李藝+荊曉虹

對話嘉賓：

李藝：教授，教育技術學博士生導師，南京師范大學教育技術學科帶頭人，兼任2013—2017全國普通高校教育技術與方法專業(yè)教學指導委員會/教育技術學專業(yè)教學指導分委員會副主任委員、中國教育技術協(xié)會信息技術教育專業(yè)委員會副主任委員、第二屆全國基礎教育課程教材專家工作委員會委員、第二屆全國教師教育課程資源專家委員會教育技術及綜合實踐工作委員會委員、全國教育科學規(guī)劃學科規(guī)劃組成員等職。研究方向為中小學信息技術課程、教育游戲研發(fā)與應用、漢字信息標識與處理、教育技術哲學等。

對話嘉賓：

荊曉虹：江蘇省丹陽高級中學信息技術學科高級教師，鎮(zhèn)江市學科帶頭人，同時從事信息學奧林匹克競賽輔導工作。曾獲江蘇省信息技術科普先進工作者、鎮(zhèn)江市“十佳教師”等榮譽稱號。2012年被評為鎮(zhèn)江市高中拔尖人才培養(yǎng)優(yōu)秀教練；2014年被評為全國信息學奧林匹克競賽優(yōu)秀指導教師；2015年在“一師一優(yōu)課”評比中，所講的課被評為省級優(yōu)課。曾主持省教研重點課題“基于計算思維培養(yǎng)的高中信息技術教學模式研究”等多項課題，多篇論文在省級、國家級期刊發(fā)表，2016年4月，論文《基于計算思維培養(yǎng)的“做中學”教學模式探究》被中國人民大學《復印報刊資料》轉載。

在新課標中，信息技術學科的核心素養(yǎng)被界定為：信息意識、計算思維、數(shù)字化實踐力、信息社會責任。對于核心素養(yǎng)中的“計算思維”，我們該如何解讀呢？這個問題很重要，因為它將引導我們明確課程價值和教學目標，實施有意義的教學活動。那么，計算思維是什么？

荊曉虹：李教授，您好！新課標已經明確了信息技術學科的核心素養(yǎng)，圍繞核心素養(yǎng)繼續(xù)進行課程建設應該是下一步工作的重心。當前，隨著信息技術的普及應用，對信息的感知、判斷和再利用，已經深刻影響著每個人的生活。例如，我們外出旅行，就可利用相關設備、技術感知和旅行相關的信息，如氣候、景點、交通工具等，并運用合適的工具對信息進行加工，為出行做充分的準備。在活動過程中，我們都圍繞著信息技術工具的應用，進行數(shù)據(jù)的收集與處理，也進行著思考，并且思考問題和解決問題的方法也因受信息技術的影響而發(fā)生改變，這些應該和信息技術核心素養(yǎng)密切相關，與計算思維密切相關吧？

李藝：是的。人類認識自然與社會的過程是從感性走向理性的，感性是靠人類基本的五官感知與心理感受，而理性則必然依賴思維，合理的思維是理性的保障。人的進步，首先是思維的進步。在信息社會，現(xiàn)實世界中的事物將被數(shù)字化，以“數(shù)據(jù)抽象和自動化處理”為代表的計算方式正改變著人們的行為方式和心理歷程，這種轉變，若需要一個標簽來標識的話，計算思維應該是不二之選。我們甚至可以說，計算思維正逐步成為人們解決問題的一種重要思維方式。

從生活的角度看核心素養(yǎng)的表現(xiàn)，對指導教師教學活動的開展有啟發(fā)作用。數(shù)字化環(huán)境需要我們對信息發(fā)展變化過程有敏銳的感知能力，能夠根據(jù)問題的需要自覺主動地獲取、加工、表達和交流信息。與此同時，我們還要對信息來源的可靠性、內容正確性以及問題解決的有效性作出判斷。在解決問題的過程中，我們用著別人的成果，同時也應該自覺形成創(chuàng)造和奉獻的意識和責任，要遵守信息社會的法律法規(guī)，安全地使用信息技術，養(yǎng)成信息社會學習、工作、生活的良好習慣，共同建設具有多元文化的信息社會。因此，培養(yǎng)具有信息意識、計算思維、數(shù)字化實踐力、信息社會責任的公民是基礎教育階段信息技術學科的重要目標。

