从培养计算机思维角度谈高中信息技术项目式教学

李慧

摘 要：项目式教学是高中信息技术重要的教学方法之一，在实践中的应用获得了良好效果。高中信息技术教学中不能满足于学生掌握相关的信息技术知识，还应注重培养学生的计算机思维，提高学生运用计算机解决问题的意识与能力，使其能够终身受益。本文就如何在项目式教学中培养学生的计算机思维进行探讨，以供参考。

关键词：计算机思维;高中信息技术;项目式教学

计算机思维是指人们要有操作计算机的思维来运作计算机。在计算机思维指引下才能设计出解决问题的高效方案，确保计算机能够按照预定的设计规则进行预算与处理。高中信息技术项目式教学中注重计算机思维的培养，不仅有助于学生更加扎实地掌握相关理论知识，而且能很好地的启发学生运用计算机处理问题时能够遵守计算机的相关规则，因此应结合学生实际以及具体教学内容积极寻找相关的教学策略，使学生积累项目完成经验的同时，计算机思维得以显著提升。

一、体验项目，夯实基础

高中信息技术教材的编排围绕项目开展，给项目式教学活动的进行提供了便利。如第一章围绕“体验祝国庆多媒体作品的数据与信息处理”讲解数据及其特征、数据编码、信息及其特征。在该项目指引下开展教学活动，激发学生学习兴趣的同时，能很好地提高教学的针对性，有助于学生形成系统的知识网络。教学活动中为更好的培养学生的计算机思维应做好教学活动的合理设计。一方面，高中信息技术部分知识点较为抽象，学生容易产生枯燥感。但计算机思维的提升基于相关知识的牢固掌握与深入理解，因此为获得良好的授课效果，应做好充分的备课准备，认真收集、制作教学中所用的图片、教学课件、微课视频等，讲解相关知识点时尤其应注重联系学生生活，拿学生较为熟悉的事物进行比喻或创设生活化项目情境，增加教学趣味性的同时，使学生更好的把握相关知识本质。另一方面，为更好的提升学生的学习体验，激发学生学习的积极性与自觉性，课堂上应注重给学生预留体验项目的机会，使学生从整体上把握项目，尤其应注重围绕项目设计相关问题，在课堂上通过提问的方式与学生积极互动，激活信息技术课堂的同时，加深学生印象，使其能够正确理解项目中涉及的信息技术知识，避免走进理解的误区，为计算机思维的提升奠定坚实基础。

如在讲解“数据编码”教学中，学生在课堂上观看庆祝国庆多媒体作品，了解了海军灯语系统的发展故事，认识到可用灯光传递信息。教学中为使学生更好的理解数据编码原理，增加课堂教学的趣味性。可为学生布置如下项目，要求学生在课堂上进行体验：将学生划分成两人一组，根据从莫尔斯码获得的启发设计一套灯语，其中一人控制电筒开关，另一人观看、记录，尝试着破译信息。通过两人核对，检验其破译的信息是否正确。教学中通过组织学生开展项目体验活动，能有效避免学生产生学习的枯燥感，使其对数据编码的本质有个更为全面、清晰的认识，使其掌握信息技术基础知识的同时促进计算机思维更好的提升。

二、讲解项目，深化理解

计算机处理信息时有着自己的运算方式以及规则，因此，运用计算机处理问题时只有编写专门的程序才能被计算机识别、执行。高中信息技术教材中有关计算机程序的知识点多，不仅需要学生牢固记忆相关知识，而且还需深入理解，正确把握程序编写规则。项目式教学活动中，为使学生更好的掌握程序编写知识，促进学生计算机思维的发展，一方面，课堂上为学生展示项目的运行结果，更好的吸引学生的注意力。同时鼓励学生积极回顾所学的信息技术知识，围绕“项目是如何实现的”开展课堂讨论活动，为项目知识的讲解埋下伏笔。当学生百思不得其解时再引入要讲解的知识点，如此更能使学生全神贯注地听讲，促进课堂教学目标的顺利达成。另一方面，课堂上为学生展示支撑项目运行的相关代码，而后逐一的为学生剖析各个代码的作用，并结合具体的代码为学生讲解程序编写基础知识，包括程序的常量和变量、数据类型、运算符与表达式、相关的函数、循环结构等。当学生对项目代码有个深入的理解后，要求学生思考：如果改变代码的某一部分或者相关参数，运行结果会发生怎样的变化，检验学生是否真正的理解。当学生未能正确的判断出结果时，并要求学生认真分析问题出在哪里，为什么会出现这样的问题，督促学生认真反思自身的学习过程，及时查漏补缺。

