高中信息技术课程养成计算思维实践路径

惠高峰

在教育教学改革的大力推动下，学科教育提出了更高的人才培养标准，对学生的综合素质与核心素养更加注重，关注学生各方面的能力发挥。在现代技术中，计算机信息技术有着关键性的作用，因此，学业考试并不应该被课程的安排与设计所限制，教师需要对学生信息化素养更加重视，通过对学生数字化练习进行加强，促进对学生计算思维与学科素养的培养。

科学技术水平快速发展，对于高中生而言，计算机技术是一项必备技术，教师必须注重对学生此方面知识与技能的培养。高中信息技术课程可以促进学生计算思维能力的发展，实现学生个性化发展。

一、培养高中生计算思维的意义

（一）计算思维能力是现代信息社会下基本素质之一

计算机的学习需要以计算思维为主。我国近些年对培养学生计算思维能力给予了广泛的重视与关注，特别是对不同层次的计算机基础教育行业而言。计算思维主要是指对问题进行探究、求解的一种思维能力，培养计算思维是可以通过计算机学科知识的应用获取对问题相应的理解、掌握，计算思维所涉及的范围较广泛，并不是专属于计算机学科的一种思维形式。在现代化信息时代下，更加应当注重计算思维能力的提升，对各种问题进行有效的解决。

（二）计算思维能力培养已经成为高中教育的重要组成部分

计算机的教育目标是促进学生全面发展，在高中信息技术课程教学中，思维能力是重点教学内容，需要以此作为教学目标加以重视。在计算机教育工作中，科学思维能力是一项重要的培养内容，广大教育人员必须对此更加关注、重视。计算思维的存在较广泛，同时也是一种高阶复杂性思维能力。在以往传统的教学中，教师在培养学生计算机思维时通常都是无意识进行的，无法针对性地加强学生的计算思维能力，为了促进学生计算思维能力的充分培养，必须通过多样化、系统化、针对性的多种教学方式的结合对教学教案进行精心设计的方式来实现。学生需要通过积极、自主的学习，通过多种实践深化、强化、体会、理解并掌握计算思维。在高中信息技术教学中，应当充分渗透计算思维，将此作为重要组成部分，在传授学生计算机的基础知识的同时提升学生的核心计算思维能力。

（三）计算思维能力是学科整合与创新发展的需要

计算机技术通过充分结合、交叉于各专业学科中，同时，计算机技术和多个专业学科课程都有着十分紧密的联系，能够通过多种思维能力促进各个学科的整体发展，促进学生全面发展的能力，使学生能够在接受教育的过程中不断获得自我提升。

二、高中信息技术课程现状分析

（一）对高中信息技术课程教学情况的分析

高中生在日常生活、学习中学习压力过大，主要是由于高考影响，教学中信息课程的课时会因此而减少。另外，在具体教学过程中，大部分的信息课程教学通常是通过演示制、教授制对学生进行传授，因此在对理论知识的讲解中过于形式化，只能够系统化地进行讲解。而学生也只能够根据教师的要求完成相应的作业，在完成作业时大部分是为了应付学业水平测试。但是，根据当前的教育教学情况进行分析，教师无法充分分析学生的学习需求与学科特点，大部分教学内容不能够吸引学生的注意力，也无法充分提升学生的兴趣，从而导致课堂教学水平严重下降，影响了学生的学习，在此种情况下，教师的教学方式不仅对教学效果造成了不利影响，更不利于培养学生的思维能力。

（二）对高中生学情的分析

在开展学科教学活动前，需要合理分析学生的实际情况，在了解并掌握学生的学习情况与学习能力后，根据学生的身心特点进行针对性的教学。高中生已经能够具备信息技术的基础操作能力，并能够不断加强自身的学科素养，针对基础的软件、工具能够进行简单的操作。但是根据当前高中生的實际情况进行分析，高中信息技术课程教学中，高中生对此具有强烈的探究欲望，能够善于发现问题、解决问题，不断加强自身的自主学习能力。而教师通常无法对学生进行针对性的教学，也不能按照信息技术课程的具体情况整合教学内容，分析教学方式，缺乏教学手段的创新，无法激发、培养学生的自主探究能力与学习欲望。

三、高中信息技术课程中计算思维培养教学策略

（一）结合实际生活的项目驱动

按照计算思维培养的项目教学法开展高中信息技术课程，其重点是在项目任务的教学驱动下，对学生的学习情况进行充分的了解与掌握，并以此作为基础为学生制订合理的教学方式。基于此，在具体教学过程中，教师需要合理选择项目，可利用与实际生活较贴近的项目进行教学，对项目主体进行明确，确保教学方案的可行性，更好地达到教学目标。

