張海霞 陳新平

（岷縣第二中學(xué) 甘肅 岷縣 748400）

計算思維是指對素質(zhì)進行分析、推理、判斷的能力，包括數(shù)理邏輯、空間想象力、抽象思考等方面的內(nèi)容，是現(xiàn)代社會建設(shè)過程必不可少的一部分，對學(xué)生未來職業(yè)發(fā)展而言，具有十分重要的意義。而作為高中教育體系的重要組成部分，信息技術(shù)學(xué)科的可操作性和實踐性較強，在教學(xué)過程中利用項目學(xué)習(xí)教學(xué)方式，通過讓學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)知識以及使用相關(guān)軟件工具，可以更好培養(yǎng)學(xué)生的信息意識和計算思維。

1.項目學(xué)習(xí)的相關(guān)內(nèi)涵

1.1 項目學(xué)習(xí)的基本概念

項目學(xué)習(xí)是一種以實際問題為切入點，通過開展一系列活動和任務(wù)來提高學(xué)生認(rèn)知能力和解決問題能力的一種教育方式，強調(diào)學(xué)生自主性、合作性和創(chuàng)造性的發(fā)展，能夠激發(fā)學(xué)生的興趣和主動探究精神，促進其全面發(fā)展[1]。項目學(xué)習(xí)的核心是解決一個具體問題或完成一項特定任務(wù)，在這個過程中，學(xué)生需要運用多種知識和技能進行分析、設(shè)計、實施和評估等一系列操作，同時，還需要與他人協(xié)作，并接受反饋意見，以便不斷完善自己的學(xué)習(xí)成果。項目學(xué)習(xí)的目標(biāo)在于幫助學(xué)生建立一種系統(tǒng)化的思考模式和解決問題的方法論體系，這種方法論體系不僅可以用于具體問題的解決，還可以用于學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展中。在高中信息技術(shù)課堂中，項目學(xué)習(xí)是一個非常重要的概念，對提高學(xué)生邏輯推理能力、分析判斷能力、解決問題能力和團隊協(xié)作精神等具有十分重要的意義。

1.2 項目學(xué)習(xí)的基本原則

項目學(xué)習(xí)是一種以實際問題為切入點，通過開展一系列任務(wù)和活動來提高學(xué)生解決問題能力的一種教育方法，其基本原則包括以下幾點：1、注重實踐性，項目學(xué)習(xí)強調(diào)對知識的實際應(yīng)用，而不是單純的理論學(xué)習(xí)，教師需要引導(dǎo)學(xué)生從實際出發(fā)，解決一些具有挑戰(zhàn)性的問題；2、重視團隊合作，開展項目學(xué)習(xí)活動需要學(xué)生集體參與、共同協(xié)作，才能更好完成學(xué)習(xí)任務(wù)，教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生之間的交流與溝通；3、過程與結(jié)果相結(jié)合，項目學(xué)習(xí)不僅關(guān)注最終的學(xué)習(xí)結(jié)果，更要關(guān)注學(xué)習(xí)過程中的學(xué)生成長和發(fā)展；4、注重反饋與反思，項目學(xué)習(xí)的過程中需要不斷地反思和反饋，以便更好改進和完善自己的工作；5、創(chuàng)新性和創(chuàng)造力，項目學(xué)習(xí)需要學(xué)生們具備一定的創(chuàng)新性和創(chuàng)造力，能夠獨立思考并提出新的解決方案；6、注重跨學(xué)科整合，項目學(xué)習(xí)需要設(shè)計多個學(xué)科的知識，教師需要幫助學(xué)生們理解各個學(xué)科之間的關(guān)系以及如何將其融合在一起[2]。

2.項目學(xué)習(xí)在高中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生計算思維的有效途徑

本文根據(jù)人教版/中圖版高中信息技術(shù)人教（2019）必修1《數(shù)據(jù)與計算》第二章“算法與程序?qū)崿F(xiàn)”的內(nèi)容，結(jié)合學(xué)生實際學(xué)情和能力水平，進行“編程控?zé)衾鲂小表椖康脑O(shè)計與實施，并提出以下幾點教學(xué)策略，以更好培養(yǎng)學(xué)生的計算思維。

