环境设计导论论文精选(九篇)

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第1篇：环境设计导论论文范文

校园是一个学生学习和生活的场所，本应该有一个安静且良好的环境，但是近几年来学校校园里的盗窃事件却频频发生，影响了学生正常的生活和学习。校园的治安环境是一个容易被忽视的方面，无论是从国家惩治犯罪的打击重点出发，还是从学校自身发展的管理体制来讲，校园治安环境似乎都没有被真正的重视起来。校园盗窃犯罪同严重危害国家安全的犯罪以及其他暴力犯罪相比，社会危害性以及人身危险性都较小，但是造成的影响以及发展的潜在性却更为严重。校园盗窃犯罪针对的对象是在校的学生，对他们而言，不仅损失了财物，而且容易形成对周围环境的不安全感或恐惧感，严重影响了平日的学习和生活。所以，如何预防校园盗窃犯罪应该是学校和全社会的当务之急。根据犯罪学的观点，犯罪行为的发生有四个必要环节:潜在犯罪人、犯罪对象、适宜的作案环境和适宜的作案时机。什么时候实施犯罪、在哪里实施犯罪、如何实施犯罪等这些都与周边环境息息相关，因此，如果对可能发生犯罪的地点实施有针对性的规划和设计，使其不具备犯罪的条件，便可以在一定程度上发挥抑制犯罪的作用。但是我国传统的犯罪学预防并没有注意到这一点，而是把预防犯罪发生的重点放在以下两方面:第一是通过刑罚惩罚制裁犯罪的威慑力来震慑潜在的犯罪，第二是降低甚至消除民众的犯罪动机，这种效果往往通过长期的教育是民众树立正确的价值观、人生观，比如在家庭教育上从小进行道德教育，在学校教育上强制性地进行道德教育、纪律教育等。然而，美国克拉克教授认为环境是很大的犯罪诱因。以上两种方式固然能够起到一定的预防犯罪发生的作用，但都只注意到了对潜在犯罪人的预防，而忽视了对引发犯罪发生的环境因素的作用，笔者认为，对潜在犯罪进行有效预防与对犯罪环境进行设计规划应当进行有机结合，才可以有效地预防犯罪。传统的观点认为犯罪预防的环境方面主要依靠门、窗、墙壁等实物，然而其实这是片面的。众所周知，犯罪的实施分为产生犯罪动机与目的、着手实施犯罪两个阶段。依靠门、窗、墙壁等实物仅仅是犯罪环境预防的一部分，这些实物只是通过设置物质来阻止犯罪行为，这并不是主动的预防犯罪。犯罪预防的环境设计还包涵更深层面的防卫:也就是通过环境告诉潜在的犯罪分子———如果在这里实施犯罪存在很大的难度和很高的被发现风险，通过这种方式来使犯罪分子放弃实施犯罪的念头从而抑制犯罪。显然，这是一种更为积极主动及有效的方法。简言之，从校园环境设计出发来预防校园盗窃犯罪的发生具有必要性和合理性。

二、利用环境设计来预防校园盗窃犯罪的可行性

20世纪50年代的美国，犯罪问题由于城市化而日益严重，越来越多的学者开始质疑传统的环境设计，一些理论学家开始提出新的城市规划以及如何改造公共及私有空间，比如简•雅各布斯提出要加强监视公共空间，奥斯卡•纽曼提出通过建筑来减少易于犯罪的空间。直到20世纪70年代，犯罪学家雷•杰佛瑞在一书中提出应当注重事前对犯罪的预防来降低犯罪，而不是通过事后处罚犯罪来抑制犯罪，首次提出“犯罪预防性环境设计”的概念。这一理论在西方国家被较广泛地运用，然而在我国的运用却并不十分成熟。校园环境是社会环境的一个重要方面，犯罪预防性环境设计理论的发展和成熟以及该理论在社区规划和建筑设计的成功经验表明，合理地设计、规划校园环境可以有效地抑制校园犯罪，增强人与人之间的信任度。

三、校园盗窃犯罪预防的环境设计体系研究

校园盗窃犯罪采用的行为方式并不复杂，即表现为乘人不备，秘密窃取。多发的地点是寝室、教室、图书馆等处。这些地点大多缺少学校专门人员的监管，学生在这些地点学习或是活动的时候又缺乏警惕性。多发的时间多出现在无人目睹犯罪行为的空白时间，例如寝室同学外出活动但忘记锁门、课间休息离开教室却将物品放在教室内，以上看似短暂的时间却为盗窃犯罪的实施提供了适宜的时机，使得犯罪分子有机可乘。校园盗窃既有盗窃行为的共性，但因其犯罪环境的特殊性也有其本身的特地，因此我们在进行校园盗窃预防性环境设计规划时应当基于校园盗窃的特点。笔者认为，校园盗窃预防性环境设计的基本原则应当包括以下几点:

(一)领域强化

领域强化指的是应当在校园环境中注重对私人领域的设计，因为人们通常会对自己领域内的物品加以保护，与此同时也会相应地尊重别人的领域，这种私人领域的设置也可以起到很好的警告入侵者的效果。例如宿舍楼应当与校园内的其他建筑物保持一定的距离，这样就可以防止窃贼从其他利用其他建筑物直接进入宿舍;建筑物周边的树木也应当与建筑物保持合理的距离，避免窃贼利用树木进入宿舍;在建筑物门前树立标牌或者警示牌等。这些做法都可以清楚的界定建筑物的领域，使得潜在的侵犯者不能也不敢轻易犯罪。

(二)通道控制

要在公共空间与死人空间设置通道，这样就可以有效地将两者加以区分。对此，可以考虑将通向宿舍楼、教室楼等建筑物内庭的主通道设置在大楼管理房边;限制进入建筑物内庭的通道数量并加强通道安保，设置通道摄像头;使用植物等来控制通道，形成封闭、半封闭、半开放或开放空间;在夜晚时关闭一些不必要的通道等。以上的做法都可以将通道置于一个更为安全、可受监控的状态下，即使有犯罪分子出现，也可以及时发现。

(三)自然监视(NaturalSurveillance)

犯罪者并不想被人发现，所以应该最大程度地、无意或有意地都对活动进行观察。在这方面，景观设计和照明设计都是较好的方法，对于犯罪人来说实施犯罪的最佳环境莫过于不被别人发现的环境，而人们认为越安全的环境犯罪却觉得越不安全。纳沙和费雪认为，一个安全的环境应当是视野开阔，遮挡物越多越是不安全。而从大量的实际校园盗窃案例来看，犯罪多发生于可以隐藏、被害人无法逃脱的地方，如此看来没有隐藏点、视野开阔、能见度清晰、人多的地方是安全的，因此良好的人工照明与开敞的空间是不利于校园盗窃发生的。纳沙和琼斯的校园调查报告说明，大学生们认为什么样的环境是安全的，体到最多的要素就是光线，最不安全的要素就是黑暗，这也同之前的校园调查报告结果大同小异，也就是说越光亮的地方盗窃犯罪越少。借助较好的光线和开敞的空间，我们可以借用自然监视来达到预防犯罪的目的。如果建筑物内的学生或其他行人可以看到陌生人，例如使内庭尽可能处于大楼窗户视线能够覆盖的区域;主入口处设置座凳提供学生或行人的休息区;入口周围安置连续的玻璃门窗等，都会形成对充足的监视，使得犯罪分子无从下手。

