浅谈高中信息技术计算思维培养的策略

摘 要：信息技术是高中教育的重要组成部分，作为一门顺应信息化社会发展的课程，在推动学生掌握信息技术基本知识和操作等方面发挥着不可小觑的作用。本文提出在信息技术教学中培养学生的计算思维，使其具备分析问题和解决问题的能力，以期实现预期的教学目标。

关键词：高中信息技术;计算思维;培养策略

中图分类号：G434                       文献标识码：A                   文章编号：2095-624X（2019）30-0019-02

引    言

在全新的教育形式背景下，高中信息技术教师需结合学生的实际情况合理安排教学活动，并在此基础上培养学生的计算思维，打造一流师资队伍，调动学生参与信息技术学习的积极性和主动性，从而使其更好地掌握计算机信息知识应用技能，深化对信息技术知识的认识和理解，进而提高自身的综合素质。

一、在高中信息技术教学中培养学生计算思维的意义

1.提高学生解决问题的层次

一般借助信息技术知识解决问题的能力有三个层次，即初级层次、中级层次和高级层次。其中初级层次指借助简单的工具解决简单问题，中级层次指熟练将多种方法和工具相结合后解决复杂化问题，高级层次指借助信息技术知识二次创造出全新的工具和方法解决相关问题。运用计算思维从原理、方法层次思考问题解决方案已广泛应用于脑科学、天文学、地理学、化学、数学、经济社會等多个领域。学生在解决问题时不仅是使用技术的工具者，还是提出解决新问题思路和设计新型问题的解决方案者。培养学生计算思维可有效地提高学生借助信息技术分析问题和解决问题能力的层次，为其后续学习和发展打下良好基础。

2.有效明确课程核心价值

当前高中信息技术课程以技术操作为核心内容受到多方质疑，最大的问题即该学科未能像化学、物理、数学等学科一样确定稳定的核心内容和价值，也不能随着信息技术和应用工具的变化而失去原有特性。毫无疑问，任何一门新型化课程的追求均未拥有相对稳定的核心价值和课程内涵，因为只有这样才能发挥自身价值。计算思维具有一套较为特殊的思维框架，其中涵盖收集和分析数据、抽象事物、构建模型以及形成解决方案等内容，拓展了人类的认知范围，提高了人类解决问题的能力。信息技术课程可有效地选择科学家们已研究的众多应用信息技术解决问题等方法，并结合学生的认知水平构建信息技术课程核心内容，提高信息技术的课程地位[1]。

3.转变信息课程教育属性

一般学生在信息技术学习中会运用常用的工具软件做一些相对简单的事情。随着信息技术的蓬勃发展，学生从小学阶段就开始接触信息技术知识和设备，在日常生活和学习中也会从父母、同学、朋友等处获取信息技术日常操作能力，以至于践行信息技术课程价值越来越低。相关研究者认为，社会和自然问题涵盖较为丰富的计算演化规律，通过合适的方式展现后成为利用计算机处理形式。计算思维是专业计算机人员以及所有受教育者都应具备的能力，其重要性等同于化学、物理、数学等学科。借助信息技术课程培养学生计算思维可帮助学生养成全新的思维模式，提高其综合能力。

二、在高中信息技术教学中培养学生计算思维的策略

1.结合学生情况，明确教学目标

高中信息技术教师可在学生刚入学时先对其展开调查，主要目的在于了解学生的计算机基础知识、实践操作以及思维理解能力等方面情况，便于选取贴近学生实际情况的教学内容和方法。例如，可以设计以下问题：（1）人数统计题。某学校高一年级举行集会，需要确定到场学生人数，可以运用什么方法快速知道到场人数？（2）数字填空题。5、12、21、34、53、80、（ ？ ）。从调查数据可得知，高一学生很少有人了解程序设计基础，然而有大部分学生对程序设计等计算机知识十分感兴趣，此类学生思维理解能力基础也相对较好，对此就可根据调查结果将学生分为普通班和进修班，提高教学的针对性。此外，高中信息技术还要明确教学目标，培养学生计算思维的学习目标，即为学生积极创设思维环境，并在此基础上组织多元化思维活动，引导学生探索借助计算机知识分析和解决实际问题以及解答学习问题的方法等。学生通过算法设计、问题分析、程序实现等多方面内容体验计算思维过程，增强逻辑分析能力和理性思维能力[2]。

2.优化教学方式，深化学生思维

高中信息技术教师培养学生计算思维能力时需结合学生实际情况和课程特点准备教学内容，使信息技术教学内容更具有探索性，必要时还可结合学生熟悉的，如数学问题求解、实际应用等训练学生的计算思维能力。与此同时，教师可结合教学内容设置可启发学生思维的问题，促使学生形成积极探索问题的思维能力。以《表格信息的加工与表达》一课为例，该章节知识与技能目标是能简单对表格信息进行排版，运用公式和函数对数据排序。过程与方法目标是将计算机表格信息处理和现实生活大量数据相结合，结合任务需求选择展现表格信息形式，独立解决生活中的表格数据问题。具体教学环节可从以下方面着手：首先，情境导入。信息技术借助填报志愿引入话题，即当前互联网为学生提供很多的志愿填报建议，但成绩是一直变化的，兴趣爱好是相对稳定的，每次考试成绩都不相同，问该如何看到成绩的变化？此时有部分学生指出求平均分，由此观察成绩变化趋势。其次，分析问题和解决问题。教师提出问题：“该如何计算平均分以及如何看成绩变化趋势？”学生回答：“计算或Excel计算……”教师在此过程中指导学生运用Excel中公式、函数、排序、填充柄等使用技巧，再引导学生区分运用Excel和传统计算方式的不同。此时教师提出问题：“求出成绩平均分是否就能解决问题？”学生回答：“不是，还需要看每个科目的变化趋势。”最后，教师归纳总结计算机表格处理信息的一般过程，并说明借助Excel分析数据的重要性，要求学生明确问题后建立表格，形成报告。

3.更新教学理念，重视学生展示

当前高中信息技术课堂依旧是应用众多教学资源的主阵地，因而在应用信息技术课程资源时也应坚持因时制宜原则，使其发挥辅助信息技术教学的作用，保证课堂教学的科学性与整体性，提高课堂教学的效率。高中阶段学生的思维已逐渐过渡到抽象阶段，因而需要信息技术教师在教学中充分借助学生思维特点，并在此基础上引导学生全方位思考问题并合理运用多种学习方式，最大限度地提高信息技术教学的效率。信息技术教师在培养学生计算思维时应充分借助多种教学方式，促使学生将所学理论知识运用到实践中，尤其要让学生熟记各种信息技术知识内容，明确告知学生解决哪种类型问题需要运用哪些信息技术知识。与此同时，高中信息技术教师在培养学生计算思维的同时还需使其具备应用于实践的意识，因为计算思维在于未来应用，而传统计算机教学无法保证教学时间，实践资源也极其有限，当前信息技术教师指导也存在不足，制约着人才的培养质量和教学效果。

结    语

总之，随着我国经济水平大幅度提升和社会快速发展，教育领域越来越重视培养学生的综合素质。信息技术是一门培养学生综合素质的学科，培养学生计算思维可以增强学生分析问题和解决问题的能力，可以提高信息技术的教学质量。

[参考文献]

张蕊.关于高中信息技术计算思维培养的思考[J].新课程（下旬），2018（02）：141.

黄红珍.计算思维的培养：高中信息技术课程的新选择[J].教育现代化：电子版，2017（08）：115.

作者简介：沈锋（1978.12—），男，江苏高邮人，本科学历，中学一级教师，研究方向：高中信息技术教学。