基于计算思维的创新人才培养模式构建研究——以高中信息技术课教学为例

冯东茜

（宁夏六盘山高级中学 宁夏 银川 750000）

新课程改革与信息时代下，高中信息技术课教学的重要性更加显著，要求教师有效培养学生的信息素养，不仅要掌握信息技术操作知识和信息处理能力，而且还要在长时间的学习过程中培养思维能力，可以像计算机科学家一样思考所遇到的问题，以此突破思维的局限性，具备计算思维能力[1]。目前来看，虽然高中信息技术课教学过程中重视学生计算思维的培养，但并未取得良好的成效，且存在较多方面的尖锐问题，不利于计算思维的创新人才培养。针对于此，本文从创新人才培养模式着眼，重点探究“引领-保障-成长”创新人才培养模式的构建与实践，现作如下的论述。

1.高中信息技术课中的计算思维能力

结合《普通高中信息技术课程标准》来看，高中信息技术课程的核心素养包括四个维度，一是信息意识，二是计算思维，三是数字化学习与创新，四是信息社会责任。由此可以看出，新课程改革背景下，高中信息技术学科愈发注重学生信息素养的培育，并进一步凸显了培养学生计算思维的重要性与必要性。具体来说，高中信息技术课程标准对计算思维有这样的解释，即“运用计算机科学领域的思想方法解决问题的过程中，包含一系列的思维活动，这些思维活动可以归结为计算思维。”在高中信息技术课教学中，培养学生计算思维是非常必要和重要的，且对学生计算思维能力有多方面的要求。比如要求学生可以分析问题和解决问题，并考虑和掌握算法的多样性，在此过程中有效培育创新意识和探索精神。再比如学生还需要结合自身能力研究算法，并加以改进和优化，在不断的学习过程中培养计算思维能力。

在当前的高中信息技术课教学中，培养创新人才是教学的重要目标，且目前已经上升为国家战略高度。针对于此，进一步优化高中信息技术课的教学模式和创新人才培养模式非常必要，需要学校和教师均给予高度的重视。在高中信息技术课中培养创新人才时，有一点必须明确，即高中阶段学生对新奇事物有浓厚的兴趣，愿意参与在探索和发现活动中，在此过程中往往可以有效培养计算思维能力、自主学习意识与能力、创新能力[2]。不过要实现最佳的教学效果，教师必须把握好两个因素，即兴趣和需求，确保学生对高中信息技术课知识有浓厚的兴趣，愿意参与课堂学习和课外自学中，同时可以将计算思维、创新能力的培养视为自己长远发展的强有力支撑，可以全身心参与在信息技术学科知识的学习中。

2.高中信息技术课培养计算思维的创新人才模式的构建

对于高中阶段的学生来说，他们接触计算机技术的时间和机会较多，可以使用计算机解决一些常见或简单问题，具备一定的信息素养。在培养学生的计算思维时，必须进一步提高他们对高中信息技术课的兴趣，愿意参与在课堂学习中，将信息技术知识的学习转变为个人爱好，可以始终有动力钻研学习。围绕着“兴趣”这一关键要素，为有力培养高中学生的信息素养和计算思维，可以构建“引领-保障-成长”的创新人才培养模式，将学生的兴趣、特长、爱好、职业、专业这些要素巧妙融合，进行榜样式引领、策略性保障和跨越式成长。

2.1 榜样式引领

在榜样式引领中，学校需要做好一些必备工作。首先，需要分析当前信息时代下的热点词汇，比如大数据、人工智能；其次，分析大学计算机专业录取情况，明确国家和社会对计算机专业人才的需求情况，确定出国家和社会所需要的计算机专业人才类型；最后，发挥好学校内一切的教育资源，教师和学生均要发挥好榜样作用，在高中信息技术课堂中帮助学生高质量学习，教师要做到循循善诱、言传身教，确保学生能够科学设计自己的学习与发展目标，达到意识赋能的效果[3]。在榜样式引领的意识赋能中，包括三个重要层次，即榜样的力量、目标的定位和意识的固化。

2.2 策略性保障

在策略性保障中，因为是“引领-保障-成长”这一创新人才培养模式的重点，所以构建时要给予高度重视，把握好其中的细节和重点。具体来说，策略性保障应用过程中，教师需要积极引导学生，保障他们可以将信息技术课的兴趣转变和发展为特长，可以为后续的发展奠定坚实的基础。策略性保障包括三个层次，即课程建设保障、实施策略保障、自我管理保障，最终要达成技术赋能的目标。在课程建设保障中，需要构建计算机程序设计课程体系，与学生的计算思维培养目标结合起来，同时要借助教材和互联网资源形成课程资源库，以便可以很好地解决“学生学什么”这一问题[4]。在实施策略保障中，教师要不断优化培养学生计算思维的方法，考虑到高中信息技术课程的特点，教师可以重点使用项目式学习法、任务驱动式学习法、微课程教学法、问题启发式学习法这些教学方法，还应该利用好有关的教学案例，帮助学生高质量参与学习，实现培养计算思维的预期目标[5]。通过应用好实施策略保障，可以解决一点问题，即“学生如何学”。在自我管理保障中，教师要确定学生的学习目标、学习内容和学习方法，并结合学生的学习情况不断优化，可以带领学生沉浸式学习，并做好时间管理和排除干扰因素，在学习过程中做好自我反思。借助自我管理保障，可以解决“学生如何坚持学和如何学好”这一问题。

