2. 计算思维学段目标
《义务教育信息科技课程标准》(2022年版)将计算思维描述为“个体运用计算机科学领域的思想方法,在问题解决过程中涉及的抽象、分解、建模、算法设计等思维活动。具备计算思维的学生,能对问题进行抽象、分解、建模,并通过设计算法形成解决方法;能尝试模拟、仿真、验证解决问题的过程,反思、优化解决问题的方案,并将其迁移运用于解决其他问题。”
信息科技课程学段目标是总目标在各学段的具体化,旨在指导教师在遵循学生身心发展阶段特征的基础上进行教学,其中计算思维的学段目标如下所示:
第一学段(1-2年级):
1.在教师指导下,体验使用数字设备解决问题的过程。知道信息的多种表示方式。
2.对于给定的简单任务,能识别任务实施的主要步骤,用图符的方式进行表达。
3.在实际应用中,能按照操作流程使用数字设备,并能说出操作步骤。
第二学段(3-4年级):
1.能根据需要选用合适的数字设备解决问题,并简单地说明理由。
2.在简单问题的解决过程中,有意识地把问题划分为多个可解决的小问题,通过解决各个小问题,实现整体问题解决。
3.依据问题解决的需要,组织与分析数据,用可视化方式呈现数据之间的关系,支撑所形成的观点。
第三学段(5-6年级):
1.通过生活中实例,了解算法的特征和效率。能用自然语言、流程图等方式描述算法。知道解决同一问题可能会有多种方法,认识到采用不同方法解决同一问题时可能存在时间效率上的差别。
2.对于给定的任务,能将其分解为一系列的实施步骤,使用顺序、分支、循环三种基本控制结构简单描述实施过程,通过编程验证该过程。
3.在问题解决过程中,能将问题分解为可处理的子问题,了解反馈对系统优化的作用。
第四学段(7-9年级):
1.在实践应用中,熟悉网络平台中的技术工具、软件系统的功能与应用。
2.能根据需求,设计和搭建简单的物联系统原型,体验其中数据处理和应用的方法和过程。
3.知道网络中信息编码、传输和呈现的原理。能通过软件和硬件相结合的项目活动采集、分析和呈现数据。
4.通过案例分析,理解人工智能。根据学习与生活需要,合理选用人工智能,比较使用人工智能和不使用人工智能处理同类问题效果的异同。