摘要:通过对《3－6岁儿童学习与发展指南》进行研究和分析，找寻儿童计算思维的培养点，结合国内外对儿童计算思维的实践与研究，针对国内幼教领域的计算思维培养的开展情况，寻求有效的改进策略，合理地将两者进行有机融合，通过对学前教育专业的学生在培养过程中的计算思维融入和课程改革，从多方面着力提升未来幼师的独立思考能力、分析问题和解决问题的能力，让计算思维扎根学生心里，可以在未来的工作中着力培养儿童的计算思维。
关键词:计算思维;教学改革;学前教育
随着新一代消费观念的年轻家长群体成型以及国际教育进步的发展趋势，社会对儿童教育的重视程度逐年增加，人们越来越重视学前教育对儿童的发展的重要性，同时也形成了现代的新学前教育观念，这使得学前教育成为一个全面的、系统的、连贯的教育，这就要求学生在学前教育中不仅需要熟悉幼儿园教学的基本过程，掌握扎实的学前教育知识、优秀的个人素质，还要接受和掌握国际教育新理念，同时要具有计算思维的基本技能。现代科学思维分为计算思维、实验思维和理论思维，其中计算思维是在计算机科学的研究过程中发现并提取其中的精髓的思想和方法。计算思维是计算时代的产物，应该是每个人，包括儿童，在这个时代应该拥有的基本能力。
1什么是计算思维
2006年3月，美国卡内基•梅隆大学计算机科学系主任周以真教授首次提出计算思维是运用计算机科学的基础概念进行问题求解、系统设计以及人类行为理解等涵盖计算机科学之广度的一系列思维活动［1］。从计算思维的内涵上可以得知在社会上每个人需要具备这种能力，包括儿童。计算思维是每个人可以在其各自领域得以更好学习和发展的基本技能，它适用于所有的知识领域和专业，并可以从中受益。
2学前教育专业与计算思维
源于《3－6岁儿童学习与发展指南》中的关于科学领域的培养目标明确提出儿童通过对事物进行具体的观察、比较与分析后，能够用数字、图画、图表或其他符号进行记录，幼师通过提问等方式，引导儿童进行详细观察，并且让儿童进行简单的归纳和总结，通过这种方式促进儿童的学习。儿童在这个过程中需要为自己的各种想法收集相关证据，逐步理清解决问题的思路，在了解自己做了什么，做的结果与计划目标是否一致的基础上，分析成功和失败的原因，经过几次循环，儿童能够在自己的脑海中对事物的特征和变化有个清晰的认知。
3学前教育专业学生计算思维能力培养
基于《3－6岁儿童学习与发展指南》的指引，通过知网、维普、万方和龙源等期刊数据库进行的定向搜索，发现国内对如何将计算思维应用于幼儿园各种活动中，全面培养儿童计算思维能力基本没有涉及，但是国外已经在这个方面已经进行3～5年的研究与实践，为了让国内儿童接受计算思维，首先就要幼师具有计算思维，这就需要反推到幼师在大学期间接受的相关教育，就需要对目前的学前教育专业的学生开展计算思维的培养。
3.1加强多媒体课程的计算思维的培养
在幼儿园现代教学中，多媒体技术的特点从多变灵活、可控性强、情境感染力强、富有启发性等方面得以展现，可以使儿童对现实社会的认知与情感发展程度得到有效推进，同时突破时空的制约。在让儿童可以更加清楚地了解事物发展的过程，使枯燥的知识变得趣味，使抽象的语言变得形象，深奥的道理变得具体，有利于儿童加深对知识的理解、巩固和记忆［2］。因此，将多媒体技术有效融入传统教育模式中，成为现代儿童教育的新理念。在幼儿园教学中，多媒体技术不仅仅在于优化教育过程，提高教育有效性发挥重要的作用，而且在一定程度上也改变传统的教学观念与评价手段［3］。多媒体技术课程中涉及多种多媒体素材，处理这些素材采用不同的软件。在教学的过程中，首先让学生了解儿童对哪些多媒体感兴趣，培养计划中明确儿童需要应用和掌握哪些多媒体，其次在学前教育专业培养计划中明确常见音频、视屏、图像、动画处理需要哪些工具，掌握这些工具的应用范围和处理对象，然后让学生通过自行录播和处理的音频、视频小节目进行演示，利用翻转课堂形式，让学生深入学习和掌握相关的多媒体技术，学生能够身临其境，全面掌握多媒体技术的应用，为未来的幼教工作提供支撑。
3.2通过机器人编程课程来培养儿童的计算思维
