摘 要：在学生中创新性地开展信息技术课堂教学活动，对于教育事业的管理和发展具有重要意义。本文首先分析了App Inventor和计算思维的含义及特点，对二者在信息技术课堂教学中的应用进行了分析；然后详细论述了引入App Inventor和计算思维在课堂教学效果改善方面的优势；最后通过对采用二者的信息技术典型案例进行分析，指出App Inventor和计算思维的应用效果，最大程度地提高学生的学习积极性。
关键词：App Inventor；计算思维；信息技术；课堂教学
中图分类号：TP311.56-4；G434；G633.67 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2018）10-0142-03
Abstract：Firstly，this paper analyzes the meaning and characteristics of App Inventor and computational thinking，and analyzes their application in information technology classroom teaching. Then，the advantages of introducing App Inventor and computational thinking in improving classroom teaching effect are discussed in detail. Finally，through the analysis of the two typical cases of information technology，this paper points out the application effect of App Inventor and calculation thinking to improve the students learning enthusiasm to the greatest extent.
Keywords：App Inventor；computational thinking；information technology；classroom teaching
0 引 言
信息技术的课堂教学是一种运用科学的理论和方法，有目的、有计划、有步骤地探索信息技术教学特点及其规律性的研究活动。开展信息技术课堂教学研究，目的在于认识信息技术教学的规律，提高信息技术教学的效果。本文聚焦信息技术教学的创新应用，在App Inventor和计算思维的辅助下，对实际的课堂教学方法展开探讨，有针对性地提出合理可行的研究思路，为信息技术课堂教学提供可行的建议。
1 App Inventor和计算思维分析
1.1 App Inventor及其特点
App Inventor是一款手机编程工具，学生使用该软件能够快速便捷地开发Android系统的移动应用。需要指出的是，使用App Inventor编写应用程序是一件学生都能做的事，且熟练者仅需要几分钟的时间，这就很好的凸显了App Inventor的优势。该工具的特点如下：
（1）开发环境搭配方便。App Inventor开发环境的搭建步骤少、易操作，仅需要通过下载、安装等常规操作即可完成，适用于计算机零基础的普通人群。另外，由于App Inventor具有便于安装应用的特点，便于在学生机房中进行自主安装，也为该工具的推广应用提供了可能。
（2）开发过程简单易行。App Inventor可通过模块拼接完成编程，程序设计开发简单易行，主要包括网页外观设计和代码拼接编程，完成后能够直接生成apk安装文件。借助该开发模块的拼接，完成编程过程的可视化，更好地促进学生进行抽象思维，提高学习效率。
（3）编程基础要求较低。编程模块中封装了代码，无需繁琐的代码编写过程，仅通过模块拼接即可完成。在教学过程中能够促进学生们完成从具体形象思维到抽象逻辑思维的过渡，无需抽象难懂的理论知识，能够极大地激发学生的学习兴趣。
（4）开发周期时间较短。App Inventor的编程过程长可达数小时，短可在几分钟内，程序开发过程保持在学生注意力保持时间范围之内，即大约在20分钟左右即可完成有效的课堂教学过程，大大地提高了课堂教学效率。
1.2 计算思维及其特点
计算思维的概念古已有之，起源于中国古代的算具，到了近代，图灵理论和图灵机的发明是计算思维的具体体现，并得到了广泛地应用。计算思维可以看做是一种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，其具有以下几个特征：
（1）概念性：不止于使用计算机编程，更广泛地包涵了抽象的多层次思维；
（2）根本性：在现代社会中发挥个人职能必须掌握的非重复性思维；
（3）人本性：通过聪颖且富有想象力的人类承载并实现的思维，类似人类赋予计算机激情。通过人类的智慧解决各种试图突破界限的问题，从而达到一定的思维境界；
（4）与数学思维的融合：起源自数学思维但不止于数学思维，其形式化基础建筑于数学之上；
（5）与工程思维互补：本质上源自工程思维，是一个与实际世界互动的系统；
（6）自由性：对虚拟世界的构建便于人类完成超越物理世界的设计系统；
（7）思想性：不只是将软件、硬件等人造物到处呈现并时刻触及人类生活，而且被人类用以接近问题答案，求解万物真理，日常生活的交流互动处处体现计算思维的思想性特征；
（8）全面性：能够融入人类活动整体，突破显式哲学的表现形式，成为一种现实。
2 应用App Inventor与计算思维的优势
2.1 合理使用App Inventor，增强学习积极性
