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        面向計(jì)算思維培養(yǎng)的高中信息技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)模式的探究

        2020-01-20 10:32:45劉芳
        關(guān)鍵詞:項(xiàng)目學(xué)習(xí)計(jì)算思維高中信息技術(shù)

        劉芳

        【內(nèi)容摘要】高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)中,計(jì)算機(jī)思維是信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)之一,核心素養(yǎng)成為了目前各個(gè)學(xué)科教育的核心要義,開展基于項(xiàng)目的教與學(xué),引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目情境中解決問題,促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也迫在眉睫。項(xiàng)目學(xué)習(xí)這種教學(xué)方式,不僅適用于信息技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)模式的思維培養(yǎng),還適合各種實(shí)踐性和操作性較強(qiáng)的知識(shí)和技能的學(xué)習(xí)。

        【關(guān)鍵詞】計(jì)算思維? 高中信息技術(shù)? 項(xiàng)目學(xué)習(xí)

        前言

        計(jì)算機(jī)技術(shù)的學(xué)習(xí)是抽象的,并具有自動(dòng)化的特征。教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)一個(gè)情境,學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),學(xué)會(huì)思考,運(yùn)用案例教學(xué)法和項(xiàng)目教學(xué)模式識(shí)別培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維,運(yùn)用自主探究方式提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。本文對(duì)培養(yǎng)高中生的計(jì)算機(jī)培養(yǎng)以及運(yùn)用信息技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)模式的探討提出策略。

        一、通過創(chuàng)設(shè)問題情境,引導(dǎo)學(xué)生解決問題思維

        計(jì)算思維主要是個(gè)體利用計(jì)算機(jī)的思維方式,來解決各種復(fù)雜問題的思維活動(dòng)。在這個(gè)過程中,計(jì)算思維的解決方案主要是利用多種問題的結(jié)合,在解答一個(gè)問題的同時(shí),能夠聯(lián)想到另一個(gè)問題的答案思路。按照學(xué)生的思維邏輯來推算出問題之間的不同。解決問題的意識(shí)往往比問題本身更加重要,所以教師的問題創(chuàng)設(shè)就是提供學(xué)生一種思維過程。使學(xué)生在解題過程能夠理解問題,再選取合適的方案解決問題,所以解題的思路是一個(gè)關(guān)鍵。在教師提出問題的時(shí)候,不是直白和抽象的,要能夠結(jié)合實(shí)際,讓學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用自己的知識(shí)到實(shí)際問題中,在不同應(yīng)用場(chǎng)景中解決問題。所以對(duì)目前的信息技術(shù)教學(xué)而言,教師的問題設(shè)計(jì)是一個(gè)小細(xì)節(jié),值得引起教師的注意。能夠結(jié)合學(xué)生的生活場(chǎng)景進(jìn)行以計(jì)算思維為基礎(chǔ)的問題情境構(gòu)建,在這一過程學(xué)生提高實(shí)際解決問題的能力得到了提高。

        例如,在信息系統(tǒng)的教學(xué)過程中,教師可以通過信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室情景模式,讓學(xué)生從中體會(huì)到內(nèi)涵以及具體到軟件操作的各種內(nèi)容,教師的問題創(chuàng)設(shè)通過探討求證項(xiàng)目開發(fā)是否有意義。利用啟發(fā)式學(xué)習(xí),凝練出計(jì)算思維方法。技術(shù)上問題在實(shí)際操作中得到驗(yàn)證的機(jī)會(huì)。培養(yǎng)學(xué)生計(jì)算思維的意識(shí),設(shè)計(jì)影響著學(xué)生對(duì)項(xiàng)目的興趣。改變其以往在單一提問,采用分化問題的方式來解決問題,通過學(xué)生的逆向思維,反向思考,解決其他常見的問題。在教學(xué)資源上,信息技術(shù)教師能夠通過互聯(lián)網(wǎng),得到最新最潮流的信息,教學(xué)資源不應(yīng)該出現(xiàn)缺乏的現(xiàn)象。教師需要提前預(yù)備各種豐富的教學(xué)資源,在任何一單元的課程中,有拓展延伸的知識(shí)點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的全面發(fā)展。思維框架的搭建是培養(yǎng)思維發(fā)展的一個(gè)重要教學(xué)方法,教師可以采用流程圖、框架圖等生動(dòng)地將教學(xué)內(nèi)容展示給學(xué)生,方便學(xué)生理解,將抽象難懂的知識(shí)進(jìn)行蛋糕式的劃分,幫助學(xué)生理解,一塊一塊的消化蛋糕,并且劃分細(xì)節(jié),學(xué)生細(xì)嚼慢咽知識(shí)點(diǎn)。

