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中学信息技术课程中培养学生计算思维的实践与探索
作者:王磊
来源:《广东教学·教育综合》2017年第12期
2006年,周以真教授提出计算思维的概念: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。并结合信息技术的发展趋势与预期,认为计算思维是与阅读、写作、算术相并列的人在未来社会所需要具备的基本技能。随着物联网、虚拟现实、人工智能等信息技术的突飞猛进,运用计算机科学的基础概念去分析、解决、处理问题的能力将会成为人在未来能否更好的适应学习、生活和工作的常规能力。
虽然计算思维绝对不等同于计算机科学,也远不局限于信息技术,将会在思想层面上影响人,涵盖生活方方面面。但在培养学生计算思维的方面,信息技术课程有责任也有条件发挥出应有的作用,这既是对于学生成长的需要,也是学科发展、提升的需要。
一是计算思维起源于计算机,基于计算机科学产生。传统思维当中,个人的能力是有限的,比如在统计学中个人面对众多繁杂琐碎的数据是无法进行有效计算与检索的,而计算机科学则很好的解决了这个问题,计算方法和模型使我们敢于去处理那些原本无法由任何个人独自完成的问题求解和系统设计。而重复的、复杂的计算多是利用计算机完成的,在计算机教学中培养计算思维是最为直接、有效的途径。
二是信息技术教学重技能轻素养的倾向亟待解决。中学信息技术教学普遍存在着技术化倾向:需要什么学什么、什么热门学什么。过度强调信息技术技能甚至是软件应用的学习,对于学生素养、思维的培养鲜有涉及。即使是与时俱进的学习当前热门软件,也只是提升了应用价值,对于学生信息技术意识、习惯与思维的培养收效甚微。而将计算思维确定为培养目标,则从根本上扭转关注底层技术的短视,开阔信息技术教学视野,让技能、习惯、意识成为重要元素,思维成为核心所在,让信息技术教学有了更为鲜明和更高层次的学科价值。
三是良好的计算思维是学生作为未来社会建设者的内在需求。以计算机、网络为主要组成的信息技术发展可谓日新月异,运算能力、共享速度、智能化水平、仿真程度等持续快速的提升为生活提供了前所未有的便捷。假舆马者,非利足也,而致千里;假舟楫者,非能水也,而绝江河。未来社会,信息技术就是人的“马”与“舟”,谁能够更好的运用信息技术,谁就能在生活中占得先机、获得优势。谁具有更加优秀的计算思维,谁就能在思考、分析、创新中更驾轻就熟,引领发展。
计算思维对于中学信息技术教学提出了更高的期许和要求,也为广大一线信息技术教师教学提出了新的机遇与挑战。因为赋予了学科更高的价值,更能激发教师的使命感和责任感,足
中学信息技术课程中培养学生计算思维的实践与探索
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