一、选题背景与意义

（一）选题背景

在当今数字化时代，信息技术飞速发展，计算思维作为一种解决问题的思维方式，对于个人的发展和社会的进步具有重要意义。小学阶段是培养学生思维能力的关键时期，信息科技课程作为培养学生信息技术素养的重要途径，肩负着培养学生计算思维的重要使命。然而，目前小学信息科技课程在计算思维培养方面还存在诸多问题，如教学目标不明确、教学方法单一、教学评价不完善等。因此，开展小学信息科技课程中计算思维培养的教学策略研究具有重要的现实意义。

（二）选题意义

本研究旨在探索适合小学信息科技课程的计算思维培养教学策略，提高学生的计算思维能力，促进学生信息技术素养的提升。具体来说，本研究的意义主要体现在以下几个方面：

1. 理论意义：本研究将丰富小学信息科技课程教学理论，为计算思维培养提供理论支持。

2. 实践意义：本研究将为小学信息科技教师提供有效的教学策略和方法，提高教学质量，促进学生计算思维能力的发展。

3. 社会意义：本研究将培养具有计算思维能力的创新型人才，为社会的发展做出贡献。

二、研究目标与内容

（一）研究目标

1.了解小学信息科技课程中计算思维培养的现状和存在的问题。

2.探索适合小学信息科技课程的计算思维培养教学策略。

3.验证教学策略的有效性，提高学生的计算思维能力。

（二）研究内容

1.小学信息科技课程中计算思维培养的现状调查：通过问卷调查、访谈等方法，了解小学信息科技教师对计算思维的认识和理解，以及在教学中培养计算思维的现状和存在的问题。

2.小学信息科技课程中计算思维培养的教学策略研究：结合小学信息科技课程的特点和学生的认知规律，探索适合小学信息科技课程的计算思维培养教学策略，如项目式学习、游戏化教学、编程教学等。

3.教学策略的实施与验证：选择部分小学进行教学实验，将研究提出的教学策略应用于实际教学中，通过对比实验、测试等方法，验证教学策略的有效性。

三、研究方法与步骤

（一）研究方法

1.文献研究法：查阅国内外相关文献，了解计算思维培养的研究现状和发展趋势，为本研究提供理论支持。

2.问卷调查法：设计问卷，对小学信息科技教师和学生进行调查，了解小学信息科技课程中计算思维培养的现状和存在的问题。

3.访谈法：选取部分小学信息科技教师和学生进行访谈，深入了解他们对计算思维的认识和理解，以及在教学和学习中遇到的问题。

4.实验研究法：选择部分小学进行教学实验，将研究提出的教学策略应用于实际教学中，通过对比实验、测试等方法，验证教学策略的有效性。

5.行动研究法：在教学实践中，不断反思和改进教学策略，提高教学质量。

（二）研究步骤

1.准备阶段（第1个月 - 第2个月）

(1) 文献，确定研究课题和研究方案。

(2) 设计问卷和访谈提纲。

(3) 组建研究团队，进行人员分工。

2.调查阶段（第3个月 - 第4个月）

(1) 发放问卷，对小学信息科技教师和学生进行调查。

(2) 选取部分小学信息科技教师和学生进行访谈。

(3) 对调查和访谈结果进行整理和分析，了解小学信息科技课程中计算思维培养的现状和存在的问题。

3.研究阶段（第5个月 - 第10个月）

(1) 结合调查结果，探索适合小学信息科技课程的计算思维培养教学策略。

(2) 制定教学实验方案，选择部分小学进行教学实验。

(3) 在教学实验过程中，不断和改进教学策略。

4.总结阶段（第11个月 - 第12个月）

(1) 对教学实验结果进行分析和总结，验证教学策略的有效性。

(2) 撰写研究报告，总结研究成果。

(3) 对研究成果推广和应用。

四、预期成果与创新点

（一）预期成果

1. 研究报告

本研究将系统总结研究成果，形成《小学信息科技课程中计算思维培养的教学策略研究报告》。该报告将全面呈现研究过程与发现，主要包括以下内容：第一部分详细阐述计算思维的内涵及其在小学阶段培养的重要性，从理论基础层面论证研究的必要性；第二部分深入分析当前小学信息科技课程中计算思维培养的现状与问题，基于实证调研数据揭示教学实践中的困境；第三部分重点呈现本研究的核心成果，包括计算思维培养的教学框架、实施策略、评价体系等；第四部分提供典型案例分析，展示策略在真实课堂中的应用效果；第五部分提出进一步研究建议和实施推广策略。

