大数据环境下小学信息科技课程中学生计算思维能力培养

郭文川

【摘  要】 现阶段，学生计算思维能力的提升是小学信息课程的核心竞争优势。学生具有良好的计算思维，能够提高逻辑推理和分析问题的能力。作为小学信息科技教师，在教学中，需要把培养学生的计算思维放到首位，将信息技术知识和实践相互融合，以提升小学生的综合素质，使他们拥有更好的成长空间。当前，教育工作者需要重点关注如何通过小学信息科技课程培养学生的计算思维思考能力，以及如何制订出有效的教学策略。

【关键词】 信息科技课程;计算思维能力;思维模式

计算思维是关于如何分析和处理数据并将其转化为可以用于解决实际问题的方法。由于小学生的思维模式较单一，容易受到外界环境的影响，因此教师需要锻炼学生的思维。而改善小学信息科技课程的教学工作，可以更好地帮助小学生提高计算思维能力，让小学生在学习的过程中更有效率，为小学生的未來发展奠定了坚实的基础。

一、小学信息科技课程对提高学生计算思维能力的意义

教师通过训练和引导，可以帮助小学生拥有良好的计算思维和解决问题的能力;帮助小学生增强实际操作技能和扩大想象空间，从而促进了学生创造性、实践性能力的发挥;帮助小学生更深入地理解和掌握了计算思维和解决问题的技巧，从而更好地适应当今社会的发展。尽管小学阶段的学生，尚未完全接触外部环境，但是通过参加小学信息科技课程，能够更加深入地理解和掌握计算机的相关概念，从而建立起自己的独立思考能力和创新精神，进一步提升了实践能力。教师应该让小学生有更多的机会进行自主探索、勇于实践，有更多的想法进行尝试，使学生拥有更多的实践经验，从而得到更多的收获。

通常而言，信息科技课程的开展效果取决于教师的指导和帮助。教师应该注重培养学生的独立性和创造性，让他们有机会去探索和解决问题，从而发挥出学生最大的潜能。在教授信息科技课程的过程中，教师应该注重培养学生的实践和创造能力，并通过丰富多彩的课堂活动提高学生的兴趣和参与度;应该认真策划和精心安排，将信息技术和计算思维锻炼相融合，帮助学生提高计算思维的理解和应用，从而使学生更好地适应未来的社会。

二、大数据在小学信息科技课程中的作用

（一）改变了传统的教学理念

随着科技的进步，大数据的出现给传统的教学模式带来了巨大的挑战，而这种挑战也引发了教育工作者的持续思考，即怎样将大数据融入信息化的教育体系中，能使其有效地引起小学生的探究兴趣;怎样通过有趣的互动激活学生的潜力，最终实现教学的有效性。传统的教育方式，往往侧重讲解“知识”，忽略了更深入的研究和理解，导致小学生的参与度不高、思考和理解能力受限，无法发挥出最大的潜力。通过大数据的应用，教师能够掌握最新的信息技术，了解学生的需求，使“知识”教育更好地服务学生，更好地推动个性化教育的发展。

（二）各类教学资源能够实现互补共赢

随着大数据的发展，学生们能够从形式多样的信息科技课程中，获得有价值的知识，而教师则能够利用这些知识提升自身的能力。当前，各类教学教育网上平台如雨后春笋般出现，不仅能够让所有教师在上面分享自己的教学经验和教学资源，还可以大幅提升教师的教学水平，促使教师更好地提升信息技术课堂的实用性，让学生实现彼此间的学习交流，达到了教学共赢的局面。

教师应用大数据，不仅可以将各种不同的知识融入信息技术课堂，还可以把这些知识融入不同的领域，从而提高了跨领域教育活动的效率，使课堂内容更有趣、生动。例如当要求学生使用画图工具完成学习任务时，教师可以将大数据知识融入美术教育中，通过传授美术技巧辅助学生完成任务;当要求学生使用基础的编程知识完成任务时，教师可以将大数据知识融入基础的计算机系统教学中，让学生通过分析计算机的模型完成任务。学生通过练习基础的编程内容，可以具有良好的计算思维。

