面向计算思维培养的结对编程教学设计与实践——以高中Python课程为例

作     者：杨光 

作者单位：牡丹江师范学院 

学位级别：硕士

导师姓名：宋妍;夏万龙

授予年度：2023年

学科分类：04[教育学] 

主      题：高中信息技术 计算思维 结对编程 Python 

摘      要：高中信息技术是一门与社会发展密切相关,与学生需求紧密相连,秉持立德树人的教育理念不断发展的课程。2018年教育部印发《普通高中信息技术课程标准》,明确了信息技术学科的核心素养,阐释了计算思维是学生利用信息技术解决实际问题的课程内在价值。本研究立足于高中信息技术的编程课堂,以发展学生计算思维为目的,探索实践结对编程在Python语言教学中的应用效果。首先,结合时代背景与信息技术课程改革的发展趋势,本研究分析了计算思维培养的必要性、可能性和有效途径;通过查阅国内外的相关文献,归纳了计算思维与结对编程的研究现状,明确了研究目的,拟定了研究思路。其次,本研究以认知理论、信息加工理论、社会建构主义理论为基础,对面向计算思维培养的结对编程进行了系统的教学设计;以高中信息技术课程标准为指导,利用Python语言作为算法与程序设计课程的教学内容,构建了面向计算思维培养的结对编程教学流程。最后,本研究以实习学校的高一年级学生为实践对象,开展三轮行动研究。在高中信息技术课程教学实践中充分应用结对编程的教学设计,每轮教学实践都通过系统的教学评价检验教学效果,同时针对前一轮实践中出现的问题提出调整,从而更好地进行下一轮实践。研究表明,结对编程应用于高中信息技术编程课堂产生了较好的教学效果。如能够在一定程度上促进学生计算思维的发展,帮助学生克服刚开始学习编程时的畏难心理,保持学习动机,提升学习兴趣。此外,影响结对编程应用效果的主要因素有结对的方式、角色交换的时间以及学生的起始编程能力等。