【摘要】計(jì)算思維是信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)之一，它將抽象、分解和算法設(shè)計(jì)等多種思維活動(dòng)進(jìn)行兼并融合，能夠促使學(xué)生發(fā)展抽象轉(zhuǎn)化能力、邏輯推理思維，并將其付諸實(shí)踐應(yīng)用，從而進(jìn)行信息科技難題的分析和解答。因此，信息科技教師需要以計(jì)算思維的培養(yǎng)為教學(xué)目標(biāo)，引導(dǎo)學(xué)生深入理解并充分應(yīng)用信息科技，進(jìn)而有效促進(jìn)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的提升。

【關(guān)鍵詞】“雙新”背景；初中信息科技；計(jì)算思維；邏輯推理；培養(yǎng)策略

作者簡(jiǎn)介：韓劍秋（1982—）， 男，江蘇省南通市通州區(qū)金郊初級(jí)中學(xué)。

在當(dāng)前課程教材更新和課程標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)化的“雙新”背景下，學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng)已然成為信息科技教學(xué)的核心目標(biāo)之一。計(jì)算思維是指?jìng)€(gè)體運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法，在問(wèn)題解決過(guò)程中涉及的抽象、分解、建模、算法設(shè)計(jì)等思維活動(dòng)。教師在進(jìn)行信息科技教學(xué)時(shí)，應(yīng)著重讓學(xué)生在數(shù)據(jù)解析和邏輯分析的過(guò)程中培養(yǎng)計(jì)算思維，提升數(shù)據(jù)分析能力，為后續(xù)的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的能力基礎(chǔ)。

一、“雙新”背景下培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的重要價(jià)值

（一）提升抽象轉(zhuǎn)化能力

計(jì)算思維的訓(xùn)練注重讓學(xué)生將抽象的問(wèn)題進(jìn)行轉(zhuǎn)化并剝離出核心概念，從而獲取直觀的實(shí)效性信息。當(dāng)學(xué)生在進(jìn)行算法問(wèn)題的求解時(shí)，需要將抽象的編程算法進(jìn)行直觀化與可視化的分析呈現(xiàn)，以便更為高效而便捷地解決抽象復(fù)雜的編程算法問(wèn)題；同時(shí)，學(xué)生還要對(duì)直觀問(wèn)題進(jìn)行抽象編程處理，達(dá)成抽象與直觀兩者之間的無(wú)障礙互通。具備計(jì)算思維的學(xué)生，能夠提升抽象轉(zhuǎn)化能力，將現(xiàn)實(shí)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以理解和處理的形式，抽離出抽象問(wèn)題的關(guān)鍵要素，在直觀信息的輔助下解決問(wèn)題。

（二）強(qiáng)化邏輯推理思維

計(jì)算思維始終強(qiáng)調(diào)邏輯推理思維的重要性，能夠幫助學(xué)生立足于邏輯角度，對(duì)問(wèn)題進(jìn)行理解和分析，透徹把握推理算法的整體流程。因此，在信息科技教學(xué)中，學(xué)科教師可以借助具有指向性的編程任務(wù)開(kāi)展能力訓(xùn)練，讓學(xué)生在編程過(guò)程中以一定的邏輯順序來(lái)組織代碼、設(shè)計(jì)算法并解決問(wèn)題。具備邏輯推理思維，能夠幫助學(xué)生理清問(wèn)題的邏輯思維，進(jìn)行推理和演繹，更好地分析和解決問(wèn)題。

二、“雙新”背景下信息科技計(jì)算思維的培養(yǎng)策略

（一）轉(zhuǎn)化抽象概念，激發(fā)思維活性

計(jì)算思維涉及抽象、分解、建模、算法設(shè)計(jì)等思維活動(dòng)，要培養(yǎng)這一核心素養(yǎng)，學(xué)生往往需要對(duì)復(fù)雜抽象的概念進(jìn)行直觀性轉(zhuǎn)化。對(duì)此，學(xué)科教師可以將計(jì)算思維的培養(yǎng)與實(shí)際問(wèn)題的解決相結(jié)合，利用問(wèn)題激發(fā)學(xué)生的思維活性，讓學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中，充分育成并應(yīng)用抽象轉(zhuǎn)化能力。

以蘇科版初中信息科技七年級(jí)上冊(cè)第三單元探索1“互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中數(shù)據(jù)的構(gòu)成”為例。該單元的教學(xué)重點(diǎn)是讓學(xué)生通過(guò)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的分析和探究，了解互聯(lián)網(wǎng)中常見(jiàn)的數(shù)據(jù)構(gòu)成，對(duì)照比較數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)中的表現(xiàn)形式，在此基礎(chǔ)上整合轉(zhuǎn)化同類(lèi)型主題的抽象信息。

