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运用Scratch软件培养中学生计算思维研究 \ 校内导师签名锻躐 年岁月知日 论文作者签名:赵姿美海师范大学学位论文中文摘要 摘要 在信息时代,计算思维是人们认识问题、解决问题的重要工具之一。本 论文研究通过可视化编程软件,培养中学生计算思维的能力。本论 文主要内容分为五个章节: ?第一、二章介绍了本论文研究的背景,综述了国内外对于计算思维研 究现状,本论文选题的意义以及论文的研究方法,在第二章中对计 算思维的概念加以界定并将计算思维和信息素养和信息技术的概念 作了详细的比较,然后分析了软件及其特点等。 ●第三章概括了促进计算思维培养的校本课程的编写的理论基 础:计算思维,合作学习理论,创造性问题解决理论,以及 建构主义学习理论和主题单元学习理论。最后详细阐述了课程开发 流程的各个环节,对学习者,教学目标,教学内容,课程开发流程 进行了详细的分析描述后,提出了促进计算思维培养的课程开发流 程。与一般的课程设计流程相比,该流程注重培养学生的思维过程, 而不是具体知识点的传授。 ?第四章是课程的实施,包括课程实施的概况,以及课程实施的意义, 简单地从学生的作品中分析课程的实施是否有利于帮助学生建立简 单的计算思维能力等。在此基础上,笔者提出了一套计算思维的测 量方法。 ?第五章对论文进行了总结与展望。为了培养中学生的计算思维,笔者 参与撰写了信息科技校本教材《,并在文来中学八年级进行 实施。通过观察学生的课堂学习状况、搜集大量的学生作品,提出 了一套测量在中运用中计算思维的测量预评估量规,并对如 何更好的培养计算思维提出了一些有价值的策略和建议。 关键词计算思维:;问题解决能力;校本课程:海师范大学学位论文英文摘要 ,. ,,. , :. , . . , .. , , . , ., , , , . , ,, .. .? , . ’ . , ,海师范大学学位论文英文摘要. .;;;? 上海师范大学专业学位论文 目录 摘要. 第章绪论 .研究的现状 .选题的意义 .研究方法? ..文献研究方法? ..访谈法? ..观察法? ..问卷调查法第章计算思维与软件概述?. .计算思维? ..计算思维的概念界定? ..计算思维的特点 ..计算思维与信息素养? ..计算思维与信息技术? . 简介?. 第章促进计算思维培养的课程开发. .课程开发理论基础??. .校本课程开发的流程?. ..学习者分析?.. .。教学目标分析一 ..教材内容分析一 ..课程开发过程.. .促进计算思维培养的校本课程设计? 第章课程的实施与反馈??. .课程实施概况?. .课程实施过程?. .课程实施反馈?. .学生作品分析结论及计算思维测量与评估?. ..上海师范大学专业学位论文 第章总结与展望??. .研究成果与不足. .结束语?. 结论 参考文献? 附录 致谢 上海师范大学专业学位论文 第章绪论 计算思维是当今备受关注的涉及计算机本质问题和未来走向的基础性概 念,这一概念最早是在年由麻神理工学院的 教 授提出的,但把这一概念提到前台来的是曾经担任美国卡内基梅隆大学 计算机科学系的主任而现在担任美国基金会计算机和信息 科学与工程部主任的周以真..教授在年 月美国计算机权威杂志上发表并定义的,从此关于计算思维的研究成 了目前国内外研究的一个热点。 随着世纪的来临,我们便逐步进入了信息社会,功能强大的的计算机 使计算思维成为人们认识问题、解决问题的重要工具之一。一个人若不具备 计算思维的能力,将在今后的就业竞争中处于劣势;一个国家若不能使广大 受教育者建立强化计算思维能力的培养,那么在激烈竞争的国际大环境中将 处于落后地位。 计算思维,也不简单类比于数学思维、艺术思维等人们可能追求的素质, 它蕴含着一整套解决一般问题的方法与技术。因此,我们有责任来推动计算 思维观念的普及,促进在教育过程中对学生计算思维能力的培养,为提高我 国在未来国际环境中的竞争力做出贡献。 周以真教授认为计算思维应该是每一个人具备的基本技能,而不仅仅专 属于计算机科学家。这一观点正在得到人们的普遍认同,对于计算思维的培 养也显得越来越重要。 在我国,针对计算思维所开展的研究主要体现在高等教育领域,例如 年月日至日,北京大学,清华大学等九所知名高校在西安交通 大学举办了“高校联盟计算机基础课程研讨会”,发表了“高校计算机 基础课程教学发展战略联合声明”,声明的核心认为大学计算机基础教学具有 重要地位,并且计算机基础教学的核心任务是培养中学生的“计算思维”能 力。鉴于此,我们应该尽早开始对计算思维的培养,譬如在中学信息技术课 程开展的过程中加以培养。 笔者在年暑期参与了上海市文来中学八年级信息技术校本教材的 编写工作,在编写教材的过程中试图利用具体任务让学生掌握软件的 同时,逐步建立起