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面向计算思维培养的高中信息技术项目教学模式的探究

2020-01-20刘芳

中学课程辅导·教师通讯 2020年21期
关键词:项目学习计算思维高中信息技术

刘芳

【内容摘要】高中信息技术课程标准中,计算机思维是信息技术学科的核心素养之一,核心素养成为了目前各个学科教育的核心要义,开展基于项目的教与学,引导学生在项目情境中解决问题,促进学生核心素养的培养也迫在眉睫。项目学习这种教学方式,不仅适用于信息技术项目教学模式的思维培养,还适合各种实践性和操作性较强的知识和技能的学习。

【关键词】计算思维  高中信息技术  项目学习

前言

计算机技术的学习是抽象的,并具有自动化的特征。教师要创设一个情境,学生学会学习,学会思考,运用案例教学法和项目教学模式识别培养学生的计算思维,运用自主探究方式提高学生学习兴趣。本文对培养高中生的计算机培养以及运用信息技术项目教学模式的探讨提出策略。

一、通过创设问题情境,引导学生解决问题思维

计算思维主要是个体利用计算机的思维方式,来解决各种复杂问题的思维活动。在这个过程中,计算思维的解决方案主要是利用多种问题的结合,在解答一个问题的同时,能够联想到另一个问题的答案思路。按照学生的思维逻辑来推算出问题之间的不同。解决问题的意识往往比问题本身更加重要,所以教师的问题创设就是提供学生一种思维过程。使学生在解题过程能够理解问题,再选取合适的方案解决问题,所以解题的思路是一个关键。在教师提出问题的时候,不是直白和抽象的,要能够结合实际,让学生学会运用自己的知识到实际问题中,在不同应用场景中解决问题。所以对目前的信息技术教学而言,教师的问题设计是一个小细节,值得引起教师的注意。能够结合学生的生活场景进行以计算思维为基础的问题情境构建,在这一过程学生提高实际解决问题的能力得到了提高。

例如,在信息系统的教学过程中,教师可以通过信息技术实验室情景模式,让学生从中体会到内涵以及具体到软件操作的各种内容,教师的问题创设通过探讨求证项目开发是否有意义。利用启发式学习,凝练出计算思维方法。技术上问题在实际操作中得到验证的机会。培养学生计算思维的意识,设计影响着学生对项目的兴趣。改变其以往在单一提问,采用分化问题的方式来解决问题,通过学生的逆向思维,反向思考,解决其他常见的问题。在教学资源上,信息技术教师能够通过互联网,得到最新最潮流的信息,教学资源不应该出现缺乏的现象。教师需要提前预备各种丰富的教学资源,在任何一单元的课程中,有拓展延伸的知识点,培养学生的全面发展。思维框架的搭建是培养思维发展的一个重要教学方法,教师可以采用流程图、框架图等生动地将教学内容展示给学生,方便学生理解,将抽象难懂的知识进行蛋糕式的划分,帮助学生理解,一块一块的消化蛋糕,并且划分细节,学生细嚼慢咽知识点。

比如在学习数据结构的“冒泡排序”时,书本中的介绍往往比较复杂,不利于学生理解,教师可以给学生准备教学视频,学生能够在观看视频的过程里学习到执行过程和排序,对比与其他的冒泡的不同进行分析。在教师的引导和配合下与学生一同讨论分析,也是大多数学生难做得到的能力。这种利用教学资源来培养计算思维的方式,需要学生明白知识迁移水平的重要,以及面对具体问题能够具体分析的能力,并且考虑到学生的理解水平不同,教师可以给出不同水平的问题,从不同角度出发提高学生独立思考的能力,努力培养计算思维。

二、通过制定多元化教学评价,巩固学生计算思维

评价机制的制定,对于提高教师的教学效率上有着重要作用。教师在教学工作中,根据不同的班级制作一个合理的完善的教学评价机制的能力是教师必备的。适当评价,形成学生的成长档案,一种记录学生学习生活的档案,有较高的价值。在评价的方面,不局限于一种,可以评价结果,需要结合学生的个性差异,对实践操作能力、计算思维水平以及程序运行多次评价,来认真审查学生的能力。对于后进生来说,理解能力、学习能力较差,在指出问题的评价的同时还要多表扬进步的地方。

此外,也可以借助学生评估实践表,实现学生之间的相互评价。对于优秀的学生来说可以提高要求,及时表扬的同时还应该多发现细节性的问题,使学生更加拔尖。例如,教师在教授递归算法的实现过程中,可以利用教学方式选取合适的符合计算思维的教学方案,并结合实际情况来完成评价,针对学生的具体操作情况分成几个等级,这样就可以让学生充分了解自身发展水平所处的阶段,以及以后具体要采取的学习方案,这对以后教师进行的教学反馈来讲是非常重要的。

教师应通过综合的评价来实现对学生计算思维的培养,构建相对完整的信息技术课程评估体系。在信息技术教学过程中,教师尊重学生的差异,学生是独立发展的个体,一模一样的要求,按照老师的套路走,这种要求抹灭学生的创新能力和活跃的思维。要求教师一定要因材施教,充分发挥自身的指导作用,帮助学生更好地掌握学习要点。信息技术课程的教学主体是学生,因为课堂围绕着学生展开,所以教学理应有实际反馈和评价。这个评价的过程和记录对于鼓励学生有积极作用,学生感受到教师的重视,提高自信心和成就感。通过评价,学生及时发现问题,通过反馈和指导及时改正。鼓励学生更全面地发展,培养学生的综合能力。正确的教学评价特别重要,激励学生的思维需要教师通过多元评价教学,对学生的学习及过程进行多样评价,但是教师应该注意在一定的程度上促进学生计算思维能力的提高。

