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摘要:2006年周以真教授提出計算思維這一概念，引起眾多研究者的關注。在《普通高中信息技術課程標準》中，將周以真教授提出的計算思維培養作為重要的教學目標。目前，關于計算思維的理論和教學實踐仍然處于初級階段，有關計算思維的理論仍然需要進一步完善。將計算思維和信息素養進行對比，提出信息技術教學中學生計算思維能力培養的策略。

關鍵詞:計算思維;信息素養;信息技術

伴隨著科技和信息技術的快速發展，計算思維已經成為當代學習者必須具備的能力。周以真教授指出計算思維在生活中的應用非常廣泛，能夠幫助人們解決復雜的問題，計算思維的使用能使復雜的問題簡單化。培養學生的計算思維能力有助于提高學生的基本素養，幫助學生更好地適應現代社會。計算思維的出現是快速發展的信息技術產物之一，培養學生的計算思維能夠促進學生的個體發展［1］。計算思維最大的特點是抽象化、自動化，簡單地說計算思維就是運用基礎的計算機知識解決和分析問題的一種思維活動。在現代信息技術教學過程中，我們更應該注重學生思維和方法的訓練，而傳統的信息課程注重學生的軟件操作并且在課程內容方面區分度相對較大。只重視課程內容的信息技術課程不利于訓練學生的思維。

一、計算思維和信息素養的對比

(一)計算思維。周以真教授在2006年3月首次提出了計算思維這一概念，他認為計算思維是運用基礎的計算機科學知識，進行問題求解、系統設計以及人類行為理解等涵蓋計算機科學之廣度的一系列思維活動。由此我們可以看出計算思維是一種思維。許多人在第一次聽到計算思維的時候都把計算思維與計算機編程畫等號，其實事實并非如此，計算機思維它要求從多個層面進行思考［2］。計算思維的應用需要學生掌握基本的計算機概念，需要學生靈活地運用計算機知識而并非機械地操作。計算思維是人的思維方式，是借助計算機幫助人們解決復雜問題的思維過程。也有人說計算思維是數學思維和工程思維的結合，在生活和工作的方方面面都會用到計算思維。(二)信息素養。全面提升學生的信息素養是課程標準對信息技術課程的規定［3］。《普通高中信息技術課程標準》提出培養學生的信息素養要求學生具備以下幾方面的能力:首先，高中生能夠借助相關的電子設備獲取信息并對獲取的信息進行加工整理;其次，高中生要能夠對所獲取信息的過程、結果有自己的評價;再次，能夠清楚地表述自己的觀點，愿意分享自己的思想理論，能夠自主合作探究解決生活中的問題;最后，遵守道德和法律規范，要有正確的價值觀。(三)信息素養和計算思維的異同。首先，信息素養和計算思維一樣都是需要學生通過努力學習才能掌握的一種能力。計算思維和信息素養都需要學生在后天的學習和訓練當中逐步提升;其次，信息素養和計算思維二者都與計算機有關;再次，信息素養和計算思維都注重學生能力的內化。信息素養和計算思維的最大區別在于信息素養更加注重學生對計算機這一工具本身應用的能力，而計算思維更加強調學生借助計算機基礎知識解決復雜問題的思維過程。