(四)管理与维护

良好的校园环形象不仅对犯罪行为有着直接的影响，同时良好的校园形象也对犯罪分子有着一定程度的震慑作用，因此保持良好的校园环境至关重要，破窗理论就是一个很好的说明。破窗理论说明，如果周围环境或者建筑物遭到破坏且无人修理时，潜在的犯罪分子会认为周边环境及建筑物是可以随意破坏的且人们并不关心它，这便是一种犯罪前的测试，之后便可能会实施犯罪。而且，杂乱无章的校园环境以及凌乱不整洁的建筑物设施都会使学生产生厌恶与不安全感，并影响学习和生活。所以，校园环境的保持和维护对于预防和减少犯罪的发生是必不可少的。因此，可以考虑在宿舍楼、教室等建筑的墙体上使用耐脏、抗破坏的材料以防止人为的乱图乱刻行为;在有走廊或者大门的入口设置感应或定时照明;由专人定时检验和维护学校的设施设备等，这些措施有助于保持和维护良好的校园环境。

四、校园盗窃犯罪预防的环境设计的意义

第2篇：环境设计导论论文范文

论文摘要：人居环境是人类与自然之间发生联系和作用的中介，人的生产生活以及具体的人居环境建设活动都离不开更为广阔的自然背景。因此，在实践景观设计的过程中要充分以科学的发展观践行大自然的生存法则，达到所谓的“天人合一”，人居环境学的系统思维给了景观设计以理论的指导。

研究当今各种城市环境景观形态设计失败的原因，多为设计脱离了人类作为环境的主人的行为感受和需求，或为忽略了当地环境的生态规律。21世纪的社会要求我们更加关注“人”，但又不能一味的满足“人”的欲求，而是从人的需求出发，创造符合生态发展规律的生活方式。而“人居环境科学”（The Science of Human Settlements）正是一门以人类聚居（包括乡村、集镇、城市等）为研究对象，着重探讨人与环境之间的相互关系的科学。它强调把人类聚居作为一个整体，了解、掌握人类聚居发生、发展的客观规律，以更好地建设符合人类理想的聚居环境，这为景观设计带来了指导方法，使得对环境的理解更为人性化和合理化。

一、人居环境学发展原则

依据吴良镛院士所著的《人居环境科学导论》，我们可以得知人居环境的概念及其构成。引用其书中观点，人居环境，是人类的聚居生活的地方，是与人类生存活动密切相关的地表空间，是人类在大自然中赖以生存的基地，是人类利用自然、改造自然的主要场所。而人居环境科学就是围绕地区的开发、城乡发展及诸多问题进行研究的学科群，它是联贯一切与人类居住环境的形成与发展有关的，包括自然科学、技术科学与人文科学的新的学科体系，研究对象即是人居环境。

1、人居环境的框架及原则

人居环境的核心是“人”，人居环境研究以满足“人类居住”的需要为目的。就内容而言，人居环境包括五大系统：自然系统、人类系统、社会系统、居住系统、支撑系统。其中，“人类系统”与“自然系统”是两个基本系统，“居住系统”与“支撑系统”则是人工创造与建设的结果。在人与自然的关系中，和谐与矛盾共生，人类必须面对现实，与自然和平共处，保护和利用自然，妥善的解决矛盾就必须坚持可持续发展。

在任何一个聚居环境中，这五个系统都综合的存在着，五大系统也各有基础科学的内涵。在人居环境科学研究中，建筑师、规划师和一切参与人居环境建设的科学工作者都要自觉的选择若干系统进行交叉组合。另一个方面，根据中国存在的实际问题和人居环境研究的实际情况，也可将人居环境科学范围简化为全球、区域、城市、社区、建筑等五大层次。

对于人居环境的建设大概有几个方面的要求：提高生态的意识；与经济良性互动；发展科技；重视发展整体利益；与艺术的创造相结合等。

2、人居环境学的系统性

人居环境学是涉及人居环境的有关科学。与“环境科学”、“环境工程学”等既有联系又有区别。总的来说，它们都以环境为研究对象，但各自的研究范围、内容、与侧重点及所采取的手段并不一致。环境科学与环境工程学涉及的是具体的科学技术问题，全球变暖、臭氧空洞的产生等，而人居环境科学关心的则不仅是如何把环境科学与环境工程的理论和方法引入人类聚居形态，对五大系统的各个层次的人工与自然环境的相关内容均应引入到规划中去，用以提高环境质量、形成宜人的居住氛围。

从人居环境不同方面可以有不同的学科核心和学科体系，就人居环境的物质建设、规划实际来说，则可以以建筑、地景、城市规划三位一体，构成人居环境科学的大系统中的主导专业。依据我国的情况，当前大规模建设实践需要面向21世纪的建筑发展，宜将这三者融贯综合的进行规划设计与研究。

人居环境科学是一个学科群，人居环境科学是发展的，永远处于一个动态的过程中，其融合与发展离不开运用多种相关学科的成果，特别要借各自相邻学科的渗透和展扩，来创造性的解决繁杂的实践中的问题。因此人居环境科学是一门庞大的系统科学，研究建筑、城市、以至区域等的人居环境科学，也应当被视为一种关于整体与整体性的科学，目标就是获得整体的协调发展。若能将此系统的设计原则贯彻在景观设计上，也同样将具有高瞻远瞩的发展潜力。

二、景观设计原则

景观设计虽然是建立在环境艺术设计概念之上的设计门类，但它所蕴涵的内容却涉及到美、建筑、园林和城市规划四个方面。景观设计最通俗的解释就是美化环境景色，可以说是以塑造建筑的外部空间的视觉形象为主要内容的艺术设计。这是一个综合性很强的环境系统设计，它的环境系统是以园林设计所涵盖的内容为基础，设计概念是以城市规划设计总揽全局的思维方法为主导，其设计系统是以美术与建筑专业的构成要素为主体。

同样是一门兼具多学科知识的交叉学科，建立在人居环境学的系统框架之内，景观设计同样需要贯彻整体的系统思维，以面对21世纪下，对环境的综合发展要求。在第20届建筑师大会上，吴良镛院士在《世纪之交展望建筑学未来》的报告中指出:广义的建筑应走向建筑、地景、城市规划的融合。他所谓的地景，即景观设计，用景观设计的手段来改善城市的生态环境是必然趋势，而景观设计也就成为居住区规划设计中很重要的一个部分。 转贴于 　1、景观设计的人性化原则