荊曉虹：從課程實踐的角度看，我們似乎必須向現(xiàn)實生活尋找答案。以旅行為例，我們可以將問題分解為選擇旅行地點、選擇旅行線路、制訂游玩計劃等子問題。對每一個子問題，我們再抽象問題特征，建立結構模型，對數(shù)據(jù)進行分析和組織。我們可以將計劃旅行的各個景點與景點間的線路抽象為圖結構的模型，采集相關數(shù)據(jù)并對數(shù)據(jù)進行合理組織，借助工具進行計算和分析。這樣，一個個生活中的問題就轉變成為一個個尋求利用數(shù)字化工具自動解決方案的問題。我所說的這些，似乎都和“計算思維”有關，因此我覺得核心素養(yǎng)中“計算思維”是最基礎的。李教授怎樣看這個問題呢？

李藝：信息科學與技術在促成社會高度信息化的同時，也拓寬和革新了傳統(tǒng)的思維方式，以“抽象”和“自動化”為精髓的計算思維已成為信息社會中處理問題的重要思維方式。從這個意義上講，我們要通過信息技術課程給中小學生以系統(tǒng)的、科學的“計算思維”的教育，因為，中小學生身處多元、互動、開放的信息化環(huán)境，將要面對的是充滿新奇的、變幻莫測的未來信息世界，只有幫助他們建立科學的思維方式，才能使其理解高速發(fā)展的信息世界，正確認識技術、個人、社會的內在關系，發(fā)揮信息技術的積極因素。而在這個“科學的思維方式”之中，計算思維就是重要一員。具有系統(tǒng)、科學的計算思維能力的學生可以在“學技術”“用技術”的基礎上，批判性地認識技術變革給予信息環(huán)境帶來的整體影響，并應用學科思維解決現(xiàn)實生活中的問題。在基礎教育中，合適的內容和合適的方法是課程設計與實施中的重要問題，作為具有豐富教學經驗的優(yōu)秀一線教師，荊老師您覺得計算思維中有哪些是適合中學生的？

荊曉虹：李教授，我學習過您及其他專家在計算思維方面的文章。鐘柏昌等專家提出計算思維可以分解為“對象化思維和過程思維”“抽象思維和可視化思維”“工程思維和自動化思維”三單元六概念的結構，并對每個部分都進行了比較詳細的刻畫。[1]在您的文章中，您是站在信息技術課程的核心素養(yǎng)體系設計的立場上，對核心素養(yǎng)體系進行了刻畫，給出了“對象與管理”“設計與制作”“系統(tǒng)與工程”“規(guī)則與安全”“合作與協(xié)作”“倫理與道德”五單元十概念的結構，這實際上也是一種“學科思維”的結構方式。

對比以上兩種結構，同時借鑒了過往經驗，我選取并提煉出以“抽象”與“自動化”為核心，并且涵蓋與現(xiàn)代信息社會生活密切相關的諸如“問題解決”“數(shù)據(jù)應用”“信息搜索”“交互協(xié)作”等多組概念的計算思維框架，具體包括抽象和分層抽象、自動化（排序的思維、算法思維、問題求解思維）、關聯(lián)的思維、聚集成庫的思維、化整為零、不同性能資源的組合優(yōu)化、分工合作與協(xié)同求解復雜系統(tǒng)問題等計算思維。提煉出這些具體內容有助于比較順利地將這些思維的培養(yǎng)在中學信息技術課上落地生根。但思維是抽象的，還需為其找到實施教學的抓手，所以我認為您在《談核心素養(yǎng)》一文中提出的“雙基層”應該是抓手，是計算思維依附的載體。這個問題您怎么看？

如何在信息技術課程中落實計算思維？

李藝：在課程設計的意義上認識計算思維是一回事，將其落實到具體的教學中又是另一回事。在具體的信息技術課程教學中，如何像語文課培養(yǎng)學生閱讀寫字一樣，去關注和培養(yǎng)學生計算思維，是教師面臨的重要問題，如前所述，走進生活并走出生活，應該是很好的方法，也還有其他類似的抽象類比、化繁為簡的方法。計算機科學知識與“計算思維”之間的關系要妥善處理，中小學生雖然可以通過學習計算機科學與技術的過程而獲得計算思維的能力，但深奧難懂的專業(yè)知識顯然不容易實施教學，因此也必然不能獲得較好的“計算思維”教學效果。