三、通过完善教学内容,提高学生实际操作能力

随着高中生离高考越來越近,信息技术的课程时间自然会被减少,需要教师在有限的时间,充分甚至超常发挥教学功能。在不管是高中教学过程中还是任何一个学习阶段,课程设计对于课堂是否有效是一项重要内容,内容更具体更实用。教导学生通过信息技术软件来解决实际的生活问题。根据社会的要求,时代的进步,需要教师有创新意识,积极的吸取新知识,再传授给学生新的拓展性的知识。让学生有意识的把信息技术当做培养自己思维能力的课程,而不是生活中的游戏和娱乐设施。拓展关于信息技术的知识点,不受学习的局限性。在知识的基础上不断积累,累加和拓展。

教师首先要对课程的教学内容有调整,通过完善教学内容来有效开展教学实践。培养学生在面对实际问题时就能很快地做出反应,就是随机应变的能力。信息技术中学习程序设计内容时,教师不应只局限于课文中所展示的知识点,拓展和完善是应该出现的环节,也考验着教师自身的职业素质和知识能力。结合相关内容进行有效的教学内容编制,通过连接各个知识点之间的关系来解决实际独立存在的问题。高中生在初中已经掌握了相关的基础知识,对一定程序设计的基本思想、基本方法和基本结构有了印象。需要教师引导学生把新旧知识结合,培养学生的计算思维能力。

思维学习使学生有一个清晰的思维来选择分析问题,成为会领悟会思考的好学生。如在学习程序设计时教师可结合数学中所学习的《算法初步》内容开展信息技术课程。教师引导学生制作流程图,跟随着教师清晰的思路做示范,从“学会操作”的课堂价值取向转向形成“学科核心素养的价值诉求”。理解就是对于思维来说一个基础点,通过理解流程图的基础进行程序的编写,在以后面对抽象的程序代码编写过程中能力提高,这一个课程的设置,是更有利于提升学生的调试程序能力。教师有很多的问题在于抽象转型为直观教学,这是需要完善的一门教学难题,但是将项目化模式的代入,能帮助教师在教学方面的完善。各方面实操性的实验,在一定的程度上提高了学生的实踐操作能力。教师在教材处理,设计教学任务当中,充分思考是否能够驱动学生解决任务时,引导学生选定项目调动学生对问题解决有兴趣的目标。教师多多挖掘教学内容的特点,对问题的反馈,思维的训练,最终达到培养计算思维的目的。项目化学习对学生起着引导作用。

四、通过创新教学方法,提高教学效率

数学技术无处不在,深入到生活。需要教师能够快速抓住细节,创新教学方法。在现代化的教学实践中,思维逻辑的培养不可少,要普及思维的重要性的理念。思维能力是不能通过直接的教学来灌输式培养的,应该打破传统,与时俱进,利用学生兴趣点来促使学生在实际的生活中加以领悟和积累,才能有效地实现该目标。计算思维从根本上说是能够充分展现一个学生的思维过程的学科领域。信息处理的过程时刻考验学生能力。一节有效的思维培养的课堂离不开教师对教学方式进行一定的调整。

合作项目模式中,一个学生收集资源的能力有限,分组整合的材料远远方便且高效于一个人的收集效果。沟通在实际生活中必不可少,加强学生之间的交流与沟通,使项目教学中教师展示项目并确定具体任务,学生可以在合作的过程中实现资源共享互相学习、互相帮助。因此在开展信息技术课程的同时,每一个小组成员都积极投入,在小组中能发挥作用。教师要加强学生之间的合作学习增强学生合作意识。或者在教学内容上,教师对章节进行划分,并根据相应的讨论问题将学生自主进行分组。教师积极参与课堂互动。提出要求学生们分组讨论并进行小组汇报,提出问题和应该纠正点。

例如在学习“信息与信息科学”的内容时为了加深学生对“信息量”的理解教师可设置讨论主题,要求学生结合生活中的实际情况讨论,总结和思考。在小组讨论中,难免有学生开小差,偷懒,这就需要教师及时的督促,尽全力的去提高每一位学生的课堂效率。学习讨论的效率的提高同时也是学习效率的提高。学生充分地结合课程进行信息量概念和计算方法。学会学习,怎样学习才是教师应该重视的学习过程。将所学的灵活应用,需要掌握信息技术知识支持。学生通过独立或者合作的形式参与完成一个完整,合作项目,使学生学会交际学会交流,学会用理论支撑为事实证据。学生通过完成项目从而找出解决问题的方法并进行拓展延伸。围绕学生为主体的理念,学生小组内明确任务后开始独立实施项目。

结语

总之,学生在这个过程中逐渐体会到计算思维在信息系统中应用的乐趣,培养独立的思维方式。创设合理的问题场景对计算思维的培养是非常有利的,同时有助于学生提高对学习的预期,在很大程度上提高学生的学习效率。

【参考文献】

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(作者单位:山东省邹平市第一中学)

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