計算思維：面向?qū)W生未來發(fā)展的核心素養(yǎng)

王曉波

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，5G、人工智能、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)給人們的學(xué)習(xí)、工作、生活帶來了巨大改變。面向未來，計算將無處不在，計算思維也將成為未來公民應(yīng)具備的，與數(shù)學(xué)和讀寫能力一樣重要的基本素養(yǎng)。

2006年，美國卡內(nèi)基梅隆大學(xué)教授周以真開創(chuàng)性地提出“計算思維”概念：計算思維是借助計算機(jī)科學(xué)的概念和原理，系統(tǒng)闡述并解決問題的一種思維方式或思維過程?！坝嬎闼季S”這一概念引發(fā)各國對計算思維本質(zhì)及其教育問題的廣泛討論。近幾年，隨著研究和實(shí)踐的深入，美國、英國、新加坡等相繼將計算思維納入計算機(jī)科學(xué)課程，我國2018年頒布的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017版）》也將計算思維作為信息技術(shù)課程培養(yǎng)的學(xué)科核心素養(yǎng)之一。

經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（OECD）指出，計算思維的核心要素主要包括抽象、算法思維、自動化、分解、調(diào)試、概括等。計算機(jī)科學(xué)和計算思維可以培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用解決問題、創(chuàng)造和協(xié)作的能力。因此，2021年國際學(xué)生評估項(xiàng)目數(shù)學(xué)評估將納入測試計算思維的問題——邏輯或解決問題的方法。

隨著計算思維的重要性被越來越多的人認(rèn)可，計算思維教育愈加受到世界各國的重視。計算思維如此重要，中小學(xué)教育該如何做呢？

本期策劃，我們基于國內(nèi)外計算思維教育的現(xiàn)狀，選取三個研究與實(shí)踐方向：構(gòu)建計算實(shí)踐導(dǎo)向的計算思維培養(yǎng)框架;剖析如何在中小學(xué)開展面向計算思維培養(yǎng)的教學(xué)模式;探尋國際K-12計算思維測評的理論與實(shí)踐。期待通過專業(yè)的、系統(tǒng)的、務(wù)實(shí)的研究，探索在中小學(xué)開展計算思維培養(yǎng)行之有效的實(shí)施策略與路徑。