不同學科的研究對象與方法不同，其知識表達形式亦不相同。例如，“0”和“1”作為信息技術學科最基本的符號，連同程序設計形式化語言一起，是信息技術學科表達的基礎，也是表達“抽象”思維的重要內容，不可或缺。只有學會使用該學科特定的符號、概念、公式等表達方式，并運用本學科的基本符號、術語、概念表達思想、意見與觀點，才能學會運用該學科特有的思維方式進行思考與表達。學習程序設計相關知識和技能固然是培養(yǎng)計算思維的主要途徑，然而由于抽象符號的枯澀難懂，導致重要知識難以普及。近年來，為了普及程序設計知識及算法思維，降低程序設計學習的難度，許多優(yōu)秀的圖形化程序設計平臺相繼出現(xiàn)。學習者可以通過可視的圖形化平臺進行知識的學習和操作實踐，達到理解抽象、算法、自動化等計算思維的目標。

另外，教師們還可以借助學生使用大眾化工具的既有經驗，為計算思維鋪墊基礎。根據(jù)信息技術課程以往的經驗，與大眾信息加工工具應用相關的基本知識和技能是信息社會學習和生活的基本武器，也是實施“計算思維”教學的主要抓手。實際上，我國基礎教育領域實施信息技術教育（前期稱為計算機教育）已有數(shù)十年，在小學、初中乃至高中的所有課程經驗中，基于圖形用戶界面的大眾化工具的使用，如文字編輯、多媒體制作、網(wǎng)絡工具使用和基于網(wǎng)絡的交流等，都聚集了計算思維的大量運用，這些是教師培養(yǎng)學生計算思維的肥沃土壤。同時，在過去大眾化工具的研究和使用過程中，教師們積累了大量的教學經驗，對相關知識和技能教學的核心要素也十分清晰，這些都是協(xié)助計算思維教學的有力武器。

荊曉虹：是的，我有過一些教學實踐，曾嘗試利用大眾工具軟件培養(yǎng)學生的計算思維。我曾利用“在Excel中繪制二次函數(shù)”的問題，讓學生學習和體驗簡單的數(shù)據(jù)抽象、自動計算、算法、數(shù)據(jù)可視化等專業(yè)知識和相關計算思維。

算法和數(shù)據(jù)結構知識是呈現(xiàn)計算思維的重要內容，但往往因為它的抽象而使教學難以實施。教師同樣可以借助大眾工具和圖形化表示，幫助學生理解其內涵。我舉一個例子：在地圖上標出小明家和博物館的位置，以及兩地的步行線路，問小明從家走到博物館，最近的路應該怎樣走？

教學時，我通過如下過程培養(yǎng)學生的思維方式。

①利用畫圖、Word等工具，幫助學生將問題抽象重述（如圖1所示，小明現(xiàn)在A地，要去往B地的博物館，他想要最快到達，應該怎樣走呢）。

②對問題進行分析，設計算法，建立搜索樹模型（如圖2）。

③利用模型描述算法，用表格記錄計算過程（如下頁表）。

④發(fā)現(xiàn)規(guī)律并化簡。列舉當前位置向下走的每一種可能，將新到達的位置依次加入到“隊伍”后面，并將上述操作過程提煉為能夠解決同類問題更一般的方案，算法步驟如下：

步驟一：將起始點放入隊中；步驟二：從隊中取出即將走下去的位置；步驟三：選擇可以走下去的一種走法，將新到達的結點添加到隊后面，計算并記錄當前路徑長度；步驟四：如果還可以有其他走法，轉到步驟三，否則轉到步驟五；步驟五：如果隊中結點還沒走完，則定位到隊中待繼續(xù)走的下一個結點并轉到步驟二，否則轉到步驟六；步驟六：比較所有當前位置是B的路徑長度，選擇一個最短的走法。

