學生通過趣味競賽,針對本節(jié)課要學的打字內容,進行了潛移默化的學習,有效激活了學生的學習興趣。
教師要在生活中努力尋找能夠激起學生興趣的學習方式,在學習內容和學習方法上不斷進行創(chuàng)新和突破,有效促進其對信息技術知識的興趣,實現(xiàn)知識的基本應用。在興趣的促進下,學生能夠更加深入到知識中進行學習,有效實現(xiàn)了計算思維的培育。
計算思維的培養(yǎng)必須以扎實的基礎知識為鋪墊,沒有大量基礎知識的積累,學生是無法實現(xiàn)問題快速解答的,同樣,計算思維在系統(tǒng)設計等方面,也提倡學生具有大量的知識基礎,因此教師應當在信息技術教學中以基礎知識為核心,讓學生體驗知識成功應用的感覺。
如在“下載和安裝軟件”這一節(jié)中,學生要學習下載和安裝軟件的信息技術知識,此時教師就可以引導學生進行安裝軟件的基礎操作,讓學生通過動手操作體驗成功下載軟件的感覺。教師先為學生講解與下載軟件相關的知識:“大家在日常生活中使用的電腦軟件例如QQ 等,都不是一開始就存在于電腦中的,這些都需要大家從網(wǎng)絡中獲取資源進行下載?!苯又?,教師引導學生打開瀏覽器進行軟件下載。教師讓學生在瀏覽器中輸入文字:“例如我們這次要下載一款音樂軟件——網(wǎng)易云音樂,那么我們就要在輸入框輸入軟件名稱,輸入完畢后點擊搜索,找到軟件的官方網(wǎng)站進行下載?!苯處熞贿呏v述一邊讓學生進行操作,有的學生沒有進入官網(wǎng),教師此時就要指出其錯誤:“我們在選擇網(wǎng)站進行下載時,一定要選擇官方網(wǎng)站進行下載,不然很有可能下載到有病毒的文件,這樣就會對計算機造成危害。”教師引導學生點擊完下載后,按照流程進行安裝:“我們可以選擇所要安裝的項目,選定安裝位置,點擊確定后,軟件就會自動開始安裝,我們就可以在電腦中使用它了?!?/p>
伴隨著教師的指導,學生就成功進行了軟件下載和安裝,體驗了整個基礎知識與安裝流程,實現(xiàn)了對整個操作結構的把握,有效促進了自身信息技術核心素養(yǎng)提升。[1]這種流程化、結構化的思維方式,同時也是計算思維的一種體現(xiàn),這樣,學生在今后培育自身思維能力時也會更加得心應手。
培養(yǎng)學生的計算思維,還需要建構實驗模式,與時俱進地進行教學。微課是當前較為熱門的教學方式,運用微課可以讓學生以簡短有效的方式了解到前沿的信息技術知識,實現(xiàn)視野的與時俱進。
如在“網(wǎng)絡交流”這一節(jié)中,學生要學習到與網(wǎng)絡交流相關的信息技術知識,此時教師就可以為學生講解制作微課的前沿知識,讓學生在微課的帶領下進行信息技術實驗。教師在微課中首先為學生提供前沿的資訊:“為實現(xiàn)即時通訊,計算機從發(fā)明之始就擁有了這樣的功能,例如兩臺相連的計算機可以相互傳遞信息,而當前我們可以通過最前沿的即時通訊軟件進行交流,例如我們在生活中常用到的微信、QQ等,都是一類即時通訊軟件。這種軟件不僅可以實現(xiàn)文字的交流,還能讓人進行語音、視頻通話,還可以實時傳輸電腦中的任何文件,可以說是當前應用最廣泛的交流平臺,而在此之外還有更加前沿的技術,例如VR 技術和AR 技術,可以讓人直接感受到虛擬現(xiàn)實和增強現(xiàn)實的畫面,未來人們的影像將會由2D 向3D進行轉變,人們交流起來的感受也更加真實?!蓖ㄟ^講解微課,學生就學習到了前沿的信息技術知識。在微課視頻的最后,教師還可以向學生提出問題引導其針對前沿技術展開想象和思考,提升其思維能力。例如教師可以留下問題:“你認為未來的通信技術會發(fā)展成什么樣呢?大膽提出你的看法。”接著教師在課堂上要求學生根據(jù)這一問題發(fā)表自己的意見,這樣就完成了學生想象力的激發(fā),促進了其計算思維的形成。
教師應當好好利用微課這種教學工具,可以考慮在每節(jié)課的課前或者課末為學生播放簡短的微課視頻,開闊學生的視野,拓展學生的思維。在前沿技術中蘊含的豐富知識也會讓學生提起學習的興趣,對學生的計算思維培養(yǎng)起著重要的引導作用,教師還可以針對其中的具體知識展開講解,以求讓學生更深入地理解前沿技術的具體原理。
教師在學生進行知識的學習過程中,要進行隱性監(jiān)測,這是因為學生在教師注視的情況下,會改變自己的一系列行為,從而無法實現(xiàn)真正的知識學習。因此,教師可以在學生進行主題任務攻克的過程中展開隱性監(jiān)測,為學生的發(fā)展提供保障。
