基于计算思维培养的中职信息技术课堂教学策略探索

前言：

信息技术课程在中职教育体系中占据着十分重要的地位，其教学目的并不仅仅在于训练学生的软件操作技能，更为关键的是要培养学生计算思维，而计算思维包括问题抽象化、模式识别、算法设计等诸多方面，是一种适用于各种问题解决的高级思维方式。目前，课堂教学重操作、轻思维的问题较为普遍，学生很难将所学知识运用到实际应用场景当中，探究如何培养计算思维的教学策略，有利于提高学生的整体信息素养，为今后的职业生涯打下良好基础。

、创设问题解决情境，分解问题训练抽象思维

计算思维的主要元素之一就是抽象思维，其核心就是把复杂的真实世界问题转化为可以计算、可以处理的模型。在中职信息技术课堂上，教师要自觉营造出真实并具有一定挑战性的问题情景，引导学生分层次、逐级地将问题拆解抽象，问题分解需要学生剥离无关信息，找到关键要素与结构，从而形成清晰的问题框架；而抽象思维训练，则是让学生从具体的例子中总结出一般的规律，形成可以反复使用的方法，这种过程能促使学生建立结构化的问题意识，锻炼他们的逻辑分析能力和模型构建技巧，为之后的设计和实现打下基础。课堂的开展要重视学生的主体地位，教师充当引导者的角色，启发学生自己去发现问题的本质特点，一步一步地完成从具体到抽象的过程转换。

以“数据快速录入与计算”这个教学来说，教师给学生布置个企业销售数据整理的实践任务，原始销售记录乱糟糟的，得把这些杂乱的信息变成规范的数据表格再做统计计算，教师引导学生把任务分块，比如数据识别、格式统一、录入操作、公式应用这些步骤，学生观察数据共性，找到“日期”“产品编号”“销售额”这类关键字段，形成数据表结构，之后用自动填充、函数计算这些办法来处理数据，学生一直在做问题拆解和特征提取，抽象思维能力就这样被锻炼到了。

二、设计算法模拟任务，引导学生形成模式识别

模式识别属于计算思维的关键部分，是指从某个问题中找到重复的规律或者共同点，并把这些规律或者共同点归纳成可以重复利用的解决办法[1]。在中职信息技术的教学当中，老师要安排一系列的算法模拟任务，让学生在实际操作的过程中自主地去观察，比较，归纳，从而慢慢养成模式识别的习惯。算法模拟重视的是解决问题的步骤怎么排列，顺序怎么设计，它不仅要考虑最后的结果，还要看重步骤之间的联系和合理性。模式识别有益于学生做到举一反三，把以前的经验运用到新的问题解决当中，创建起系统的知识网络，这种策略能锻炼学生的逻辑推理和概括能力，让他们在遇到繁杂的信息时能迅速抓住要点，提升解决问题的速度。

以“贷款计算”教学来说，老师布置一个模拟银行贷款计算的任务，要学生算出不同还款方式的月供和总利息，学生分析等额本息和等额本金这两种还款模式，找出它们背后的共同计算规律，像本金递减，利息计算周期之类，学生设计计算步骤，先弄清楚贷款总额，利率，期限这些输入参数，然后按照不同的公式逐期算出还款金额，在模拟过程中，学生慢慢体会到两种还款方式的主要差别，还能把计算模式用到其他类似金融问题里去，这种任务提升了学生的模式识别和算法应用水平。

三、鼓励模块化设计与调试，强化算法评估优化

模块化设计是软件工程里的重要思想，它把复杂的系统分解成多个功能独立又易于管理的小块，这样可以减小问题难度，提高开发和维护的效率[2]。中职的信息技术课堂里，老师应该促使学生用模块化的方法来解决难题，把大的任务拆分成一些小的功能块，各自设计好之后再拼起来，调试优化的时候，学生要验证每个模块是否正确，还要看整体协调得好不好，找出逻辑错误或者效率低的地方，修改它们，这个过程能锻炼学生的系统思维能力和工程化的解决问题能力，使他们形成认真，迭代的思维习惯。

以“图文店绩效考核信息计算”这个教学来说，老师布置了一个任务，要算出员工的绩效，包含基础工资，提成，奖惩这些变量，学生把整个计算系统分成数据输入，规则设置，计算执行，结果输出这四个部分，数据输入模块专门负责获取员工的工作量这些原始数据，规则设置模块规定绩效计算公式，计算模块具体执行运算，输出模块生成清楚的表格，在调试的时候，学生察觉到某个提成计算公式有边界错误，致使结果很怪异，通过多次测试和修正之后，才得到一个比较稳定的绩效计算方案，这种模块化的做法让学生能够较好地控制复杂性，算法改进的过程也提升了学生的思维严密性。

总结：

计算思维培养是中职信息技术课程教学的重要目标。本文探讨了基于问题分解的抽象思维训练、基于算法模拟的模式识别引导以及基于模块化设计的算法评估优化等策略，并结合具体案例说明其实施方法。相关策略突出学生主体地位，强调思维过程与实践能力的结合，能够有效提升学生的计算思维水平与信息素养。

参考文献：

[1]佘竟航,毛琴,潘盛武.中职信息技术课程中学生核心素养的培育路径[J].林区教学,2024,(12):92-96.

[2] 解孟 叶. 中职 信息 技术 教学 中学 生计 算思 维培 养策 略 [J]. 新课 程研究,2024,(14):17-19.