信息技术教学要拿思维做根底

王跃进，男，贵州省高中信息技术特级教师，贵州省铜仁第一中学现代教育技术中心主任，贵州省中小学教学名师，教育部国培计划“国培2015-2016”工作坊项目指导专家、坊主，荣获教育部教师发展基金会“科研先进工作者”、教育部教育管理信息中心“中小学优秀网站建设先进个人”以及贵州省教育厅、省科协联合授予的“优秀科技辅导员”等称号；系贵州省计算机学会理事，贵州省省级教师培训专家库成员，铜仁学院免费师范生计算机专业兼职导师。近年来，主持省级基础教育科研课题1项、市级科研课题1项，参与省市、国家级课题多项，发表信息技术相关专业论文十多篇，为企事业单位开发信息管理应用软件十余套。

笔者作为一名教师，主张通过激发学生兴趣来教学；作为贵州省高中信息技术名师工作室的主持人，主张信息技术的教学要以思维做根底，并希望以此激发在信息技术教育领域辛勤耕耘的教师们的信心与兴趣。

一、计算思维是信息技术的核心素养

“教育就是叫人去思维。”信息意识、计算思维、数字化学习与创新是信息技术的核心素养。其中，计算思维是指“个体在运用计算机科学领域的思想方法形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动”。具备计算思维的学生能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据；通过判断、分析与综合各种信息资源，运用合理的算法形成问题解决方案；总结利用计算机解决问题的过程与方法，并迁移到与之相关的其他问题中。

笔者特别珍惜具有思维培养成分的课程。比如，信息技术基础（必修）中“信息的编程加工”，教材设计只有2至3课时，每年学业水平考试停留在记忆编程加工基本过程（分析问题、设计算法、编写代码、调试运行）的水平上。全省高中学校多数只把这一节肤浅地一笔带过，或直接跳过不上。而笔者却愿意用6个课时甚至更多时间去上这部分能够更好地培养思维能力的内容。

贵州高中信息技术课程建设、管理和学业水平考试饱受争议，体现计算思维和计算机文化的最核心内容“算法与程序设计”被排除在学业水平考试选修模块之外，考试命题也多是需要记忆的知识，或者按照命题者指定的步骤操作，对思维成分的考查很少。

课程和考试的偏差，让以往热火朝天的信息学奥赛也基本偃旗息鼓，导致师生对信息技术教学也失去了兴趣，计算思维能力不仅得不到发展，反而退化严重。

笔者曾为学生出了这样一道选择题：

观察下面（图1）用Flash制作小球移动的动画过程截图，整个动画时长是

A.25秒 B.12秒 C.2.1秒 D.2秒

测试结果显示，不仅绝大多数学生选错，甚至信息技术教师也只有1/10的人能选对正确答案D，这是因为他们不能灵活应用图中“12.0fps（每秒12帧）”的已知条件，所以也就找不到“（25-1）/12”这么简单的计算方法。

很多信息技术课堂缺乏生气，特别是理论课，学生参与思维活动的积极性不高，教学效果自然不好。究其根本原因，是教师自身没有在思维层次上下足功夫，无法激发学生思维的火花，更谈不上对学生创新能力的培养。于是出现了“会的学生玩游戏，不会的学生也玩游戏”的局面。如何提高信息技术教师自身的思维能力？如何在信息技术教学中培养学生的计算思维能力呢？

二、构建理想研修平台，促进学员思维碰撞

工作室搭建了国际上流行的网络在线课程管理与研修平台MOODLE（模块化面向对象的动态学习环境）。它的在线教学采用可自由组合的动态模块化设计，可以像搭积木一样自由组织网络教学。能够帮助教师高质量地创建和管理网络课程，使教育者和学习者在教学活动中，平等地相互协作，并依据已有的经验共同建构知识。

中学信息技术的学习工具主要是与因特网相联的计算机，以便使学生真实地接触到远程教育体系、终身学习和社会化学习，教师培训研修也是一样的道理。利用MOODLE的在线培训研修，强调教师的在线学习、互动交流与分享，从而实施主动的专业化发展。