2. 教学案例集

在实践研究基础上，将精选优秀教学案例汇编成《小学信息科技课程中计算思维培养教学案例集》。案例集将按照小学不同学段（低、中、高年级）进行组织，每个学段包含8-10个典型教学案例。每个案例采用统一的结构呈现：案例背景部分说明教学设计的指导思想；教学目标部分明确计算思维培养的具体要求；教学过程部分详细描述课堂实施步骤；教学反思部分总结成功经验和改进方向；专家点评部分提供专业视角的分析建议。案例设计突出三大特色：一是情境真实性，所有案例均来自一线教学实践；二是方法多样性，涵盖项目式学习、游戏化学习、探究式学习等多种教学方法；三是技术融合性，展示如何合理运用信息技术工具支持计算思维培养。

3. 学术论文

研究成果将通过系列学术论文形式在核心期刊发表，计划产出3-5篇高质量研究论文。论文主题将围绕以下方向展开：一是理论探讨类论文，重点论述小学阶段计算思维的内涵特征与培养路径；二是方法创新类论文，系统介绍本研究的教学策略体系与实施方法；三是实证研究类论文，基于实验数据验证教学策略的有效性；四是比较研究类论文，分析国内外计算思维培养的异同与启示。论文撰写将坚持学术规范，注重理论创新与实践价值的统一，力求在以下方面做出贡献：丰富计算思维教育的理论体系，完善小学信息科技课程的教学方法，提供可推广的实践经验。

（二）创新点

1. 研究视角创新

本研究在视角选择上实现了三重突破：首先，聚焦小学这一关键学段，深入探讨计算思维启蒙教育的特点与规律，填补了现有研究偏重高学段的不足；其次，立足信息科技课程这一主阵地，系统研究如何在学科教学中渗透计算思维培养，超越了单纯编程教育的局限；再次，采用发展性视角，关注计算思维与其他核心素养的协同发展关系，拓展了研究的广度和深度。视角创新具体表现在：构建了符合小学生认知特点的计算思维培养目标体系，提出了基于学科融合的实施路径，开发了适应不同发展阶段的教学支持策略。

2. 教学策略创新

本研究提出的教学策略体系具有鲜明的原创性和实用性，主要体现在四个方面：第一，开发了"问题阶梯"策略，将复杂问题分解为适合小学生解决的阶梯式任务序列，循序渐进地培养计算思维能力；第二，设计了"思维可视化"工具，通过流程图、思维导图等形式外显计算思维过程，帮助学生理解和掌握思维方法；第三，创新了"情境-工具-协作"三位一体的教学模式，在真实情境中借助适宜的技术工具，通过协作学习发展计算思维；第四，提出了"双线并行"的教学组织方式，既注重专门的计算思维训练活动，又强调在常规教学内容中渗透思维培养。

3. 研究方法创新

本研究在方法论层面实现了重要创新，主要体现在三个结合：一是质性研究与量化研究相结合，通过问卷调查获取广泛数据，借助深度访谈挖掘深层理解，再以实验研究验证假设，形成证据链；二是理论探究与实践检验相结合，先通过文献研究构建理论框架，再经过多轮行动研究不断修正完善，确保理论的实践适切性；三是个体研究与合作研究相结合，在研究团队内部建立定期研讨机制，同时与一线教师组成实践共同体，实现专业研究者与实践者的优势互补。特别具有创新价值的是，本研究设计了"设计-实施-反思-改进"的迭代研究流程，开发了适用于教学策略研究的混合方法评价体系，为教育行动研究提供了方法示范。

4. 评价体系创新

本研究在评价方面实现了突破性创新，构建了多维度的计算思维发展评价体系。在评价内容上，突破了传统重知识轻思维的局限，建立了包含抽象能力、算法思维、系统思维等维度的评价框架；在评价方式上，创新性地采用基于作品的评价、观察评价、访谈评价等多种方法，全面捕捉学生的思维发展；在评价工具上，开发了适合小学生的计算思维测评量表，设计了情境化的评价任务，研制了可视化分析工具。最具特色的是提出了"过程性证据链"评价理念，通过收集学生在学习过程中产生的各类作品、记录、反思等材料，系统分析其思维发展轨迹。

5. 资源建设创新

本研究在资源建设方面开创了新模式，构建了开放共享的计算思维培养资源库。资源库包含四大类内容：教学设计库提供不同年级、不同主题的优质教案；活动案例库收录各类培养计算思维的课堂及课外活动；工具支持库推荐适合小学生使用的思维工具和软件平台；学生作品库展示典型学习成果范例。资源建设创新体现在：采用众包模式，鼓励一线教师共建共享；建立动态更新机制，持续充实优质资源；设计分级分类系统，方便教师精准检索；提供应用指导建议，促进资源有效利用。

五、研究的可行性分析

（一）理论可行

本研究以教育学、心理学等相关理论为基础，借鉴了国内外计算思维培养的研究成果，具有坚实的理论基础。

（二）研究团队可行

本研究团队由具有丰富教学经验和科研能力的小学信息科技教师和高校教育组成，具备开展本研究的能力和条件。

（三）研究条件可行

本研究得到了学校和教育部门的支持，具备开展问卷调查、访谈、教学实验等研究活动的条件。