屠靈

摘要：高中階段的學(xué)生正處于思想和行為發(fā)展的黃金時期，在這一階段對他們的言行進行良性引導(dǎo)，有助于完善學(xué)生的人格，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成正向的人生觀和價值觀。對此，本文也將以高中生的成長為切入點，立足于信息技術(shù)課程的設(shè)計，分析在核心素養(yǎng)引導(dǎo)下，信息技術(shù)算法思維培養(yǎng)的方法，希望能夠給相關(guān)教學(xué)工作者帶來一定的參考和啟示，構(gòu)建更為完善的現(xiàn)代化課堂。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);高中課堂;信息技術(shù)教學(xué);算法思維;培養(yǎng)方法

中圖分類號：G4 文獻標識碼：A

一、分析算法思維在高中信息課程中的應(yīng)用價值

算法思維是群眾認識世界，改造世界的重要方法論，是信息時代不可或缺的重要組成部分，無論是以信息技術(shù)為中心的學(xué)科核心素養(yǎng)，還是歐美日等國家和地區(qū)的學(xué)生素養(yǎng)框架，都直接或者是間接凸顯出了算法思維的重要價值，所以教師也要把握好這一領(lǐng)域的地位和意義。

首先，算法思維是信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的根基所在。信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)是以立德樹人為核心的，結(jié)合了人，技術(shù)，自然與社會等多個領(lǐng)域的知識，目的是為了構(gòu)建多元化課程結(jié)構(gòu)，讓學(xué)生成長為合格的數(shù)字公民，深刻的理解自身所處的自然系統(tǒng)和社會系統(tǒng)，學(xué)會用不同的技術(shù)工具來解決社會難題。這也足以看出，信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)集合了自然系統(tǒng)，社會系統(tǒng)以及問題解決這三大板塊，這三個要素都與算法思維存在密切的聯(lián)系，都對學(xué)生的計算能力提出了嚴格的需求。而當(dāng)教師把貼近生活的現(xiàn)實問題展現(xiàn)在學(xué)生面前時，就可以激發(fā)出學(xué)生用信息技術(shù)進行探索的欲望和好奇心，讓學(xué)生可以鍛煉自身的操作技能，并善于用信息思維去整理自己的觀點，這就是算法意識。

其次，算法思維能夠?qū)崿F(xiàn)基礎(chǔ)操作和行為思想的融合。從信息技術(shù)課程的價值取向來看，主要包括三個階段的內(nèi)容。第1個階段牽涉到技術(shù)工具的取向，是以認識和應(yīng)用為核心的，特別是早期的編程語言和語法應(yīng)用，雖然這種取向可以提高學(xué)生的技能水平，但卻遠離了學(xué)生的生活本質(zhì)。第2個階段就是主題活動取向，強調(diào)的是對技術(shù)工具的批判和反思，群眾對信息技術(shù)課程的認識結(jié)合了特定的感性思維，提倡生活中的突破和滲透。第3階段就是技術(shù)思想取向，目的就是為了通過數(shù)字智慧的強化，培養(yǎng)合格的數(shù)字公民，改變信息技術(shù)課程的工具主義傾向，凸顯出其思維價值和人文屬性。

二、分析高中信息技術(shù)算法思維培養(yǎng)的方法

（一）結(jié)合游戲化理念

游戲化指的是機制與體驗的交叉滲透。能夠從數(shù)字化的角度出發(fā)，引導(dǎo)學(xué)生實現(xiàn)自己的探索目標，讓他們產(chǎn)生更加濃厚的興趣和好奇心。也就是說，游戲化是一種數(shù)字化的激勵方式，結(jié)合了手機以及電腦等數(shù)字設(shè)備，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)展技能展開驅(qū)動和創(chuàng)新，從而實現(xiàn)個人目標或者是團體目標。值得注意的是，個人算法思維的養(yǎng)成必然會受到思維發(fā)展規(guī)律的支配，所以教師也應(yīng)當(dāng)盡可能凸顯出課堂的生動性和趣味性，讓學(xué)生處于更加寬松的氛圍內(nèi)，大膽猜測，小心論證，實現(xiàn)思維的多項發(fā)散，展現(xiàn)出自己的想象力和創(chuàng)造力。例如，教師可以通過桌面網(wǎng)絡(luò)游戲，來培養(yǎng)學(xué)生的集體算法思維，并通過后臺數(shù)據(jù)來整理學(xué)生心智發(fā)展的水平和信息。除此之外，教師也可以讓學(xué)生利用軟件以及各種輔助性工具，自己設(shè)計游戲，或者是編寫相應(yīng)的質(zhì)量，激發(fā)出學(xué)生的算法潛能。這種以學(xué)生為主導(dǎo)的設(shè)計和規(guī)劃，可以讓學(xué)生迸發(fā)出更加強烈的思維火化。