目前，工作室在自己的MOODLE平台上为学员规划设计问题，准备能力测试题库、教学参考等数字化研修资源，让学员带着问题在线研修，集中跟岗培训结束后就可以进入注册登录，回到岗位即可跨时空交流讨论、完成每周研修任务。

为研修学员所出的测试题要富含计算思维成分。例如下面的题目。

如果一张图像大小为640×480像素，把它保存为Windows系统下16位色彩深度的bmp格式的文件，文件大小是 KB，计算式 。

学员们反映在教材与学业水平考试练习题中都没有见过这类题目，没想到图像教学里面还有计算题。

又如，笔者通过学员的汇报课发现，很多教师有效驾驭课堂的能力欠缺，控制不好教学时间，提问也总是那几个学生，不能激发大多数学生思考的积极性。于是，笔者通过网络平台把这种现象提出来，让大家交流，发散式研讨解决办法，然后通过大家实践、反思、研发、修改，最后得到一个很好的课堂教学管控工具——限时抽签程序，被学员们广泛应用于课堂教学，大面积地提高了学生课堂思考与操作的积极性。后来还被应用到其他学科和会议，起到了引领示范作用。

笔者充分利用教育部国培（2015）贵州高中信息技术在线研修项目线下指导专家及工作坊坊主的优势和资源，为所有学员申请了国培研修账号，最大限度地利用各种优质研修资源促进教师专业发展。

以上研修平台，突破了时空限制，降低了学员研修成本，提高了研修效率。此外，工作室通过在学校门户网站开辟名师工作室专栏，把每期活动简报对外公开宣传，传播正能量的同时，也使每一位跟岗研修学员受到激励、鼓舞。

三、精心创设情境，启发举一反三

有学员反应，在外地陌生环境参加优质课比赛时，不能快速获得学生配合，因此赛课效果总是不理想。笔者在集中培训上说：“不可否认，信息技术教师应该注重学科的科学性和技术性。但是‘教学是一门科学，也是一门艺术’。”科学性和艺术性的辩证统一，是教学设计的基本特征，也是对教师的基本要求。好课虽然因学科不同有诸多差别，但都有一个重要的共性——重视课堂教学艺术。笔者为学员举了一个“用自然朴实的导语快速与学生拉近距离”的例子。

上海一位语文教学专家来铜仁一中授课，课文是苏东坡的《定风波》，讲课前他出示一张铜仁市导游图，然后说：“昨晚在铜仁宾馆宿舍里偶尔翻看“旅游指南”才知道苏东坡也曾经路过铜仁……”

这种信手拈来的素材，加上亲切自然的话语，一下子就拉近了与听众的距离。后来一些学员在异地尝试用故事导入新课，受到了学生的欢迎。

很多非计算机专业的人，在信息技术领域取得了比计算机专业人员更大的成就，可见一个人的专业并不是最重要的，重要的是解决问题的兴趣、思维能力和执着的精神。

四、精选案例，将思维引向深入

清华大学最受本科生欢迎的张学政教授说：“讲一千句真理不如讲一个案例！”通过一个精心设计的教学案例，可以将学生从简单获取信息中得到的浅层兴趣，提升到发挥创新能力，并获得成功体验的更深层的兴趣。这样，学生就不再认为信息技术课只是上上网、聊聊天，而是要发展对于自己的现在和未来都有重要意义的思维能力，从而产生学习的动力，并感受学习的快乐。

有一位教师在参加高中信息技术优质课比赛时，教学“图形图像的格式”一课，提前十几分钟就讲完下课了（成绩自然最差）。笔者以这节课为例，请跟岗学员观看视频并研究为什么会出现这种情况，应该怎么办。

大家头脑风暴式研讨，找到了一些出现这种情况的原因，如教学内容理论性强，教师的基本功不扎实，教学设计任务简单，师生交互问题单调乏味，思维的层次深度不够等。然后大家提出了改进的4个任务的教学设计。

[任务1]对“任务1”文件夹内的图像进行分析、研究，填写表格，对比文件大小及清晰度。

尝试分类：以上 格式为一类， 格式为另一类，分类依据是 。

[任务2]利用Windows附件中“画图程序”或者Photoshop软件打开“任务2”中“101.bmp”图像，将该图像分别以gif等格式保存在“任务2”文件夹中，文件基本名不变，比较三种图像的大小及色彩丰富程度，填写表格，对比文件大小及色彩丰富程度。