⑤算法形式化表示（可以抽象為流程圖或者偽代碼描述）。教師根據(jù)學生對上述過程的理解情況，將自然語言描述的算法描述為流程圖或者偽代碼，使學生進一步理解抽象的概念及思維方法。

⑥將上述過程自動化。將電子表格計算過程中的用時數(shù)據(jù)存儲到指定的單元格內，并在計算時引用這些單元格，當用時數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，仍然可以求解，從而讓學生更深入地理解抽象以及自動化的思維。這就為下一步抽象為能夠完成自動計算的計算機程序作鋪墊。

李藝：這些教學實踐要繼續(xù)堅持，以不斷積累經驗。另外，我們還可以通過提供數(shù)字化學習環(huán)境，設計有效的數(shù)字化實踐活動實施計算思維的培養(yǎng)。

在數(shù)字化時代，信息技術的飛速發(fā)展使得不同地域的人們可以跨時空連為一體，共同工作、學習和生活。人們通過新環(huán)境下的社會實踐，不斷改變著現(xiàn)實生活條件，同時也改變著自己的思維方式。一方面，人們不僅需要具備相應的生存能力，更需要用數(shù)字化實踐能力去適應相應的生存環(huán)境并發(fā)展自我；另一方面，培養(yǎng)某種思維能力必須使學習者在教學活動中運用、發(fā)展這種思維能力，特定數(shù)字化環(huán)境下的問題情境能夠促使計算思維的產生。在數(shù)字化學習環(huán)境下，當學生試圖解決某一問題時，需要先對已有的知識進行理解，使之內化為自身知識結構的一部分，然后綜合運用知識來解決問題。對知識的綜合運用有賴于思維，學生綜合運用知識解決問題的過程也就自然而然地鍛煉了思維。

如何設計培養(yǎng)計算思維的教學活動？

荊曉虹：近年來，虛擬現(xiàn)實學習環(huán)境、網(wǎng)絡學習環(huán)境、數(shù)字化校園、數(shù)字化學習等研究十分火熱，甚至已經形成了許多比較成熟的平臺。但我感覺部分教師在運用信息技術構建學習環(huán)境時，過分強調了學習環(huán)境“實體”的構建，機器和技術只有實體，沒有靈魂。我認為，利用信息技術構建學習環(huán)境除了包括應用信息技術構建環(huán)境實體外，還應依據(jù)學習理論進行科學的教學設計，并在教學設計的過程中將教育理念的“靈魂”賦予“實體”。面向計算思維培養(yǎng)的數(shù)字化環(huán)境應該是要創(chuàng)造一個優(yōu)質的教學環(huán)境，此種環(huán)境除了能改進教師的教學方法，改善學生的學習效果外，還應是一個多元的、互動性高的、能培養(yǎng)學生主動探索問題并有利于解決問題的環(huán)境，是一個生動活潑、富有創(chuàng)意的教學或學習環(huán)境。

李藝：信息技術課程是學生接觸信息技術、掌握信息技術并充分應用信息技術到現(xiàn)實世界中進行探索的重要課程，數(shù)字化環(huán)境為探索過程提供了便利。思維能力為解決問題提供有力支持，也從問題解決中獲得了提升，問題解決是思維培養(yǎng)的重要途徑。教師通過問題解決的過程，闡述并講解計算機科學基礎概念及知識，如數(shù)據(jù)抽象、數(shù)學建模、選擇算法、設計程序等，傳授計算機科學中的原理和方法；在知識“貫通”的過程中滲透0和1的思維、抽象思維、算法思維、問題求解思維等計算思維，使學生鞏固并理解相關知識和原理；最后讓學生通過運用相關的計算思維解決新環(huán)境下的問題或新問題，加深理解計算思維，并提升解決問題的能力。這樣，以“問題”為中心，形成知識、能力和思維相輔相成、互相促進的良好穩(wěn)定的三角結構。