为使学生更好的体验运用计算机解决问题的过程，可围绕“设计从A市到B市耗时最少的旅行路线方案”这一项目开展教学活动。课堂上可向学生展示项目运行结果，计算机能够自动的选择出一条耗时最短的旅行路线。课堂上要求学生思考：计算机为什么能够知道这一路线耗时最短？当学生不知如何回答时，可向学生展示相关的程序内容，并逐一的为学生解释程序功能，讲解算法相关理论知识，使学生认识到计算机解决问题的思路以及利用计算机解决问题的便利之处。通过如此的教学有助于学生更好的理解算法的重要性，在运用计算机解决实际问题时能夠选择合理的算法，提高解决问题的效率。

三、实施项目，锻炼能力

计算机思维能够帮助人们更好的运用计算机处理问题。但在解决实际问题中不仅要依靠计算机思维，而且需要具备一定的操作实践能力，如此才能在运用计算机的过程中少走弯路，提高效率。高中信息技术项目式教学中应充分认识到实践的重要性，通过设计实践项目，组织学生开展项目，给学生提供动手实践的机会，使其通过实践知识得以巩固，能力得以提升，计算机思维得以强化。教学中一方面，设计项目时应注重结合学生实际，既要认真考虑学生现有知识储备，尽可能的涵盖学生已学的信息技术知识，又要设计学生较为感兴趣的项目内容，牢固把握项目实施难度，避免挫伤学生完成项目的积极性。如要求学生运用所学的计算机知识解决一些简单的数学问题。如此既能降低学生学习的陌生感，很好地巩固学生所学锻炼学生能力，又能使学生认识到计算机在解决实际问题中的优势，促进其更加积极认真的学习信息技术知识。另一方面，为更好的丰富项目完成形式，激发学生参与项目的热情，提高项目完成成功率，增强学生完成项目的自信心，应注重结合项目的难易情况，将学生划分成若干小组，要求学生以小组为单位实施项目。如此可使学生集大家智慧共同克服项目完成中出现的各类问题，同时又能提升学生的团队合作意识。

如完成“设计购买纪念品的最佳方案”教学后，为巩固学生所学，锻炼学生运用所学知识解决实际问题的能力应注重为学生布置如下实践项目“设计购买书籍的最佳方案”，要求学生积极联系所学，结合程序设计步骤编写Python程序。该项目与学生学习的项目较为类似，难度不大，学生只要认真听讲，按照分析问题→设计算法→选择程序结构→编写程序，遵循Python程序编写规则，不难写出相关的程序。通过该项目的实施能够巩固学生所学，锻炼学生的动手能力，增强学生完成项目的自信。

四、点评项目，传授技巧

在高中信息技术项目式教学中培养学生的计算机思维是一个缓慢的过程，需要贯穿至高中的整个阶段。考虑到项目教学中只有更好的提升学生的学习体验，才能激发学生克服学习困难的积极性与主动性，进一步挖掘其学习潜力。为更好的提升学生的学习体验，教学中一方面，学生完成项目的过程中应注重跟踪、监督、指导，督促学生按时完成项目的同时，了解学生完成项目过程中遇到的问题，及时给予针对性的指导，尤其针对多数学生共同存在的问题，应注重专门设计一节课集中讲解解决问题的方法，确保学生能够稳步的推进项目。同时，做好学生完成项目的点评，尤其应注重给予优秀的小组或个人相关的鼓励与表扬，使其尝到完成项目的成就感、荣誉感，更加热爱高中信息技术。另一方面，不同的项目有着不同的完成方法。项目式教学中应做好项目类型的总结，为学生讲解完成项目的相关技巧，如在编写程序时应该选择哪一种结构，如何设置相关参数等，以降低项目运行出错率。同时，要求学生养成编写程序代码的良好习惯，编写代码应规范、可读性强。另外，教学中引导学生养成善于向他人学习的良好习惯，既要注重相互分享项目完成经验、心得，又要认识到自身的不足，结合自身实际借鉴他人的优势做法，实现实践能力以及计算机思维双重提升的良好目标。

在学生实施“设计购买书籍的最佳方案”这一项目的过程中，认真观察、了解学生编写Python程序的情况。发现部分学生在编写程序时对相关参数的范围的设置不正确，导致最终计算结果不正确。发现这一情况后，给予学生鼓励，肯定其认真思考、积极动手行为的同时，明确指出学生的问题所在，使其在编写程序的过程中少走了弯路，最终顺利完成项目，达到了预期的训练效果。

结束语

高中信息技术教学中，学生仅仅掌握相关的信息技术是远远不够的，还应注重提升其计算机思维。在计算机思维指引下，才能使学生更加高效的运用信息技术，因此，应将计算机思维培养纳入授课的重要内容，既要认真学习计算机思维相关理论，又要结合高中信息技术学科特点以及自身授课经验寻找针对性项目式教学策略，将培养工作渗透至项目式教学的各个环节中，给学生带来潜移默化的影响，无形中促进其计算机思维的提升。

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