指向计算思维培养的模型化思维教学模式实践

卢华 邓彰超

随着信息化的快速发展，信息素养已和人文素养、科学素养一样，成为现代人必须具备的核心素养。《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》明确指出信息技术教学是培养学生信息技术学科核心素养的基本途径，并强调计算思维是信息技术核心素养的主要组成部分。“数据与数据结构”模块是新课程改革信息技术选考的必选模块，也是选考算法教学的重点，其知识体系抽象而繁杂（包含数组与链表、字符串、队列和栈、二叉树等），学习难度大。新课标要求学生针对限定条件的实际问题进行数据抽象，合理组织、存储数据，选择合适的算法编程实现，解决问题。这就需要学生在内化知识和实践解决问题的过程中运用计算机科学领域的思想方法形成问题的解决方案，即发展计算思维。而在选考数据与数据结构相关内容教学中，采用何种教学模式才能有效地培养和提升学生计算思维是一个值得关注和研究的问题。

● 模型化思维教学模式

1.模型化思维教学的模式探索

通过理论研究并结合教学实际，本研究以培养学生的计算思维能力为导向，尝试采用模型化思维手段，提出模型化思维教学模式，如图1所示。

该教学模式由内而外分两层构成，内层为指向计算思维培养的模型化思维教学方法，外层为选考数据与数据结构教学过程，二者有机融为一体。模型化思维运用于教学过程主要分三个阶段：①针对实际问题情境……