        比如在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的“冒泡排序”時(shí),書本中的介紹往往比較復(fù)雜,不利于學(xué)生理解,教師可以給學(xué)生準(zhǔn)備教學(xué)視頻,學(xué)生能夠在觀看視頻的過程里學(xué)習(xí)到執(zhí)行過程和排序,對(duì)比與其他的冒泡的不同進(jìn)行分析。在教師的引導(dǎo)和配合下與學(xué)生一同討論分析,也是大多數(shù)學(xué)生難做得到的能力。這種利用教學(xué)資源來培養(yǎng)計(jì)算思維的方式,需要學(xué)生明白知識(shí)遷移水平的重要,以及面對(duì)具體問題能夠具體分析的能力,并且考慮到學(xué)生的理解水平不同,教師可以給出不同水平的問題,從不同角度出發(fā)提高學(xué)生獨(dú)立思考的能力,努力培養(yǎng)計(jì)算思維。

        二、通過制定多元化教學(xué)評(píng)價(jià),鞏固學(xué)生計(jì)算思維

        評(píng)價(jià)機(jī)制的制定,對(duì)于提高教師的教學(xué)效率上有著重要作用。教師在教學(xué)工作中,根據(jù)不同的班級(jí)制作一個(gè)合理的完善的教學(xué)評(píng)價(jià)機(jī)制的能力是教師必備的。適當(dāng)評(píng)價(jià),形成學(xué)生的成長檔案,一種記錄學(xué)生學(xué)習(xí)生活的檔案,有較高的價(jià)值。在評(píng)價(jià)的方面,不局限于一種,可以評(píng)價(jià)結(jié)果,需要結(jié)合學(xué)生的個(gè)性差異,對(duì)實(shí)踐操作能力、計(jì)算思維水平以及程序運(yùn)行多次評(píng)價(jià),來認(rèn)真審查學(xué)生的能力。對(duì)于后進(jìn)生來說,理解能力、學(xué)習(xí)能力較差,在指出問題的評(píng)價(jià)的同時(shí)還要多表揚(yáng)進(jìn)步的地方。

        此外,也可以借助學(xué)生評(píng)估實(shí)踐表,實(shí)現(xiàn)學(xué)生之間的相互評(píng)價(jià)。對(duì)于優(yōu)秀的學(xué)生來說可以提高要求,及時(shí)表揚(yáng)的同時(shí)還應(yīng)該多發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)性的問題,使學(xué)生更加拔尖。例如,教師在教授遞歸算法的實(shí)現(xiàn)過程中,可以利用教學(xué)方式選取合適的符合計(jì)算思維的教學(xué)方案,并結(jié)合實(shí)際情況來完成評(píng)價(jià),針對(duì)學(xué)生的具體操作情況分成幾個(gè)等級(jí),這樣就可以讓學(xué)生充分了解自身發(fā)展水平所處的階段,以及以后具體要采取的學(xué)習(xí)方案,這對(duì)以后教師進(jìn)行的教學(xué)反饋來講是非常重要的。

        教師應(yīng)通過綜合的評(píng)價(jià)來實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生計(jì)算思維的培養(yǎng),構(gòu)建相對(duì)完整的信息技術(shù)課程評(píng)估體系。在信息技術(shù)教學(xué)過程中,教師尊重學(xué)生的差異,學(xué)生是獨(dú)立發(fā)展的個(gè)體,一模一樣的要求,按照老師的套路走,這種要求抹滅學(xué)生的創(chuàng)新能力和活躍的思維。要求教師一定要因材施教,充分發(fā)揮自身的指導(dǎo)作用,幫助學(xué)生更好地掌握學(xué)習(xí)要點(diǎn)。信息技術(shù)課程的教學(xué)主體是學(xué)生,因?yàn)檎n堂圍繞著學(xué)生展開,所以教學(xué)理應(yīng)有實(shí)際反饋和評(píng)價(jià)。這個(gè)評(píng)價(jià)的過程和記錄對(duì)于鼓勵(lì)學(xué)生有積極作用,學(xué)生感受到教師的重視,提高自信心和成就感。通過評(píng)價(jià),學(xué)生及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題,通過反饋和指導(dǎo)及時(shí)改正。鼓勵(lì)學(xué)生更全面地發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。正確的教學(xué)評(píng)價(jià)特別重要,激勵(lì)學(xué)生的思維需要教師通過多元評(píng)價(jià)教學(xué),對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)及過程進(jìn)行多樣評(píng)價(jià),但是教師應(yīng)該注意在一定的程度上促進(jìn)學(xué)生計(jì)算思維能力的提高。

