初中信息技术课程教学中计算思维培养策略探究

邹仲杰

摘要：计算思维是一种新的学科思維方式，如何在课程教学中融入计算思维的培养目标已成为信息技术教学工作者的重要研究课题。初中是计算思维培养的重要阶段，运用合理的计算思维培养策略，有助于提高学生的计算机使用水平。文章探讨了初中信息技术课程教学中计算思维的培养策略。

关键词：信息技术;计算思维;培养策略

随着信息时代的发展，教育信息化已成为现代化教育发展的重要标志。信息技术教学工作者应提高对计算思维培养的重视，在课程设置和教育教学中融入计算思维的培养目标，采取有效措施，切实提高学生的计算机水平。

一、计算思维简述

美国卡内基·梅隆大学计算机科学系周以真教授提出，计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动。计算思维作为人类的三大科学思维方式之一，随着信息技术的发展和应用，越来越受到人们的关注和重视，被广泛应用在更多领域。在教育领域，计算思维已经成为重点教学内容之一，当代教育要求以核心素养为培养目标，将计算思维的培养作为信息技术教学的重要目标，在具体的思维培养过程中，要求学生学会利用计算机科学领域的思想方法对问题进行界定，利用有效的算法制订解决方案，并学会将其迁移应用到其他相关问题中。

二、初中信息技术课程教学中计算思维培养的策略

随着信息化社会的发展，计算机已经成为人们工作和生活中不可缺少的工具，对人们的工作、生活和学习方式产生了极大的影响。这对教育工作者提出了新的要求，要求教育工作者在开展教育教学活动时，重视培养学生的计算思维能力，为学生应对快速发展的信息化社会提供更多帮助。

（一）设计计算思维培养方案

信息技术课程教学涵盖的内容很多，不同教学阶段涉及的主题和内容存在一定差异。因此，为了实现对初中生计算思维的有效培养，教师要改变以往的教学方式，针对信息技术课程中计算思维的培养设计教学思路，结合教材、教案和辅助学习资源等，设计相应的计算思维培养环节，并根据具体的教学需求和培养目标制订科学合理的教学模式，实施有效的教学策略。信息技术教师在设计教学方案时，可以从以下几方面进行考虑。

1. 编码思维

计算机在处理各种问题时，通常是以数据的二进制形式进行工作，通过对数据的传输、转化、存储等，实现对计算机设备的有效应用，在此过程中涉及数值型编码、逻辑型数据编码、文本编码、图像视频编码和声音编码等编码形式，要想提高学生的计算机操作水平，就要在教学中培养学生的编码思维，为学生今后学习编程知识奠定基础。

2. 存储思维

计算机使用二进制形式存储数据，要加深学生对计算机数据存储方式的认识和理解，就要针对计算机存储思维进行合理的教学设计，加强学生对存储介质、存储单位和存储体系等方面的认识。

3. 算法思维

要想提高学生利用计算机解决问题的能力，就应在日常教学中渗透算法思维，增强学生的算法思维意识。

4. 操作思维

在信息技术课程教学中，教师既要重视培养学生的实际操作能力，又要对相应的知识做好归纳、整理工作，培养学生良好的操作思维，利用理论知识指导学生进行实践，提高学生的计算机操作能力。

5. 安全思维

信息技术的发展和应用在提高工作和生产效率、为人们生活带来极大便利的同时，也带来了信息安全隐患。信息安全问题无处不在，种类多种多样，甚至可能造成难以估量的损失。在信息技术课程教学中，要想提高学生对网络信息的应用效率，提高学生的计算机应用水平，就应多角度、多方面、多渠道地对学生进行信息安全思维的培养，使其认识到信息安全的重要性，并让学生了解信息保密、监控和备份等基本信息安全保护措施。

（二）创新教学方法

在现代化信息技术课程教学中，为了提高学生的计算机应用能力，加深其对计算机工作原理、工作方法和运行方法的了解，教师应在满足教学要求的前提下，改变传统的教学模式，使用创新型的教学方法，重视对学生计算思维的培养，提高学生对计算机和网络信息技术的认识，为其进行深层次的计算机学习打下良好的基础。在进行计算思维培养时，传统的教学方式难以起到良好的教学效果。教师应在教学中加强对学生的引导，让学生在日常学习和生活中积累经验，进而有效实现教学目标。同时，教师还应根据具体的教学内容对教学方式进行调整，比如在程序设计教学过程中，可以使用问题式教学方法，引出教学线索，并以此指导学生分析问题和解决问题，通过实践培养学生的计算思维。

（三）设计多样化的课堂活动

为了提高学生的实践能力、培养学生的思维能力，教师要设计多样化的实践教学活动，在活动中加强对学生计算思维能力的培养。第一，算法思维培养活动。教师让学生简单了解“算法”和“程序设计”方面的内容，通过“猜数字”等课堂活动，加深学生对线性查找等知识的理解。第二，分解思维培养活动。以 “计算机硬件组成”为例，教师可以在课堂教学中直接进行现场电脑拆解，用实物向学生介绍计算机的组成、零件功能和工作原理等。第三，抽象思维培养活动。信息技术教学内容较为抽象，因此，若想提高学生对计算机的应用能力，教师要注重对学生抽象思维的培养，比如在进行简单的动画制作时，教师可以引导学生对制作的内容进行分析，并进行实物观察，然后进行简单模拟，让学生在长期的学习和实践练习中，逐渐提高对抽象事物的模拟能力，培养学生的抽象思维。

三、结语

总之，计算思维的培养已经成为信息化时代背景下信息技术课程教学的重要教学目标，计算思维的培养符合新时期教育事业发展的要求，对学生今后的成长成才具有重要意义。初中生的思维尚未定型，在这一时期运用科学合理的方法，采取多种有效策略，有助于增强对学生计算思维的培养效果。

参考文献

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