三、在大数据时代培养小学生计算思维能力的具体措施

（一）采用针对性的教学方法，培养学生的技能应用能力

培养学生的数理逻辑能力是一项艰巨的任务，因此教师必须改变传统的授课方式，便于学生更好地了解并运用所学的数理知识进行逻辑推理;给予学生更高的期望，促进学生具备良好的数理逻辑素养。

教师采取分层教学法，有助于提高学生的综合素质，以及培养学生的创新思维和实践能力。这种教学模式通过将教材划分成多个部分，让每个学生都有机会发挥自己的潜能，并能够有效提升学生的综合素质。当学生遇到问题时，可以把问题拆解成更简单的步骤，这样可以更快地了解这些知识点，并解决问题。教师可以为每个学生提供适当的练习和测试机会，协助学生提升自己的水平，便于学生更好地理解和掌握这部分知识。

例如在“编辑演示文稿”一课中，教师应该指导学生如何正确地展现“编辑演示文稿”的具体内容，包括如何将文本框和艺术字巧妙地融入“编辑演示文稿”，以及如何使用多种不同的媒介，以培养学生的视觉表现技巧、增强学生的审美意识。

教师也可以采用多种技巧，如使用幻灯片、文本框和艺术字来优化课堂效果。例如在讨论“插入艺术字”的内容时，教师应该考虑到不同学生的不同情况，通过扩展“艺术字文具栏”的内容帮助学生更好地理解和运用;教师应该鼓励有一定实际应用技巧的学生，促使他们更好地运用所学的内容解决实际问题。一些学生会根据“艺术字工具栏”的知识进一步研究“艺术字文具栏”的操作内容，但是由于“艺术字文具栏”的知识点比较多，因此学生需要花费更多的时间和精力理解知识点，以更好地运用所学知识解决问题;学生需要形成独立思考的能力，以更好地应用“艺术字文具栏”的知识。通过利用先进的大数据分析工具，教师在课后能够更好地了解学生的表现，从而更针对性地制订出有效的课程安排。

（二）以任务为中心，鼓励学生进行深入思考和研究

随着科技的发展，大数据技术已经被广泛应用在教育行业。通过利用大数据技术，教师不仅能够提高学生的计算思考能力，还可以通过提出有挑战的问题激发学生的兴趣，帮助学生更好地解决复杂的问题;能够评估学生的课堂表现、提出的问题和完成的作业等，从而更好地满足学生的学习需求，帮助学生更好地掌握新技术，提高了学生的学习效率。教师让学生完成特定的任务，可以激励学生更好地探究课本上的内容，培养了学生良好的逻辑推理和创新精神。教师需要注意选择合适的课堂内容，以及确保课堂内容的难度适中，以便让学生有机会进行练习、挑战自己的智力。

（三）通过数据反馈使信息技术的学习更加个性化

目前，大数据技术已经深刻地改变了当今社会的工作流程，为教师提供了一种高效的方法来收集、整合、管理和分析各种教学资源，有助于教师更好地指导学生学习，满足了学生的个性化学习需求。通过使用互联网，教师可以很好地引导学生理解知识点、提高学习效率;通过让学生使用互联网，更好地支持教师的“翻转课堂”，这能够帮助学生理解知识点、提高学习能力;可以通过收集学生的反馈，及时发现学生的不足，为他们提供更加专业的辅导。

