马 权
(新蔡县基础教研室 河南 新蔡 463500)
普通高中信息技术教育中的算法思维培养策略研究
马 权
(新蔡县基础教研室 河南 新蔡 463500)
随着电子计算机在生活中的应用逐步加大,对人们的计算机操作能力提出了更高的要求,计算机也逐渐成为人们日常生活、工作和学习中不可或缺的技能。因此在高中教育中,如何提高学生对信息技术的学习能力,如何将算法思维运用到高中信息教学之中尤为重要。因此本文主要结合算法思维在信息教学中的意义和作用,对强化其应用效果提出合理化的建议,希望能够推动一线教学工作的发展。
信息技术;算法思维;高中教学;信息素养
对于高中信息技术的教学工作而言,如何有效提高和培养学生的算法思维能力,如何保证学生有效掌握相关专业知识和基本需求,是一个需要各界不断探索、实践的过程。因此在教学过程中,应该不断结合学生诉求,构建出系统的教学系统、教学内容和实践模式,保证学生能够实现长远的发展。
(一)提高学生的思维能力
尽管在现阶段的研究中发现,算法都需要和具备强化的功能和形式,但是它们在发展和形成的过程中都经历较长的时间,人们也是不断通过观察、感知、识别、认知、归纳等方法,完成对算法相关资料的汇总和完善。同时在不断地发现、利用、归纳过程中,也不断对人们的思维模式和算法能力提出了更高的要求。此外,通过详细有效的算法思维,能够培养学生的思维能力,保证学生在理性思维的基础上,判断和分析事物中蕴含的数学模式,从而为解决问题提供更便捷的方法和思路。
(二)培养学生的逻辑能力
对于算法的应用,能够在极大程度上减少人们的脑力劳动,尽管算法在形式上表现得更为机械,但是在很多时候,它能够被计算机所完全取代。算法思维能够使用非常独特的方式,构建出分门繁杂的操作程序。因此在算法学习的过程中,学生可以在体验和理解的基础上,更好地把握其精髓和核心,这样也能实现对实际问题的解决。在计算机、数学、物理等科目中,都存在算法的使用,而且在实际生活中,可以使用算法解决问题。从算法的概念入手可知,算法的各个部分都遵循明确的规定,只有这样才能保证其在循环、顺序等方面的有序性。只有这样,人们才能通过更优质的程序和步骤,强化对条理化思维的行为习惯。
(三)推动学生的操作能力
在处理繁杂问题时,算法思维在很多时候被当做解决问题的过程性方式。人们往往借用程序框架图的方式表达、描述和分析问题。在这样的情况下,能够有条理地解决相关问题。在日常学习中,学生根据算法高速解决各种问题,这也是其在教育、学习的具体应用。在这种要求下,学生能够形成清晰的思路,理清各部分之间的关系,从而能够做到有轻有重、分清主次,解决具体问题。
(一)引导学生自主探索计算法
首先,学生可以借助Java程序来设计自己感兴趣的计算机语言,同时可以自主进行算法的验证工作。在这样的基础上,学生能够借助程序开发自己的猜想和证明能力,保证每个学生的自由想象空间得到发展和完善,这也是创造性学习的关键和核心所在。从心理学的角度分析,算法学习并不属于创造性学习,这也是教师不需要向学生灌输理念的原因,而是要求教师发展学生的主动性和创造性。在自主探索过程中,学生通过Java开展构造性学习,算法学习也逐渐转化为创造性学习。从这方面分析,学生的自主学习在很大程度上帮助学生克服恐惧,同时通过全面的体验环节,把握解决问题的关键。
(二)强化问题驱动的效果
在教学中,教师应该激发学生的学习热情和学习兴趣以及学习动力。学习动力是最好的动因。但是在现阶段的教学设计中,缺乏对动因的关注。所以要求教师在设计教学中,应该借助Java或者Pascal的特点,设计系统的问题驱动方法,要求学生使用算法思维处理这些问题,极大程度上调动他们的学习动力。
(三)重视网络学习的环境设计
在Java或者Pascal环境的设计中,教师应该结合网络优势,充分实现人机、师生、生生之间的互动交流。在这种环境下,结合Java、Pascal的语言特点,构建出友好的交互界面。而且尽管在内涵方法、算法思维等方面较为简洁,那些命令语言却充分体现出言简意赅的特点。因此教师在开展教学的过程中,应该构建出多元化的环境,提升学生的积极性和主动性。
(四)构建多元化的评级体系
在算法思维和培养中,为学生设定系统的学习环境。学生在学习环境中,能够实现自主学习。他们能够根据自己的需求,从中选择适合自己的算法,还能根据自身需求选择进度。因此在学习过程中,教师应该及时做好协作、动机、兴趣等辅助性工作,这些也是保证学生学习效率的关键性因素。也只有这样,才能够有效保证学生的学习结果和效果的科学性和系统性。
综上所述,算法思维能够有效提升学生的思维能力、逻辑能力。因此在活动设计方面,应该首先培养学生自主能力,重视对算法思维能力的培养。在实践过程中,应该引导学生进行主动探索同时设计出符合学生习惯的问题,提高学生的学习动力。此外还应该在环境设计、评价体系设计等方面实现多元化,只有这样,才能有效保证学生理解算法思维的精髓,提高学生的算法能力。
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