景观设计要做到“以人为本”的人性化原则，就要求设计者必须在充分了解所住居民的年龄结构、职业、生活、工作习惯、生理要求的基础上进行全方位的人性化设计。目前我国许多居住区内园林绿化在很多方面忽略了这一点。比如：有的楼盘用绿地做隔离带，却忽视了人们生活的方便，两分钟的路程可能得走上十几分钟，导致许多人直接从绿化带穿过，破坏了绿化；有的居住区绿化设计没有把残疾人的行为考虑进去，给残疾人的出行带来不便；有的居住区没有为老人和幼儿开辟专用活动场地；有的居住区景观设计粗糙，没能真正、准确地创造人们所需环境。

根据奥斯卡纽曼所作的人们行为活动与城市形体环境关系的研究，认为人的各种行为活动要有相应的领域，他提出了由私密性空间、半私密性空间、半公共空间及公共空间构成的空间体系设想。运用在居住区园林环境设计中，就是要按照人们的不同需求和不同的活动内容，适当地进行区域的划分，以适应不同年龄层、不同兴趣群和不同文化层的人们开展社交和活动的需要，既要有综合的集中空间，又要有适合集体和个人的分散性活动空间，空间类型尽可能丰富，以满足不同层次人群的需求。

例如：调查表明，当前居住区的绿地空间，老年人日常使用率最高。老年人的活动特点是以我国特有的各种健身功、舞、拳、剑等群体活动和小范围的交往、谈心等活动为主，为满足这些需求，应有针对性地以山、水、绿篱、树丛或建筑小品进行隔离，形成相对独立且视线干扰小的绿地空间。

2、景观设计的生态持续性原则

人居环境学是以人工环境和自然环境相结合的综合构成，它是尺度不一、形式不一的综合构成。人们的生活与人工环境之密切不难理解，但与自然环境的密切性却往往受到忽视。1872年美国建立的黄石公园，第一次公开确认原始荒野是文明生活的象征，不能不顾后果的把自然环境仅仅用于经济开发，因为风景也是一种社会文化资源，也是一种生态资源。被称为上个世纪最后一位伟大的人文主义者——芒福德，进一步指出：如果环境文化已经深入人心，我们的审美观念就不会只停留在一些风景名胜震撼人心的地貌上，而应该同等对待大地的每一个角落，还必须强调绿色空间不仅是为了游憩和观赏，更重要的是为了人作为自然的一贯赖以生存的生态环境。

从生态学的角度把人类看作自然界的一部分，我们强调生物的总体和环境的作用。地球上的所有生命一起构成了一个实体，所有的需要都从这个人居环境取得，因此，不能只着眼于它的各个部分建设，还要达到整体的完满，既达到作为“生物的人”在这个生物圈内存在的条件的满足，又达到作为“社会的人”在社会文化环境中需要的条件的满足。因此，人工建设必然以人居环境的和谐作为前提和目的，园林景观设计实践同样不例外。

新时代的园林景观设计， 赋予新的形式、材料、科技、革新的同时， 传统的民族文化及特征需与现代设计理念相结合。中国丰富的自然景观和卓越的园林文化遗产是现代风景园林师的宝贵财富，其中蕴涵的自然文化理念、园

林生态美学和再现地域景观的手法， 值得我们认真研究、借鉴， 并融会贯通于实践之中。

三、结语

21世纪我们面对的将是一个全球性的生态意识觉醒，并开始进入积极行动的时代。人居环境是人类与自然之间发生联系和作用中介，人居环境建设本身就是人与自然相联系和作用的一种形式，理想的人居环境是人与自然的和谐统一，或如古语所云“天人合一”。因此，现代的景观设计应积极为居民创造舒适宜人的室外公共空间及私密性空间，以及符合各年龄层居民行为特点的景观环境活动空间，加强居民与绿地的联系，调动居民参与景观环境设计与管理的积极性。在发挥景观环境、景观功能的同时，最大限度地提高城市住区的生态环境质量，满足居民进行社会性活动的需要，保持和发展其地域文化传统，共同营造人居环境的和谐美好。

参考文献

[1] 吴良镛.关于人居环境科学.城市发展研究.1996 (1) 1.

[2] 吴良镛.芒福德的学术思想及其对人居环境学建设的启示.城市规划.1996.1.

第3篇：环境设计导论论文范文

从事数学教研工作多年，他不轻信，不盲从，保持着清晰的专业判断力。国家督学、江苏省教育科学研究所原所长成尚荣先生这样评价蔡宏圣：“他身上有鲜明的理性气质，课堂深刻、新颖、灵动。深刻，源于其善于把握所教内容的理性本质，充分彰显数学课堂的学科特性；新颖，源于其对教学内容的独到理解，原创性的教学细节处理；灵动，是其教育观念中自觉的儿童立场的凸显。”

在教学和学生之间，蔡宏圣努力探寻着平衡，追求浅显中见深刻、平和中现经典的教学境界。问其何能如此，他的回答也颇有“猴性”：“走自己的路，让别人发现这也是条路。”

起航：勤于思考，不断积累

思考，一直贯穿于蔡宏圣的求学和教研之路。1983年他考入南通师范学校学习时，便开始了撰写教学论文的尝试，并在当时较有影响的《自学导报》上公开发表文章。毕业前夕，学校组织去旅游，他留在学校，在图书馆里抄录《外国著名教育家教育思想录》。“我记得那时摘录最多的是卢梭的《爱弥儿》，这个摘录本现在还保存着，有时候打开看看，心里还会升腾起一种感叹，当时怎么就一笔一划抄了那么多呢？”回忆当时，蔡宏圣至今还为自己的勤奋而感慨。现在常有人称赞他的文字干净、准确，与他当时的勤奋练笔是分不开的。

勤于思考的习惯应该说就在这种最初的锻炼中逐渐养成。1987年12月，工作还不到一年半的蔡宏圣，就以《学生间信息传递、转化及其最优化问题》一文，获得南通市小学数学论文评比二等奖，而排在前面的一等奖获得者，则是当时已在小学数学教育界享有盛名的特级教师张兴华，这让蔡宏圣深受鼓舞并大为兴奋，他说：“以一种思考者的眼光看待教育教学，把理论的思考与教育的实际问题结合起来，让我充分体会到了教育的乐趣。”

此后的三四年时间里，蔡宏圣几乎每个月都有文章发表，这更有力地促使他投入到研读与思考中。他回忆说：“那时候的大部分星期天，我都会去办公室，花上半天时间，看看书，翻翻资料，记记笔记，几年下来，摘录的卡片足有半米高。”蔡宏圣有随手记笔记的习惯，看到有关资料或者在教学中有了点滴体会，他都会及时记下来，还用胶水粘贴进教材中，日积月累，他用过的每一本教材，厚度几乎都翻了一番。

1997年12月，蔡宏圣参加南通市小学数学年会，执教了一堂观摩课。课后，听课的数学名师张兴华发现：“这个小伙子有想法！”不久，蔡宏圣进入了张兴华的课题组，与华应龙、徐斌、贲友林、张齐华等教师一起组成了“学习共同体”，站在了专业发展的新起跑线上。