MarinaUmaschiBers、LouiseFlannery等学者认为通过参与基于建构主义的机器人活动，4岁的儿童可以学会一系列概念，他们通过观察、记录、统计和分析发现幼师和儿童对机器人编程兴趣盎然，通过简单的编程操纵机器人，让儿童园的儿童也能够学会机器人技术、编程以及计算思维［4］。许多大学目前在学前教育专业培养计划中没有开设机器人课程，根据现在已经开设的机器人课程的培养内容来看，基本是偏重理工科，主要从运动学和动力学、传感技术、控制技术、系统结构以及应用工程等角度进行教学，但是学前教育专业的机器人课程完全不同，主要内容是从搭建到学习，通过组建机器人，激发儿童的想象力和动手能力，全方位提升逻辑思维能力和解决问题能力;从理论到实践，优化机器人在物理、数学、编程等知识，在实践中平衡各方面布局;从兴趣到特长，通过在玩耍过程中体验学习机器人带来的乐趣，掌握一些简单的编程;通过这三步，让儿童们成为机器人的小主人。可见，针对学前教育专业学生，首先需要编写一本符合面向儿童教育的机器人教材;其次对培养计划进行修改;最后在授课过程中传授简单力学原理、机械原理、机器人设计过程、顺序程序、分支程序、循环程序、传感器等课程内容，让学前专业学生全面掌握机器人课程，方便在未来工作中指导和培养儿童的计算思维的能力。
3.3通过Scratch程序语言课程助力计算思维的培养
国外儿童编程较国内更早开始发展，主要代表有开源平台Scratch以及拥有成熟体系的Tynker儿童编程将会以政策为导向，经济为依托，社会为基础，技术为核心迎来整个行业的快速且高质量发展。目前为止少儿编程行业市场规模约为30亿元～40亿元，用户规模约1550万［5］。基于STEM教育理念的Scratch语言作为MIT开发的一种可视化编程语言和环境，能够通过较为简易方式创建属于儿童自己的多媒体作品，并且可以在网络上共享作品，由于Scratch编程软件简单的操作界面和独特的趣味性，受到广大教师和儿童的青睐。以Scratch课程为主要途径训练学生计算思维，结合信息技术课程中常用的任务驱动教学理念设计出以Scratch课程培养计算思维的教学设计，通过教学实践，使得计算思维培养模式不断完善，逐步形成行之有效的计算思维培养模式。通过Scratch课程的角色运动设计、计算机绘图、简单的小游戏等课堂教学案例，将计算思维培养目标融入教学，在教学课程中设计计算思维的培养教学流程，基于任务驱动教学理念包括任务设计、呈现任务、构思任务、学习新知、完成任务、拓展创新这几个教学环节［6］。以项目任务为主线的培养方式贯穿于整个教学过程，在一项项任务的完成过程中逐步训练学生的计算思维。学前教育专业的学生通过这款编程软件来训练抽象能力、问题分解能力和创造力。在未来工作中，可以胜任指导儿童在迷宫游戏中通过搭建积木来建立计算机程序。
3.4通过网页设计课程开展计算思维的教学
土耳其巴什肯特大学学者费利兹在2015年通过code.org网站的免费课程对儿童的帮助和影响进行了定向研究，通过研究网站的免费课程，发现计算思维的培养是该课程的内容之一。网页设计作为学前教育专业选修课程，从教学思维角度思考，软件的综合应用占比较大，在网页设计课程的教学过程，教师侧重工具使用的讲解，采用一边演示一边讲解的方式授课，学生被动的接受，但是，大量计算思维元素蕴含在教学实施过程中，教师需要将这种隐藏的元素挖掘出来，让学生快速掌握网页设计，通过学生的自觉学习和教师教学环节中的启发引导，从问题的发现、分析、解决过程中完成计算思维的培养。学前教育专业的学生在大学期间掌握这门课程，未来在幼教工作岗位上，可以自行开发一些简单实用的网页，让儿童通过网页进行计算思维的培养。
4结语
计算思维作为现代社会的三大科学思维之一，已经得到社会的重视和认可。针对学前教育专业的学生主动引入计算思维的培养，可以让他们在未来幼教工作中帮助教育对象在计算思维领域的培养有新的突破。虽然目前国内在这方面的研究工作基本空白，这就要求对于学前教育专业的培养方案适当作出调整，增加计算思维教育方面的教学内容，这个改革的过程困难重重，因此，需要相关教师行动起来，在学前教育专业领域全面推进计算思维教育，让计算思维教育在幼教领域的逐步推广和应用。
作者:夏晓峰 叶逢福 单位:韶关学院