二、在信息技術教學中培養學生計算思維能力

(一)重視信息技術課程受傳統應試教育的影響，中小學信息技術課程一直未得到教育管理部門和學校的重視。在中小學信息技術教學中提升中小學生的計算思維能力，必須重視信息技術課程，充分肯定信息技術課程的地位。因為中小學生的信息技術課程是培養中小學生計算思維的主陣地［4］。只有教育主管部門和學校重視信息技術課程，才能為中小學生計算思維的培養和訓練提供保障。(二)信息課程以培養計算思維為目標導向。在信息技術教學中要以培養學生的計算思維為目標導向。在2017年頒布的新課程標準中明確規定要全面提升學生的信息素養。在信息技術教學中培養學生的計算思維對于提升學生的信息素養具有推動作用。加強學生計算思維的訓練能夠幫助學生在不同的學習情境中靈活調整自己的學習方法和策略。(三)將教學內容同學生生活密切聯系。在信息技術課程中，信息技術教師設置的情境或問題要密切聯系學生的生活實際，激發學生的學習興趣，將所學知識應用到生活實際［5］。真正做到學習信息技術促進學生的學習，讓學生的學習行為和思維方式發生根本變化。眾所周知，現在的中小學生學習任務繁重且枯燥，信息技術課程與學生的生活實際相聯系將會改變學生學習枯燥乏味的現狀，能在一定程度上激發學生的學習興趣，提高信息技術課程學習效率。(四)教學策略的構建。1.基于計算思維能力培養的教學模式。培養學生計算思維能力的信息技術教學模式大致可分為三種:任務驅動式教學模式、探究式教學模式、游戲教學模式。首先，任務驅動式教學模式是在教學過程中給學生一個明確的任務，讓學生根據已學的計算機理論知識通過自主合作探究的方式來解決有關計算思維的任務。其次，探究式教學模式是教師根據學生的情況將其分成不同的小組，根據小組水平的不同設置不同難度的問題。在這一過程中不同小組的學生會把教師給出的問題劃分為幾個小問題，學生要明確其中的計算思維和方法。基于計算思維培養的課堂中，學生能夠自主合作探究解決問題，讓計算思維貫穿整個課堂教學，進而使學生的計算思維得到訓練。再次，游戲教學模式是教師利用學生喜歡游戲這一心理特點，把枯燥的生活內容游戲化，進而提高學生的學習興趣。游戲教學模式與其他模式相比更具趣味性，學生更容易參與課堂教學當中，真正做到學生是學習的主體，教師只是學習中的引導者和促進者。游戲教學模式中，學生的學習氛圍濃厚，課堂氣氛活躍，但要求教師要把游戲的設計重心放到提升學生的計算思維上。游戲教學模式的難點在于設計游戲，要求教師要將學生的興趣和計算思維相融合。上述三種教學模式各有不同特點，因此，教師要根據課程的內容靈活選擇教學模式，一方面豐富信息技術教學的形式，另一方面激發學生學習信息技術的興趣。靈活運用教學模式有利于學生計算思維能力的培養，能夠幫助學生把復雜的問題進行分析、構造、驗證，進而解決復雜的問題。2.信息技術課程教學設計總體步驟。第一，創設情境。根據布魯納的建構主義思想，我們知道學生在愉快而自然的氛圍中能夠快速地進入學習狀態，有利于學生把注意力集中到解決問題上來，充分調動學生學習的積極性。創設情境是一節信息技術課的開始，因此尤為重要。第二，提出問題。根據認知學習理論，如果教師提出一個合適的問題，則能夠極大地激發學生的興趣，學生通過自主合作探究的方法，解決問題。在課堂教學過程中教師要善于啟發學生獨立思考，在獨立思考之后，可以通過小組討論的形式，把復雜的問題初步分解，讓小組明確想要解決什么問題，包括要先解決什么問題，再解決什么問題。第三，分析問題。通過自主合作探究的學習方式，學生對提出的問題有了一定程度的拓展。在分析問題這一環節，教師要利用學生計算思維的特點，將復雜的問題分析和分解，把實際的內容抽象化，從而幫助學生分步解決問題。分析之后再引導學生利用思維理論和計算理論，選擇最為合適的算法對問題進一步分析，讓學生通過自主合作探究找到解決問題的方法，并要求學生用自己的語言敘述出解決問題的思路。教師可以根據學生敘述的算法，引導學生畫出簡略的流程圖。在信息技術課堂教學過程中，教師的引導是學生提升計算思維能力的重要因素。第四，編程創作。經過前三個環節的引導和分析，學生對較為復雜的問題有了透徹的理解。在這一環節中可采用獨立思考和小組合作相結合的形式。第五，交流評價。教師可以引導學生對小組創作的作品進行自我評價和小組互評。培養學生對信息的評價能力也是課程標準對中小學生提出的要求。第六，啟發再創作。課堂教學的內容只是學生學習的一部分，在課堂教學過程中，教師應該更加注重學生信息素養和計算思維能力的培養，摒棄之前過于關注學生學習內容，忽視學生計算思維能力培養的弊端。

在解決問題過程中，充分肯定學生的發散思維，鼓勵學生舉一反三，同一個問題用不同的方法去解決，這樣的操作訓練有利于學生思維的遷移，從而實現計算思維的內化。結束語關于計算思維培養的理論和教學實踐在我國仍然處于起步階段，在信息技術教學中培養學生的計算思維能力需要不斷努力和探索。計算思維能力的培養有利于提高學生的學習能力，促進學生的全面發展，使學生終生受益。

參考文獻:

［1］葉軍，汪一心，王磊．以培養計算思維能力為導向的“C語言”教學資源設計［J］．江西廣播電視大學學報，2018(4):82．

［2］劉明綱，李琦．大學計算機基礎課程發展中“計算思維能力培養”在應用型本科院校落地的探索［J］．信息與電腦(理論版)，2018(21):221．

［3］張潔．將計算思維的培養引入計算機基礎教學［J］．大學教育，2018(11):126．

［4］李南穎．關于培養高中生計算思維能力的教學思考［J］．新西部，2018(30):165．

［5］游永興．計算思維在高等教育中的作用及培養［J］．高教論壇，2018(10):40．

作者:楊佳慧 單位:渤海大學