2000年2月，江苏省召开“新世纪小学数学教学改革研讨会”，蔡宏圣应邀出席。他对于几套小学数学教改实验教材“统计”部分内容的思考分析，引起了盛大启、邱学华等专家的注意，于是他被邀请参加了苏教版小学数学教材以及小学数学新课程标准实验教材的修订和编写工作。

应该说，这时候的蔡宏圣在自己的专业领域里已经有了一定的成绩，但他没有满足，而是更加发奋思考和积累，等待更好的成长机会。不久，机会再次降临。2006年，南通市教育局进行名师培养对象第一梯队遴选。这次遴选，让蔡宏圣“经历了一次思考的高峰体验”。当时其中一个最重要的环节是封闭式备课和上课，这是最考验平时知识积累和应变能力的时候。

“当刚拿到课题的瞬间，我脑子一片空白。”蔡宏圣至今记得当时的情形，“用一个晚上备一节课，时间看似很多，但仔细一琢磨，要做的事情还真多，读教材、理思路、定环节、究细节、成教案、背教案、做教具，每一个流程都不能少，而当时能调动的外在资源，只有教材和教学用书中相应内容的复印件，其他什么都没有。”不容多想，他马上把上述的七个流程粗略分配了时间，投入到了考验心智的备课当中。

蔡宏圣曾用大量笔墨来描述这一次备课，其中有一段话让人印象深刻：“封闭式备课和上课，穿透了被遴选者心智中的表层，直抵人的感觉、习惯、本色，纯粹地展示了一个人内在的软实力和可以打造的潜能空间。”正因为有了平时的积淀为基础，蔡宏圣顺利进入了南通市名师培养的第一梯队，有机会沐浴在南通市名师培养导师团各位专家的智慧中。从此，他的专业视野与发展成果开始了质的飞跃。

课堂：和谐是数学教育应有的姿态

蔡宏圣经常思考这样的问题：“一个小学数学教师，面对的是儿童，教的是数学。但儿童是什么？数学是什么？”蔡宏圣认为，在人与人的关系中，儿童用更为纯正和直接的方式与人相处，儿童的表情是发自心灵深处的，显得自然、健康，和成人比起来，儿童无疑和各种关系相处得更为和谐。而数学的发展过程充斥着猜测和想象、反驳与改进，乃至错误与曲折，正如数学史家克莱因所言，一门逻辑的学科却是不合逻辑地发展。因此，数学是和谐辩证的复合体。由此，蔡宏圣得出：“儿童是和谐的生命体，数学是和谐的复合体，循乎儿童和数学的和谐本源而展开的数学教育，才是数学教育应有的姿态。”这样，蔡宏圣的教学主张有了理论源头。

但要“走自己的路，让别人发现这也是条路”，还必须寻求一个支撑点。2003年是蔡宏圣从南苑小学调到启东市教育局教研室工作的第三年，虽然离开了一线讲台，但他从未放弃对课堂的思考。这一年，他设计了“认识乘法”一课，并在当年的南通市课改研讨会上执教。该课注重乘法概念形成过程的原创设计，让听课老师不禁感慨：原来“乘法的初步认识”还可以这样教！年底，蔡宏圣就此撰写了《文化视野中的小学数学教学实践与思索》一文，获得了江苏省教育厅主办的“教海探航”一等奖。这一课让蔡宏圣明白：课堂才是思维的根，是成长的载体，绝对不能离开它。

认识到位后，蔡宏圣给自己构建了“审视现例、读书思考、课例突破、理性总结”的专业成长路径。2006年6月，他指导青年教师执教《用字母表示数》参加华东六省一市的赛课，虽然捧回了好奖项，但总觉得意犹未尽，于是，他又了原先的所有设计并亲自试教，诞生了全新版的《用字母表示数》。在该课的教学预设中，蔡宏圣更为自觉地运用了“和谐”理念来指导教学设计，并创造性地引入了数学史的视角探寻所教知识的内涵。该课注重实践经验和教育理论的结合（在理性的分析中体味学生的学习障碍），注重意义建构与文化传承的并举（在递进的反思中完成认知结构的重组），漂亮地回答了“以学习者为中心的学习环境设计，多要素、多视角地促进课堂和谐”的诉求。不久，据此成文的《和谐：小学数学教学设计的新视角》《捕捉数学史中的教育基因》分别发表于全国核心期刊《课程·教材·教法》和《人民教育》上。

蔡宏圣的教学主张就在这样的课例突破中逐渐明晰起来。之后，他的《认识负数》《平行》《24时记时法》《混合运算》等一批原创性课例引起广泛关注。2011年5月，他应邀出席华东师范大学数学系承办的第四届数学史与数学教育（HPM）国际研讨会暨全国数学史学会第八届学术年会，并作了20分钟的分组报告。

蔡宏圣杜绝从“和谐”道义中去寻找理论支撑，然后拼接数学例子的做法。他认为，考究“和谐”，是要把握住“和”的思维方式，以此统合数学教育的诸多范畴，追求学生素养的全面和谐发展，敞亮和彰显数学教育的固有规律。考究他的教学主张，会发现他的课堂以“捍卫数学特质、润泽儿童生命”为价值取向，以“具体直白、深刻难忘”为教学内容，以“没有过程的结果不是好的结果，不向着结果的过程不是好过程”为课堂根本，教学设计在“历史和现实间的来回穿梭”，把握住“儿童基点、数学视野”的思维方式。他的《认识负数》（苏教版国标教科书五年级上册）一课，就体现了这些特征。

《认识负数》一课，蔡宏圣创设了巧妙的教学情境，以5个明星的身高导入，进行了一系列对比，层层递进，分层次进行教学，让学生清晰地掌握“定谁为标准量很重要”“0在尺子上有特殊的含义”等内容。当标准量发生改变，比较的结果就会不同，如果标准量为0，比它大的数就是正几，而比它小的数就是负几。接下来学生通过自己探究，得出了简单的表示方法，知道了“正数和负数本是一对表示相反意义的量”。该课例的巧妙之处还在于，教师引导学生用直线上的点表示明星的身高，直接把负数的形象在竖着的“数轴”上表示出来，这与后来环节中温度计的负数是同样的道理。将负数在竖着的“数轴”表示，更能体现出“数形结合”的精神，也更能表示负数的意义，让学生认识起来更加直观和受用。

谈起这节课的设计，蔡宏圣认为，教学不能从儿童的生活世界起步，最后还是会停留在经验世界里，也不能认为演绎比归纳高明，抽象比感性高级，而用抽象的概念来蹂躏儿童的心智。他告诫同行：“要牢记，儿童只能学儿童数学，所以，‘直观地抽象’才是高境界。只要找到了贴切而直观的形式，那么儿童对于理性的认识可以前进几大步。”随后，他又很自信地补充道：“本课例就是一个极好的例证！”