新課標也明確提出：培養(yǎng)學生運用數(shù)字化資源、數(shù)字化工具和數(shù)字化平臺，開展自主學習與群體協(xié)作。在信息技術學科教學中，提供數(shù)字化學習環(huán)境，設計有效的數(shù)字化實踐活動，是培養(yǎng)學生計算思維的重要途徑。數(shù)字化學習環(huán)境以學習環(huán)境設計理論為指導思想，它具有穩(wěn)定的教學活動結構框架和活動程序。在課堂教學實施中，教師創(chuàng)設基于信息技術應用的新型學習環(huán)境，從而營造一種具有信息技術特征的課堂氛圍。荊老師應該也有一些有益的經驗可以跟大家一起分享吧。

荊曉虹：在具體教學中，我主要通過設計教學活動，讓學生在數(shù)字化學習環(huán)境中，自主探究或者合作解決問題，體驗分析問題、搜索資源、采集數(shù)據(jù)、加工數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)、解決問題并分享結論的整個過程，每一個環(huán)節(jié)都盡量設計包容多種解決方案的子問題，充分滲透計算思維的應用。例如，我通過提供多種工具，在采集數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)，讓學生體驗不同層級的抽象，在加工數(shù)據(jù)環(huán)節(jié)，讓學生體驗不同程度的自動化過程等。

教師可以設計基于信息技術應用的實驗環(huán)境，利用與生活相關的問題，引導學生將生活經驗遷移到問題情境中，在數(shù)字化學習環(huán)境中尋求解決方案。例如，我設計了一個問題：小明家的商店出售牛奶，媽媽告訴小明，牛奶如果賣價高了，售出的量就小，賣價低一些，售出量就會增加，但也不能一味降低價格。媽媽給上高一的小明出了一個難題，怎樣定價才能保證一天的盈利達到100元呢？學生思考回顧并得出解決問題的一般過程，即發(fā)現(xiàn)問題、明確問題、提出解決方法、檢驗解決方法。在此過程中，學生要先確立問題解決中的難點和要素，并初步了解抽象的概念和學習抽象的方法。在對數(shù)據(jù)進行加工的環(huán)節(jié)引入自動計算的概念，歸納運用自動計算工具（計算機）解決問題的一般過程：分析現(xiàn)實問題、搜集問題的數(shù)據(jù)、建立數(shù)學模型、設計算法并自動計算。這樣，學生通過數(shù)字化環(huán)境下的一個實驗既解決了生活中的一個問題，也發(fā)展了計算思維能力。

又如，我讓學生在數(shù)字化學習環(huán)境中調查當前中學生數(shù)字閱讀的狀況。學生進行了問卷調查，并從一堆有關數(shù)字閱讀的信息（微信、微博、網(wǎng)絡空間等）中提取信息。學生將收集到的信息分離、提純和簡略之后抽象為待加工的數(shù)據(jù)，稍復雜的問題還需要將信息分類、分層抽象，可以認識和把握數(shù)據(jù)間的關系，選擇不同功能的加工工具輔助加工，如表格數(shù)據(jù)可以借助Excel、Access等工具軟件加工處理。計算機抽象的數(shù)據(jù)可以用更豐富的結構存貯信息，從而實現(xiàn)更多的加工需求，并借助程序設計方法實現(xiàn)更智能化加工。學生通過解決簡單問題，理解數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)抽象方法、數(shù)據(jù)存貯結構等概念，建立基礎知識學習與問題解決的聯(lián)系。數(shù)字化學習環(huán)境保障了所有活動環(huán)節(jié)的順利進展，讓學生通過體驗提高學習品質。設計學生活動時，我盡量考慮融入對學生計算思維的培養(yǎng)。李教授，您覺得還有其他思考角度嗎？

李藝：運用計算機解決實際問題時，最重要的是建立數(shù)學模型，即將問題中各個要素抽象為從基本的數(shù)據(jù)類型到復雜的構造類型的各類操作對象，并設計對象處理的可行算法。問題的求解過程為：輸入對象—對象處理—輸出對象，關注的重點是對象及對對象的操作?，F(xiàn)實世界中每一個利用信息技術解決的問題都是如此，包括教師的教學過程。如果教師能夠把計算思維應用到自己的教學行為中，并幫助學生清晰地解讀行為，學生就會更充分地理解計算思維，更深刻地認識到它的重要性，從而也會在學習過程中盡量去應用計算思維。

