实物编程融合STEAM课例对儿童进行计算思维启蒙的探索

陈 洁，陈 丽

(深圳市华强职业技术学校，广东深圳，518034)

一、探索背景

(一)计算思维及其重要性

为了顺应信息社会对信息人才的需求，培养学生的计算思维能力逐渐成为各国培养未来人才的重要目标之一。“计算思维”这一术语最早由西蒙·派珀特(Seymour Papert)提出，后经周以真教授界定，得到全世界范围内众多教育工作者的认同及进一步研究。[1]周以真教授及其合作伙伴将计算思维定义为一种思维过程，这种思维过程有助于确切表达实际问题及其解决方案，这种解决方案的表达形式有利于信息处理设备(通常情况下指计算机)的高效执行。我国《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订)》中明确定义：计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法，在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。[2]计算思维是信息技术学科核心素养之一，但其作用范围并不只限于信息技术领域，而是一种可以为大众应用于其他各领域的思维工具。

综合新课标和周以真教授对计算思维的定义，我们可以将使用计算思维解决问题的思维过程归纳为：界定问题—抽象特征—分解问题—组合形成问题解决方案—总结过程方法—迁移解决其他问题。其中，关键的步骤是抽象特征、分解问题和组合形成问题解决方案。抽象特征可以理解为：从具体事物的多种特征中忽略一些与解决问题无关的特征，保留一些与解决问题相关的特征的思维活动。[3]分解问题是将一个大而复杂的问题分解成一个个适合由计算机进行处理的小问题。……