建议：数学老师应该读点数学史

要想成为一名优秀的教师，阅读是必不可少的功课。谈及阅读，蔡宏圣提起了对他影响较大的一本书——上海师范大学袁小明先生编著的《数学思想史导论》，这是一本数学史方面的书籍。对于该书，蔡宏圣有自己的评价，他认为，作为数学史方面的著作，《数学思想史导论》可能并不全面和权威，但它却打开了一扇窗：从数学史中探寻教学智慧。由此引出了他对数学教师的一个建议：数学教师应该读点数学史。

蔡宏圣认为，学生在课本中所接触到的数学知识体系，是经过精心组织的公理化结果，已经和其历史过程割裂开来。一个数学概念仅仅看它的最终形式化表述，普通人很难深入把握其确切的本质意义。抽象的数学概念只有放在历史背景上，和抽象活动的历史过程结合起来，才能变简练为丰富、变艰涩为生动，才能较完整地呈现出其经验性和演绎性二重统一的本质，进而才更容易被学生调动相关经验支撑其建构起概念。

他以“用字母表示数”为例，进一步阐释他的观点。

“用字母表示数”在几大版本的小学数学教材中都是重要内容之一，在与教材配套的教师教学用书中，对其重要作用表述为“这是人类认识的一次飞跃”，但教师实际上很难理解其真正的意义。反而有教师认为，用字母表示数是因为不知道这个数是多少，因为在小学数学知识体系中，字母的运用主要是在解方程中用来表示未知量。可见，脱离了知识的历史背景，就看不清它的来龙去脉，自然也就无从体会其数学本质。

而这些问题可以从数学史中找到答案。蔡宏圣说：“放在历史的长河中，才会知道方程的解答最早是古阿拉伯数学家花拉子米用文辞叙述的，之后是古希腊数学家丢番图用字母的缩写表示的，直到17世纪才由法国数学家韦达不仅用字母表示未知量，甚至用字母表示系数，从而实现了人类认识的跨越，打开了近代数学的大门。换言之，用字母表示数的实质是符号化，绝不是用字母替代某数量。”

由此可知，教学“用字母表示数”的要义在于让学生理解：一个已知的量为什么还要用字母表示。理解了这一点，才能使学生的认识实现由具体向形式化的飞跃。实际上，不仅仅是“用字母表示数”，数学中战略性概念的建构，其背后都闪烁着数学思想的光芒，都是数学认识上的一次重大突破。所以蔡宏圣说：“脱离了历史背景，要深刻把握其内涵都不是易事。”

正是因为把数学放到历史长河中去探究，在历史中认清了数学的本质，蔡宏圣能把课上得通透、深刻，《用字母表示数》又成了他的另一个经典课例。

成尚荣先生对蔡宏圣阅读数学史的功力有过这样的评价：“蔡宏圣对数学史的学习与研究既链接又融入，不过，他的数学教学却是自然的融入而非链接。但是，融入谈何容易。融入首先是融汇贯通，对数学史知识较为全面的理解与把握，而非一知半解；其次是在数学史与数学教学之间寻找到融入点，再自然渗透和表达；再次是让学生的数学认识由具体向形式飞升。这样，即使是小学数学教学也会充满着知识理性、科学理性和价值理性。”

第4篇：环境设计导论论文范文

李艺：教授，教育技术学博士生导师，南京师范大学教育技术学科带头人，兼任2013―2017全国普通高校教育技术与方法专业教学指导委员会/教育技术学专业教学指导分委员会副主任委员、中国教育技术协会信息技术教育专业委员会副主任委员、第二届全国基础教育课程教材专家工作委员会委员、第二届全国教师教育课程资源专家委员会教育技术及综合实践工作委员会委员、全国教育科学规划学科规划组成员等职。研究方向为中小学信息技术课程、教育游戏研发与应用、汉字信息标识与处理、教育技术哲学等。

对话嘉宾：

荆晓虹：江苏省丹阳高级中学信息技术学科高级教师，镇江市学科带头人，同时从事信息学奥林匹克竞赛辅导工作。曾获江苏省信息技术科普先进工作者、镇江市“十佳教师”等荣誉称号。2012年被评为镇江市高中拔尖人才培养优秀教练；2014年被评为全国信息学奥林匹克竞赛优秀指导教师；2015年在“一师一优课”评比中，所讲的课被评为省级优课。曾主持省教研重点课题“基于计算思维培养的高中信息技术教学模式研究”等多项课题，多篇论文在省级、国家级期刊发表，2016年4月，论文《基于计算思维培养的“做中学”教学模式探究》被中国人民大学《复印报刊资料》转载。

在新课标中，信息技术学科的核心素养被界定为：信息意识、计算思维、数字化实践力、信息社会责任。对于核心素养中的“计算思维”，我们该如何解读呢？这个问题很重要，因为它将引导我们明确课程价值和教学目标，实施有意义的教学活动。那么，计算思维是什么？

荆晓虹：李教授，您好！新课标已经明确了信息技术学科的核心素养，围绕核心素养继续进行课程建设应该是下一步工作的重心。当前，随着信息技术的普及应用，对信息的感知、判断和再利用，已经深刻影响着每个人的生活。例如，我们外出旅行，就可利用相关设备、技术感知和旅行相关的信息，如气候、景点、交通工具等，并运用合适的工具对信息进行加工，为出行做充分的准备。在活动过程中，我们都围绕着信息技术工具的应用，进行数据的收集与处理，也进行着思考，并且思考问题和解决问题的方法也因受信息技术的影响而发生改变，这些应该和信息技术核心素养密切相关，与计算思维密切相关吧？

李艺：是的。人类认识自然与社会的过程是从感性走向理性的，感性是靠人类基本的五官感知与心理感受，而理性则必然依赖思维，合理的思维是理性的保障。人的进步，首先是思维的进步。在信息社会，现实世界中的事物将被数字化，以“数据抽象和自动化处理”为代表的计算方式正改变着人们的行为方式和心理历程，这种转变，若需要一个标签来标识的话，计算思维应该是不二之选。我们甚至可以说，计算思维正逐步成为人们解决问题的一种重要思维方式。

从生活的角度看核心素养的表现，对指导教师教学活动的开展有启发作用。数字化环境需要我们对信息发展变化过程有敏锐的感知能力，能够根据问题的需要自觉主动地获取、加工、表达和交流信息。与此同时，我们还要对信息来源的可靠性、内容正确性以及问题解决的有效性作出判断。在解决问题的过程中，我们用着别人的成果，同时也应该自觉形成创造和奉献的意识和责任，要遵守信息社会的法律法规，安全地使用信息技术，养成信息社会学习、工作、生活的良好习惯，共同建设具有多元文化的信息社会。因此，培养具有信息意识、计算思维、数字化实践力、信息社会责任的公民是基础教育阶段信息技术学科的重要目标。

