◇陳寬一
計算思維是小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科的核心,更是小學(xué)生應(yīng)該具備的計算能力。依據(jù)小學(xué)信息技術(shù)課程,逐步滲透計算思維的培養(yǎng)策略,開展積極有效的計算思維培養(yǎng)環(huán)節(jié),使得小學(xué)生的計算思維得到基本的啟蒙和培養(yǎng),形成以問題解決為核心的思維方法。
計算思維,廣義上的定義是指運用計算機科學(xué)的基礎(chǔ)概念進行問題求解和系統(tǒng)設(shè)計,用人腦的思維和人的行為進行有效的計算機程序設(shè)計。計算思維是一種思維方式,是伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展而逐步得到重視和研究,使得依據(jù)新興的計算機設(shè)備發(fā)展為一種解決相關(guān)問題的有效思維方式,大大提高了人類解決具體問題的速度和質(zhì)量。我國小學(xué)的信息技術(shù)課堂大綱明確規(guī)定,義務(wù)階段的信息技術(shù)課堂教學(xué)中,應(yīng)該以學(xué)生信息意識、計算思維和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)作為教學(xué)設(shè)計的出發(fā)點,幫助小學(xué)生掌握以計算思維為主的解決問題的方法,為我國培養(yǎng)創(chuàng)新型人才奠定基礎(chǔ)。因此,小學(xué)信息技術(shù)學(xué)科教師,要深入研究大綱要求使得小學(xué)生的計算思維得到有效的培養(yǎng)。
小學(xué)信息技術(shù)課程作為學(xué)生計算思維培養(yǎng)的主要載體,教師必須更新教學(xué)觀念使得計算思維的培養(yǎng)教學(xué)得到進一步的發(fā)展,在內(nèi)容教學(xué)中融合計算思維的培養(yǎng)。作為信息技術(shù)教師,必須要以國內(nèi)和國際的信息技術(shù)核心發(fā)展作為課堂教學(xué)的標(biāo)準(zhǔn),為小學(xué)生滲透計算思維的培養(yǎng)符合信息技術(shù)發(fā)展的潮流。教學(xué)過程的有效保證是教學(xué)觀念的指導(dǎo),以具體的教學(xué)理論指導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容和方法,結(jié)合小學(xué)信息技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容著重小學(xué)生計算思維的培養(yǎng),真正提升小學(xué)生解決相關(guān)問題的思維方法,而不是簡單的算法和程序設(shè)計方法,脫離了小學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和教學(xué)實際。
例如,在小學(xué)信息技術(shù)教學(xué)過程中,教師要探索符合計算思維培養(yǎng)的教學(xué)模式。信息技術(shù)不同于基礎(chǔ)的科目教學(xué),教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)過程也有所區(qū)別,教師必須通過仔細專研逐步提高自己的教學(xué)素養(yǎng)和觀念。像“自然生長樹式”的教學(xué)流程就是以信息技術(shù)課堂實際教學(xué)探究的一種教學(xué)模式,緊緊圍繞計算思維這一主線,抓住解決問題這一核心能力,通過有效的計算機算法練習(xí)逐步培養(yǎng)小學(xué)生的計算思維能力,促進小學(xué)信息技術(shù)課堂的良性發(fā)展和順利推進,使得教學(xué)符合大綱教學(xué)的基本要求。
有效的計算思維教學(xué)是指小學(xué)生不再是被動地接受知識,而是通過積極主動地發(fā)現(xiàn)問題并解決問題,從而得到能力和思維的培養(yǎng)。因此,教師要設(shè)計靈活的課堂教學(xué)環(huán)節(jié),緊緊圍繞計算思維培養(yǎng)的幾種高效的教學(xué)形式開展思維訓(xùn)練教學(xué),通過情境導(dǎo)入、問題分析和解決問題為主的課堂教學(xué)環(huán)節(jié),借助思維導(dǎo)圖和流程圖設(shè)計思維訓(xùn)練任務(wù),使得小學(xué)生在具體的課堂情境中培養(yǎng)自己的思維和認知能力,有效提高小學(xué)生的計算思維能力。思維訓(xùn)練是思維能力培養(yǎng)和提升的關(guān)鍵,教師設(shè)計的思維訓(xùn)練任務(wù)是對課堂教學(xué)內(nèi)容的鞏固練習(xí)。
例如,思維訓(xùn)練內(nèi)容是小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)的重要,需要結(jié)合教學(xué)內(nèi)容靈活設(shè)計訓(xùn)練任務(wù)。像以“貓捉老鼠為主的穿越迷宮游戲”,通過具體的教學(xué)情境可以大大提高小學(xué)生的課堂參與積極性,大大激發(fā)小學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,引導(dǎo)小學(xué)生體驗任務(wù)中的情境,使他們對電腦游戲的背景和角色設(shè)計有了最基礎(chǔ)的了解,從而可以得到信息技術(shù)計算思維能力的提升。接著進行以思維為主的游戲體驗記述,把思維訓(xùn)練結(jié)果以表格的形式體現(xiàn)出來,大大提高以體驗式為主的思維訓(xùn)練成果。
在小學(xué)信息技術(shù)課堂教學(xué)中,教師的課堂教學(xué)質(zhì)量高低往往取決于學(xué)生的課堂表現(xiàn)和課后反饋,教師必須要重視小學(xué)生的計算思維反饋信息,不斷調(diào)整和積累教學(xué)經(jīng)驗。教師在評價學(xué)生的課堂表現(xiàn)時,更要秉持客觀和真實的標(biāo)準(zhǔn)記錄小學(xué)生的課堂表現(xiàn)和學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況,使得教師對學(xué)生的表現(xiàn)和思維能力發(fā)展可以做到心中有數(shù)。結(jié)合具體的教學(xué)任務(wù),教師關(guān)注的不應(yīng)該只是最后的結(jié)果,更應(yīng)該重視小學(xué)生在解決相關(guān)的問題過程中所采用的思維方法,以過程來強化學(xué)生的思維能力培養(yǎng)有利于小學(xué)生計算思維的有效提升。
例如,以“穿越迷宮”為例子的教學(xué)過程中,教師要求學(xué)生利用教師提供的學(xué)習(xí)工具設(shè)計出草圖符合任務(wù)的基本要求,并在具體的程序中得到體驗。對于教師的任務(wù),不同的小學(xué)生要反饋給教師任務(wù)的滿意度和難易度,使得教師可以及時調(diào)整教學(xué)任務(wù)符合小學(xué)生實際的信息水平。同時,教師要對小學(xué)生在完成任務(wù)中的情況進行記錄和評價,從重視小學(xué)生獨創(chuàng)性的思維過程,逐步培養(yǎng)小學(xué)生自我探究能力和以創(chuàng)新能力為主的計算思維能力,達到小學(xué)信息技術(shù)培養(yǎng)的目標(biāo)。
總而言之,計算思維是信息技術(shù)學(xué)科的核心思想,更是小學(xué)學(xué)科素養(yǎng)教學(xué)的本質(zhì)要求;計算思維的教學(xué)滲透使小學(xué)生奠定了基本的信息技術(shù)功底,有助于小學(xué)生基于問題解決為主的思維方法的有效培養(yǎng),為小學(xué)生創(chuàng)新精神的提升和創(chuàng)新品質(zhì)的塑造做好思維層面的教學(xué),使小學(xué)生受益終身。