从培养计算机思维角度谈高中信息技术项目式教学
詹泞澴
宜宾天立高级中学 四川宜宾644000
摘要:学习并掌握项目中的元素是高中信息技术学科中实施项目式教学活动的核心,而计算机思维作为核心素养的根基素养是问题得以解决的基础。因此,在高中信息技术学科中培养计算机思维目标范畴下,本文对项目式教学设计流程框架进行了初步的实践探索,发现计算机思维素养得以培养和提升的同时,学科素养受到教师专业素养水平、实际教学环境和学生的认知结构等影响因子干扰。为此,在接下来的探索研究中,仍需对教学活动中的教学环境设计、教学诊断、教学评价等方面做进一步改进设计。
关键词:高中信息技术;计算机思维;路径探索;教学设计;
引言:近年来,随着现代信息技术的迭代发展与新课改的持续推进,对于高中信息技术课程的教学要求也从基本的应试达标,逐步向核心素养的涵育培养转变。计算机思维作为信息技术核心素养的重要组成部分,进一步强调了抽象信息的收集转化、具体模式的认知识别和逻辑算法的编辑设计等素养点。因此,学科教师应革新教学理念,以计算机思维培养作为教学目标,为学生设计更具个性化与实践性的培养策略,全面促进他们在信息技术领域的多维发展。
一、高中信息技术计算机思维的内涵价值
1.巩固理论知识基础
区别于其他的素质教育学科,信息技术学科的理论知识更为专业而复杂,学生需通过系统性的信息技术理论学习,才能完全掌握计算机科学的基本概念、原理和方法,包括数据结构、算法设计和编程语言等。而计算机思维的培养能够帮助学生深度理解信息技术理论的核心理念与复杂概念,全面夯实学生在理论知识方面的基础,为学生将实际问题抽象转化为计算模型和逻辑算法做铺垫,提升学生在面对复杂问题时的分析和拆解素养,为学生未来深入学习奠定基础。因此,信息技术教师应重视计算机思维的培养,为学生未来长期的信息技术学习提供基础保障。
2.强化技能应用实践
信息技术是一门为生活实际服务的素质素养学科。计算机思维作为信息技术学科的核心素养,涵盖抽象信息转化、逻辑推理分析和算法程序编辑等诸多技术素养。对此,学科教师应重视计算机思维的培养,摒弃传统的灌输式教学,为学生提供更多应用实践的机会,使他们学会运用专业技能来解决真实问题,在未来学习和职业生涯中具备更强的竞争力。
3.促进思维意识创新计算
思维作为现阶段的新兴思想,兼具着先进的技术力与开拓的创新力是信息技术时代下重要的思维品质素养。随着时代的不断发展,现阶段信息技术领域需要一种更加灵活多变的思维路径或是审视角度来应对多类型的技术型难题,而计算机思维为这种素养的培养提供了有效途径。对此,学科教师可以通过鼓励学生进行问题的抽象、分解和模式识别,引导学生从多个角度思考并寻找创新的解决方案,尝试将多领域的知识进行融合运用,实现知识层面的整合与思维意识的创新
二、从培养计算机思维角度谈高中信息技术项目式教学策略
1.巧借项目式教学,提供计算机思维形成的落脚点
项目式教学实施中能提供计算机思维形成的落脚点是关键。有了计算机思维培养的着力点作为根本,为计算机思维的形成提供落脚点就是另一个关键,因此,教师要为学生创设能培养计算机思维的项目活动,从而让学生的计算机思维有效落地。在信息技术学科教学中,程序设计是培养学生计算机思维的重要载体。依托程序设计可以巧妙地为学生计算机思维的形成提供落脚点。在教学必修教材《数据与计算》第二章“程序的分支结构”这一课时,笔者以“湄洲之旅”为教学项目,共设计三个活动—“查验门票”“验证身份”“幸运游客”。刚开始学生一筹莫展,无从下手,究其原因是学生缺乏计算机思维。笔者将解决问题的思维方式转化成一系列的教学环节:创设情境—抽象与分解—设计算法—优化—迁移。以期在完成该项目的过程中,学生既能收获if语句的一般格式以及逻辑运算等学科知识精髓,又能彻底打开解决问题的思维方式,随后将所学学科知识进行迁移,进而有效解决更多类似的问题。最后在拓展延伸环节,自主创作“智能浇水小助手”的任务,大部分学生能够借鉴、运用课中的计算机思维方式顺利完成,极大提高了学生解决实际问题的综合素养。项目式教学法充分体现了计算机思维在整个项目学习中的重要性,也反映了项目式教学法对计算机思维的形成提供落脚点的必要性。
2.巧借项目式教学,发展计算机思维评价的突破点
从某种意义上说,计算机思维强调的不单单是得出结论,而是要重视得出结论的过程,这就要求教师具有实施过程性评价和发展性评价的意识和素养。笔者认为,在课堂中应该充分发挥评价导向功能的作用,将评价融入教学中,使评价与教学环节相互交织、相互促进,从而打破传统的“以结果论英雄”的评价模式,让评价更多元,更具针对性和灵活性。在教学必修教材《数据与计算》第二章“周而复始的循环之while循环”这一课时,笔者结合社区招募青年环保志愿者项目:需要招募10名志愿者,要求年龄在18—45周岁,招满即停。那么如何借助计算机程序进行招募?项目在umu平台发布之后,先给学生谈论、探究的时间,学生以小组的形式展开讨论并在umu平台提交成果;接着邀请小组代表分享、展示他们的思路,其他小组的学生认真倾听、尝试提出有价值的建议。项目教学后,学生均可在平台上对项目成果进行评价。此后笔者借机展示一些“亮点”,引导学生发现是否有不同的思维方式存在,思考哪个方式更优化。学生的辩证思维素养得到了可持续的发展,同时实现了“自评”“互评”“师评”的有机融合,更丰富了评价的形式。学生在项目学习中进行思维火花的碰撞,大大拓展了学生的思维空间,也为作品的个性化和创意化提供了更多的可能性,并促进学生计算机思维、逻辑思维的有效提升。
结语:构建指向计算机思维培养的高中信息技术教学模式,可以有效地激发学生主动学习的意识,培养他们的自主思考和解决问题的素养,最终培养学生v的计算机思维素养,使得学生能够适应未来智能时代的人才要求。指向计算机思维培养的高中信息技术教学模式是一种有效的教学方法,值得在高中信息技术教学中广泛应用和推广。
参考文献:
[1]陈国良,李廉,董荣胜.走向计算思维2.0EJ].tfl国大学教学,2020(4):24-30.
[2]刘盼盼.高中信息技术课程教学中计算思维的培养[J].中学课程辅导(教学研究),2018,(29):180.
[3]曹晓明,安娜.培养计算思维的高中信息技术校本课程研究[J].现代教育技术,2018,(7):106-112.
作者简介:詹泞澴(1979.08-),女,汉族,四川宜宾人,大学本科,中学一级教师,研究方向:信息技术项目式教学。