2022-02-16关于计算思维与学科融合阶段性疑惑与认识

计算思维与学科融合目前主流且融合的非常好的是：信息技术（小学）和通用技术（中学）两门学科，在此学科中的融合主要体现在：算法、抽象、分解问题等几个方面，但是计算思维本身就根植于信息学，并由此学科总结推广的。在与其他的学科融合时却很难有显著的成果，对于计算思维我们都有一个共识：它将成为学生必备的一种技能，他们已经是信息时代的原住民，所以计算思维是他们以后生活必备的能力，就行阅读与写作一样的自然。

在做教学的融合实践过程中，我发现一种现象：当其他的学科不涉及到算法、数据结构、抽象、分解之类的专业信息方面的问题时，就会出现融合好难啊，无法进行融合教学的声音出现。针对此问题，以下是我的思考，还请指正。

1.是基于计算思维的学科教学还是在学科教学中培养学生的计算思维。这是个老生常谈的问题，我还想论述一下我的看法，因为如果这个逻辑关系没有搞清楚的话，后面的研究思路就会出问题。基于计算思维的学科教学指的是学生已经拥有了计算思维的能力，并可以用这种能力去帮助自己去学习，甚至是自学，运用分解能力将许多难的问题进行分解，然后选择串行或并行的方式进行各个击破；运用抽象的能力解决学习中的诸多问题但不限于二进制、编码、加解密等，生活中的抽象问题远远要多于信息学中的抽象问题；毫无知觉的运用自己特有的算法进行未知知识的查找，执行效率可能不如程序中的算法高，但是这个算法是学生在学习过程中自有的。而在学科教学中培养学生的计算思维能力，这个命题则是我们为了让学生更好的适应未来的社会、适应这个时代，我们在教学过程（各个学科）中有针对的、有意识的去培养学生的这种能力，简单说就像我们培养学生的阅读能力、写作能力与人交往的能力等等。当然以上两个命题不是相互孤立的而是相互渗透的，但是大概有以下的逻辑关系：小学需要培养计算思维能力，中学培养思维能力和运用思维能力相结合，高中以上需要用计算思维解决实际中的问题。

2.计算思维在学科教材中是有体现的，只是编者并未明确指明我这是要培养学生计算思维的。举例数学课：其中具体内容见“义务教育数学课课程标准”（教育部官网可下载），在人教版数学教材中也有涉及“烙饼问题、鸡兔同笼问题、田忌赛马问题、狼兔猎人过河问题”等典型的算法问题出现，只不过通过这些题目时培养学生的推理判断、问题分析、建立模型等能力。信息技术学科，这个就不用在进行举例。科学学科：会涉及数据分析、问题分解、建模、抽象等内容，不再具体举例，所以我的观点是：小学各科教材从看似与算法无关的问题中，培养学生的多种能力，而这种能力就包含计算思维能力，只是我们并没有意识到这种能力就是计算思维能力而已。

因此如果计算思维与除信息外的学科融合教学的话，教师必须从广义的角度去理解计算思维，或者说从其延伸的概念去进行融合而不是单单从数据结构、算法等信息学的角度去理解。

3.关于下午会议“曹老师就小学是否学习算法的问题”，我的一点看法。之前不了解曹老师，但是从他的简短的发言中我能感觉到他是一位认真的好老师，凡事以课标为开发基准。但是（以下是个人观点）我认为对于bebras 课程可以参考课标了解课标对于本学段学生的目标在哪里，但是不应该拘泥于课标。理由如下：一是信息学里的摩尔定律，信息技术学科的增速远远超过于传统知识，语文数学学科知识基本相同，从建国以来课标有变化但是基本知识变化不大，需要掌握得词语句子、需要明白的算理算法。但是信息技术就不同了，18个就会有一个新的变化一点都不夸张，所以我坚持认为“信息技术课程标准”即使出台他的修订频率也会远远高于其他学科，甚至一年会有一次修订。作为课外培训的内容我们应该基于课标并高于课标，毕竟材料的使用对象是部分感兴趣的学生使用，他们的信息素养本身就高于普通学生的素养。二是bebras 试题是从生活中的真实情景出发，让学生解决生活中的实际问题，但从未告知学生这个就是程序设计中的算法问题，而算法这个定义是老师给出的，学生的解决问题的步骤是：基于自己已有的经验知识或者是题目中给定的解题方法，进行推理解出题目，至于是何种排序、何种查找方法并不重要，重要的是解题的思路于方法，问题解出后师生在共同总结本题的解法时，教师告诉学生这种方法在程序设计中叫做“二分查找”，当然如果学生高兴也可以自己给这种解题算法名一个名字。小学生的教学是有区别于大学生的，小学生是基于已有的事实进行不断的试错、不断的尝试、不断的推导，甚至是穷举最终总结出解决类似问题的方法。而大学生是先点明问题，再对问题进行准确的定义，最终利用定义来解决问题。抛开算法讲算法这是bebras 试题的精妙之处，将生活中的点滴上升到用计算思维去解读，并用通俗的语言描述出来，这是《未来算法》一书的畅销之处。三是小学生学习计算思维的正确打开方式是“摒弃算法、数据结构”等程序设计的理论的限制，通过生活中的实际问题激发起自身的兴趣，通过自己动手动脑去自己求证，得出结论。就行英语学习过程中的语法是多么的重要啊，但是小学阶段从来不要求学生学习语法，也不要去学习音标，只是让学生多读多背多写，而学生的读背的句子每一句都符合语法的要求，但是学生并不知道语法的存在。总之，我认为小学生的计算思维的学习以兴趣为主，从自己的推理演算中不知不觉的发现算法，而非刻意的学习算法。