例如，在教学“计算机程序与程序设计语言”时，教学目的是为了引导学生了解源代码，同时掌握程序、算法以及相关部分之间所存在的关系，通过程序对各种不同种类的语言进行有效的设计，由于所包括的任务较复杂，可通过任务教学法的方式帮助学生明确并掌握学习内容。因此，教师需要充分地了解与掌握学生的学习情况，并对此进行深入的分析，将其作为依据为学生制订学习目标，明确教学中的重难点，丰富教学内容。“计算机程序与程序设计语言”教学中的难点主要体现在对代码所包含的算法思想进行充分的了解与掌握，编辑程序、连接等方面的学习内容如何通过计算机进行操作，这些都是学生掌握的基础内容。因此，采用项目教学法教学时，需要先了解学生对算法技能的掌握情况，并根据学生的不同情况制订针对性的学习目标。可通过小组方式进行探究，通过此种方式提升学生对问题的分析与解决能力，提高学生团队合作意识。教师所布置的任务可通过Python编写“韩信点兵”的问题算法。在小组配合下执行任务，教师需要随时关注每个小组的完成情况，并对每组进行相应的指导，要求学生在接到任务后及时进行任务分配，明确分工。通过对Python概念进行充分的了解，并编写程序。此后，教师需要组织小组进行讨论，对程序设计与算法之间的关系情况进行明确，在小组达到统一观点后举手汇报。通过这种方式，学生能够对设计语言有深入的认知。即便其他小组在此过程中出现遗漏，最终通过教师的总结都能够很好地完成。由于此课程难度较大，采用项目教学法的方式能够提高学生的积极性与探索欲望，在小组合作的方式辅助下，充分理解、掌握重难点知识，在教师的大力引导下，学生能够充分吸收此部分的重点、难点内容，有助于培养学生的计算思维能力。

（二）创设学习情境，以实践任务培养学生的思维

能力

计算思维作为一种思维方式，同样是一种对问题进行分析与解决的实践能力，为了能够有效培养学生的计算思维能力，教师需要创新教学模式，丰富教学内容，革新教学理念，对此，可采用情境教学方式实现这一目标，通过此种方式为学生创造积极的学习环境，营造活跃的学习氛围。在此过程中，教师不仅需要传授给学生基本的信息技术知识，还要与计算思维的培养特点进行充分的结合，加大计算思维能力的重点培养，提升学生对此方面能力的应用。

例如，在教学“图像信息的采集加工”时，学生在对基本的多媒体技术有了一定的了解与掌握后，需要通过多媒体技术设计、加工图像。在此过程中，教师可通过播放一小段经典的Family短片的方式，让学生将注意力集中到课堂教学中，通过对短片的欣赏，感受其中的创意所在，使学生能够对短片有强烈的思考，分析如何进行制作。采用情境教学方式能够提高学生自主学习、思考的能力，同时能够活跃课堂气氛，使学生在课堂学习中保持积极性与热情，促进学生的计算思维与思考能力，使学生可以在动画制作过程中有效地运用所学到的技术，不断拓展学生的思维能力，促进思维发展，强化学生的应用能力。

（三）混合式学习教学法

混合式学习教学法是通过将以往传统的教学方式充分结合E-learning，将两种方式的优势与作用最大化发挥，有机组合形成“线上”“线下”的形式，促进学生由浅至深地学习。混合式教学法能够促进学生自主学习、探究，通过构建知识网络，使学生能够获取更宽广的学习视野，不断提升自身的创新能力与探究能力，不断培养学生的思维能力。

例如，在教学“编制计算机程序解决问题”时，通过采用翻转课堂的教学方式，课前阶段，利用导学案、微视频的模式引导学生更好地了解计算机与程序，VB程序在对基本元素、环境进行编制的情况下，能够向学生抛出一系列的实际问题，并要求学生对此进行深入的分析，通过程序解决问题。此问题解决方式的算法较广泛，在课堂中，学生在完成算法的过程中可充分利用程序方式对算法进行探究，分析最佳算法。通过这个过程，学生能够利用课余时间了解并掌握相关知识理论与技术，将培养学生计算思维作为课堂教学重点，充分强化学生的计算思维。

综上所述，在高中信息技术教学过程中，教师要提高学生对问题的解决能力和探究能力以及对社会环境的适应能力;教师需要通过创新教学模式、革新教学理念、丰富教学内容的方式，增強学生对信息技术课程的学习兴趣，通过培养学生的计算思维能力，使学生能够实现个性化发展需求。