2.1 結(jié)合生活情境，精心設(shè)計項目

一個寬松、和諧的學(xué)習(xí)情境，能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，讓學(xué)生積極主動的參與到項目學(xué)習(xí)活動中去，從而充分發(fā)揮項目學(xué)習(xí)的實用性和可操作性。高中信息技術(shù)教師在進行項目設(shè)計時，首先應(yīng)該明確項目的目標(biāo)與意義，并將實際生活中的應(yīng)用場景作為出發(fā)點來制定具體的項目內(nèi)容，從而更好激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)造力，讓學(xué)生更加直觀地理解所學(xué)知識的本質(zhì)與應(yīng)用價值。與此同時，教師還應(yīng)該注重項目學(xué)習(xí)過程中的互動性與協(xié)作性，通過師生、生生之間的良性互動，為學(xué)生構(gòu)建民主、平等的師生關(guān)系，讓學(xué)生在輕松愉快的交流氛圍中更好完成項目任務(wù)，并進一步鍛煉學(xué)生的溝通技巧和協(xié)調(diào)能力。

在“編程控?zé)衾鲂小表椖康膶W(xué)習(xí)中，教師可以利用“我們每天上學(xué)和放學(xué)時都會經(jīng)過紅綠燈路口，這些路口的交通狀況如何？交警在執(zhí)行任務(wù)時，會采取哪些措施來管理道路交通？人工指揮和信號燈控制各具特色，它們在哪些方面有所不同？”等問題，將生活場景再現(xiàn)，讓學(xué)生深入了解計算機技術(shù)解決問題的優(yōu)勢：交通信號控制系統(tǒng)可以通過編寫程序控制紅綠燈的時間變化，有效地提升交通管理的效率等，從而引出項目主題：編程控?zé)衾鲂?，為后續(xù)“用計算機解決問題”課程的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2.2 合理設(shè)計任務(wù)，突顯計算思維

任務(wù)設(shè)計作為項目學(xué)習(xí)教學(xué)方式的關(guān)鍵，其合理度與項目學(xué)習(xí)活動開展的效果與質(zhì)量息息相關(guān)。因此，高中信息技術(shù)教師應(yīng)該結(jié)合信息技術(shù)教學(xué)和項目學(xué)習(xí)的特點，為學(xué)生設(shè)計數(shù)量適宜、可操作性強的學(xué)習(xí)項目，并根據(jù)學(xué)生技術(shù)知識掌握和學(xué)習(xí)能力水平的差異，對項目進行分層設(shè)計，如必選任務(wù)、進階任務(wù)、挑戰(zhàn)任務(wù)等，確保每個學(xué)生都能參與到項目學(xué)習(xí)活動中去，學(xué)有所得，從而更好促進全體學(xué)生的整體進步，提高信息技術(shù)課堂教學(xué)效率與質(zhì)量[3]。

“編程控?zé)衾鲂小表椖繉W(xué)習(xí)旨在讓學(xué)生利用編程等信息技術(shù)，控制交通信號燈，并模擬“自助式人行過街紅綠燈”的效果，從而體現(xiàn)交通管理的智能化和人性化，營造更加安全、高效的交通環(huán)境。教師在進行該項目任務(wù)設(shè)置時，可以根據(jù)學(xué)生的能力水平進行分層分類實施：（1）必選任務(wù)，每位學(xué)生都需要通過“sitemaps”模塊來完成“自助式人行過街紅綠燈”的編程模擬任務(wù)；（2）進階型任務(wù)，部分學(xué)生可以在完成必選任務(wù)的基礎(chǔ)上，對學(xué)習(xí)項目進行進一步拓展，如增加信號燈閃爍警示功能等；（3）挑戰(zhàn)任務(wù)，學(xué)有余力的學(xué)生可以對項目程序進行“物化”，并利用開源硬件等設(shè)備進行創(chuàng)客體驗，將項目應(yīng)用到現(xiàn)實生活中，通過評估應(yīng)用效果不斷完善和優(yōu)化項目。

2.3 積極開展項目，注重合作探究

在開展項目學(xué)習(xí)的過程中，教師應(yīng)該時刻遵循“以生為本”的教育理念，注重課堂學(xué)習(xí)過程中學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮，并充分考慮學(xué)生的實際學(xué)情與學(xué)習(xí)需求，鼓勵學(xué)生積極參與的各種類型的項目中去，有意識地引導(dǎo)學(xué)生主動思考、自主實踐探究，在更好鍛煉學(xué)生邏輯思維能力的同時，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作精神與協(xié)作能力。首先，教師應(yīng)該為學(xué)生們提供一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，包括設(shè)置合適的教室空間、配備必要的設(shè)備和資源等等。同時，教師也需要注意到每個學(xué)生的特點和需求，以便更好地指導(dǎo)他們完成任務(wù)。其次，教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生自主探索和創(chuàng)新，讓學(xué)生通過觀察、實驗、調(diào)查等多種方式獲取相關(guān)數(shù)據(jù)，并嘗試不同的方法去解決問題，從而有效激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力和想象力，培養(yǎng)學(xué)生的獨立性和自信心。最后，教師還應(yīng)該重視學(xué)生之間的合作探究。在小組或班組中，學(xué)生之間可以相互交流想法、分享經(jīng)驗和知識，從而共同解決難題。此外，教師也可以組織一些集體活動或競賽來促進學(xué)生之間的合作精神和競爭意識的發(fā)展。

