基于计算思维的高中信息技术《算法与程序设计》教学探究

陈金华

摘要：计算思维是教育教学领域的关键问题，计算思维是学习的基本技能，需要每个人都进行掌握的一种基本技能，是在数学思维基础上，学生用来解决问题的思维活动。《算法与程序设计》是高中信息技术教学中的选修部分，其中的算法、程序编写、解决问题程序设计有利于学生计算思维的发展。本文结合笔者自身的工作经验，就培养学生计算思维背景下，高中信息技术《算法与程序设计》教育教学。

关键词：计算思维；高中信息技术；算法与程序设计；教学研究

在社会高速发展的今天，如何培养学生的计算思维，提升学生对知识的运用能力具有重要的意义。在教育教学活动中，我们应该从原来的“学什么”到现在的“如何学”，重视学生的学习结果，教师需要转变教学理念，创新教学过程。计算思维是人的一种思维方式，计算思维就是将复杂问题变得简单化，在解决问题中恰当的运用一些原则与方法，利用转化、简化的方式去思考问题。计算思维是人的思维，具有灵活性、多变性。《算法与程序设计》的教学中，主要的教学目的就是引导学生发现问题、分析问解决问题，帮助学生了解结局问题的步骤，形成算法，深入理解数学模型与算法之间的联系，理解算法与解决问题之间的关系，这部分教学内容有利于学生计算思维的培养。鉴于此，本文就计算思维下的《算法与程序设计》教学开展研究与探讨。

一、培养学生学习的积极性与主动性

在任何的学习活动中，学习态度都是具有关键因素的，在教学中引导学生对信息技术形成正确的认识，提升其学习的积极性与主动性具有十分重要的作用。在《算法与程序设计》的教学中，要激发学生的学习动机，著名心理学家帕特金森的成就动机理论具有重要的意义。《算法与程序设计》这门课程的难度比较大，因此这门课程得不到学生的注意力，学生也看不到其中对于思维发展的重要价值。基于此，教师需要采取有效的手段，激发学生的学习兴趣，让学生感受到《算法与程序设计》这门课程对于数学学习、数学思维、逻辑思维、计算思维的关键作用。在笔者所在的浙江省，这门课程是高考的重要组成部分，特别是新的高考方案“7选3”实施以来，技术课程成为其中一个重要的选项，学生必须学习基本的信息技术与通用技术能力，对学生自身的发展具有关键的作用。教师还可以采取其他形式，让学生意识到《算法与程序设计》的关键作用，例如全国青少年信息学奥林匹克竞赛的开展，这项活动与程序设计的教学具有很大的关联，教师要找出其中的切合点，并且找到优秀的学生去参将竞赛，为学生的学习设定目标，充分调动学生学习的积极性，营造学生学习的氛围，让更多的学生参与到程序设计活动中来，提升学生学习的积极性与主动性。

二、重新构建教材体系，调整教学内容

《算法与程序》设计的教学活动，对高中生来说是一门比较困难的课程，在入门的时候就要激发学生的学习兴趣，在学习的时候概念、语句、语法都是学生学习的拦路虎，如何让学生更好地理解这些知识成为非常棘手的问题，教师需要适当的调整教学内容，调整教材的体系，帮助学生顺利的过度学习的初级阶段。总体来说，一般第一阶段的学习主要有VB程序设计与自己笨的文件操作内容，第二个阶段的学习主要有基本的语句、程序结构等等知识，主要学习顺序、选择、循环三个结构，第三阶段主要学习控件属性、算法的相关知识。按照这几个阶段进行教学，有利于激发学生的好奇心，如果在刚开始学习的时候就让学生学习函数、属性、概念的知识，学生一入门就遇到了巨大的难题，望而却步，差生恐惧与排斥的心理，不利于激发学生的学习兴趣，不利于学生的自主学习，更不利于学生的思维发展。

三、采取形象化的教学策略

在高中信息技术《算法与程序设计》教学中，“形象化的教学”是一种非常好的教学法，结合学生的身边实际开展教学活动，有利于将教学内容化难为易、化简为繁、化抽象为具体，通过形象化的比喻，让学生更好地理解知识，并且运用知识，解决相关的问题。形象化的教学活动要注意以下几个问题，形象化的教学活动要从学生的实际生活出发，选择恰当的、科学的、有意义的教学实例，形象化的展示算法，将教学内容展示出来。同时，在利用形象化的教学策略进行教学活动的时候，要让描述与模型一一对应起来。同时，在教学中，还需要引导学生，形象化的教学策略是手段毛病不是目的，逐渐启发学生的思维能力与想象能力，让学生的思维从形象思维过度到抽象思维上，形成科学的理论体系，引导学生掌握知识的规律性，让学生的思维能力得到发展。

四、培养学生的实践能力与动手能力

《算法与程序设计》是一门实践性比较强的课程，如果仅仅让学生分析算法而不让学生精心动手实践，学生的思维能力也得不到发展，因此加强学生的实践能力具有重要的作用，在教学的时候，教师要注重深入浅出的教学策略，从简单的例子出发，让学生了解一些道理，消除学生的恐惧心理与畏惧心理。在实践教学中，可以采取“任务驱动”的教学方法，为学生的学习布置任务，从人物入手，让学生逐渐分析需要学习到额知识与技能，然后讲解必备的知识点，基本的流程是“任务分析→算法设计→程序流程图→VB 语言实现算法→程序测试→程序调试”，逐渐激发学生的学习兴趣，提升学生学习的主体意识，锻炼学生的思维能力。

五、基于“任务驱动”的小组协作学习模式提升教学质量

基于“任务驱动”的小组协作学习的教学模式可以激发学习兴趣。学生在完成任务的过程中，能激发学生求知欲和学习的主动性，它更容易调动学生学习的激情和内在潜力。教学中根据学生实际设计任务，让学生在完成任务体验到成就感和优越感，从而增强学生学习的自信心。同时还可以培养学生团队协作精神和创新能力。这种方法能够很好地培养学生的自学能力、合作与创新精神，极大地提高了学生的动手能力。

总而言之，《算法与程序设计》的教学对于学生的思维发展具有重要意义。信息技术教师需要转变教学理念，从学生的实际情况出发，进一步的发展与探索，提升学生学习的积极性玉主动性，发展学生的思维能力。

参考文献：

[1]张福祥.VB 程序设计基础 [M].中国电力出版社，2003.8.

[2]倪畅 VB 程序设计教学方法初探《福建电脑》2009.6

[3]汪晓明 初中VB 程序设计教学方法初探《中国信息技术教育》2010.14

[4]周仕东 连堂课的科学探究教学实践与反思《中国教育学刊》2006.11