在中学机器人科技活动中提升中学生计算思维能力的探究

摘 要：本文阐述了中学生计算思维能力的教育价值和现状，通过中学机器人科技活动Botball—“机器人探矿者”项目活动案例提升学生计算思维能力的实践过程探究，提出了在中学机器人科技活动中提升学生计算思维能力的策略：（1）全方位出发，多种途径提升;（2）鼓励学生尝试，打破传统思维方式，提升计算思维;（3）注重研究过程文档化，提炼计算思维;（4）提升知识迁移能力，注重提升创造力。

关键词：中学机器人科技活动;中学生计算思维能力

一、中学生计算思维能力

计算思维是一种运用计算机科学基本概念求解问题、设计系统和理解人类行为的活动的思维模式。2011年国际教育技术协会（ISTE）和计算机科学教师协会给出的计算思维的操作性定义：计算思维是一个问题解决的过程，该过程包括：制定问题并能够利用计算机和其他工具来帮助解决该问题;逻辑化的组织和分析数据;通过抽象（例如模型、仿真等）再现数据;通过算法思想来支持自动化解决方案;识别、分析、实施可能的解决方案同时结合上述步骤和资源，找到最有效的解决方案;将该问题的解决过程推广并迁移到更广泛的问题中[1]。

近年来，国家对中小学机器人教育越来重视。根据国务院发布的《新一代人工智能发展规划》，规划中明确提出在中小学阶段开设机器人相关课程[2-4]，以及教育部发布的《普通高中课程方案和语文等学科课程标准（2017年版）》，新版《义务教育小学科学课程标准》增加了技术和电子工程学，这些都可能意味着对于机器人技术的研究和学习会在中小学的校内外教学中全面展开，这些都直接促进了机器人教育在中小学的应用和发展。……