“編程控?zé)衾鲂小钡捻椖炕顒討?yīng)該鼓勵學(xué)生們通過合作研究和互助的方式來解決問題，以提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)成果。鑒于生活情境中的復(fù)雜性和真實性，為充分發(fā)揮項目的實際價值，在項目活動開展前，教師可以學(xué)生以小組為單位，進行全面的實地調(diào)研，包括對學(xué)?；蚓幼〉刂苓叺缆返臓顩r進行調(diào)查，研究可能存在的改進問題，并且安裝Python 語言開發(fā)環(huán)境，以確保項目的順利實施。學(xué)生在小組合作中，通過分析問題、設(shè)計方案、描述算法、編程調(diào)試和完善效果等，可以有效地實施項目，從而達到解決問題的目的。

2.4 成果展示交流，開展多元評價

在項目學(xué)習(xí)過程中，教師應(yīng)該采取多種措施來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并在項目完成后給予充分的評估。其中，成果展示和多元化的評價是非常重要的手段之一。通過成果展示，可以使學(xué)生工作及學(xué)習(xí)過程可視化、具體化，使學(xué)生更好感受完成任務(wù)的滿足感。在進行成果展示時，學(xué)生可以通過小組討論、課堂答辯、個人匯報等多種形式，與他人分享他們的學(xué)習(xí)成果和經(jīng)驗，并通過其他學(xué)生的提問、反饋以及建議，進行梳理、歸納、提升等一系列“頭腦風(fēng)暴”活動，使學(xué)生知識達到內(nèi)化，進一步鞏固學(xué)生知識理解與掌握的程度的同時，發(fā)展學(xué)生的語言表達及邏輯思維能力。教師應(yīng)該充分發(fā)揮自身引導(dǎo)者的作用，在學(xué)生成果展示及討論交流的過程中，及時給予相關(guān)理論指導(dǎo)和建議，鼓勵學(xué)生從多個角度、多個方面對展示和闡述自身學(xué)習(xí)成果，并采用不同的評價標(biāo)準(zhǔn)來衡量他們對知識的理解程度和應(yīng)用能力。同時，高中信息技術(shù)教師還應(yīng)該注重教學(xué)評價對學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的重要作用，通過學(xué)生自評、小組互評、教師評價等多種形式，將過程性評價和診斷性評價相結(jié)合，全面地了解和掌握學(xué)生學(xué)習(xí)過程及知識水平、綜合素質(zhì)發(fā)展?fàn)顩r，對學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)行為等進行綜合評估，有效發(fā)展學(xué)生的計算思維水平，為學(xué)生未來的學(xué)習(xí)和發(fā)展奠定基石。教師還可以采取問卷調(diào)查法對學(xué)生項目完成成果進行綜合評估，如在“編程控?zé)衾鲂小表椖客瓿珊螅處熆梢宰寣W(xué)生根據(jù)項目完成實際填寫相關(guān)調(diào)查表，通過“在編程過程中遇到哪些困難？你是如何解決這些困難的？如何理解程序設(shè)計？是否喜歡程序設(shè)計？為什么？”等問題，并根據(jù)學(xué)生填寫情況，結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)和行為，形成過程性評價表，從而更好了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況，并為他們提供更好的指導(dǎo)和支持。

結(jié)束語

“編程控?zé)衾鲂小表椖靠梢宰鳛楸疚难芯康闹饕獏⒖迹瑸榛顒釉O(shè)計和實施具有一定的指導(dǎo)意義。在實際教學(xué)中，高中信息技術(shù)教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生根據(jù)日常生活和學(xué)習(xí)中的實際問題，設(shè)計出具有針對性的項目，使學(xué)生能夠從真實情境中獲取知識，并運用計算機技術(shù)來解決這些問題，進而培養(yǎng)與發(fā)展學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題的能力，提升學(xué)生綜合素質(zhì)與計算思維，促進學(xué)生的全面、健康發(fā)展。