不管是哪种学科的教学，兴趣作为学生进行主动学习的关键，是最好的老师。只有激发学生的学习兴趣，才能够确保课堂教学的顺利开展。计算机程序学习中，部分内容比较枯燥，再加之理论知识多以抽象形式为主，比较难懂，学生很难对其进行主动学习。随着App Inventor被逐渐引入，大幅度增强了学生学习的主动性，美观的软件界面、可视化的图像操作、程序代码的特定封装、代码颜色的有效区分和简单易懂的模块设计，不仅激发了学生学习的兴趣，也体现了学生自身的创意，促使学生形成良好的学习态度。
2.2 灵活使用App Inventor，推进驱动式教学
对于学生而言，信息技术教学内容大部分属于抽象性的知识，仅通过老师在课上通过演示教学很难起到相应的教学效果，仅能够让学生掌握浅层次的操作理念，难以将学生的学习思维进行系统性的固化。通过灵活运用App Inventor的辅助手段，展开信息技术的实践教学，推进课堂的驱动式教学模式，引导学生完成老师布置的实际编程任务，使学生以自主思考或小组探讨形式去分析和理解问题，最终使问题得以解决，并大幅度地拓展学生的思维能力。
2.3 采用App Inventor过程评价，提供参考性意见
传统形式的教学理念中，为掌握学生对信息技术课程的掌握情况，通过考卷对学生进行考察，或者课堂上通过提问的方式进行考核，依据考卷和课堂中学生的表现评估学习情况；而恰当地采用App Inventor过程评价方式，即程序设计的各个阶段，学生个人可以深入地思考完成整个过程，促使教师全方位多角度地考察学生的学习情况，依据学生实际学习和解决问题的效果进行全方位的评估。
3 信息技术课堂教学案例分析
新时代课程教学背景下，教师需要制定明确的教学目标，形成基于信息技术的学习模型，采取多种教学模式来丰富教学内容，激发学生的学习潜力，这对于学生计算思维能力的提升有很大的帮助。
3.1 树立教学目标，建立信息技术学习模型
综合App Inventor的可视化操作和模块拼接编程，教师通过恰当的方式给出上述两种程序编写理念，进而引出App Inventor，并提高学生的关注程度，突破传统的信息技术教学模式，借助App Inventor丰富的编程内容来丰富现有的教学形式，建立信息技术学习模型，促使学生在日常学习及交流过程中逐步提高自身的计算思维能力。例如，现有地鼠出现的编程应用，学生对该项编程体现的形式很了解，但是对于程序的详细设计往往缺乏实际的概念认知。编程过程中，在理论模型的指导下设计出打地鼠游戏，从而对于游戏中的各个参数设置都有了详细的认知，并且在编程交流的过程中提高了学生自身的计算思维能力。
3.2 借助App Inventor模块，有针对性地拓展思维
在学生提出一个较为模糊的问题后，教师引导学生对该问题进行详细的分析，由教师带领学生对该问题进行细化思考，重点放在突破该问题的某个方面，实现学生在信息技术学习中某方面有针对性的突破。比如在打地鼠游戏中，地鼠以怎样的形式在界面随机出现的问题，点击地鼠时如何配置不同的得分问题，出现特殊情况时，为击中地鼠提高反应速度所付出的代价问题等。借助竞争机制，在教学体系中增强学生的参与程度，通过小组讨论等形式使学生开展自主学习，加强小组成员间的相互合作，不断深入对问题的学习探究。教师在此过程中，不仅需要合理规划交流时间，更要确保学生能够进行独立思考，通过团体内的相互交流提高学生对问题的思想认识程度。同时，教师的主动参与对于这一过程的不断完善非常重要，依据解决实际问题这一根本目标，引导学生在明确任务关键点的同时，形成抽象思维的概念，借助App Inventor的不同模块进行尝试，实现对学生实践学习心理的提升。
3.3 分解问题难点，引导学生进行自主思考
对于学生在信息技术课堂中遇到的各种问题，需要将问题不断分解，将若干个小问题各个击破，体现为小问题的各个单独模块，形成若干个比较清晰的小模块。在该学习形式的引导下，学生能够一步步地有效解决问题，不断分化问题难点，掌握解决问题的方式方法。比如在打地鼠游戏中，分数设置和地鼠出现设置是两个相对独立的问题，也是该游戏设计的难点，将二者进一步分解，实现在游戏编程过程中的难点分解，逐一解析并加以分析。教师在此过程中需要不断鼓励学生，引导学生进行自主的思考，借助模块化方法实现系统化的功能，找到各个模块问题的症结所在，探索模块与模块之间的联系与区别，进而开展实践验证，促使学生对最终结果展开验证，收获解决问题后的感悟。
3.4 丰富教学内容，提升学生学习兴趣
App Inventor在相应的信息技术课堂中有各种各样更为具体的应用，教师应当从学生实际情况出发，掌握学生的学习特点，进行相应的教学设计，提升学生的学习兴趣，最终达到“事半功倍”的效果。比如在教学过程中，在打地鼠游戏设计的间隙，可以给出一些成品化的编程产品，供学生休闲娱乐，在休闲益智的同时活跃了课堂氛围，更能够激发学生对信息技术课程的浓厚兴趣，更加愿意投身于信息技术课堂的教学实践。教师需要判断App Inventor在信息技术教学中的实际价值，提取其中有益于学生计算思维提升的部分，加以融会贯通，设计到教学实践中，不断提升学生们的学习兴趣，提高学生的计算思维能力。
4 结 论
当今信息时代，信息技术的课堂教学不再受到传统教学模式的制约，需要在大量新型技术与体系的支撑下走创新发展的道路。信息技术属于一门专业课程，对于现代教育而言不可或缺。借助于App Inventor和计算思维开展的信息技术教学为教育工作者带来了全新的教学视角，其能够以一种简单的形式很好地促进开发实践与计算思维能力的提升，最终达到双赢的状态。需要指出的是，该教学方法仅供参考借鉴，仍存在一些不足之处，有待进一步进行深层次的探索与实践。
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作者简介：黄玲（1984.10-），女，湖南岳阳人，讲师，硕士。研究方向：计算机技术、图像处理。