2.3 跨越式成长

在跨越式成长中，教师需要将高中信息技术课教学与大学的计算机专业结合起来，帮助学生确定大学阶段所要学习的计算机专业知识。通过在高中信息技术课教学中引领学生全方位学习信息技术的知识，可以自然而然的提高他们的学习能力，在今后的大学学习中可以更有效的应对挑战，对培养计算思维有十分大的裨益，有助于实现职业化发展和跨越式成长。通过落实好跨越式成长，可以帮助学生实现思维赋能，包括专业化起步、职业化跨越、反哺式引领。

3.高中信息技术课培养计算思维的创新人才模式的实践

虽然高中信息技术课未被纳入至高考科目中，但信息时代下学生对这一门课程较为重视，可以参与在课堂学习中，期望借助计算机技术解决生活和学习中所遇到的问题。正是基于此，在高中信息技术课教学中，培养学生计算思维十分重要，教师要利用好“引领-保障-成长”这一创新人才培养模式。使用“引领-保障-成长”这一创新人才培养模式时，教师可以重点从三个阶段入手，一是榜样式引领阶段，二是策略性保障阶段，三是跨越式成长阶段。

3.1 榜样式引领阶段

在榜样式引领阶段，教师要努力将学生对高中信息技术课的兴趣转变为爱好，增强使用计算机技术的意识，全身心参与到课堂学习活动中。

榜样式引领阶段教师要重点做好三个方面的教学工作。首先，组织学生参与到专题讲座活动中，向他们介绍当前计算机领域的新型技术手段，让学生可以感受到计算机技术手段的价值。另外，还可以向学生介绍计算机专业的相关前沿知识，鼓励对计算机感兴趣的学生自主学习和查找资料，以便了解到更多计算机专业的学习与就业情况[6]。其次，在课堂教学中多引入信息技术方面的热点知识与新闻，始终用事实说话、数据说话，切实帮助学生强化思维意识。最后，若是条件允许，则可以邀请大学生回校讲学，向自己的学弟学妹讲解计算机专业的相关内容，并提出高中阶段学习信息技术这一门课程的相关方法与技巧，以此发挥好榜样的力量。

3.2 策略性保障阶段

在策略性保障阶段，教师要帮助学生达成技术赋能的效果，确保他们可以利用计算机技术手段解决生活和学习中所遇到的问题，不断培养和发展计算思维。为实现策略性保障阶段的理想目标，教师需要重点做好三个方面的教学工作。首先，应结合高中信息技术课的教学要求和创新人才培养目标，构建适应性强的系列课程体系及其教学资源库，并确保可以指向学生的计算思维。若是学校的自身条件良好，则可以编写校本教材，构建共享资源平台。其次，课堂教学中引入基于计算思维的教学案例，所选择的案例要足够典型和科学，且可以呈系列化。在引导学生学习信息技术的相关知识时，不仅要优化课堂教学，还可以设置校本课程，根据学生的学习情况设置课外活动小组，确保学生能够高质量学习，有探索学习的欲望[7]。最后，教师要引导学生善于自我学习和自我反思，以便可以提高课堂学习效果。在高中信息技术课堂中，学生应养成六点品质或能力，即专注时间、克服拖延、强化合作、抵制诱惑、制定计划、及时反思。

3.3 跨越式成长阶段

在跨越式成长阶段，教师必须帮助学生实现思维赋能，可以主动使用计算思维解决生活和学习中的问题。为确保跨越式成长阶段的育人成效，教师要把握好三个方面的要点。一是引导和帮助学生选报计算机相关专业，给予学生足够的支持和鼓励；二是引导学生做好大学专业发展规划，多参与社会实践、多做项目和多考专业级别证书，促使他们可以实现全方位发展；三是进入大学学习后，应注重学习经验的积累，在特定时间回校讲学，并尝试参与到课程建设中，从学生视角构建教学案例，将自己的学习经验付诸实践。

结束语

信息时代下，高中信息技术课教学的重要性日益凸显，要以此为依托，大力培养学生的计算思维，获得成为创新人才的资质。在构建与实践高中信息技术课培养计算思维的创新人才模式时，可以考虑使用“引领-保障-成长”这一创新人才培养模式，重点从榜样式引领、策略性保障和跨越式成长这三个方面入手，培养学生的信息素养和计算思维，助推他们提高计算机应用能力和健康发展。