荆晓虹：从课程实践的角度看，我们似乎必须向现实生活寻找答案。以旅行为例，我们可以将问题分解为选择旅行地点、选择旅行线路、制订游玩计划等子问题。对每一个子问题，我们再抽象问题特征，建立结构模型，对数据进行分析和组织。我们可以将计划旅行的各个景点与景点间的线路抽象为图结构的模型，采集相关数据并对数据进行合理组织，借助工具进行计算和分析。这样，一个个生活中的问题就转变成为一个个寻求利用数字化工具自动解决方案的问题。我所说的这些，似乎都和“计算思维”有关，因此我觉得核心素养中“计算思维”是最基础的。李教授怎样看这个问题呢？

李艺：信息科学与技术在促成社会高度信息化的同时，也拓宽和革新了传统的思维方式，以“抽象”和“自动化”为精髓的计算思维已成为信息社会中处理问题的重要思维方式。从这个意义上讲，我们要通过信息技术课程给中小学生以系统的、科学的“计算思维”的教育，因为，中小学生身处多元、互动、开放的信息化环境，将要面对的是充满新奇的、变幻莫测的未来信息世界，只有帮助他们建立科学的思维方式，才能使其理解高速l展的信息世界，正确认识技术、个人、社会的内在关系，发挥信息技术的积极因素。而在这个“科学的思维方式”之中，计算思维就是重要一员。具有系统、科学的计算思维能力的学生可以在“学技术”“用技术”的基础上，批判性地认识技术变革给予信息环境带来的整体影响，并应用学科思维解决现实生活中的问题。在基础教育中，合适的内容和合适的方法是课程设计与实施中的重要问题，作为具有丰富教学经验的优秀一线教师，荆老师您觉得计算思维中有哪些是适合中学生的？

荆晓虹：李教授，我学习过您及其他专家在计算思维方面的文章。钟柏昌等专家提出计算思维可以分解为“对象化思维和过程思维”“抽象思维和可视化思维”“工程思维和自动化思维”三单元六概念的结构，并对每个部分都进行了比较详细的刻画。[1]在您的文章中，您是站在信息技术课程的核心素养体系设计的立场上，对核心素养体系进行了刻画，给出了“对象与管理”“设计与制作”“系统与工程”“规则与安全”“合作与协作”“伦理与道德”五单元十概念的结构，这实际上也是一种“学科思维”的结构方式。

对比以上两种结构，同时借鉴了过往经验，我选取并提炼出以“抽象”与“自动化”为核心，并且涵盖与现代信息社会生活密切相关的诸如“问题解决”“数据应用”“信息搜索”“交互协作”等多组概念的计算思维框架，具体包括抽象和分层抽象、自动化（排序的思维、算法思维、问题求解思维）、关联的思维、聚集成库的思维、化整为零、不同性能资源的组合优化、分工合作与协同求解复杂系统问题等计算思维。提炼出这些具体内容有助于比较顺利地将这些思维的培养在中学信息技术课上落地生根。但思维是抽象的，还需为其找到实施教学的抓手，所以我认为您在《谈核心素养》一文中提出的“双基层”应该是抓手，是计算思维依附的载体。这个问题您怎么看？

如何在信息技术课程中落实计算思维？

李艺：在课程设计的意义上认识计算思维是一回事，将其落实到具体的教学中又是另一回事。在具体的信息技术课程教学中，如何像语文课培养学生阅读写字一样，去关注和培养学生计算思维，是教师面临的重要问题，如前所述，走进生活并走出生活，应该是很好的方法，也还有其他类似的抽象类比、化繁为简的方法。计算机科学知识与“计算思维”之间的关系要妥善处理，中小学生虽然可以通过学习计算机科学与技术的过程而获得计算思维的能力，但深奥难懂的专业知识显然不容易实施教学，因此也必然不能获得较好的“计算思维”教学效果。

不同学科的研究对象与方法不同，其知识表达形式亦不相同。例如，“0”和“1”作为信息技术学科最基本的符号，连同程序设计形式化语言一起，是信息技术学科表达的基础，也是表达“抽象”思维的重要内容，不可或缺。只有学会使用该学科特定的符号、概念、公式等表达方式，并运用本学科的基本符号、术语、概念表达思想、意见与观点，才能学会运用该学科特有的思维方式进行思考与表达。学习程序设计相关知识和技能固然是培养计算思维的主要途径，然而由于抽象符号的枯涩难懂，导致重要知识难以普及。近年来，为了普及程序设计知识及算法思维，降低程序设计学习的难度，许多优秀的图形化程序设计平台相继出现。学习者可以通过可视的图形化平台进行知识的学习和操作实践，达到理解抽象、算法、自动化等计算思维的目标。

另外，教师们还可以借助学生使用大众化工具的既有经验，为计算思维铺垫基础。根据信息技术课程以往的经验，与大众信息加工工具应用相关的基本知识和技能是信息社会学习和生活的基本武器，也是实施“计算思维”教学的主要抓手。实际上，我国基础教育领域实施信息技术教育（前期称为计算机教育）已有数十年，在小学、初中乃至高中的所有课程经验中，基于图形用户界面的大众化工具的使用，如文字编辑、多媒体制作、网络工具使用和基于网络的交流等，都聚集了计算思维的大量运用，这些是教师培养学生计算思维的肥沃土壤。同时，在过去大众化工具的研究和使用过程中，教师们积累了大量的教学经验，对相关知识和技能教学的核心要素也十分清晰，这些都是协助计算思维教学的有力武器。

荆晓虹：是的，我有过一些教学实践，曾尝试利用大众工具软件培养学生的计算思维。我曾利用“在Excel中绘制二次函数”的问题，让学生学习和体验简单的数据抽象、自动计算、算法、数据可视化等专业知识和相关计算思维。

算法和数据结构知识是呈现计算思维的重要内容，但往往因为它的抽象而使教学难以实施。教师同样可以借助大众工具和图形化表示，帮助学生理解其内涵。我举一个例子：在地图上标出小明家和博物馆的位置，以及两地的步行线路，问小明从家走到博物馆，最近的路应该怎样走？

教学时，我通过如下过程培养学生的思维方式。

①利用画图、Word等工具，帮助学生将问题抽象重述（如图1所示，小明现在A地，要去往B地的博物馆，他想要最快到达，应该怎样走呢）。

②对问题进行分析，设计算法，建立搜索树模型（如图2）。

③利用模型描述算法，用表格记录计算过程（如下页表）。

④发现规律并化简。列举当前位置向下走的每一种可能，将新到达的位置依次加入到“队伍”后面，并将上述操作过程提炼为能够解决同类问题更一般的方案，算法步骤如下：

步骤一：将起始点放入队中；步骤二：从队中取出即将走下去的位置；步骤三：选择可以走下去的一种走法，将新到达的结点添加到队后面，计算并记录当前路径长度；步骤四：如果还可以有其他走法，转到步骤三，否则转到步骤五；步骤五：如果队中结点还没走完，则定位到队中待继续走的下一个结点并转到步骤二，否则转到步骤六；步骤六：比较所有当前位置是B的路径长度，选择一个最短的走法。

