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基于计算思维培养的高中信息技术课程教学模式构建

2021-01-13张华

消费电子 2021年12期
关键词:计算思维高中信息技术构建

张华

【关键词】计算思维;高中信息技术;教学模式;构建

随着信息化技术不断更新迭代,新实施的高中阶段信息技术课程很好的顺应了时代发展潮流,不断促进学生群体全面掌握信息技术相关的基础性理论知识、基本操作,无疑对加快信息化技术的普及和创新具有重要作用[1]。在新课程标准实施下,高中信息技术课程所确立的课程目标、内容所取得了一定成效,但学生在知识能力培养方面还存在不足,如何运用计算思维培养模式进行信息技术课程教学是当前值得探索的问题。

(一)计算思维

社会群体中每一个个体应具备的思维能力,特别是互联网信息化技术高度发达的时代,除常规的阅读、算术及写作常规技能外,应将计算思维融入个人的能力培养当中[2]。所谓“计算思维”,即运用计算机系统去解决一些问题,主要是将相关问题转化为我们熟悉的内容,并对这些知识进行数据分析和整合,寻求最佳的解决途径。计算思维与高中信息技术课程的有机衔接主要强调了对学生群体的思维开发和引导,在此形势下,具有丰富的信息数据资源,学生可在海量的资源中寻求适用于解决相关问题的多种处理方案[3]。

(二)高中信息技术课程

对于高中信息技术课程的解读主要从知识技能、过程方法及价值理念三个层次进行系统阐述[4]。

首先,知识技能。计算思维和课程教学有机融合,旨在保证学生能够用所学的知识技能解决生活和学习中的问题,提升信息化技术应用能力。

其次,过程方法。根据教师安排的教学任务,学生需要确定信息来源和类型,选择适宜的信息化手段进行整合和分析信息数据,最终达成教学目标。与此同时,还需要选择合适的信息化技术对信息进行甄别,也就是说能够有效区分哪些信息数据有用,哪些可以剔除,并将有用的学习进行储存和管理。在此基础上,进行信息呈现、观点表达、协作探究及交流。另一方面,高中信息技术课程教学要求学生能够根据自己所学的信息化技术制定系统的计划,并对信息进行快速加工检索,与其他普通高中学科进行交叉,解决学习过程中存在的问题。在完成以上教学活动后,通过对教学成效进行评价,主要是采取终结性评价和过程性评价相结合的方式,在评价过程中进行及时归纳总结,及时改进。

最后,价值理念。在信息技术课程教学过程中,要激发学生群体的主观能动性,主动去学习相关基础知识。即要在教学过程中要贴近生活,促使思维意识能力的培养。与此同时,教学时要引导学生从不同视角看待问题。在实践过程中,教师不再是主导作用,通过科学引导,学生自主性去思考探索信息化技术知识,遵循发现问题→解决问题的思路来提升学习能力。只有学生长期处于这种自主性的学习状态,才能充分保证高中信息技术课程教学成效。总之,在教学过程中,以学生信息素养为导向,做到知识技能、过程方法及价值理念的有机衔接。

(一)高中信息技术课程基础性教学模式

一般情况下,普通高中信息技术课程基础性教学模式与信息技术核心理念的教学内容密切相关。此种教学模式主要是来源于学生的生活和学习,学生在学习过程中需要在教师创设的教学情景中感受计算思维[5]。具体而言,教师在信息技术课程教学过程中是学生群体的陪伴者和引导者。高中信息技术课程基础性教学模式具体如下:

(1)情景导入:学生群体在教师的科学引导下深刻感受生活中的不同场景,并体会在实际生活中常用的思维方法,只有这样才能保证在教学过程中学生群体能够将生活感悟与信息技术课程有机融合,深刻意识到生活中点点滴滴中一些常规方法也蕴含着计算思维。

(2)初步学习:在课堂上,学生根据教师讲解相关信息技术学科知识,形成创新的计算思维活动,在此基础上,教师需要在课堂上明确信息技术课程所表达的计算思维。

(3)深化学习:需要教师高度凝练信息技术课程核心知识点,加深学生群体对相关知识点理解。可依托多媒体的信息技术优势,在教学实践中实现课前准备阶段、完成主要教学内容传授、课堂上对难点重点知识内化、课后知识巩固。

(4)应用学习:在完成情景導入、初步学习和深化学习基础上,教师通过多种渠道为学生创造平台将所学的知识应用到实践过程中,并加以辅导。在这一过程中学生定会运用到计算思维方法,同时,教师要时刻观察学生的学习过程,并对计算思维进行引导。