        三、通過完善教學(xué)內(nèi)容,提高學(xué)生實(shí)際操作能力

        隨著高中生離高考越來越近,信息技術(shù)的課程時(shí)間自然會(huì)被減少,需要教師在有限的時(shí)間,充分甚至超常發(fā)揮教學(xué)功能。在不管是高中教學(xué)過程中還是任何一個(gè)學(xué)習(xí)階段,課程設(shè)計(jì)對(duì)于課堂是否有效是一項(xiàng)重要內(nèi)容,內(nèi)容更具體更實(shí)用。教導(dǎo)學(xué)生通過信息技術(shù)軟件來解決實(shí)際的生活問題。根據(jù)社會(huì)的要求,時(shí)代的進(jìn)步,需要教師有創(chuàng)新意識(shí),積極的吸取新知識(shí),再傳授給學(xué)生新的拓展性的知識(shí)。讓學(xué)生有意識(shí)的把信息技術(shù)當(dāng)做培養(yǎng)自己思維能力的課程,而不是生活中的游戲和娛樂設(shè)施。拓展關(guān)于信息技術(shù)的知識(shí)點(diǎn),不受學(xué)習(xí)的局限性。在知識(shí)的基礎(chǔ)上不斷積累,累加和拓展。

        教師首先要對(duì)課程的教學(xué)內(nèi)容有調(diào)整,通過完善教學(xué)內(nèi)容來有效開展教學(xué)實(shí)踐。培養(yǎng)學(xué)生在面對(duì)實(shí)際問題時(shí)就能很快地做出反應(yīng),就是隨機(jī)應(yīng)變的能力。信息技術(shù)中學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)內(nèi)容時(shí),教師不應(yīng)只局限于課文中所展示的知識(shí)點(diǎn),拓展和完善是應(yīng)該出現(xiàn)的環(huán)節(jié),也考驗(yàn)著教師自身的職業(yè)素質(zhì)和知識(shí)能力。結(jié)合相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行有效的教學(xué)內(nèi)容編制,通過連接各個(gè)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系來解決實(shí)際獨(dú)立存在的問題。高中生在初中已經(jīng)掌握了相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)一定程序設(shè)計(jì)的基本思想、基本方法和基本結(jié)構(gòu)有了印象。需要教師引導(dǎo)學(xué)生把新舊知識(shí)結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維能力。

        思維學(xué)習(xí)使學(xué)生有一個(gè)清晰的思維來選擇分析問題,成為會(huì)領(lǐng)悟會(huì)思考的好學(xué)生。如在學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)時(shí)教師可結(jié)合數(shù)學(xué)中所學(xué)習(xí)的《算法初步》內(nèi)容開展信息技術(shù)課程。教師引導(dǎo)學(xué)生制作流程圖,跟隨著教師清晰的思路做示范,從“學(xué)會(huì)操作”的課堂價(jià)值取向轉(zhuǎn)向形成“學(xué)科核心素養(yǎng)的價(jià)值訴求”。理解就是對(duì)于思維來說一個(gè)基礎(chǔ)點(diǎn),通過理解流程圖的基礎(chǔ)進(jìn)行程序的編寫,在以后面對(duì)抽象的程序代碼編寫過程中能力提高,這一個(gè)課程的設(shè)置,是更有利于提升學(xué)生的調(diào)試程序能力。教師有很多的問題在于抽象轉(zhuǎn)型為直觀教學(xué),這是需要完善的一門教學(xué)難題,但是將項(xiàng)目化模式的代入,能幫助教師在教學(xué)方面的完善。各方面實(shí)操性的實(shí)驗(yàn),在一定的程度上提高了學(xué)生的實(shí)踐操作能力。教師在教材處理,設(shè)計(jì)教學(xué)任務(wù)當(dāng)中,充分思考是否能夠驅(qū)動(dòng)學(xué)生解決任務(wù)時(shí),引導(dǎo)學(xué)生選定項(xiàng)目調(diào)動(dòng)學(xué)生對(duì)問題解決有興趣的目標(biāo)。教師多多挖掘教學(xué)內(nèi)容的特點(diǎn),對(duì)問題的反饋,思維的訓(xùn)練,最終達(dá)到培養(yǎng)計(jì)算思維的目的。項(xiàng)目化學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生起著引導(dǎo)作用。

