高中信息技術(shù)課程中如何養(yǎng)成計(jì)算思維(1)

趙麗萍

摘 要：隨著信息時(shí)代的到來，高中信息技術(shù)課程中逐漸受到了人們的重視，這主要是因?yàn)楦咧行畔⒓夹g(shù)課程能夠在傳授學(xué)生信息技術(shù)知識和技能的同時(shí)，能夠有效的培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維，從而為社會(huì)的發(fā)展培養(yǎng)出更多高素質(zhì)的信息技術(shù)人才。基于此，本文主要對高中信息技術(shù)課程中如何培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：高中信息技術(shù);課堂教學(xué);計(jì)算思維;培養(yǎng)策略

引言：高中階段的學(xué)生正處于學(xué)習(xí)各種事物的關(guān)鍵時(shí)期，而高中信息技術(shù)課程是培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的重要方式。當(dāng)高中生具備較強(qiáng)的計(jì)算思維不僅能夠有效的提升他們的信息技術(shù)學(xué)習(xí)能力，同時(shí)對于學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力和綜合素質(zhì)的發(fā)展都具有非常重要的促進(jìn)作用。這主要是因?yàn)橛?jì)算思維能夠幫助高中生構(gòu)造認(rèn)知結(jié)構(gòu)，進(jìn)而有效的激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力。同時(shí)在計(jì)算思維的培養(yǎng)過程中還能夠促使高中生進(jìn)行自我反思，從而有效的提升他們的自主學(xué)習(xí)能力。因此，加強(qiáng)對高中信息技術(shù)課程中對高中生計(jì)算思維培養(yǎng)的研究是非常具有現(xiàn)實(shí)意義的。

一、計(jì)算思維的概念及其特點(diǎn)

計(jì)算思維主要是指運(yùn)用計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)概念去設(shè)計(jì)系統(tǒng)、解題問題和理解人類的行為。計(jì)算機(jī)思維具有以下特點(diǎn)：（1）計(jì)算思維不等同與計(jì)算機(jī)編程，而是強(qiáng)調(diào)從抽象層面去思考問題;（2）計(jì)算思維是工程思維和數(shù)學(xué)思維的結(jié)合;（3）計(jì)算思維是人類的一種思維方式;（4）計(jì)算思維是一種基于技能而非機(jī)械的技能。

1.高中信息技術(shù)課程教學(xué)中對學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的現(xiàn)狀及其原因

雖然我國的素質(zhì)教育改革推行多年，但是在實(shí)際的教學(xué)過程中，還是有很多的理念沒有得到有效的落實(shí)。在高中信息技術(shù)課程教學(xué)中，由于部分學(xué)校和教師沒有清楚的意識到計(jì)算思維培養(yǎng)的重要性，再加上對計(jì)算思維理解的偏差，只是將計(jì)算思維簡單的等同于計(jì)算機(jī)編程語言，在實(shí)際的教學(xué)過程中過于注重對計(jì)算機(jī)編程語言以及計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能的培養(yǎng)，往往會(huì)忽視了對學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)，導(dǎo)致高中信息技術(shù)課程教學(xué)中計(jì)算思維缺失。而出現(xiàn)這樣現(xiàn)象的原因主要為以下兩個(gè)方面：第一，由于我國長期受到應(yīng)試教育的影響，學(xué)校和社會(huì)各界主要以學(xué)生的考試成績作為評價(jià)學(xué)生的唯一標(biāo)準(zhǔn)，而高中信息技術(shù)課程并不在高考制定考試科目之內(nèi)，這也使得很多的學(xué)校和家長認(rèn)為沒有必要讓學(xué)生耗費(fèi)太多的精力在這門課程上。第二，由于很多高中信息技術(shù)教師并不是計(jì)算機(jī)專業(yè)的，他們也只懂得簡單的計(jì)算機(jī)操作和編程知識，導(dǎo)致他們在實(shí)際的教學(xué)過程中，即便是想對學(xué)生的計(jì)算思維進(jìn)行培養(yǎng)，也沒有相應(yīng)的執(zhí)行能力。

