高中计算思维教育案例-华南师范大学.ppt

* * * * ＋ * * * * * * * 素养是“经常修习的涵养”——教学方法 信息技术教育新内容-计算思维对应的新教学法： 关于信息的“知识、理解” ； 通过具体的体验活动逐步掌握的“实践能力”和“态度”、“思想方法”； 信息技术教育方法： 灵活运用信息的能力在问题求解活动中、在各个学科的学习活动中培养 “知识”＋“技能”＋“相同的认知场面” 确保“尝试错误的机会” 有系统地开发学习课题，使学生在解决问题中获取技能，形成计算思维能力。 * 问题解决学习 课堂教学 学科教学中系统地获取 涵盖计算机科学之广度的概念 交流、信息 自主、协作学习、 在问题求解活动中通过交流/协作获取知识、技能、提高能力 信息技术教育的教学模式 华南师范大学 认知与技术方向 * 分析和加工 编辑和加工 基于项目学习：信息技术教育的教学设计模式 收集信息 体验或课题探究 方法是否合适？ 媒体选择是否合适？ 表现方法是否恰当？ 传播发送 选择适合的媒体？ 信息运用的 　　　　自我评价 改编自原克彦（2000） 重点、难点 选择的信息和媒体是否合适？ 华南师范大学 认知与技术方向 华南师范大学 认知与技术方向 * 不同阶段信息技术教育课程模式 高中阶段 初中阶段 小学阶段 独立学科信息技术 信息技术与 学科整合 综合课程 （在我国与信息技 术课程并行开设） 信息素养培养阶段 ？ 信息素养+独立学科特征=？ 计算思维具备信息素养的特征 概念化 像计算机科学那样去思考，不仅仅是做计算机专家的编程工作，而是要求能够在抽象的多个层面去思考 根本的技能（根本性的） 根本的技能是每一个人为了在现代社会中发挥职能所必须掌握的。智力是一种计算，人们应该将精力集中在高效的计算上。 计算思维是人的思维（人的思维方式） 是人类求解问题的一种途径，非机器思维。 * 陈国良主编，计算思维导论，高等教育出版社，2012 计算思维具备信息素养的特征 一种普适的技能 它应该像“读、写、算”一样成为每一个人的基本技能。（一种技能） 计算思维是一种思想 计算概念被人们用于问题求解、日常生活的管理以及与他人进行交流互动。 面向所有人、所有地方 计算思维作为一个问题解决的有效工具，应当在所有地方、所有学校的课堂教学中都得到应用。（广泛应用性） 华南师范大学 认知与技术方向 * 计算思维教育的现状 在美国计算思维教育 (1)计算思维在美国产生的背景： PITAC（Presidents?Information Technology?Advisory?Committee，PITAC)报告2005年6月，美国总统信息技术咨询委员会给美国总统提交了报告《计算科学：确保美国竞争力》 ①报告陈述：虽然计算本身也是一门学科，但是其具有促进其他学科发展的作用。 二十一世纪科学上最重要的、经济上最有前途的研究前沿都有可能通过熟练的掌握先进的计算技术和运用计算科学而得到解决（H.?Davy,?化学家语）。报告建议：将计算科学长期置于国家科学与技术领域中心的领导地位。 华南师范大学 认知与技术方向 * 中国科技大学教授、中国科学院院士陈国良关于计算思维教育国内外现状调查的报告。 (2)美国NSF的BPC(Broadening?Participation?in?Computing)计划美国NSF的计算机与信息科学和工程CISE(Computer??Information?Science?Engineering)学部2006年率先启动了“扩大计算参与面”计划，它通过扩大计算的参与对象，使更多的人，特别是美国的少数民族和妇女受益。 (3) 2007美国NSF的CPATH(CISE?Pathways?to?Revitalized?undergraduateComputing?Education) 计划，促成早就具有基本计算思维能力的、在全球有竞争力的美国劳动大军，确保美国在全球创新企业的领导地位。展示突破性的、可在多类学生中推广的、以计算思维为核心的本科教育模式。 华南师范大学 认知与技术方向 * CPATH计划认为：尽管有的研究机构和大学对计算机教育作出了卓越的、开创性的工作，但是美国目前更多的大学计算机教育仍然沿袭的是几十年前的教育模式。 所以就启动了很多项目，2007年投入500万美元，2008年投入500万美元。 　 * 2011年度NSF启动了CE21计划，这个计划是建立在其他计划成功的基础上，其目的是提高K-14(中小学和大学一、二年级)老师与学生的计算思维能力。 可见，在美国的CPAT