        四、通過創(chuàng)新教學(xué)方法,提高教學(xué)效率

        數(shù)學(xué)技術(shù)無處不在,深入到生活。需要教師能夠快速抓住細(xì)節(jié),創(chuàng)新教學(xué)方法。在現(xiàn)代化的教學(xué)實(shí)踐中,思維邏輯的培養(yǎng)不可少,要普及思維的重要性的理念。思維能力是不能通過直接的教學(xué)來灌輸式培養(yǎng)的,應(yīng)該打破傳統(tǒng),與時(shí)俱進(jìn),利用學(xué)生興趣點(diǎn)來促使學(xué)生在實(shí)際的生活中加以領(lǐng)悟和積累,才能有效地實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)。計(jì)算思維從根本上說是能夠充分展現(xiàn)一個(gè)學(xué)生的思維過程的學(xué)科領(lǐng)域。信息處理的過程時(shí)刻考驗(yàn)學(xué)生能力。一節(jié)有效的思維培養(yǎng)的課堂離不開教師對(duì)教學(xué)方式進(jìn)行一定的調(diào)整。

        合作項(xiàng)目模式中,一個(gè)學(xué)生收集資源的能力有限,分組整合的材料遠(yuǎn)遠(yuǎn)方便且高效于一個(gè)人的收集效果。溝通在實(shí)際生活中必不可少,加強(qiáng)學(xué)生之間的交流與溝通,使項(xiàng)目教學(xué)中教師展示項(xiàng)目并確定具體任務(wù),學(xué)生可以在合作的過程中實(shí)現(xiàn)資源共享互相學(xué)習(xí)、互相幫助。因此在開展信息技術(shù)課程的同時(shí),每一個(gè)小組成員都積極投入,在小組中能發(fā)揮作用。教師要加強(qiáng)學(xué)生之間的合作學(xué)習(xí)增強(qiáng)學(xué)生合作意識(shí)。或者在教學(xué)內(nèi)容上,教師對(duì)章節(jié)進(jìn)行劃分,并根據(jù)相應(yīng)的討論問題將學(xué)生自主進(jìn)行分組。教師積極參與課堂互動(dòng)。提出要求學(xué)生們分組討論并進(jìn)行小組匯報(bào),提出問題和應(yīng)該糾正點(diǎn)。

        例如在學(xué)習(xí)“信息與信息科學(xué)”的內(nèi)容時(shí)為了加深學(xué)生對(duì)“信息量”的理解教師可設(shè)置討論主題,要求學(xué)生結(jié)合生活中的實(shí)際情況討論,總結(jié)和思考。在小組討論中,難免有學(xué)生開小差,偷懶,這就需要教師及時(shí)的督促,盡全力的去提高每一位學(xué)生的課堂效率。學(xué)習(xí)討論的效率的提高同時(shí)也是學(xué)習(xí)效率的提高。學(xué)生充分地結(jié)合課程進(jìn)行信息量概念和計(jì)算方法。學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),怎樣學(xué)習(xí)才是教師應(yīng)該重視的學(xué)習(xí)過程。將所學(xué)的靈活應(yīng)用,需要掌握信息技術(shù)知識(shí)支持。學(xué)生通過獨(dú)立或者合作的形式參與完成一個(gè)完整,合作項(xiàng)目,使學(xué)生學(xué)會(huì)交際學(xué)會(huì)交流,學(xué)會(huì)用理論支撐為事實(shí)證據(jù)。學(xué)生通過完成項(xiàng)目從而找出解決問題的方法并進(jìn)行拓展延伸。圍繞學(xué)生為主體的理念,學(xué)生小組內(nèi)明確任務(wù)后開始獨(dú)立實(shí)施項(xiàng)目。

        結(jié)語

        總之,學(xué)生在這個(gè)過程中逐漸體會(huì)到計(jì)算思維在信息系統(tǒng)中應(yīng)用的樂趣,培養(yǎng)獨(dú)立的思維方式。創(chuàng)設(shè)合理的問題場(chǎng)景對(duì)計(jì)算思維的培養(yǎng)是非常有利的,同時(shí)有助于學(xué)生提高對(duì)學(xué)習(xí)的預(yù)期,在很大程度上提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

        【參考文獻(xiàn)】

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        (作者單位:山東省鄒平市第一中學(xué))

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