⑤算法形式化表示（可以抽象为流程图或者伪代码描述）。教师根据学生对上述过程的理解情况，将自然语言描述的算法描述为流程图或者伪代码，使学生进一步理解抽象的概念及思S方法。

⑥将上述过程自动化。将电子表格计算过程中的用时数据存储到指定的单元格内，并在计算时引用这些单元格，当用时数据发生变化时，仍然可以求解，从而让学生更深入地理解抽象以及自动化的思维。这就为下一步抽象为能够完成自动计算的计算机程序作铺垫。

李艺：这些教学实践要继续坚持，以不断积累经验。另外，我们还可以通过提供数字化学习环境，设计有效的数字化实践活动实施计算思维的培养。

在数字化时代，信息技术的飞速发展使得不同地域的人们可以跨时空连为一体，共同工作、学习和生活。人们通过新环境下的社会实践，不断改变着现实生活条件，同时也改变着自己的思维方式。一方面，人们不仅需要具备相应的生存能力，更需要用数字化实践能力去适应相应的生存环境并发展自我；另一方面，培养某种思维能力必须使学习者在教学活动中运用、发展这种思维能力，特定数字化环境下的问题情境能够促使计算思维的产生。在数字化学习环境下，当学生试图解决某一问题时，需要先对已有的知识进行理解，使之内化为自身知识结构的一部分，然后综合运用知识来解决问题。对知识的综合运用有赖于思维，学生综合运用知识解决问题的过程也就自然而然地锻炼了思维。

如何设计培养计算思维的教学活动？

荆晓虹：近年来，虚拟现实学习环境、网络学习环境、数字化校园、数字化学习等研究十分火热，甚至已经形成了许多比较成熟的平台。但我感觉部分教师在运用信息技术构建学习环境时，过分强调了学习环境“实体”的构建，机器和技术只有实体，没有灵魂。我认为，利用信息技术构建学习环境除了包括应用信息技术构建环境实体外，还应依据学习理论进行科学的教学设计，并在教学设计的过程中将教育理念的“灵魂”赋予“实体”。面向计算思维培养的数字化环境应该是要创造一个优质的教学环境，此种环境除了能改进教师的教学方法，改善学生的学习效果外，还应是一个多元的、互动性高的、能培养学生主动探索问题并有利于解决问题的环境，是一个生动活泼、富有创意的教学或学习环境。

李艺：信息技术课程是学生接触信息技术、掌握信息技术并充分应用信息技术到现实世界中进行探索的重要课程，数字化环境为探索过程提供了便利。思维能力为解决问题提供有力支持，也从问题解决中获得了提升，问题解决是思维培养的重要途径。教师通过问题解决的过程，阐述并讲解计算机科学基础概念及知识，如数据抽象、数学建模、选择算法、设计程序等，传授计算机科学中的原理和方法；在知识“贯通”的过程中渗透0和1的思维、抽象思维、算法思维、问题求解思维等计算思维，使学生巩固并理解相关知识和原理；最后让学生通过运用相关的计算思维解决新环境下的问题或新问题，加深理解计算思维，并提升解决问题的能力。这样，以“问题”为中心，形成知识、能力和思维相辅相成、互相促进的良好稳定的三角结构。

新课标也明确提出：培养学生运用数字化资源、数字化工具和数字化平台，开展自主学习与群体协作。在信息技术学科教学中，提供数字化学习环境，设计有效的数字化实践活动，是培养学生计算思维的重要途径。数字化学习环境以学习环境设计理论为指导思想，它具有稳定的教学活动结构框架和活动程序。在课堂教学实施中，教师创设基于信息技术应用的新型学习环境，从而营造一种具有信息技术特征的课堂氛围。荆老师应该也有一些有益的经验可以跟大家一起分享吧。

荆晓虹：在具体教学中，我主要通过设计教学活动，让学生在数字化学习环境中，自主探究或者合作解决问题，体验分析问题、搜索资源、采集数据、加工数据、分析数据、解决问题并分享结论的整个过程，每一个环节都尽量设计包容多种解决方案的子问题，充分渗透计算思维的应用。例如，我通过提供多种工具，在采集数据环节，让学生体验不同层级的抽象，在加工数据环节，让学生体验不同程度的自动化过程等。

教师可以设计基于信息技术应用的实验环境，利用与生活相关的问题，引导学生将生活经验迁移到问题情境中，在数字化学习环境中寻求解决方案。例如，我设计了一个问题：小明家的商店出售牛奶，妈妈告诉小明，牛奶如果卖价高了，售出的量就小，卖价低一些，售出量就会增加，但也不能一味降低r格。妈妈给上高一的小明出了一个难题，怎样定价才能保证一天的盈利达到100元呢？学生思考回顾并得出解决问题的一般过程，即发现问题、明确问题、提出解决方法、检验解决方法。在此过程中，学生要先确立问题解决中的难点和要素，并初步了解抽象的概念和学习抽象的方法。在对数据进行加工的环节引入自动计算的概念，归纳运用自动计算工具（计算机）解决问题的一般过程：分析现实问题、搜集问题的数据、建立数学模型、设计算法并自动计算。这样，学生通过数字化环境下的一个实验既解决了生活中的一个问题，也发展了计算思维能力。

又如，我让学生在数字化学习环境中调查当前中学生数字阅读的状况。学生进行了问卷调查，并从一堆有关数字阅读的信息（微信、微博、网络空间等）中提取信息。学生将收集到的信息分离、提纯和简略之后抽象为待加工的数据，稍复杂的问题还需要将信息分类、分层抽象，可以认识和把握数据间的关系，选择不同功能的加工工具辅助加工，如表格数据可以借助Excel、Access等工具软件加工处理。计算机抽象的数据可以用更丰富的结构存贮信息，从而实现更多的加工需求，并借助程序设计方法实现更智能化加工。学生通过解决简单问题，理解数据、数据抽象方法、数据存贮结构等概念，建立基础知识学习与问题解决的联系。数字化学习环境保障了所有活动环节的顺利进展，让学生通过体验提高学习品质。设计学生活动时，我尽量考虑融入对学生计算思维的培养。李教授，您觉得还有其他思考角度吗？

李艺：运用计算机解决实际问题时，最重要的是建立数学模型，即将问题中各个要素抽象为从基本的数据类型到复杂的构造类型的各类操作对象，并设计对象处理的可行算法。问题的求解过程为：输入对象―对象处理―输出对象，关注的重点是对象及对对象的操作。现实世界中每一个利用信息技术解决的问题都是如此，包括教师的教学过程。如果教师能够把计算思维应用到自己的教学行为中，并帮助学生清晰地解读行为，学生就会更充分地理解计算思维，更深刻地认识到它的重要性，从而也会在学习过程中尽量去应用计算思维。

