基于“不插电”的计算思维培养教学设计与实践

来源 :上海师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:bob01109
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随着信息技术的不断发展,21世纪已经进入高速发展的数字时代,近年来计算思维教育成为教育者热议的一个话题,计算思维已经成为当代公民更好立足于社会的重要技能之一。2017年我国将计算思维纳入到普通高中信息技术课程标准中,可以看出国家对计算思维教育的重视。小学是学生形成良好学习习惯和思维方式的重要阶段,也是为今后学习、生活和工作做好铺垫的关键时期,但是我国小学阶段的计算思维培养方式较为单一,并且实施的门槛较高,像基于“不插电”的计算思维培养课程实施门槛较低,却多以辅助的形式出现在小学阶段的计算思维培养过程中,完全借助“不插电”方式进行计算思维培养的实践非常少。因此,研究者认为在小学阶段开展基于“不插电”的计算思维培养研究具有重要意义。本研究以计算思维的核心方法为教学目标,以皮亚杰的认知发展阶段理论为理论依据,使用布鲁姆的教育目标分类法和逆向式教学设计模型,借助新西兰CS Unplugged课程,并综合参考Code.org网站、《不插电的计算机科学》、《国际计算思维挑战赛试题集锦》等资源设计出跨学科、多元化、生活化和本土化的计算思维教学内容,将学生的课堂表现、课后习题完成情况、计算思维前后测试成绩和访谈作为综合评价的依据,设计面向小学高年级的基于“不插电”的计算思维培养课程,并探索出有效的培养途径。本研究使用单组前后测的研究方法在上海市F小学开展基于“不插电”的计算思维培养实践,实践对象是该学校四年级拓展课的学生,共27人。通过收集量表、测试卷、课后作业记录及访谈的数据,分析得出以下研究结论:第一,通过课堂表现量表的打分、课后作业的记录、实验前后学生计算思维能力的差异情况发现学生运用计算思维概念方法解决问题的能力有明显提高;第二,通过访谈了解到开放趣味性的教学内容和活动方式激发了学生的学习热情,学生能够将计算思维方法迁移到课堂外的问题情境中。最终本研究形成了完全基于“不插电”的计算思维培养理念和途径,为教育工作者和研究者开展计算思维教育提供了新的参考,也为我国进一步开展计算思维培养研究提供了新的思路。
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