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课标组丨解月光:计算思维教学——凝练学科本质,把握内在结构

中国信息技术教育 2020-10-24 12:56:01

解月光

东北师范大学信息科学与技术学院

教育部高中信息技术课程标准修订组成员


《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》首次正式把计算思维写进国家课程标准。那么,计算思维是什么?它是否有其内在结构?计算思维与其他学科核心素养是什么关系?计算思维教学又当如何进行?这些恐怕是目前一线教师们最为关心的话题。


在本次课程标准修订中,计算思维是与信息意识、数字化学习与创新、信息社会责任并列的四大学科核心素养要素之一。四个要素缺一不可,不可偏废。其中,计算思维具有独特性,它是最能反映学科本质的核心与关键要素,在某种程度上影响着学科核心素养发展的总体质量。具体落实到教学实施中,计算思维得以凸显,成为主导要素,其原因有二:一是由于计算思维是产生于问题解决过程中的思维活动,往往伴随着问题解决的全过程,与学科核心素养“学科知识—问题解决—学科思维”三层结构思想不谋而合,在问题解决过程中与其他核心素养要素相互联结,能够牵引出信息意识、数字化学习与创新及信息社会责任等其他学科核心素养要素;二是从上游学科探查学科思维,计算思维具有独一性,是最能体现学科本质属性的学科核心素养要素。因此,从信息技术教学的总体进程来看,计算思维主导的教学不失为一种可行的实施思路。


计算思维教学如何开展?如上所述,首先,要把握计算思维的内在结构,对课程或教材各主题单元所涉计算思维形态及其表现特征有充分了解,在此基础上方能把握计算思维教学结构。其次,回归生活选材,从学生真实生活情境(来源可以是生活情境、学习情境、学科情境、公共情境、人文情境等)中选取活动主题。再次,倡导以项目学习方式组织教学。项目学习方式在具体教学实施中会产生“项目—任务—活动”“项目—问题—活动”等变式,教师可以根据教学内容和学生特点灵活把握。最后,还需注意对知识、活动及思维的恰当表征,在项目学习结构中,需要变传统的“知识为主,活动为辅”为“活动为主,知识为辅”。知识的表征方式发生了变化,表现为支持问题解决活动的支架式知识和在问题解决活动过程中产生的生成式知识。活动的表征也有了新的要求,必须精细化设计,各个环节做什么,需要什么样的知识支持,引导学生思考什么问题,渗透什么样的思维,都需要有清晰的节奏。思维的表征也是如此,一方面要善于使用思维的语言,如思考、相信、猜测、假设、证据、推理、估计、计算、建模、猜想、设想、怀疑等,为学生思维活动提供支架,另一方面要在与外部问题解决实践活动的关联中,体现计算思维的过程,逐步渗透不同水平的计算思维表现特征。


期待通过我们的积极探索和不断努力,让计算思维教学能结出更多的硕果,让计算思维之花绚烂绽放!


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