基于计算思维能力培养在Photoshop高中课堂教学探究

彭燕

摘 要：一提到计算思维能力，人们往往觉得在数学运算中才会运用到。本文以Photoshop教学过程中计算思维能力的培养为研究依据，通过计算思维能力这条主线，贯穿整个教学过程中，从而提升学生的信息技术核心素养，激发高中生潜在的学习欲望和能力。

关键词：Photoshop 教学;高中信息素养;计算思维能力

高中信息技术课程标准中提出信息素养是信息时代公民必备的素养，高中信息技术课程以义务教育阶段课程为基础，以进一步提升学生的信息素养为宗旨，强调通过合作解决实际问题，让学生在信息的获取、加工、管理、表达与交流的过程中，掌握信息技术，感受信息文化，增加信息意识，内化信息伦理，使高中学生发展为适应信息时代要求的具有良好信息素养的公民。

Adobe Photoshop，以下简称“PS”，是由Adobe Systems开发和发行的图像处理软件。Photoshop主要处理以像素所构成的数字图像。使用其众多的编修与绘图工具，可以有效地进行图片编辑工作。PS有很多功能，在图像、图形、文字、视频、出版等各方面都有涉及，专长是对图像处理，而不是图形创作，所以在进行编辑加工处理方面、工具参数设定方面都运用到计算思维。

一、计算思维能力培养

2006年3月，美国卡内基·梅隆大学计算机科学系主任周以真（Jeannette M. Wing）教授在美国计算机权威期刊《Communications of the ACM》杂志上给出，并定义的计算思维（Computational Thinking）。周教授认为：计算思维是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。计算思维作为信息技术核心素养，是“个体在运用计算机科学领域的思想方法形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动”。具备计算思维的学生在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据;通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成解决问题方案;总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题解决之中。

高中生的计算思维能力在义务教育阶段基础上得以升华，在具备一定的数学思维和判断能力基础得以提高，但实际上高中生解决实际问题的能力、信息技术的思维方式还存在很大问题。通常不知道如何用计算思维分析问题，更不用谈解决问题，在PS课程中显现特别明显。因此培养高中生计算思维能力不仅有助于信息技术学科教学和学生信息核心素养的培养，也对学生今后的发展有重要的意义。因此在PS课程中引入计算思维的理念，提升学生的计算思维能力很有必要。

二、基于计算思维能力培养的课程教学策略

计算思维能力的培养不是一蹴而就的，需要在各个学习模块去经历、去体验，并逐步建立起学科独特的思维方式。我们要求打破单一知识点、技能点的教学方式，按学科知识的内在结构重组教学内容，让学生感受知识的系统性和逻辑性，从而更好的完成学习任务，以学生发现问题，提出问题，解决问题来达到学以致用的目标，激发学生对计算思维的兴趣。通过自主学习、合作探究提升计算思维能力，提升学生信息技术核心素养。接下来笔者主要从课堂教学策略和实践环节两个方面，从课堂教学策略采用项目化教学模式、实践环节方面学生自主探究展开。

（一）PS课堂上项目化教学模式组织与实施

项目化教学模式是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动，为改进传统教学模式存在的问题，进一步培养学生的计算思维能力。PS课程教学采用项目化教学模式，项目主题设定为“我来当照相馆小老板”，以此为行为导向。在项目化教学模式中学生不但能够学到课程的主要知识，同时完成一个项目设计，可极大地激发学生的学习兴趣，同时分析问题、解决问题的实践能力得以提高，为提升学生计算思维能力也奠定坚实的基础。

项目策划如表所示。

项目3是综合实践，运用到前面项目1和项目2所学的东西，鼓励学生大胆尝试，发挥自己的创造力。比如人物美化在項目1证件照制作讲解很详细，在项目3同样要运用到仿制图章。项目2 中图层样式在项目3同样运用到，这就是知识的融会贯通。特别是项目1的图像大小及项目2的规格尺寸都需要运用计算思维能力，建立模型合理使用数据完成两个项目的作品。

图像处理教学内容本身涉及的知识点就多，许多操作技能都很体现细心，而高中生往往在掌握这些纷繁复杂的操作时感到很吃力。教师在讲授这些内容时有时也感到很困惑：前几天讲的内容学生今天就不记得了，总是要给提示或操作步骤学生才会做。其实本质的原因是学生没有真正明白知识点的内涵，学生不知道为什么要那样操作，对知识点构造前后连贯不会用计算思维方式去观察、对比、分析。通过项目的层层推进，促进学生在计算思维上得以锻炼，运用基本知识点掌握分析解决问题，从而提高学生的计算思维方式。

（二）PS课堂上学生自主探究实践环节开展

要牢固地掌握一种思维方法，紧靠课堂教学容易陷入似懂非懂、纸上谈兵的境地。实战是提高实践能力、积累经验、学懂计算思维方式的必需之策。在实践环节，重点锻炼学生对计算思维方法的运用、探索解决实际问题的过程。这是对课堂教学的补充，也是对计算思维方法能更好地吸收和巩固。学生在前面3个项目完成过程中已熟悉各种工具和菜单的使用方法，学生在项目4实践中发现问题、解决问题、归纳总结就是一种计算思维的培养过程。一开始学生不知道从何下手，学生自主探究项目4的人物海报设计涵盖有人物、主题、色彩和谐组合，选定好相应的素材，对素材图层叠加。老师引导学生对图层进行模式处理比如正片叠底、蒙版，运用到图像大小、仿制图章、色相饱和度、色彩平衡、文字等工具。特别在工具参数设置值方面考究学生计算思维能力，如何运用参数设定达到更好效果。老师也通过引导学生由简到繁、由易到难、循序渐进地完成，从而使学生在自主探究过程中得到清晰的思路、方法和知识的脉络，进行积极的思考、探索和创新。

计算思维作为三大科学思维方式之一，正在改变着高中信息技术教育的教学模式。PS的教学作为高中信息技术学科多媒体技术应用模块支撑性的内容，它的教学设计与实施决定着该模块部分目标，同时也对其它应用软件的教学起到很好的导向作用。如何更好地在PS中充分体现计算思维能力，这需要我们在教学设计及策略上下功夫，培养学生在究因中求变通，在寻异中求独特，更快更好地掌握计算思维能力，从而全面提升高中生信息技术核心素养。

参考文献：

[1]程春玲，张少娴，陈蕾.基于计算思维能力培养的数据库课程教学研究《中国电力教育》2012年08期

[2]陈传起.PS图像处理课程项目化教学模式探讨《清远职业技术学院学报》2013年12月第6卷第6期