荆晓虹：对呀，课堂教学的过程也可以从计算思维的角度去思考。一次教学活动可以被抽象成一个求解问题模型，教学中的各个要素则被抽象为具有各种性质的对象，教学过程被分段抽象成施加到对象上的各种操作。如果把怎样上好一节课看作一个待解决的问题，教师会重点考虑问题的输入是什么，问题的输出是什么，我们可以借助的结构和方法有哪些，怎样操作可以减少冗余，怎样在不确定的情况下（如学情）进行规划、调整，并预估效果，从最坏的情况进行调整和系统恢复以保证最佳解决效果等。

计算思维如何实现育人价值？

计算思维作为连接虚拟世界和现实世界的桥梁，在生活中处处可见它的影子，如人们有秩序地排队与算法中的排序思维、自觉合理使用网络与关联思维、科学管理与分层抽象思维等。计算思维的培养最终也是为了育人，李教授是否可以从“育人”的意义上讲一讲这个问题？

李艺：面向计算思维的信息技术课程是期望学生将信息技术学科思维方式合理迁移至日常生活与学习之中，将学科方法渗透到解决信息问题之中，期望他的能够成为信息社会的问题解决者、革新者和创造者。我在《谈核心素养》一文中将核心素养的“双基”“问题解决”“学科思维”三层关系解读为“问题解决以双基为基础，学科思维以双基和问题解决为基础；学科思维唤醒并照耀着问题解决层和双基层，使之一并产生价值和意义”，同时又指出“思维方法和价值观，必须是经过系统的和较长时间的体验式学习活动而潜移默化到思想深处的、稳定的、可迁移的思维方式或思维模式且形成习惯”。计算思维是教学活动所要达成的目标，继而具备了计算思维的学生又是新的教学活动所要重视的对象，如此循环不断强化，才能让计算思维融入学生的意识，真正成为他们的“核心素养”。

同时，构建核心素养体系，是面向整个社会的需求，是提升我国人才培养质量，增强国家核心竞争力的关键环节。各学科在落实核心素养时，既要落实跨学科的综合性核心素养，又要彰显本学科独特的育人价值，确立学科自身的核心素养。所谓学科核心素养，粗略地说是指凸显学科本质，具有独特、重要育人价值的素养。

计算思维的育人价值是什么？或者说，学习了信息技术课程，会发生什么样的变化？这是个非常复杂的话题，或许今后我会认真思考并专门撰文讨论，此处只能泛泛而谈，不会十分严谨，仅供参考吧。例如，学习者通过学习信息技术课程，可以学会如何认识对象，理解对象可能是一个数据，也可能是众多资源的聚集，甚至是现实中的一个问题；可以多角度地认识对象，一个问题还可以重新阐述成一个便于利用工具解决的问题；通过熟悉计算方法的多样性，了解计算方法的特定性及优势，学会如何提取和描述对象的属性，自觉形成借助技术方法高效解决问题的习惯；理解对象可以选择合适的方式组织存贮，便于利用相互间的关联构建合适的结构，产生新的价值；对于身边大量的信息和资源，能够化简分解、甄别筛选、合理组织，多维度多角度地进行关联与分析，分层级地管理信息和解决问题；通过体验系统中的对象如何分解分层、协调合作的过程，理解设计系统可以使各个对象优势互补，集聚众力，发挥对象的更大价值。从而他能够认识到：人不是孤立存在的，在与他人、物、环境等各种对象的交互和交往中，要树立自我保护意识，确立良好的交往可以帮助提升生活品质的信念；正确理解竞争与合作的关系，会利用合力，有效运用资源和高效解决问题；树立面对复杂问题运用科学方法解决的勇气与信念，以及人、技术、社会和谐共存的信心。

荆晓虹：想不到信息技术课程还有这么多宝藏可以挖掘啊！对于计算思维的育人价值我是这样理解的。例如，抽象是信息技术的首要特征，现实世界到虚拟世界的第一步转换便是抽象，因此抽象思维是计算思维中的重要组成部分。对于育人来讲，信息技术学科中的抽象可以帮助学生从不同的角度观察和分析事物、多个维度建立联系、分层级地分解和化简事物，更具有普遍意义。这一认识客观世界的独特方式，是每个社会公民无论从事何种职业都不可或缺的基本素养。这些便是抽象思维所独有的、最核心的育人价值。所以f，计算思维最终目标是塑造人的品质。最后，李教授能否从课程建设者的角度给一线教师提些建议呢？

李艺：我认为在“核心素养”的概念下把握课程，应该从“学科思维”“问题解决”“双基（基础知识、基本技能）”三个层面同步推进，缺一不可。借鉴哈尔滨工业大学战德臣等学者在将计算思维落实到高校相关专业或课程之中的研究成果，教师可以构建问题解决、知识技能和思维三者相辅相成、互相促进的良好稳定的三角结构，使得“知识/术语”随着“思维”的讲解而介绍，“思维”随着“知识”的贯通而形成，（行为）能力随着思维的理解而提高[2]，采用如下页图3所示的三角结构来引导计算思维在教学中的落实问题。

图3可以解读为：以信息社会人类解决的社会/自然问题为背景，并将问题以适合基础教育阶段学生理解的层次呈现出来，通过问题解决/分析的过程，将知识/概念的讲解、行为/能力的提升、计算思维的培养三个方面互相融合和促进，使得知识/概念在解决问题的行为中得到巩固，同时也体现出知识/概念对问题解决的必要支持；使得计算思维在问题解决过程中得到更深刻的认识，同时计算思维也指导实施更加有效的行为；问题解决为枯涩的概念与抽象的思维间架设了桥梁，使思维借助知识更具体化，思维也使知识更系统。在计算思维的引领下，随着知识、能力和学科思维的不断提升，学生的内在思维品质也会在潜移默化中得到强化和提升。

参考文献：

[1]钟柏昌，李艺.详论计算思维――科学涵义与社会价值解析[J].江汉学术，2016（2）：88-97.

[2]战德臣，聂兰顺.大学计算机：计算思维导论[M].北京：电子工业出版社，2013.

对话印象

2013年，我领衔的工作室有幸请来了信息技术教育专家李艺教授。在工作室的第一次活动中，我上了一节教学研究课。在课上，我打破“学经典，用经典”的常规算法教学思路，尝试引导学生在开放的实验环境中构建“经典算法”。但由于学生实践能力的差异，导致教学目标的达成率并不高，这让我很是沮丧。“我平时只带三五个学生，四五十个学生的课堂不容易啊。”李教授幽默而深刻的话语让我沮丧的心情得到平复，也让我明白了教学中应该更加关注学情和教学资源，应该从关注自己的“教”转移到关注学生的“学”。

在李教授的引领下，我开始系统地学习计算思维，研究计算思维在教学中的培养方式，开始探索学科发展的新道路。李教授非常忙碌，向李教授请教的过程，包括此次对话，大多是借助网络和电话完成的。在李教授线上、线下的精心指导下，我的学科思路逐渐清晰起来。回忆走过的三年，我的内心充满感激。