對(duì)此，學(xué)科教師可以設(shè)計(jì)一些以抽象概念為主題的PPT設(shè)計(jì)任務(wù)，要求學(xué)生根據(jù)該主題，在互聯(lián)網(wǎng)上搜集各種類(lèi)型的數(shù)據(jù)。例如，教師將“怪誕美學(xué)”作為PPT主題，讓學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)上尋找與主題相關(guān)的數(shù)據(jù)。學(xué)生在數(shù)據(jù)搜集的過(guò)程中逐步熟悉幾種常見(jiàn)的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)形式，將該抽象主題具象化為這幾種形式，最終完成PPT的制作。

學(xué)生A：“我對(duì)怪誕美學(xué)這個(gè)主題并不了解，于是我開(kāi)始在網(wǎng)上搜尋它的相關(guān)信息，得到的解釋是‘以表現(xiàn)生活中不可理解的事物及場(chǎng)面為美的一種審美范疇，具有反常、夸張的特點(diǎn)。我還提取了有關(guān)怪誕美學(xué)的幾篇文章和插圖，嘗試將怪誕美學(xué)具象化為文本數(shù)據(jù)和圖片數(shù)據(jù)，以PPT的形式呈現(xiàn)出來(lái)?！?/p>

學(xué)生B：“我選取了幾個(gè)藝術(shù)評(píng)論家對(duì)怪誕藝術(shù)的鑒賞視頻，還在網(wǎng)絡(luò)上找到了《lost rivers》等幾首怪誕美學(xué)音樂(lè)的音頻，下載后，用剪輯軟件進(jìn)行截取，最終集合到PPT中進(jìn)行怪誕美學(xué)的分析解釋?！?/p>

學(xué)生在搜集信息與分析整合的過(guò)程中，將抽象概念轉(zhuǎn)化為具象的表達(dá)，能夠充分激發(fā)思維活性，掌握理解抽象概念的技巧和方法，在潛移默化中實(shí)現(xiàn)抽象轉(zhuǎn)化能力的提升，為后續(xù)解決復(fù)雜疑難的信息科技問(wèn)題夯實(shí)基礎(chǔ)。

可見(jiàn)，學(xué)科教師應(yīng)以具有思維性與挑戰(zhàn)性的抽象概念任務(wù)激發(fā)學(xué)生對(duì)信息科技的好奇心和學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步深化計(jì)算思維的涵育，實(shí)現(xiàn)該核心素養(yǎng)的縱深培養(yǎng)。

（二）引入流程推理，深化算法理解

對(duì)信息科技問(wèn)題進(jìn)行流程推理，能夠幫助學(xué)生梳理復(fù)雜問(wèn)題的邏輯順序和解決步驟，讓學(xué)生在解決流程推理題時(shí)更加得心應(yīng)手。因此，教師可以借助流程推理類(lèi)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生自主探尋問(wèn)題的突破口，確定解決方案，將其轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的步驟，從而培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力，提高學(xué)生的問(wèn)題解決效率。

以蘇科版初中信息科技七年級(jí)上冊(cè)第三單元探索3“網(wǎng)頁(yè)的編輯和發(fā)布”為例。該單元主要教學(xué)網(wǎng)頁(yè)編輯步驟和發(fā)布流程，教師可引導(dǎo)學(xué)生分析邏輯算法的優(yōu)勢(shì)和局限性，并通過(guò)實(shí)例演示和實(shí)踐操作，幫助學(xué)生掌握頁(yè)面編輯算法的設(shè)計(jì)技巧。

例如，教師要求學(xué)生嘗試創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單頁(yè)面，展示自己的個(gè)人信息和興趣愛(ài)好。學(xué)生需要思考整個(gè)網(wǎng)站的編輯流程和設(shè)計(jì)步驟，如網(wǎng)頁(yè)編輯工具的選擇應(yīng)用、基礎(chǔ)算法的學(xué)習(xí)掌握、整體網(wǎng)頁(yè)的布局設(shè)計(jì)、信息資料的整合搜集、圖文內(nèi)容的位置擺放等。教師鼓勵(lì)學(xué)生各抒己見(jiàn)，在小組和班級(jí)中分享自己的想法和思路。

在學(xué)生提出各種可能的步驟后，教師幫助學(xué)生進(jìn)行流程推理。比如，學(xué)生首先需要搜集資料，然后再選擇編輯工具和借助相應(yīng)算法進(jìn)行頁(yè)面的整體布局設(shè)計(jì)，最后添加文本和圖片。在此基礎(chǔ)上，教師幫助學(xué)生明確每個(gè)步驟的具體操作細(xì)節(jié)：“<！DOCTYPE html>是文檔類(lèi)型聲明，指示瀏覽器使用HTML5來(lái)解析文檔；< html>是HTML文檔的根元素，它包含整個(gè)文檔的內(nèi)容；是頭部部分，用于定義文檔的元數(shù)據(jù)，如文檔標(biāo)題、字符編碼、引入外部樣式表和腳本等；