如在“美化圖形”這一節(jié)中,學生要學習到如何美化圖片相關的信息技術知識,教師就可以為學生設置主題任務,在學生完成任務的過程中進行隱性監(jiān)測,檢查學生的任務完成質量和情況。教師首先為學生布置任務:“我們今天的任務是美化我提供的圖片,按照自己的風格隨心所欲地發(fā)揮,你覺得怎樣美觀就怎樣進行美化?!边@樣為學生提供充足的發(fā)揮空間,也便于教師展開隱性監(jiān)測。在學生展開美化的過程中,要用到繪圖軟件中的多種工具,教師的隱性監(jiān)測就從工具的使用展開,重點觀察的目標在于工具是否正確使用,有的學生雖然理解工具的基本用途,但在實際操作中并不能有效利用工具對圖形進行修改,而部分同學則是既不能正確理解工具的功能用途,也無法正確使用工具,對于不同情況的學生,教師在隱性監(jiān)測的過程中要進行分類,以便在今后的糾正性教學中對癥下藥。而針對學生的最終作品美觀程度,教師則要以鼓勵為原則進行評價,只要保證學生的操作正確即可。對于審美方面的意見,教師可以參考性的方式提出,例如進行“我們這樣進行操作之后,得出來的圖案是不是更和諧更美觀呢”這樣的引導,以幫助學生提升其審美,這樣就完成了隱性監(jiān)測的過程。
當教師發(fā)現(xiàn)某幾位同學的工具使用存在漏洞后,就可以專門針對某一工具的使用進行講解。當學生掌握正確的使用方法后,便能更好地完成主題任務。在教師隱性監(jiān)測下,學生能夠更加扎實地實現(xiàn)基礎知識的學習,為計算思維的培養(yǎng)打下堅實基礎。
為了培養(yǎng)學生構建解決問題策略的能力,教師還應當讓學生自主設計課堂內容,實現(xiàn)由接受者到主動學習者的轉變,給予學生選擇自己角色、發(fā)揮個性的空間,從而實現(xiàn)課堂內容的革新。
如在“設置版面”這一節(jié)中,學生要學習到與設置版面相關的信息技術知識,此時教師就可以讓學生設計自己的任務,實現(xiàn)知識遷移應用。教師先向學生提出一個問題:“我們在什么時候會使用到幻燈片?”學生此時就會回答:“上課的時候?!苯處熇^續(xù)引導:“那么我們就給予大家充分的發(fā)揮空間,你們來決定下節(jié)課的課件是什么樣,給老師提出一個要求并寫出實現(xiàn)的方法?!边@樣學生就會針對課堂內容進行自主內容設計,在撰寫方法的過程中,學生實現(xiàn)了知識的應用。有的學生認為設置版面應當以美觀為主,因此對教師提出的要求是盡量豐富幻燈片的相關元素,讓整個畫面變得有趣,而對于這種要求的實現(xiàn)方法,學生則給出了通過豐富的互聯(lián)網(wǎng)下載圖片等元素進行填充的解決方案,有效實現(xiàn)了問題解決策略生成的計算思維培養(yǎng)過程。而有的學生則認為主要突出下節(jié)課教學的重點就可以,什么形式其實無所謂,因此只會給出簡單的文字排版方法,對于這樣的學生雖然沒有起到計算思維能力培養(yǎng)的目的,但他們也抓住了課堂教學的核心目的,教師也應當給予鼓勵。
通過讓學生和教師進行角色轉換,學生自主選擇個性角色的方式,有效促進了學生積極性和主動性的提升,實現(xiàn)了知識的遷移應用,培養(yǎng)了學生的計算思維。[2]
引導學生進行知識遷移應用,需要教師為學生搭建展示的平臺,在展示的競爭欲和表現(xiàn)欲下,學生會主動進行問題的解決方法和路徑探索,探索過程就是學生進行知識積累和思維培養(yǎng)的過程,這能讓學生有效實現(xiàn)計算思維的鍛煉。
如在“設置動畫效果”這一節(jié)中,教師就可以為學生搭建展示平臺,讓學生展示自己用來解決動畫設置問題的方法。教師可以為學生提出展示要求:“在下一節(jié)信息技術課上,我們要進行幻燈片展示,大家要在自己所展示的幻燈片中為每一張幻燈片設置動畫效果,以求呈現(xiàn)最好的展示效果?!贝藭r學生在展示比拼的動力激發(fā)下,就會進行動畫設置創(chuàng)意的構思,有的同學喜歡用百葉窗形式的動畫呈現(xiàn)每一張幻燈片,而有的同學則喜歡使用文字飛入效果。每位同學都為了展示而設計自己的創(chuàng)意,在這種創(chuàng)意的生成中,就實現(xiàn)了如何設置動畫效果的問題解決,有效實現(xiàn)了知識的遷移和應用。待上課時教師讓學生開始展示,在展示的過程中,學生能夠看到自己和別人設置的動畫效果之間的區(qū)別,針對其中有借鑒意義的部分,學生會自主進行吸收,從而提升自己下一次展示時的制作水平。而針對其他學生精心構思的創(chuàng)意,學生相互之間也能開闊視野,從而豐富自己的下一次創(chuàng)意思考??偟膩碚f,在不斷展示——反思——再展示的過程中,學生生成了計算思維所要求的問題解決創(chuàng)意。
這種搭建展示平臺的方法,利用了學生展示自己的積極性和好勝心,引導學生針對教師給出的課題進行深入的探究,有效促進了學生解決問題,實現(xiàn)了知識的遷移應用。
基于核心素養(yǎng)視域下的信息技術教學方法,能有效促進學生的信息技術知識深度汲取和學習,提升學生的核心素養(yǎng),培養(yǎng)學生的計算思維。希望當前學界能夠更加關注到這一領域,探索出更多方法以促進學生的學習。