(5)回顾深思:完成课堂教学后,教师需要将学生遇到共性或难点的课程知识点及时梳理汇总,在下一次课堂前进行巩固和练习。同时教师须针对性完成课后作业布置任务,让学生在复习巩固中不断提升学习成效。当然,教师需要及时征求课堂上教学手段的合理性,从而在下次教学时及时调整,实现教学资源的高效利用,起到了培优补差的良好效果。

(二)高中信息技术课程提升教学模式

高中信息技术课程提升教学模式重点聚焦学生群体的计算思维培养,从而开展创意性的教学模式。也就说信息技术课程提升教学阶段主要是针对课程目标和任务进行特定方式的计算思维培养和训练。从某种程度上讲,学生在信息技术课程学习过程中依托教学内容培养自己的计算思维固然重要,同时也要聚焦计算思维应用到实际问题当中,因此,必须采取开放性的计算思维融入教学全过程进行多维度思维培养和训练,从而感受信息技术课程不同的计算思维类型。高中信息技术课程提升教学模式具体如下:

1、任务导入:教师根据普通高中信息技术课程目标和标准制定出计算思维培养的教学内容,并以趣味性方式导入到教学项目中,让学生能够进一步融入探究项目中,全面提升学生的学习热情,形成系统的计算思维体系。

2、热身活动:在任务导入基础上,学生根据教师布置的计算思维学习项目进行自由发挥,教师可对学生的自由发挥活动进行辅导和提示,但是不要过度进行干预,尤其是在上机训练时不要给出优劣好坏等方面的评价,给予学生充分发挥的自由空间。

3、头脑风暴:学生群体及教师在互动交流过程中,可以同时进行头脑风暴式的计算思维活动互动,学生间可以进行互动交流、合作和研究,充分表达自己的想法,教师也可以参与到头脑风暴,最终形成浓厚的课堂氛围。在此基础上,可以采取小组式学习方式,同时不定时对学习成效进行“督查”,及时发现问题,并及时给予指导。

4、点拨归纳:学生群体根据热身活动和头脑风暴所产生的想法,教师需要加以引导,学生全面归纳其他学生的观点想法并加以利用。在完成以上环节后,教师要对谈论成果进行评价,要求各小组推荐出一到两名代表分享学习心得。这一过程不仅显著提升了学生的自主学习能力,还培养了团队意识,有助于培养学生的分析、解决问题能力。此外,在课堂实施阶段,要重点聚焦师生角色互换,教师要充分发挥“导演”角色,做到对课堂充分掌控。

5、优化归类:根据教师布置的具体学习项目,学生可以对项目方案进一步优化,教师积极鼓励具有类似想法的学生群体组合成一个学习合作小组,对各自的方案进行整合及归类,确保计算思维能够有效指导课程教学。

6、成果展示:在完成以上步驟后,学生将自己的学习或研究成果进行展示,可以采取图片、视频、软件及动画等方式,重点体现出计算思维融入学习的具体过程,教师可对学生的成果展示进行点评,加以优化完善。

7、评价反思:在教学完成后,教师应充分引导学生对自己完成的成果进行反思回归,重点聚焦计算思维运用到实践中的典型做法和不足。在此基础上,进行迁移巩固。学生在信息技术课程学习过程中能够更深刻地感悟到计算思维作为一种思维方法,不仅只是适用于信息技术学科,还可以迁移应用到学习生活的其他方面。

(三)高中信息技术课程教学评价模式

首先,评价主体多元化。计算思维在高中信息技术课程教学中的应用成效,需要采取多元化教学评价体系来体现,从多方面因素进行考虑,比如教学质量、教学内容、教学手段、学生知识掌握程度、信息技术应用能力、自主学习能力、信息素养等诸多方面,从多方面因素进行最终评价。因此,在实践过程中,要充分调动多方面参与主体,形成有教师评价、学生互评、高中教育专家等诸多评价主体,这也直接说明了多元化的教学评价方式有利于计算思维促进高中信息技术课程教学理念、教学内容、教学方式的革新,防止闭门造车。同时建议采取过程性评定和结果性评定相结合的多元化评价方式,当然,阶段性检测必不可少,是核心所在,一般情况下,高中信息技术课程主要是实践应用为主,必须对学习成果进行阶段性检测,不仅以时间顺序(课前、课中及课后)方式进行开展,还需要过程性评定和结果性评定,即阶段性测试、期中测试及期末测试,从而形成一条完整的评价链,力争多元化的教学评价方式指导高中信息技术课程中培养学生计算思维的教学。

综上所述,现阶段普通高中信息技术课程标准有机契合了以学生的信息素养为核心总目标。具体而言,学生群体的信息素养主要表现在如何获取信息,利用技术对获取信息进行整合、分析、表达、交流、合作等方面进行系统探究并最终解决问题,在此基础上,形成对应的价值观和实践能力,从而培养学生的信息素养。

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