摘 要：本文基于《义务教育信息科技课程标准》（2022年版）的要求，探讨了如何有效培养学生的计算思维。文章首先对计算思维进行了概述，然后提出了基于课程标准的计算思维培养策略，包括创新教学方式、强化编程教育、培养系统思维等。这些策略旨在帮助学生更好地理解和应用计算思维，以应对数字化时代的挑战。通过这些策略的实施，我们可以有效地培养学生的计算思维，提高他们在未来学习和工作中的竞争力。

关键词：计算思维；义务教育；信息科技课程；培养策略

引言

随着科技的快速发展和数字化转型的深入，计算思维已经成为现代社会中不可或缺的一项重要能力。根据《义务教育信息科技课程标准》（2022年版）的指引，我们的教育体系需要重视并强化计算思维的培养。本文旨在探讨如何在新课程标准的框架下，有效地培养学生的计算思维，以帮助他们应对数字化时代的挑战。

一、计算思维概述

计算思维是一种解决问题的思维，它运用了计算机科学的基础概念和原理，将问题转化为可计算的形式，并通过算法来解决。计算思维的核心在于将复杂问题分解为更小、更易解决的部分，然后使用数据和算法来解决这些问题。

在数字化时代，计算思维已经成为一项重要的基本能力。它不仅影响着我们的日常生活，也深刻影响着科学研究的进展。具备计算思维的人可以在各个领域中运用计算机科学知识来解决实际问题，提高工作效率和创新力。

二、基于课程标准的计算思维培养策略

（一）创新教学方式

传统的信息科技教学方式往往偏重于知识的传授，而忽视了对学生实际操作和实践能力的培养。因此，为了有效地培养学生的计算思维，我们需要创新教学方式，采取以问题解决为主的教学方式。

在以问题解决为主的教学方式中，教师需要设计一些实际问题或项目，引导学生通过解决问题或完成项目来理解和掌握计算思维的方法。这种教学方式可以激发学生的学习兴趣和积极性，让他们在实际操作中体会到计算思维的重要性和应用价值。

例如，教师可以设计一个关于数据排序的问题，引导学生通过编程来解决这个问题。在解决问题的过程中，学生需要运用算法和数据结构等计算思维的基础概念和原理，同时还需要进行问题的建模、算法的设计和程序的实现等计算思维的全过程。通过这样的教学方式，学生可以在实践中学习和掌握计算思维的方法。

（二）强化编程教育

编程是培养计算思维的重要工具。在信息科技课程中，教师应强化编程教育，让学生通过编程实践来理解和运用计算思维。编程教育可以帮助学生掌握编程语言和编程思想，让他们学会如何将问题转化为程序的形式，并运用算法来解决这些问题。

为了强化编程教育，教师可以采取以下措施：

（1）选择合适的编程语言：根据学生的年龄和认知能力，选择适合他们的编程语言，如Python、Java等。这些编程语言具有易学易用的特点，教师应该根据学生的实际情况进行选择，并确保学生能够快速掌握这些编程语言的基础知识和技能。同时，教师还可以根据学生的兴趣和特长，引导他们更深入探索编程知识和技能。

（2）引入趣味性的项目：为了激发学生的学习兴趣和积极性，教师可以引入一些趣味性的项目或游戏，这可以帮助学生将理论知识应用于实际操作中，培养他们的计算思维和应用能力。

例如，教师可以引导学生设计一个简单的小游戏，如猜数字、打地鼠等。学生可以通过编写程序来实现游戏的逻辑和界面设计，并测试和优化游戏性能。通过这个过程，学生可以学习如何使用编程语言实现游戏的功能和用户交互，并掌握游戏设计和优化的技巧。

（三）培养系统思维

计算思维不仅关注问题的局部，还关注问题的全局。因此，在教学中应引导学生从整体角度看待问题，理解系统的结构和功能，培养他们的系统思维能力。

为了培养学生的系统思维，教师可以采取以下措施：

（1）引入案例教学：在信息科技课程中，案例教学是帮助学生了解系统架构和功能的重要方法。通过引入实际案例，如设计一个在线购物网站，教师可以引导学生进行系统的需求分析、设计、开发和测试等环节。这有助于学生理解系统的全生命周期和各个阶段的特点，并培养学生的计算思维和应用能力。在案例教学中，教师可以引导学生使用计算思维的方法，如抽象和分解，将问题转化为可解决的模型。同时，通过团队合作和实践操作，学生可以培养创新能力和团队合作能力，提高学习兴趣和积极性。

（2）引入系统分析方法：通过引入一些系统分析方法，如面向对象的分析方法、数据流图等，教师可以帮助学生将实际问题转化为系统的形式，进行分析和设计。这不仅可以帮助学生更好地理解系统的结构和功能，还可以培养他们的计算思维和应用能力。

综上所述，基于课程标准的计算思维培养策略需要注重教学方式、编程教育和系统思维的培养。通过这些策略的实施，我们可以有效地提高学生的计算思维能力，培养他们的创新能力和解决问题的能力，为他们在数字化时代的未来发展做好准备。

结论

在数字化时代，计算思维已经逐渐成为一项重要的基本能力。为了更好地培养学生的计算思维，我们需要根据《义务教育信息科技课程标准》（2022年版）的指引，采取一系列有效的教学策略，这些策略包括创新教学方式、强化编程教育、培养系统思维等。通过这些策略的实施，我们可以有效地培养学生的计算思维，帮助他们更好地应对数字化时代的挑战。同时，我们也期待未来的教育体系能够更加注重计算思维的培养，教师能够不断探索和创新教学方式，家庭、学校和社会共同努力，营造一个有利于计算思维培养的环境。

参考文献：

[1]王西凯.面向计算思维培养的真实问题设计与教学实施[J].中国信息技术教育，2023（14）：39-41.

[2] 齐惠文.从调研数据出发探究计算思维培养的教学策略[J].中小学信息技术教育，2023（5）：43-45.