直击思维过程，训练思维方法

刘鸣家

新版《高中信息技术课程标准》（征求意见稿）超越原有强化信息技术操作的课程倾向，指向了信息技术学科核心素养培养，提出了信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任四大学科核心素养。其中，信息意识和计算思维是我所认为的信息技术学科最为重要的两大核心素养。计算思维就是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。信息意识就是面对不懂的事物，能积极主动地去寻找答案，并知道从何处，用何种方法寻求答案。下面，我从信息技术课堂中学生思维能力培养状况入手，分析学生思维活动的障碍和瓶颈所在，进而就如何提升学生的思维能力和信息技术课堂教学，阐述我的观察与思考。

● 信息技术课堂中学生思维能力培养状况

1.教师对学生的信息意识评价不高

在教研过程中，我听了许多节信息技术课，与信息技术教师做了很多交流。通过听课和交流，我发现教师普遍对学生们的问题解决能力不甚满意，对学生们的信息意识评价不高。教师们或多或少都抱怨现在的学生教不会，操作前教后忘，即便能完成课堂练习（初步掌握操作技能），也大多不能用以解决遇到的新问题。

2.学生的思维能力有限，思维方法欠缺

信息技术课堂中，常有一些学生听到教师布置任务后就立即拿起鼠标进行操作，看不到有思考的过程。在听课时，我访谈过一些学生，他们反映：不知从何处开始思考，不知如何延伸自己的思考直至解决问题。这样的学生不是少数，他们普遍缺少规范的思维方法，需要提升思维能力。

● 学生思维活动障碍与瓶颈分析

通过下面的课例片段，可以了解到学生思维活动的障碍与瓶颈所在。

情境再现之高中课堂教学片段：

教师给出一次模拟考试的学校成绩总库，要求学生思考并操作，找出每个班级中总分超过540分的学生人数。

几乎所有的学生立刻就拿起鼠标开始操作，有部分学生尝试使用筛选：少部分学生似乎想到了什么，开始使用排序来尝试找出超过540分以上的人数，而排序过后，依然是大眼瞪小眼地盯着屏幕发呆。

眼看大部分学生思考与操作无果，教师只得开始传授技术，“大家知道电子表格中有快速计算这个功能吗？请看老师的演示。”于是所有的学生都知道了，快速计算可以解决这个问题，在教师演示之后进行自我尝试，完美解决问题。

在上述片段中，教师设计问题的初衷是为了导入预设（快速计算功能），大部分的学生可以尝试1～2个操作，但是无法达成完整问题的求解。同时，暴露出的两个问题值得教师深思。

（1）学生对思维重视不够，忽视甚至缺失思维过程。日常教学中，教师给出问题后，学生大多“立刻”握住鼠标，表示自己准备开始解决问题了，但思考时间、思考过程去哪儿了呢？思维训练、思维方法没有得到充分的重视，解决问题之前的分析过程、谋划技术使用的过程被学生自动忽略。学生边操作边思考，最终无法形成完整的思维过程。学生的误区在于解决问题就是操作，思考只是顺路而为。

（2）教师对学生的思维训练不够，导致学生思维路径缺失，深度不够。课例中教师注重技术的传授，注重技术的分解动作，以让学生学会技能操作为第一优先目标，教学环节设计以产生认知冲突、激发需求为主，但忽略了培养学生“用已知探未知”的思维方式训练。从学生的课堂表现来看，部分学生能尝试一些操作，但没有解决问题的系统思维，且在操作尝试无果后，找不到继续延伸思维的路径。思维深度的缺失致使学生在解决复杂问题面前往往以失败告终。

我开始思考“每班总分超过540分人数”这个问题，作为技术熟练工，这个问题的解决之道自是清晰地浮现于头脑中。在此基础上，我尝试解剖自己的思维并进行思维分解，直击自己的思考过程，找到思维的起点与思维的路径。在深入分析和分解自己的思考过程之后，我发现解决问题的思维是可以具象展示的，成人的思维连续且序列化，技术的重点不在于操作步骤，而在于运用关联（经验），解决问题的思维路径在于分析转化问题和谋划不同技术的运用，思维的能力就是对技术运筹帷幄的能力。