思考：bmp、jpg、gif、wmf是四种常见的图像格式，一般在网页中常见的图像是jpg和gif格式，而很少见到bmp格式，为什么？（随机抽签提问）

[任务3]将“任务3”文件夹中所有图像类型的文件放置图像文件夹中，并将图像文件夹中的图像进行分类存放。（没有的文件夹请自己创建）

[任务4]思维拓展探究（根据学情判断可否深入）

（1）假如你用Windows附件中的“画图”软件打开一张色彩丰富的数码图像“梵净山1.bmp”，然后另存为“梵净山.gif”，发现“梵净山.gif”图像文件占用空间小了，但色彩质量变差了。然后你又用“画图”软件打开“梵净山.gif”图像文件，再另存为“梵净山2.bmp”，则 。为什么？（随机抽签提问）

A.梵净山2.bmp”与“梵净山1.bmp”图像色彩质量与占用空间都一样

B.梵净山2.bmp”比“梵净山1.bmp”图像色彩质量差，但占用空间也少

C.“梵净山2.bmp”比“梵净山1.bmp”图像色彩质量差，但占用空间可能一样

D.梵净山2.bmp”比“梵净山1.bmp”图像色彩质量好，但占用空间也少

（2）如果一张图像为640×480像素，把它保存为Windows系统下16位色彩深度的bmp格式的文件，文件大小是 KB？计算式 。

此后，学员在不同班级进行试教时，只是导演式地把这4个任务交给学生（主体），在层层推进中将学生的思维逐渐引向深入，教师讲得非常少，不仅保质保量完成了教学任务，还潜移默化地渗透了计算思维和有损压缩技术，为下一步教学打下了坚实的基础，教学效果非常好。

因此，教师要做好真正的引路人，就要深刻理解、挖掘教材的思维成分，为学生精心设计促进思维递进的任务，让学生获得成功的体验，从而提高学习兴趣。

五、聚焦课堂生成性问题，

用反思促进思维水平提升

《教师专业标准》中特别强调要“坚持实践、反思、再实践、再反思”，只有在不断的实践中才能找到新意、找到乐趣、找到灵感，才能激发学生的求知欲和好奇心，才能为学生营造自由探索、勇于创新的氛围。

笔者所在贵州省高中信息技术名师工作室的跟岗研修学员，每期集中研修一周时间，重点聚焦课堂教学实践，关注教育信息化技术在课堂教学中的应用，同时，通过观课议课、专题讲座收集信息技术课堂中的生成性问题，紧抓关键性问题深入反思，促进学员专业成长。

例如，工作室做了微课制作技术培训后，有的教师就去尝试利用微课教学，获得成功后，大家讨论积极。于是，笔者趁热打铁，提出了以下问题。

目前，反转课堂，全国提的这么响亮，为什么？（大多数教师都知道）；在信息技术教学中尝试过吗？（没有）；怎么实现？（不知道）；我们面临什么问题？（时间少，每周一节课；学校禁止学生使用智能终端；学生有做不完的其他学科作业……）

那我就把这个任务交给大家，去查查资料，深度思考一下怎样解决这些问题。

通过大约一周的QQ群交流讨论，大家形成了一个基本思路：利用微课翻转课堂。最后，笔者把它上升为工作室省级专项课题“基于MOODLE的贵州信息技术教师在线培训实践研究”的一个子课题——“微课在信息技术课堂教学中的实践研究”。

六、结束语

虽然信息技术在中学是一门小学科，工作室成员也是由一群普通的中青年教师组成，但是通过科学规划线上线下“混合式”研修任务，拿思维做根底，主持人、成员与学员都实现了较快成长，各自的目标达成度较高。有一群志同道合者，有一段研究探索的历程，有一种奋发向上的激情，还能有一点小小的成就感，这就是贵州省高中信息技术名师工作室主持人和成员的共同心愿，也是团队研究取得成效的有力证明。

（责任编辑 郭向和）