荊曉虹：對呀，課堂教學的過程也可以從計算思維的角度去思考。一次教學活動可以被抽象成一個求解問題模型，教學中的各個要素則被抽象為具有各種性質的對象，教學過程被分段抽象成施加到對象上的各種操作。如果把怎樣上好一節(jié)課看作一個待解決的問題，教師會重點考慮問題的輸入是什么，問題的輸出是什么，我們可以借助的結構和方法有哪些，怎樣操作可以減少冗余，怎樣在不確定的情況下（如學情）進行規(guī)劃、調整，并預估效果，從最壞的情況進行調整和系統(tǒng)恢復以保證最佳解決效果等。

計算思維如何實現(xiàn)育人價值？

計算思維作為連接虛擬世界和現(xiàn)實世界的橋梁，在生活中處處可見它的影子，如人們有秩序地排隊與算法中的排序思維、自覺合理使用網(wǎng)絡與關聯(lián)思維、科學管理與分層抽象思維等。計算思維的培養(yǎng)最終也是為了育人，李教授是否可以從“育人”的意義上講一講這個問題？

李藝：面向計算思維的信息技術課程是期望學生將信息技術學科思維方式合理遷移至日常生活與學習之中，將學科方法滲透到解決信息問題之中，期望他的能夠成為信息社會的問題解決者、革新者和創(chuàng)造者。我在《談核心素養(yǎng)》一文中將核心素養(yǎng)的“雙基”“問題解決”“學科思維”三層關系解讀為“問題解決以雙基為基礎，學科思維以雙基和問題解決為基礎；學科思維喚醒并照耀著問題解決層和雙基層，使之一并產生價值和意義”，同時又指出“思維方法和價值觀，必須是經過系統(tǒng)的和較長時間的體驗式學習活動而潛移默化到思想深處的、穩(wěn)定的、可遷移的思維方式或思維模式且形成習慣”。計算思維是教學活動所要達成的目標，繼而具備了計算思維的學生又是新的教學活動所要重視的對象，如此循環(huán)不斷強化，才能讓計算思維融入學生的意識，真正成為他們的“核心素養(yǎng)”。

同時，構建核心素養(yǎng)體系，是面向整個社會的需求，是提升我國人才培養(yǎng)質量，增強國家核心競爭力的關鍵環(huán)節(jié)。各學科在落實核心素養(yǎng)時，既要落實跨學科的綜合性核心素養(yǎng)，又要彰顯本學科獨特的育人價值，確立學科自身的核心素養(yǎng)。所謂學科核心素養(yǎng)，粗略地說是指凸顯學科本質，具有獨特、重要育人價值的素養(yǎng)。

計算思維的育人價值是什么？或者說，學習了信息技術課程，會發(fā)生什么樣的變化？這是個非常復雜的話題，或許今后我會認真思考并專門撰文討論，此處只能泛泛而談，不會十分嚴謹，僅供參考吧。例如，學習者通過學習信息技術課程，可以學會如何認識對象，理解對象可能是一個數(shù)據(jù)，也可能是眾多資源的聚集，甚至是現(xiàn)實中的一個問題；可以多角度地認識對象，一個問題還可以重新闡述成一個便于利用工具解決的問題；通過熟悉計算方法的多樣性，了解計算方法的特定性及優(yōu)勢，學會如何提取和描述對象的屬性，自覺形成借助技術方法高效解決問題的習慣；理解對象可以選擇合適的方式組織存貯，便于利用相互間的關聯(lián)構建合適的結構，產生新的價值；對于身邊大量的信息和資源，能夠化簡分解、甄別篩選、合理組織，多維度多角度地進行關聯(lián)與分析，分層級地管理信息和解決問題；通過體驗系統(tǒng)中的對象如何分解分層、協(xié)調合作的過程，理解設計系統(tǒng)可以使各個對象優(yōu)勢互補，集聚眾力，發(fā)揮對象的更大價值。從而他能夠認識到：人不是孤立存在的，在與他人、物、環(huán)境等各種對象的交互和交往中，要樹立自我保護意識，確立良好的交往可以幫助提升生活品質的信念；正確理解競爭與合作的關系，會利用合力，有效運用資源和高效解決問題；樹立面對復雜問題運用科學方法解決的勇氣與信念，以及人、技術、社會和諧共存的信心。

