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蓝桥杯常见问题解答:STEMA 考试中计算思维为什么由一项考试内容提升为专门组别?

2023-02-11 16:20

来源:素质教育中心

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答:近年来,多个国家将 “计算思维”能力的培养加入基础教育体系中: 
• 2017 年,新加坡将计算思维称为国家能力

• 截至 2018 年,超过 20 个欧洲国家将编程和计算思维集成到课程体系中;
• 2018 年,美国国家科学技术委员会发布题为《制定成功之路:美国 STEM 教育战略》的报告,强调让计算思维成为所有教育的组成部分;
• 2022 年 4 月,中国教育部印发了《义务教育课程方案和课程标准》,提出信息 科技课程要培养的核心素养,主要包括信息意识、计算思维、数字化学习与 创新、信息社会责任。 


计算思维的初衷是:像计算机科学家一样去思考问题和解决问题,但“计算思维”能力不局限于“计算机科学”这门学科,更不仅仅等同于“编程”这项工作。 

现实世界里可以利用计算思维解决的问题林林总总,各式各样解决的方法有哪些共性? 或者说计算思维包含哪些具体的思维活动?对于这个问题,人们比较一致的看法是计算思 维包含四个基础方法,或四个基石: 

问题分解(Decomposition):将大问题分解为更易于理解、分析的相对小的问 题,对每个小问题各个击破,是解决复杂问题的有效手段; 
• 模式抽象(Pattern Abstraction):抽象是提取事物的本质特征,去除非本质特 征的过程; 
• 算法设计(Algorithm Design):在数学和计算机科学领域,算法是用于解决某 个问题或完成某项计算的一系列定义清晰的指令; 
• 模式识别(Pattern Recognition):模式识别是找出不同问题之间的共性,基于 共性建立抽象模型,通过算法设计在抽象模型中找出解决方案,且这个解决 方案可以在符合抽象模型的所有问题中重复使用。

综合来看,计算思维的学习与训练,将培养孩子成为一个数学思维者,而不是成为一 个人形计算器。计算思维为学生提供了一种看待和反思自己的方式,可以帮助 学生思考“思考行为”本身。 

STEMA 考试适应教育体系的变革和发展,更加重视计算思维科目,将其作为专门组 别进行评测

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