馬宏偉 張劍鋒

摘 要：《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見》要求注重培養(yǎng)支撐終身發(fā)展、適應(yīng)時(shí)代要求的關(guān)鍵能力，《中國學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》要求以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，在兩者指導(dǎo)下的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》提出了高中信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)，作為核心素養(yǎng)之一的計(jì)算思維在高中信息技術(shù)教育中的作用立刻凸顯。將這一重要思想貫穿于日常教學(xué)中，對(duì)計(jì)算思維有了自己的思考，在《信息技術(shù)基礎(chǔ)》《網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用》等內(nèi)容上都進(jìn)行了一定的嘗試。

關(guān)鍵詞：關(guān)鍵能力；計(jì)算思維；信息技術(shù)

《關(guān)于深化教育體制機(jī)制改革的意見》中指出：要注重培養(yǎng)支撐終身發(fā)展、適應(yīng)時(shí)代要求的關(guān)鍵能力。我們知道，關(guān)鍵能力的著眼點(diǎn)是學(xué)生的終身發(fā)展，是適應(yīng)時(shí)代要求、適應(yīng)未來社會(huì)發(fā)展所需具備的最基礎(chǔ)、最重要的能力?！吨袊鴮W(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)》指出核心素養(yǎng)以培養(yǎng)“全面發(fā)展的人”為核心，為我國“要培養(yǎng)什么樣的人”做出了具體的回應(yīng)。關(guān)鍵能力、核心素養(yǎng)，就像學(xué)生生命成長中的兩翼，既關(guān)乎每個(gè)中國人的個(gè)體成長，也關(guān)乎著我們國家和民族的未來。

“高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂”工作堅(jiān)持立德樹人的教育理念，用學(xué)科核心素養(yǎng)統(tǒng)領(lǐng)課程標(biāo)準(zhǔn)的建設(shè)。界定出高中信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)，并將學(xué)科核心素養(yǎng)滲透到課程標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)組成部分中。高中信息技術(shù)核心素養(yǎng)包括信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新和信息社會(huì)責(zé)任。四者相互聯(lián)系不可或缺，信息意識(shí)是信息能力的前提與基礎(chǔ)，并貫穿于信息技術(shù)教學(xué)的全過程；而計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新構(gòu)成信息技術(shù)核心素養(yǎng)的核心內(nèi)容；信息社會(huì)責(zé)任為信息行為提供規(guī)范的保障，促進(jìn)信息社會(huì)和諧發(fā)展，這四個(gè)方面內(nèi)容相輔相成、互相促進(jìn)。

早在2006年美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)（CMU）周以真教授就在美國計(jì)算機(jī)權(quán)威雜志ACM《Communication soft the ACM》上定義了計(jì)算思維（Computational Thinking）；2011年，國際教育技術(shù)協(xié)會(huì)（ISTE）和計(jì)算機(jī)科學(xué)教師協(xié)會(huì)（CSTA）指出計(jì)算思維是一個(gè)用來解決問題的過程；2013年，南安普敦大學(xué)的Cynthia Selby博士和John Wool lard博士提出計(jì)算思維包括算法思維（Algorithmic Thinking）、評(píng)估（Evaluation）、分解（Decomposition）、抽象（Abstraction）、概括（Generalization）這五個(gè)方面的要素。根據(jù)以上逐步清晰的的諸多定義，我們可以這樣認(rèn)識(shí)計(jì)算思維：計(jì)算思維不是計(jì)算機(jī)的思維，也不是像計(jì)算機(jī)那樣思維。計(jì)算思維是人的思維，是人類在有了計(jì)算機(jī)這一強(qiáng)有力工具后，求解問題時(shí)的一種獨(dú)特的思維方式，是我們思考如何利用計(jì)算機(jī)來解決問題時(shí)所采用的過程和方法。

在高中信息技術(shù)教學(xué)中，就是要讓學(xué)生能將計(jì)算思維的思想自覺應(yīng)用到日常生活與學(xué)習(xí)之中，形成一種思維習(xí)慣。如在講授“信息的編程加工和智能化加工”一章的第二節(jié)“信息的編程加工”中，我們可從學(xué)生高一數(shù)學(xué)課上學(xué)過的五點(diǎn)描圖法入手，從手工繪制函數(shù)圖像的過程類推出在計(jì)算機(jī)上繪制圖形的過程與方法，再介紹如何運(yùn)用編程方法來繪制完整函數(shù)圖像，這就是計(jì)算思維中的分解與轉(zhuǎn)化思維，把用程序繪制函數(shù)圖像這個(gè)看似復(fù)雜的問題分解成一個(gè)個(gè)能被解決的小問題，即繪制坐標(biāo)系、描點(diǎn)、連點(diǎn)成像，以達(dá)到解決復(fù)雜問題的目的。我們就要將此處所蘊(yùn)含的計(jì)算思維作為重點(diǎn)突出，講清講透，從而把教學(xué)內(nèi)容的課堂講授上升到培養(yǎng)計(jì)算思維的高度。還有，在介紹網(wǎng)絡(luò)原理中的OSI七層模型時(shí)，這里也是采用抽象、分解來控制龐雜的任務(wù)進(jìn)行復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計(jì)的思想的很好體現(xiàn)，通過分層設(shè)計(jì)，將復(fù)雜的處理過程分段化簡為相對(duì)獨(dú)立的小模塊，再分別設(shè)計(jì)處理，不僅簡化了設(shè)計(jì)過程的復(fù)雜性，還提高了處理效率。也是一個(gè)對(duì)復(fù)雜問題建立參考模型使其易于處理的計(jì)算思維方法。

在“網(wǎng)頁制作”課堂教學(xué)中，我們還利用概念圖激發(fā)學(xué)生計(jì)算思維，它能使思維訓(xùn)練和學(xué)科教學(xué)相統(tǒng)一，即從計(jì)算思維的角度出發(fā)將涉及的操作知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行重新歸類和整理，使學(xué)生對(duì)FrontPage軟件的應(yīng)用水平提升到了整體把握、綜合應(yīng)用的層次。通過這部分知識(shí)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建，隨著概念圖貫通知識(shí)脈絡(luò)，讓思維隨著知識(shí)脈絡(luò)的貫通而形成，既提高了學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，還培養(yǎng)了學(xué)生的計(jì)算思維，促進(jìn)計(jì)算思維的內(nèi)化和遷移。

因此，在關(guān)鍵能力視野下的高中信息技術(shù)教學(xué)，計(jì)算思維不失為一個(gè)重要載體和抓手，我們只要在教與學(xué)的每一個(gè)細(xì)節(jié)中好好落實(shí)，就能有效提高學(xué)生利用信息技術(shù)解決問題的思維方法，就能切實(shí)做到以學(xué)生的發(fā)展為核心，使“注重培養(yǎng)支撐終身發(fā)展、適應(yīng)時(shí)代要求的關(guān)鍵能力”真正落實(shí)到處，使更多的學(xué)生成為未來信息技術(shù)的創(chuàng)新者！

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？誗編輯 李博寧