● 训练学生用已知探未知的思维能力

面对“每班总分超过540分人数”这个问题，学生的思维是散乱的，如同汪洋大海中的孤岛，相互之间缺乏联系的锁链，不成序列。只有系统化的序列思维才能根据目标不断修正思维路径，最终指向问题的解决。下面，展示我的思维过程，突出对技术工具的谋划运用。

1.谋划之道在于直击要点的思维方式

针对前文所提到的问题，求出“每班540分以上学生人数”，下表展示的就是我对问题的解构，对学生知识技能储备的分析，并尝试在两者之间形成关联。

在对问题进行分解后，我抓住其中的三个关键要点，将原始问题分解成为三个相互独立的小问题，并尝试将每个分解后的问题与对应的学生技能储备进行关联。从不同的关键词，选择不同的问题作为起点，然后选用不同的技术工具、路径，有序思考，直至到达相同的思维终点（问题解决）。对找不到解决问题的思维起点的学生来说，用列表格的方式解构问题，抓住要点，形成问题与技术工具的关联是谋划的第一步，从下表中可以看到思维起点并不唯一，一题可以多解。

2.谋划之道在于完整有序的思维路径

在进行了前面表格式的思维整理后，我用下页图来表示我谋划的过程，展示自己的思维路径。

复杂问题的解决需要多种技术手段交叉使用，而谋划工具使用的关键在于不断观察问题的转化。随着问题的持续转化，选用不同的工具，最终解决问题。在下页图中，我不断选用工具解决转化后的问题，随着思维节点的延伸，思维深度不断加强，而谋划过程中的技术工具选用均出自下表里的相应关联，此过程用思维导图形式表达非常适合，导图的结构能有效帮助学生形成连贯而有序的思维路径，目标指向明晰，层层递进，直达终点。在下页图中不难发现，从问题解构出发，直至解决的思维路径远远不止一条，而连续思维路径的产生，使得解决问题如行云流水，技术的思维得以伸展。

● 打造具有真正思维活动的信息技术课堂

1.课堂要重视思维方法的教学，技术运用谋定而后动

信息技术是技术类课程，技术讲究传承，而简单粗暴的传承只能造就操作工，只有推敲工具的运用，掌握运用之妙才是造就工匠和大师之道。技术的运用讲究谋定而后动，谋即思维的活动，谋需要起点（问题）与过程（路径）。相对于技术操作流程，问题解决的謀划是更高层次的脑力活动，教师要有意识地在课堂上培养学生的思维连贯性，不断挖掘思维深度，训练思维广度，并通过一定的方式（表格、思维导图）来帮助学生实现真正有意义的思考。

2.课堂要避免落入文科式的记忆教学陷阱

通过大量课堂观察可以发现，目前信息技术教师大多用其他学科的经验在教学信息技术学科。教师在用是否会解题、能否会操作来判断学生对技术的掌握程度，这是在用文科教学的方法传授技术。于是，知识点需要记忆，操作步骤需要记忆。但对于操作技能，许多教师没有自己的定义，没有自己的理解，学生不能学到思维的方法和思维的路径，自然无法解决各类实际的复杂问题。

3.技术积累的要点在于技术与场景问题的关联

技术学科和其他学科一样讲究积累，而普遍意义上的积累被视为对操作步骤的记忆与熟练程度。但那些操作真是我们需要积累的重点吗？关注那些在问题面前不得其门而入的学生，回顾前文对于思维过程的分析，我猛然发现，教学中帮助学生形成技术工具与真实场景问题的关联至关重要，这种关联就是专家的积累，简单操作流程的记忆是普通技工的积累。

● 结束语

知识技能是基础，怎样培养学生通过知识和技能学习锤炼能力、训练思维才是更重要的。信息技术教学设计要穿越技术操作的表层，直达思维的本源。教师应该在教学设计时多问自己几个为什么，为什么我会这么想，为什么我会选择这里，为什么我会这么操作，将自身的思维过程深入剖析，并以此作为教学的重点来进行教学。唯有如此，学生的思维能力才能得到锻炼，信息技术学科核心素养中的信息意识与计算思维才能真正落到实处。希望每位信息技术教师的课堂可以真正做到重思维，轻技术，注重问题解决，技术运用谋定而后动。endprint