随着现代科技的不断发展,我们的生产、生活方式发生了巨大的变化,同时我们的思维方式和认知结构也发生了改变。当阿尔法狗作为人工智能的代表进入我们的视野时,人们逐渐认识到人工智能时代的到来。面对人工智能对社会的冲击,身处于数字时代的人们危机感不断增加。不少预测报告表明,未来不少职业会消失,现有的知识、思维方式将过时。而计算思维作为一种以解决问题为导向的思维方式,可以在解决问题时为人们提供分析和解决问题的新思路;其次计算思维可以连接信息技术与其他学科,帮助人们更好地理解现实世界。随着对计算思维的研究不断深入,人们发现计算思维与创造力、问题解决的等多种思维方式有高度的相关性,在问题解决的过程中培养学生的计算思维不仅可以使其学习到相关的知识和技能,更能在此过程中培养学生跨学科解决问题的能力,促进其思维的发展。以计算思维为导向来培养学生的学科核心素养,使得信息技术学科核心素养的培养更具有操作性,而编程教育则是培养学生计算思维的一个重要抓手。Python程序语言相比于其他编程语言而言,与人类的自然语言有更多的共同之处,方便学生的学习。其轻语法重应用的特性决定Python程序语言以解决问题为核心,因此更适合培养学生的计算思维。中小学阶段有部分研究者针对Python程序语言来培养学生的计算思维做出了研究,但在初中阶段开展Python课程不符合学生的认知特点,因为此阶段的学生更适合使用图形化的编程工具来促进学生的发展。另外高中阶段,有研究者提出了三阶段六环节的教学模型,即在课前阶段利用微信公众号学习基础知识,课中阶段进行答疑和练习,课后阶段对解决问题的方案进行优化。但高中阶段学生课业负担重,不宜占用太多的时间,因此如何在校本课程或信息技术课程中培养学生的计算思维是必须要回答的问题。在以往的程序设计课程中存在教学方法单一、知识的系统性较弱、对学生思维发展关注较少的问题,因此本研究从计算思维的特征出发,结合问题驱动教学法,利用ADDIE教学设计模型来设计课程。笔者在西安高新一中实验中学校本课程中利用基于计算思维培养的学习活动框架开展《Python程序》课程,探索培养计算思维的有效方法,并验证其效果。首先,本研究梳理了国内外对计算思维培养和Python程序教学现状的相关文献后,重点阐述了计算思维的相关特点,对本研究相关概念和理论基础做了整理和总结。其次,以Python程序语言为载体,以问题驱动教学法为理论基础,构建了基于计算思维培养的学习活动框架,并运用ADDIE教学设计模型分析高中信息技术课程标准中对计算思维水平的描述,确定了教学目标与教学内容,结合计算思维的相关特征和Python程序语言的特点,进行基于计算思维为导向的学习活动框架教学设计。为了验证此学习活动框架的效果,因此在西安高新一中实验中学高一年级的两个班进行了为期3个月的教学实践,并以国际计算思维挑战赛试题为测量工具来测量教学实验前后学生计算思维的变化。最后,对数据进行了分析,阐述了基于计算思维的学习活动框架对学生计算思维培养产生的效果。总体来看,采用基于计算思维为导向的学习活动框架来开展Python程序教学可以让学生充分参与到运用计算思维和利用数字化工具解决问题的过程中,从而使得学生的计算思维和解决问题的能力不断提升。另外,本研究也为今后Python程序课程的教学和高中生计算思维的培养提供了一定的借鉴意义。