基于计算思维培养的小学编程教学

摘  要：随着社会的不断发展，以及信息技术水平的不断提升，在当前的时代中，信息技术以及互联网技术已经成为人类生存无法躲避的一种存在。在这种形式下，组织学生开展计算机学习就成为教育部门新的教学任务。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对基于计算思维培养的小学编程教学提出了一些建议，仅供参考。

关键词：计算思维培养;小学编程教学;建议

引言

小学生正处于思维能力开发的阶段。在这个阶段，学生通常会散发出炙热的“光芒”。学生只要得到正确的引导、开发，就能编写出只属于自己的美好篇章。编程界面友好趣味性强，非常适合学小学生编程。而编程学习又能很好地锻炼小学生的逻辑思维能力。因此，教师应充分利用好这一资源，充分培养学生的计算思维。

1、计算思维及其重要性

计算思维是指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。计算思维本质上是人们理解自然系统与社会系统的思维方法和思维活动，是使用科学工具进行抽象模拟以寻求问题解决最优化方案的系统过程。从计算思维实践上来看，其包括组织、分析、简化、抽象、建模、递归、回溯等基本过程。通俗来讲，就是将生活中的问题分解、抽象成计算机处理的问题的一种思维方式，其有抽象、自动化等特点。

2、编程教学有助于培养小学生的计算思维能力分析

2.1“需求分析引导”有助于培养学生抽象思维，更好地明确编程要实现的目标

具体来讲，需求分析引导实际上是教师根据本节课作品功能，引导学生进行需求分析的过程，这是一个比较抽象的过程。小学生五、六年级是抽象思维不断发展的关键期，需要多锻炼学生的抽象思维。在实际的整班教学中，总有部分学生抽象思维较弱。让学生进行功能的需求分析，其实也是让学生对本节课需要实现的目标进行思考，有助于锻炼抽象思维。

2.2流程图是设计算法的好工具，能让学生的思路更清晰

流程图是需求分析所表述功能的进一步提炼和简化。教师借助流程图引导学生设计算法，让学生明白设计的算法需要考虑和注意的要点，如程序执行的顺序、变量何时赋值、变量何时读取等，这些要点都可以在教师和学生一起进行流程图梳理的时候探讨。流程图也是程序逻辑跳转的可视化表达，它是帮助学生理解程序执行顺序的重要工具，有利于学生掌握编程的重点，对于条件分支、循环逻辑、递归等难点突破也是十分有效的。

3、实施计算思维培养的小学编程教学的建议

3.1引入相关政策，提高资源投入力度

在现代化教学理念不断渗透以及信息技术水平不断提升的当前时代，将信息技术融合到教学环境中进行教育，以及引导学生了解一些信息技术的应用知识，已经不再是罕见的事情。但是通过调查分析显示，就当前的小学教学模式来说，其中仍旧存在较大的问题以及纰漏。首先受传统应试教育理念的影响，在当前的小学教学中，虽然由于素质教育理念的渗透，学生们的学习任务逐渐缩小，并不繁重，但由于传统应试教育理念的长久存在，还是会使得部分教师的教学观念较为古板，会过分注重学生的考试成绩，致使学生形成较高的学习压力。因此在现代化的教学环境中，小学教学机构的领导人员就应该对整体的工作理念进行适当的调整，结合相关的政策对教学结构以及教学体系进行优化，将信息技术专业内容整合进去，完善学生的综合素养。同时，在开展编程性教学活动的过程中，教师们还需要对自身的教学手段以及教学观念进行适当的调整，不要将提升学生的考试成绩视为自己的核心任务，而是应该注重学生的创新能力的发展以及提升，以此為学生的成长形成稳定的基础性保障。此外在教学过程中，有一定经济能力的学校可以拓展信息技术的投资程度，加大投资构建校园网络、电子阅览室以及互联网教育系统等信息化教学设备。

3.2网络共享，活用编程

编程软件的功能为分享与评价。学生完成编程作品后，可以将其发送到班级网络群中，和同学或其他小朋友讨论，展开互动，听取其他同学的不同意见。同样，老师和其他人也可对学生的作品进行评价。在得到评价和意见后，学生可以做出相应改进，进一步提升自己的思维能力、计算能力。在这样的激励下，学生会逐步形成独立思考的能力和强大的思维能力，让自己的整体学习能力更进一步。学生的条理性思维、表述能力也会得到一定程度的提升。

3.3设计故事情节，引导学生走近编程

编程程序分为动画、游戏、故事等几个方面，其小猫图标可以拉近和学生的距离。在编程教学中，教师可围绕小猫探索森林的线索来引导学生创建角色和编写故事场景，通过学生自主设计对话、故事情境以及人物形象，来增强学生的思维逻辑。这能让学生更简单、轻松地走近编程程序。在这个过程中，学生会逐渐明白什么是循环概念，明白故事的递进关系和时间序列。

3.4明确计算概念，提升学生的计算思维

教师要提升学生的计算思维，可以从提升学生的计算概念上入手。而提升学生的计算概念的方面和渠道有很多。可以通过学生完成事件的策划、计算中需要用到的数据等让学生对计算的概念有初步了解。在学生完成事件和得到数据之前，需要学生对编程知识有初步了解。这样，在故事的编制中才能更好地提升学生计算思维的逻辑性。因此，教师在信息技术教学中可以让学生通过编写计算事件的方法提升学生的计算思维。例如，教师可以让学生编写一个“砸金蛋”的事件。即我们平时经常遇见的抽奖活动。由学生进行场景和事件的编写。在编写的过程中学生需要考虑事件中的获奖概率，在什么情况下可以砸金蛋的计算条件，最终获奖情况的数据等进行分析计算。在这样的实践中，学生能对计算概念有一定的了解。再通过编程软件进行相应的编程练习就能提升学生的计算思维。

结束语

编程教学可以让学生在编写属于自己的游戏、故事、动画的同时得到全面发展的机会，在游戏中不断挑战自己，不断突破自己，成为更好的自己，从而为信息技术教育增添美好的一笔。

参考文献

[1]  林惠兰.基于计算思维培养的小学编程教学[J].西部素质教育，2018，4（15）：117-118.

[2]  林齐盼.面向小学阶段计算思维培养的教学设计研究[D].福建师范大学，2018.

[3]  陈茂贤，何国星.基于计算思维培养的小学Scratch编程教学[J].教育信息技术，2017（10）：53-57.

作者简介：李洪波，男，1969年9月，汉族，重庆市长寿区，初级，本科;研究方向;小学信息技术教育。