（二）構(gòu)建完整的問題鏈

問題是學(xué)生產(chǎn)生疑惑的先決條件，教師應(yīng)當(dāng)收集現(xiàn)實元素，以社會問題為主線，讓學(xué)生沉浸在不同的場景中，感受知識和技能鍛煉的過程，進而實現(xiàn)學(xué)生高階思維能力的發(fā)展。問題解決是算法思維的核心要素，兩者具有許多相似之處，都是以現(xiàn)實問題的解決為歸宿的，而且都可以推動技術(shù)和知識的創(chuàng)新，都遵循了情景化的原則。早在之前，很多專家也把問題解決與算法思維的培養(yǎng)聯(lián)系到一起，并且創(chuàng)設(shè)了相應(yīng)的教學(xué)模式，教師需要積極吸收有用的經(jīng)驗和教訓(xùn)，讓學(xué)生多多探索，產(chǎn)生更加強烈的認知沖突。

（三）實現(xiàn)課程內(nèi)容的重構(gòu)

目前，很多學(xué)生從小就開始接觸計算機，所以當(dāng)他們探索這一學(xué)科的時候，也會結(jié)合自己的親身經(jīng)歷，只有這樣才可以慢慢的形成獨特的思維方式。所以，教師需要對課程內(nèi)容進行重組，不能只是采用分段式的方法，那樣也無法讓學(xué)生構(gòu)建起完整的框架和體系。例如，在學(xué)習(xí)與信息資源管理有關(guān)知識的時候，教師就可以把原有的三節(jié)課內(nèi)容作出排列和組合，先讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，然后進行檢驗，最后再抽象成一般性的規(guī)律，實現(xiàn)知識的內(nèi)化吸收[1]。在實踐操作的時候，教師也可以根據(jù)學(xué)校所處的環(huán)境來敲定課堂的主題，在必要的情況下也可以開設(shè)選修課程，把現(xiàn)實世界中存在的問題轉(zhuǎn)化為信息世界的問題，讓學(xué)生構(gòu)建起完善的模型。與此同時，教師也要堅持可視化的原理。筆者在上文中已經(jīng)強調(diào)，算法思維牽涉到一系列的高級思維活動，但仍然屬于思維這一范疇，具有精神層面的內(nèi)涵，往往會以高度抽象的形式展現(xiàn)出來，所以利用可視化的形式，可以讓學(xué)生加深對重點知識的印象[2]。早在之前，蘋果公司就已經(jīng)使用了思維實時可視化工具，來訓(xùn)練程序員的算法思維，而簡單的抽象，建模等操作都與思維可視化存在密切的聯(lián)系。在這里，教師可以通過概念表征圖式，問題解決流程圖，邏輯圖示，思維導(dǎo)圖等多種途徑，把隱性思維真正顯示出來，這樣可以讓學(xué)生養(yǎng)成自動化提煉的良好習(xí)慣。也就是說，教師要讓學(xué)生實現(xiàn)抽象和具象的靈活轉(zhuǎn)化。

三、結(jié)束語

綜上所述，持續(xù)性推動高中信息技術(shù)算法思維的培養(yǎng)是合理且必要的舉動，這是提高學(xué)生思辨能力的應(yīng)有之策，也是完善學(xué)生信息素養(yǎng)的有效措施。本文通過游戲化理念的滲透，問題鏈的設(shè)計，可視化的基本原則這幾個角度，論述了算法思維培養(yǎng)的方法，充分結(jié)合了高中信息課堂的重要知識點，尊重了學(xué)生的話語權(quán)和主動權(quán)，具有理論上的合理性與實踐上的可行性，能夠作為教師的參考依據(jù)。在未來，教師也需要讓學(xué)生做好社會調(diào)研。

參考文獻

[1] 王楠. 基于核心素養(yǎng)的高中信息技術(shù)課堂教學(xué)設(shè)計實踐研究. 河北師范大學(xué)， 2020.

[2] 王朋嬌， 滕煜， 高珊珊. 深度學(xué)習(xí)視閾下基于核心素養(yǎng)培養(yǎng)的高中信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)模式改革研究[J]. 軟件導(dǎo)刊.教育技術(shù)， 2019， 18（7）：4.