例如在“设置动画效果”一节的学习中，教师可以利用预先制作的视频资源，协助学生形成良好的计算思考能力，并使用幻灯片和自制的动画，更加直观地呈现出教学内容。教师可以鼓励学生在观看课程后创造出多种不同的动漫效果，并在课外进行实际演示;通过提供丰富的实际案例，协助学生更进一步地理解课程的重点;在课堂外，教师可以安排有趣的作业任务鼓励学生提高创造力和进行独立思考。此外，教师需要仔细审核学生的作业，评估他们幻灯片内容的呈现效果，以更进一步地了解学生的学习状况，制订出更有针对性的课程计划。在课堂上，教师应该重点关注学生忽略的知识点，并通过不同的动态展示方式突出演示文稿的主题。这样就能够更好地利用数据分析帮助学生理解课程内容，并组织个性化的教学活动。通过学习，学生可以熟练操作动画，并能够根据演示文稿的主题要求进行多种切换，以及自由调整动画效果。随着时间的推移，学生的思维能力将得到显著提高，信息技术教学的效果也将大幅改善。

（四）创造有趣的教学情境

当教师讲解课堂知识时，应该创造出一个富有挑战性的环境，使学生对数字的认知更加深入，并增强学生的数字思考能力。具体而言，教师应该创造出一个具体、实用的环境，使学生能够更好地了解数字概念，并能够运用数字解决实际问题。为了让学生更轻松地学习和运用信息技术，教师应该激发学生的兴趣，促使学生寻找答案、激活思维，让学生能够更有效地参与课堂教学活动，并更有效地学习专业知识。教师利用信息技术的生动性和有效性，能够调动学生的学习积极性，促使学生更热衷于寻找答案，进而不断地丰富学生的实践经历，培养了学生良好的计算思维、创新精神和综合素质。

以“认识多媒体”为例，教师的重点任务之一是帮助学生更好地理解和掌握多媒体的基本原则、应用方法和作用，即帮助学生更好地理解和应用多媒体，并利用这些基础知识来提高学生的信息技能。通过创造有趣的游戏情境，教师可以更好地帮助学生理解和掌握信息技术。

（五）将信息技术理论知识与实际应用相结合

现阶段的教育方式，一般没有为学生创造足够的实践机会，而且由于信息技术的概念非常抽象，因此许多学生并不愿意进行学习。对此教师需要使用更多的方法，帮助学生更好地掌握所需的信息。为了让学生掌握信息技术的基础概念，教师应该将课堂上的理论和实际应用进行联系，这不仅可以让学生掌握基础理论，还可以使学生具有良好的实际操作能力;不仅可以帮助学生巩固掌握的知识，还可以激發学生的想象力和创造性，从而使学生具有良好的计算思维和数字分析的思维。

例如在“计算机病毒”教学中，教师应该首先向学生讲述计算机病毒的基本概念，然后通过具体的案例，如“熊猫烧香”病毒，“震网”（Stuxnet）病毒案例，向学生阐明不同程度的病毒会产生何种程度的危害，这能够帮助学生更好地保护自己的数据和敏感信息。学生通过观看一些关于计算机病毒的影像，能够更好地掌握计算机病毒的基本概念，也能够更深入地探究它们的危险性。教师还可以通过分析实际案例，帮助学生更好地掌握现阶段的病毒种类，使学生更好地预防和控制病毒的传播。通过这一环节的学习，学生不仅大幅提高了计算思维能力，还极大地提升了信息技术水平，更加深入地理解了计算机安全的重要性，从而有效地实现了本节课的教学目标。

在“下载和安装软件”课程中，教师可以采取多种方式帮助学生理解软件安装的基本步骤，包括口头讲解、实地操作等;还可以让他们亲身体验软件的安装过程，从而使学生更好地掌握课堂所学的知识，并能够将其应用到实际的工作中。

四、结语

综上所述，计算思维是信息科技发展的关键，它不仅可以帮助学生更好地掌握知识，还可以促使学生创造性地探索未知领域。为了更好地促进课程的改革、提高教学质量，教育工作者应该充分利用大数据技术，结合现代科技，精心设计出更丰富多彩、具体和贴近学生实际的课程，以更好地适应学生的学习需求，激发学生的探索欲望，使学生更好地发挥自身的潜能。

参考文献：

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