摘 要 通過對認知發(fā)展理論的學習和總結(jié)，認為在小學高年級進行學生計算思維培養(yǎng)是必要且可行的。并在此基礎上利用App Inventor為教學工具，設計一套實驗課程來探索學生的學習情況。反饋結(jié)果表明，學生較為喜愛這類實操類課程，學習收獲也比較大。
　　關(guān)鍵詞 App Inventor；計算思維；小學高年級學生
　　中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：B
　　文章編號：1671-489X（2016）24-0054-05
　　Teaching Exploration of Developing High Level Primary School Students’ Computational Thinking by App Inventor//ZHANG Liang， ZHANG Wenhui， DENG Limin
　　Abstract Author consider that it is necessary and feasible to develop
　　the high level primary school students’ Computational Thinking by
　　learning Cognitive-developmental theory. On this basis author de-signs an experimental course by using App Inventor to gain their learning situation .The result reveals that they like such operator class and the advance is obvious.
　　Key words App Inventor； computational thinking； high level pri-mary school student
　　1 引言
　　從1946年第一臺計算機ENIAC誕生到現(xiàn)在的半個多世紀以來，計算機性能的發(fā)展速度非常之快，其應用領(lǐng)域也從最初的科學計算到后來的數(shù)據(jù)處理、過程控制，再到輔助工程乃至現(xiàn)在熱門的人工智能，每一個領(lǐng)域的拓展都會給社會帶來巨大的改變。但在計算機信息技術(shù)快速發(fā)展并改變?nèi)藗兩�活的時候，許多人依然把它當作一種工具和職業(yè)技能來進行學習，而忽視了計算機科學帶給人們思維方式上的拓展和轉(zhuǎn)變。在他們眼里，計算機科學就是計算機編程，而諸多家長之所以讓孩子主修計算機學科，其目的也大多是讓其學會編程，能在以后找一份好工作。正是在這種情況下，卡內(nèi)基·梅隆大學的周以真教授提出計算思維的概念，以期改變?nèi)藗兊恼`識。
　　2 計算思維及其重要性
　　何為計算思維 2006年3月，曾擔任卡內(nèi)基·梅隆大學計算機科學系主任的周以真在計算機權(quán)威刊物Communi-cations of the ACM上發(fā)表了文章Computational Thinking，提出：計算思維代表著一種普遍的認識和一類普遍的技能，它涉及運用計算機科學的基礎概念去求解問題、設計系統(tǒng)和理解人類的行為，涵蓋了反應計算機科學廣泛性的一系列思維活動，應該是每一個人都應該學習和運用的一種思維方式，是每個人都應該掌握的基本技能，就如同閱讀、寫作和算數(shù)一樣[1]。
　　計算思維的特征 在Computational Thinking一文中提出計算思維的幾大特點[1]：1）它應該是概念化而非程序化的；2）它應該是基礎的而不是機械的技能；3）它應該是人的而非計算機的思維；4）它應該是數(shù)學和工程思維的融合；5）它是思想而不是人造品；6）它是面向所有人、所有地方的。
　　計算思維的重要性 隨著計算機科學的不斷發(fā)展，信息技術(shù)已經(jīng)極大地改變了人們的生活習慣和方式，并滲透到社會的各個方面。計算思維就如同現(xiàn)在的信息技術(shù)一樣，和人們的日常生活有著密切的聯(lián)系。例如：在銀行等待服務時，在諸多均排有顧客的窗口中選擇一個窗口排隊等待，這就涉及最優(yōu)化和運籌學中都有的“隨機服務系統(tǒng)”理論模型；當決定如何把學習時間分配到各門課程中去，進而取得最好總成績的時候，就涉及“線性規(guī)劃”模型。計算思維作為建立在計算機科學理論基礎上的一種認識問題、分析理解問題并解決問題的思維方式，也必將會在未來作為一種常見的思維模式影響人們的行為。
　　從國外來看，很多在計算機科學技術(shù)方面有所建樹的，無一不是從小就接觸了計算機乃至編程，在長時間的接觸里愛上了計算機，并把研究計算機當作生活中的一部分。而國內(nèi)，很多學生在進入大學之后才開始學習諸如C之類的編程語言，開始正式學習計算機科學及其思想，這導致很多學生的學習動力不足，同時學習目的也太功利。因此，真正喜歡學習和研究計算機科學的學生并不多，這有礙于我國計算機科學領(lǐng)域的長期發(fā)展，也不利于其能力的提升。故有必要在進入大學之前對學生進行計算機科學知識特別是計算思維的培養(yǎng)，既讓學生能探索自己的興趣所在，也為其以后的發(fā)展打下良好的基礎。
　　我國目前的教育體系下，要在學生的日常課程中培養(yǎng)計算思維并非易事。首先，要兼顧學生的學業(yè)負擔情況，特別是初中和高中學生面臨升學，學業(yè)負擔較重；其次，要注意學生的認知接受情況，作為一種比較系統(tǒng)的思維方式，對其的培養(yǎng)并不是越早越好；最后，要選擇優(yōu)秀的教學工具和教學方法，同樣一節(jié)課和相同的知識點，教學工具不同、師生交互情況不同、教學流程和方法不同，則學生的喜好和接受程度顯然也會有所不同。因此，筆者在綜合分析學生學業(yè)負擔、認知水平等方面的因素后，認為在小學高年級階段進行計算思維的初步培養(yǎng)是比較具有實際操作意義的。
　　3 小學高年級學生思維認知的特點
　　認知，也可以稱為認識，是指人認識外界事物的過程。小學階段是一個人的重要成長階段，小學生的感性和理性認識都處于快速發(fā)展時期，他們有著豐富的直觀形象思維能力，也具有一定的抽象概括能力，其觀察力、記憶力和注意力均處于快速發(fā)展時期。

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