基于计算思维的小学Scratch课程教学设计研究

发布时间：2021-09-07 00:49

　　随着科技的高速发展,越来越多的信息技术涌入人们的生活。《国家教育事业发展“十三五”规划》中指出现代技术深刻改变着人类的思维、生产、生活和学习方式。我国《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中强调在教学过程中提升学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。2017年《地平线报告（基础教育版）》也指出,培养中小学生的计算思维是21世纪一个重要的课题,计算思维应该是学生在阅读、写作、计算之外的另外一项在日常生活中所必须熟练掌握的基本技能。计算思维作为一种思维方式,培养与形成是一个长期的过程,那么小学作为基础教育的初期阶段,更应将计算思维培养成为数字化生存的一项普适能力。《2019年教育信息化和网络安全工作要点》,提出要“推动在中小学阶段设置人工智能相关课程,逐步推广编程教育”。Scratch作为面向青少年的可视化积木式的编程设计软件,便于小学生的学习和运用,因此,如何将计算思维的培养融合到Scratch作品的创作之中,使学生们通过Scratch课程的学习,逐步提高计算思维意识是目前亟需研究的问题。本研究首先通过文献研究法,以国内外计算思维和小学Scratch课程的相关研究为参考,分析... 

【文章来源】：辽宁师范大学辽宁省

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

研究思路Fig.1.1Researchideas

辽宁师范大学硕士学位论文-9-图2.1计算思维研究领域分布图Fig.2.1DistributionMapofcomputationalthinkingresearchfield通过这些文献的分析，美国、英国、澳大利亚等国家计算思维的发展获得了国家政策和项目支持，这些国家的教育部都颁布了新的基础教育阶段课程标准，这些国家都在课程标准中将计算思维列为重要内容，进而通过基础教育阶段促进计算思维的教育。在2013年，英国发布的“新课程计划”中，将计算思维的培养加入到小学信息技术课程的教学内容和培养计划中。在2015年澳大利亚也把计算思维的培养加入到最新公布的“新课程方案”，使计算思维成为信息技术课程的关键内容。2016年11月，美国最新发布的《k-12计算机科学框架》，提出了在k-12阶段关于计算机科学教育的一些美好愿望和具体的实行措施[15]。PratimSengupta和JohnS.K等人将计算思维分为计算概念和计算实践，并且他们将其作为计算机学科的基础进行分析和研究，包括抽象，分解，模拟，问题表示，验证和预测分析得出模型，认知和具象实践[16]。MinlunWu和KariR.等人在对于计算思的培养方面的研究中，运用让学生完成编程游戏的设计与制作来在学生的创作过程中进行计算思维的培养，他们将计算思维分成5个部分：分解、模式概括和抽象、模式识别、算法设计、数据可视化。BrennanK和ResnickM等人提出计算思维三维框架，包括计算概念、计算实践、计算观念等三个维度[9]，如图2.2所示。计算概念是设计人员使用的一般概念。计算实践是设计师参与创建项目以供学生执行设计实践的过程，例如，调整项目或重新整合他人的工作。计算思维是人们对自己和身边遇到的问题进行思考解决的思维方式。CynthiaSelby和JohnWoollard认为计算思维是

基于计算思维的小学Scratch课程教学设计研究-10-被人们用来针对实际生活中所遇到的实际问题进行解决的一种思维方式，但不只是解决问题，他们将计算思维分为5个核心部分，即算法思维能力、分解思维能力、抽象思维能力、评估思维能力以及概括思维能力[17]。图2.2计算思维三维框架Fig.2.2Three-dimensionalframeworkofcomputationalthinking综上所述，通过对这些专家学者的观点进行整理分可知，现阶段对于计算思维的培养在多个国家已经列入课程标准中。并且通过将计算思维在程序设计与实践的方式进行培养，基于培养国外学生计算思维的经验，并且与我国的国情和现状相结合，对我国小学现阶段的信息技术课程进行改革，以期对学生的计算思维能力进行培养。2.2.2计算思维国内研究现状在CNKI中国知网中，以“计算思维”为关键词进行检索，共检索到3835篇文献，文献发表趋势如图2.3所示。图2.3论文发表趋势图Fig.2.3TrendChartofpaperpublication


本文编号：3388522