計(jì)算思維教育等同于編程教育嗎?
作為一個(gè)全新的專業(yè)術(shù)語(yǔ),計(jì)算思維教育的實(shí)施引發(fā)了學(xué)界爭(zhēng)論。雖然程序設(shè)計(jì)是發(fā)展學(xué)生計(jì)算思維的一種重要載體,但計(jì)算思維教育不僅僅是編程教育,其關(guān)注的是利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力,強(qiáng)調(diào)學(xué)生信息化認(rèn)知方式的發(fā)展,強(qiáng)調(diào)在真實(shí)體驗(yàn)與實(shí)踐應(yīng)用中發(fā)展學(xué)生利用信息技術(shù)思考與解決問(wèn)題的獨(dú)特能力。
信息技術(shù)課程是計(jì)算思維教育的一種重要方式。通過(guò)信息技術(shù)課程,學(xué)生可以了解計(jì)算思維運(yùn)作的屬性與法則,建立計(jì)算思維的概念結(jié)構(gòu)等,但是計(jì)算思維的培養(yǎng)不僅僅局限于信息科學(xué)課程。
Pollack等人基于Equation-Based Model(EBM)開展通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真描述物理現(xiàn)象的課堂教學(xué)(Pollack et al.,2017)。研究對(duì)課程的期末項(xiàng)目進(jìn)行了分析,并認(rèn)為該教學(xué)法對(duì)于學(xué)生的意義學(xué)習(xí)以及掌握課程中所涉及的計(jì)算思維具有一定潛力。
Hutchins等人以在物理課堂中完成一個(gè)Scratch項(xiàng)目為任務(wù),通過(guò)前后測(cè)來(lái)分析40名高中學(xué)生在計(jì)算思維學(xué)習(xí)過(guò)程中的自信水平(Hutchins et al.,2017)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在計(jì)算思維的“抽象、控制流、分解和條件邏輯”這四個(gè)維度上男生較女生的自信水平高,但這種自信水平的差異對(duì)完成建模任務(wù)并沒有顯著性影響。
可見,在非信息技術(shù)學(xué)科課程中,將培養(yǎng)計(jì)算思維作為課程的重要目標(biāo)之一已經(jīng)被越來(lái)越多的教師和研究者們所認(rèn)可,他們也紛紛通過(guò)實(shí)踐來(lái)驗(yàn)證這一目標(biāo)的可行性和意義。顯然,計(jì)算思維教育雖然需要信息技術(shù)課程進(jìn)行專業(yè)支持,但不能限制于信息技術(shù)課程之中,整合學(xué)科、綜合課程同樣是發(fā)展學(xué)生計(jì)算思維的重要途徑。