胡超俊

摘要：在初中信息技術(shù)教學中落實學生計算思維的培養(yǎng)，我們需要深度挖掘信息技術(shù)課程中的計算思維內(nèi)涵，設(shè)定計算培養(yǎng)目標，研究教學策略，設(shè)計有利于計算思維培養(yǎng)的學習活動，從教學內(nèi)容和教學方法上突出“問題分解—模式識別—抽象提取—算法設(shè)計（解決問題）”的過程。掌握了計算思維的學生，他的高階思維能力明顯提升，在解決生活真實問題和開放問題時，會分析問題，明確需求，分解任務(wù)，設(shè)計方案，解決問題，從而促進信息技術(shù)的有效應(yīng)用，真正提升學生的信息素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：初中信息技術(shù);計算思維;研究

初中信息技術(shù)是一門以培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)為總目標的必修課程。信息技術(shù)學科核心素養(yǎng)包括計算思維數(shù)字化學習與創(chuàng)新信息社會責任等方面。初中信息技術(shù)教師開始在課堂教學過程中關(guān)注學生計算思維的培養(yǎng)，從教學的實際效果來看，學生的操作技能學習得很好，而高階思維比較缺失。在信息時代，信息技術(shù)成為每個人必備的一項技能。以往，在應(yīng)試教育環(huán)境下，信息技術(shù)學科在教學中不受重視，這嚴重阻礙了學生信息能力的發(fā)展。隨著新課程改革的深入，信息技術(shù)學科在教學中的地位不斷提升，但初中信息技術(shù)教學中仍然存在不少問題。學科核心素養(yǎng)的提出為信息技術(shù)學科教學指明了方向——信息意識、計算思維、數(shù)字化實踐能力和信息社會責任。我們要以此為目標探尋初中信息技術(shù)的教學方法。以下是筆者的一些個人研究所得，還望能帶來一定的借鑒意義。

一、 挖掘初中信息技術(shù)課程綱要中蘊含計算思維的課程內(nèi)容

初中階段學生要掌握的計算思維，屬于問題求解中的計算思維，就是要在信息技術(shù)課程學習過程中，運用學到的計算機科學基礎(chǔ)概念去解決問題，并把相同類型問題的解決方案歸納起來，以后遇到類似問題時，可以去尋求相應(yīng)解決方案或在原有方案基礎(chǔ)上修改設(shè)計新方案，有限的步驟里一步步地去解決問題，并且不斷優(yōu)化解決方案。

計算思維可以讓學生以一個多元化的視角，用信息技術(shù)學科的思維方式去理解信息世界。計算思維隱藏于初中信息技術(shù)課程之中，去充分挖掘出各個模塊內(nèi)容中蘊含的計算思維，是有效實施計算思維教育的關(guān)鍵和前提。初中信息技術(shù)課程包括“信息技術(shù)基礎(chǔ)”“算法與程序設(shè)計”“人工智能初步”“機器人技術(shù)”“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”五個模塊。從綱要指出的課程內(nèi)容來看，除“信息技術(shù)基礎(chǔ)”模塊，其他四個模塊都有在“問題分析”“問題求解”“結(jié)構(gòu)與設(shè)計”“優(yōu)化設(shè)計”“算法與程序”等有涉及計算思維內(nèi)涵的顯性體現(xiàn)。在綱要的指引下，教師在這四個模塊中都可以有的放矢地去培養(yǎng)學生的計算思維。

以第一模塊“信息技術(shù)基礎(chǔ)”模塊為例，它是信息技術(shù)的基礎(chǔ)，它的內(nèi)容里也蘊藏了計算思維的內(nèi)容，只是沒有聚焦于它，這就需要教師去挖掘出隱匿計算思維的課程內(nèi)容。舉例來說，第三章《統(tǒng)計與分析數(shù)據(jù)》，教學過程中，如果教師只是讓學生機械地去做一張課程表，那么這任務(wù)僅僅是達到學習簡單操作技能的層面;如果你選定一段文字，讓學生讀懂文字，然后將文字翻譯成表格，將重復(fù)出現(xiàn)的相似內(nèi)容提煉成關(guān)鍵字生成表頭，最后制成幾行幾列的表格。那么學生通過梳理文字整理成表格的這個過程就已經(jīng)達到過程方法的層面;更高階的，如果學生能根據(jù)項目活動主題，自主規(guī)劃設(shè)計表格，收集整理活動數(shù)據(jù)，并且在這過程中會根據(jù)實際情況靈活機動，調(diào)整表格，從而更有效地收集數(shù)據(jù)，最后對數(shù)據(jù)進行分析，得出最終結(jié)論。要完成這個過程，學生必須先進行需求分析，再去概括抽象出關(guān)鍵信息，規(guī)劃方案并一步步去實施，同時不斷進行自我評估，并根據(jù)結(jié)果進一步完善過程。這樣的活動設(shè)計是明顯具有計算思維特征的。