二、高中信息技術(shù)課程教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的策略

2.1教學(xué)思維和編碼思維

要想有效的改善高中信息技術(shù)課程教學(xué)中計(jì)算思維不足的現(xiàn)狀，那么首先教師就必須要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)思維，通過對計(jì)算思維實(shí)質(zhì)的理解，清楚的意識到計(jì)算思維對于高中生各方面能力發(fā)展的重要性，并在實(shí)際的教學(xué)過程中加強(qiáng)對學(xué)生計(jì)算思維培養(yǎng)的力度，根據(jù)學(xué)生的實(shí)際需求，對教學(xué)內(nèi)容和環(huán)節(jié)進(jìn)行精心設(shè)計(jì)。其次，高中信息技術(shù)教師在實(shí)際的教學(xué)過程中，在傳授學(xué)生基礎(chǔ)知識和技能的同時(shí)，還需要引導(dǎo)學(xué)生對計(jì)算制、二進(jìn)制等計(jì)算機(jī)編碼方式進(jìn)行了解，并通過計(jì)算機(jī)編碼的規(guī)則和內(nèi)在邏輯的詳細(xì)講解，加深學(xué)生對計(jì)算機(jī)編碼和數(shù)據(jù)的理解，從而有效的提升學(xué)生信息處理的能力。

2.2算法思維和操作思維

算法思維和操作思維是計(jì)算思維中的重要內(nèi)容，同時(shí)這些思維與學(xué)生的實(shí)際生活息息相關(guān)，加強(qiáng)對學(xué)生這些思維能力的培養(yǎng)，能夠在提升學(xué)生信息技術(shù)學(xué)習(xí)能力的同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。因此，在高中信息技術(shù)課程教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)要加強(qiáng)對學(xué)生算法思維和操作思維的培養(yǎng)。在對學(xué)生的算法思維進(jìn)行培養(yǎng)的過程中，教師可以從算法策略、模塊構(gòu)建以及動(dòng)態(tài)規(guī)劃等方面對進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，并引導(dǎo)學(xué)生利用算法思維解決各種實(shí)際問題，從而有效的提升學(xué)生的算法思維。操作思維主要是指計(jì)算機(jī)軟件操作和使用的內(nèi)在邏輯，在對學(xué)生操作思維進(jìn)行培養(yǎng)的過程中，教師就可以利用計(jì)算機(jī)基本操作、計(jì)算機(jī)常用軟件的使用技巧等方面來強(qiáng)化學(xué)生的操作思維，提升學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。

2.3存儲思維和安全思維

存儲思維和安全思維是計(jì)算機(jī)思維中的重要組成部分，也是高中生在信息技術(shù)課程中必須要具備的兩種思維。在對計(jì)算機(jī)存儲思維進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，教師可以通過對計(jì)算機(jī)承載介質(zhì)、存儲單位、空間擴(kuò)充、體系構(gòu)建和保護(hù)機(jī)制等方面進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)，以此來加深學(xué)生對計(jì)算機(jī)存儲知識的了解，提升學(xué)生的計(jì)算機(jī)存儲思維。同時(shí)教師還可以引導(dǎo)學(xué)生將存儲思維運(yùn)用到其他學(xué)科的學(xué)習(xí)過程中，讓學(xué)生能夠從計(jì)算思維的角度將自己所學(xué)的知識利用計(jì)算機(jī)存儲的規(guī)律進(jìn)行系統(tǒng)化的分類和整理，從而有效的提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和質(zhì)量。在對計(jì)算機(jī)安全思維進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)，教師可以通過數(shù)據(jù)加密、計(jì)算機(jī)物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全等方面進(jìn)行相應(yīng)的教學(xué)設(shè)計(jì)，幫助學(xué)生意識到在信息時(shí)代下信息安全的重要性，增強(qiáng)學(xué)生的信息安全意識，并教會(huì)學(xué)生各種保護(hù)自己信息安全的措施，以此來提升學(xué)生的計(jì)算機(jī)安全思維。

結(jié)語

總而言之，在我國目前的高中信息技術(shù)課程教學(xué)中，由于部分教師對計(jì)算思維培養(yǎng)的不重視和執(zhí)行能力不足等問題，導(dǎo)致高中生計(jì)算思維的培養(yǎng)現(xiàn)狀非常的不理想。因此，高中信息技術(shù)教師應(yīng)當(dāng)要針對這些問題，通過在教學(xué)過程中加強(qiáng)對學(xué)生編碼思維、算法思維、操作思維、存儲思維和安全思維等思維方式的培養(yǎng)，提升學(xué)生的計(jì)算思維，從而促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。

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