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计算机,如何培养学生的计算思维

时间:2023-05-05 17:48:06 阅读:166094 作者:3713

在英美等国家的中小学,编程已成为与读写、数学、科学齐名的核心学科之一,美国总统投入40亿美元让全美儿童学习编程。 为什么国外这么大力度地推进编程教育? 因为编程中包含的计算机思维可以帮助孩子更好地思考。

什么是计算机思维

分解一个难题,通过逻辑分析和细化步骤构思解决方案,从而形成解决问题的模型,并将该模型应用于更多同类问题的思路。

计算思维可以概括为这四个步骤:

1分解任务

就是把问题分割开来,把一个大问题分解成几个小部分,同时明确每个部分的特征。

2模式认知

找出与第一步分割的各部分之间的相似之处,也就是模式或倾向,用于后续预测。

3抽象思维

在第二步中找到这些图案形成背后的更一般、共同的规律。

4算法设计

针对同类或相同模式的相似问题,给出一系列逐步解决方案。

计算机思维的重要性随着计算机科学的发展和应用的普及这个世界越来越数据化。 实物和各种信息,如名画、乐谱、人与人之间的关系等都是以数据信息的方式存储的,因此越来越多的问题可以通过数据分析和计算的方式来解决,也就是说,可以借助计算机思维找到解决方案所以,计算机思维也越来越重要。

现在可以说,任何学科背景和年龄段的学生都应该学习计算机思维。 这是造福于人的普遍技能。 计算机思维可以让学生在遇到复杂、开放、不确定性高的问题时更加自信。 那是因为它提供了一种普遍的、无论遇到什么问题都有效的获取途径,以免学生束手无策。 计算机思维不仅能使学生运用现有的理论和模式,更重要的是帮助学生更好地发现事物的本质、联系和规律,帮助学生自己创造新的理论和模式。 也就是说,可以赋予学生创造力,成为创新者。

如何培养计算机思维

“计算思维”归根到底是根据孩子思维发展规律,培养数理逻辑能力。 我们可以先用玩具和实物培养,然后转向编程学习。 那样的话,会更自然。

1、涂鸦、猜谜——形象思维的第一步

学龄前3-6岁儿童主要以形象思维培养为主。 例如,问孩子“3 2是多少”,对这个年龄段的孩子来说其实并不是那么容易的,但当你问“三个谜题和两个谜题放在一起是几个谜题”时,很多孩子应该都能很好地计算出来。 智力游戏使孩子认识具体的形象、结构。 这些“玩耍”的练习,通过锻炼孩子的创造力和想象力,对孩子的思维提高有很大的帮助。

2、数学游戏、国际象棋、魔方——抽象逻辑逐步掌握

4-12岁是培养儿童抽象逻辑思维能力的关键时期。 让孩子通过观察分析,逐步学会概括事物,提炼事物特性,形成概念,进行推理和判断。 数学游戏是典型的计算思维和逻辑练习方法。

3、机器人编程学习——培养逻辑思维能力

“机器人编程”学习模式在保证孩子学习兴趣的前提下,通过机器人学习编程知识,通过编程知识操作机器人,培养具有较强自主学习、逻辑思维和创新探索能力的高素质人才,有利于孩子未来的发展

培养孩子的计算机思维,需要平时有意识地引导孩子,在生活中不断积累,从而培养孩子的理性分析和逻辑思维能力。 孩子的计算思维得到了充分的训练,无论是处理生活中的问题,还是“数理化”的知识学都是小case。

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