荊曉虹：想不到信息技術課程還有這么多寶藏可以挖掘??！對于計算思維的育人價值我是這樣理解的。例如，抽象是信息技術的首要特征，現(xiàn)實世界到虛擬世界的第一步轉換便是抽象，因此抽象思維是計算思維中的重要組成部分。對于育人來講，信息技術學科中的抽象可以幫助學生從不同的角度觀察和分析事物、多個維度建立聯(lián)系、分層級地分解和化簡事物，更具有普遍意義。這一認識客觀世界的獨特方式，是每個社會公民無論從事何種職業(yè)都不可或缺的基本素養(yǎng)。這些便是抽象思維所獨有的、最核心的育人價值。所以說，計算思維最終目標是塑造人的品質。最后，李教授能否從課程建設者的角度給一線教師提些建議呢？

李藝：我認為在“核心素養(yǎng)”的概念下把握課程，應該從“學科思維”“問題解決”“雙基（基礎知識、基本技能）”三個層面同步推進，缺一不可。借鑒哈爾濱工業(yè)大學戰(zhàn)德臣等學者在將計算思維落實到高校相關專業(yè)或課程之中的研究成果，教師可以構建問題解決、知識技能和思維三者相輔相成、互相促進的良好穩(wěn)定的三角結構，使得“知識/術語”隨著“思維”的講解而介紹，“思維”隨著“知識”的貫通而形成，（行為）能力隨著思維的理解而提高[2]，采用如下頁圖3所示的三角結構來引導計算思維在教學中的落實問題。

圖3可以解讀為：以信息社會人類解決的社會/自然問題為背景，并將問題以適合基礎教育階段學生理解的層次呈現(xiàn)出來，通過問題解決/分析的過程，將知識/概念的講解、行為/能力的提升、計算思維的培養(yǎng)三個方面互相融合和促進，使得知識/概念在解決問題的行為中得到鞏固，同時也體現(xiàn)出知識/概念對問題解決的必要支持；使得計算思維在問題解決過程中得到更深刻的認識，同時計算思維也指導實施更加有效的行為；問題解決為枯澀的概念與抽象的思維間架設了橋梁，使思維借助知識更具體化，思維也使知識更系統(tǒng)。在計算思維的引領下，隨著知識、能力和學科思維的不斷提升，學生的內在思維品質也會在潛移默化中得到強化和提升。

參考文獻：

[1]鐘柏昌，李藝.詳論計算思維——科學涵義與社會價值解析[J].江漢學術，2016（2）：88-97.

[2]戰(zhàn)德臣，聶蘭順.大學計算機：計算思維導論[M].北京：電子工業(yè)出版社，2013.

對話印象

2013年，我領銜的工作室有幸請來了信息技術教育專家李藝教授。在工作室的第一次活動中，我上了一節(jié)教學研究課。在課上，我打破“學經典，用經典”的常規(guī)算法教學思路，嘗試引導學生在開放的實驗環(huán)境中構建“經典算法”。但由于學生實踐能力的差異，導致教學目標的達成率并不高，這讓我很是沮喪?！拔移綍r只帶三五個學生，四五十個學生的課堂不容易啊?！崩罱淌谟哪羁痰脑捳Z讓我沮喪的心情得到平復，也讓我明白了教學中應該更加關注學情和教學資源，應該從關注自己的“教”轉移到關注學生的“學”。

在李教授的引領下，我開始系統(tǒng)地學習計算思維，研究計算思維在教學中的培養(yǎng)方式，開始探索學科發(fā)展的新道路。李教授非常忙碌，向李教授請教的過程，包括此次對話，大多是借助網(wǎng)絡和電話完成的。在李教授線上、線下的精心指導下，我的學科思路逐漸清晰起來?；貞涀哌^的三年，我的內心充滿感激。

最近兩年，由于新課程體系設計和新教材的編寫工作，我更加頻繁地請教李教授。每次請教都能讓我收獲滿滿的精神食糧，讓我不斷超越昨天的自己。在此，特別感謝李教授與我進行的這一場對話！愿與更多的同仁交流與分享！

——荊曉虹