二、 設(shè)定基于初中信息技術(shù)課程綱要的計算思維培養(yǎng)目標

在初中信息技術(shù)教學中，要明確計算思維的培養(yǎng)目標，就必須厘清課程綱要與計算思維培養(yǎng)目標之間的對應(yīng)關(guān)系，建立起與課程模塊相對應(yīng)的計算思維培養(yǎng)目標，也就是把抽象的培養(yǎng)目標細化成具有可操作性的具體要點，并且理清具體要點之間的相互關(guān)系。

三、 初中信息技術(shù)教學中培養(yǎng)計算思維的教學策略

在信息社會中，計算思維能力的培養(yǎng)已經(jīng)成為信息技術(shù)教育的新趨勢。初中生的計算思維教育不能只停留在信息技術(shù)工具的使用層面，而應(yīng)該注重信息技術(shù)與生活學習的情境相結(jié)合，引導(dǎo)學生去接觸一些計算機科學概念，將培養(yǎng)方式由形象化、具體化逐步轉(zhuǎn)向抽象化、概念化。

（一） 基于計算思維內(nèi)涵分解的單個教學片斷實踐

計算思維包括了算法思維、評估、分解、抽象、概括等多種思維方式，多種思維方式不容易在一節(jié)課呈現(xiàn)出來，教師在設(shè)計教學活動時，可以只針對某一方面的思維方式，進行教學設(shè)計，從而達到單獨培養(yǎng)的目標。

例如：在計算機硬件組成教學中，教師可以拆開一臺舊電腦，實物展示計算機內(nèi)部的各個組成部分，理解每個部分都是由若干小組件構(gòu)成，其中小組件還可以進一步拆解。這種方法相比利用教材上的圖片，更直觀地讓學生理解計算機的組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。此活動的目的是培養(yǎng)學生利用分解思維來認識問題分析問題解決問題的能力。

例如：算法教學中，對于算法的概念，教師可以設(shè)計一個“猜數(shù)字”的游戲活動。老師選定1到50之間的一個數(shù)字，讓學生來猜測數(shù)字。學生可以問問題，且每人只能問一個問題，老師只答是或不是。設(shè)計這個游戲的目的，是讓學生理解解決問題是有具體的步驟和方法，并且方法不唯一，我們可以通過總結(jié)歸納，體會方法的共通處，比較差異，理解算法到底是什么，培養(yǎng)算法思維。

（二） 基于計算思維培養(yǎng)的完整教學活動實踐

在初中信息技術(shù)教學中落實學生計算思維的培養(yǎng)，我們需要深度挖掘信息技術(shù)課程中的計算思維內(nèi)涵，設(shè)定計算培養(yǎng)目標，研究教學策略，設(shè)計有利于計算思維培養(yǎng)的學習活動，從教學內(nèi)容和教學方法上突出“問題分解—模式識別—抽象提取—算法設(shè)計（解決問題）”的過程。掌握了計算思維的學生，他的高階思維能力明顯提升，在解決生活真實問題和開放問題時，會分析問題，明確需求，分解任務(wù)，設(shè)計方案，解決問題，從而促進信息技術(shù)的有效應(yīng)用，真正提升學生的信息素養(yǎng)。

參考文獻

[1]C9高校聯(lián)盟.九校聯(lián)盟（C9）計算機基礎(chǔ)教學發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明.

[2]陳國良，董榮勝.計算思維的表述體系[J].中國大學教學，2013（12）：24-28.