ICTS Elementary-Middle Grades 110 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:

作者:Wynne, Sharon

出品人:

页数:422

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价格:$ 35.99

装帧:

isbn号码:9781581975949

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数字时代的基础素养与跨学科视野：中小学信息技术与计算思维探析 图书简介 本书旨在为小学及初中阶段的教育工作者、课程设计者以及关注青少年信息素养发展的家长提供一份全面、深入且富有实践指导意义的参考指南。它并非聚焦于某一个特定的、已有的教材内容，而是立足于当前快速演变的数字时代对基础教育提出的核心要求，探讨如何在中小学阶段构建一个富有前瞻性、兼容性与时代性的信息技术与计算思维课程体系。 第一部分：计算思维的奠基与可视化编程的桥梁（小学阶段侧重） 本部分深入剖析了计算思维（Computational Thinking, CT）的四大核心要素——分解（Decomposition）、模式识别（Pattern Recognition）、抽象（Abstraction）和算法设计（Algorithm Design）——在小学阶段如何通过直观、有趣的方式植入学生的认知结构。 我们强调，计算思维的培养并非等同于教授具体的编程语言，而是一种解决问题的思维范式。课程设计应充分利用“玩中学，学中做”的原则。首先，在“分解”层面，引导学生将复杂的生活问题（如整理房间、制作早餐的步骤）拆解为可执行的序列。这需要大量的现实生活案例支撑，而非抽象的数学模型。 “模式识别”的教学应结合自然科学与日常现象，例如观察植物的生长规律、识别音乐的重复旋律，训练学生发现重复结构的能力。 “抽象”的引入是关键的飞跃。在小学阶段，抽象不宜使用复杂的符号系统，而应聚焦于“忽略不重要细节，保留关键信息”的思维过程。例如，设计一个简化的地图来代表真实校园，即是一种对空间信息的有效抽象。 最后，在“算法设计”上，本书大力提倡使用图形化编程工具（如Scratch、Blockly等）作为核心载体。我们详细探讨了如何设计一系列循序渐进的模块化项目，从简单的序列执行、条件判断（If-Then-Else）到循环结构（Looping）。重点分析了如何通过角色扮演、动画制作、互动故事编写等项目，自然地引导学生构建逻辑流程图，并在调试（Debugging）过程中培养严谨的科学态度。 此外，本部分还专门设立章节讨论“计算思维与跨学科融合（STEAM/STEM教育）”的实践路径。探讨如何将计算思维融入数学（几何变换）、科学（数据采集与模拟）、艺术（生成艺术）和语言（叙事逻辑）教学中，确保技术教育不是孤立的学科，而是赋能其他学科的工具。 第二部分：信息素养、数字公民与数据伦理的构建（贯穿中小学，中学深化） 随着学生进入中学阶段，信息量的爆炸性增长要求我们必须将课程的重心扩展到信息素养（Information Literacy）和数字公民教育。本部分对传统“计算机操作”的课程内容进行了彻底的解构与重构。 我们认为，信息素养的核心在于“评估”与“应用”信息，而非单纯的“检索”信息。详细介绍了“信息源评估模型”，包括权威性（Authority）、准确性（Accuracy）、时效性（Currency）、目的性（Purpose）和相关性（Relevance）五个维度，并通过大量真实的新闻报道、社交媒体帖子和学术资源案例，指导学生进行批判性阅读和分析。 数字公民教育被视为信息技术教育的道德基石。本部分聚焦于网络安全基础、个人数据保护、知识产权与合理使用原则。我们摒弃了说教式的安全手册，转而采用“风险情景模拟”的方式，让学生在模拟环境中体验隐私泄露和网络欺凌的后果，从而内化安全意识。 一个重要的章节专门讨论“数据伦理与偏见认知”。随着大数据和人工智能的普及，学生需要理解数据是如何被收集、处理并可能嵌入人类偏见的。我们通过探讨推荐算法、面部识别技术的局限性等案例，培养学生对技术“黑箱”的审视能力，以及对算法公正性的初步认识。 第三部分：计算思维的进阶与计算模型（中学阶段侧重） 在初中阶段，课程需要从可视化编程向文本编程（如Python的基础语法结构）进行平稳过渡，同时深化计算思维的应用深度。 本部分详细阐述了如何利用结构化编程语言来巩固先前在图形化编程中学到的控制结构（顺序、选择、循环）。重点在于培养学生将复杂的计算任务分解为函数（Function）或子程序（Subroutine）的能力，这是向模块化、高效率编程迈进的关键一步。 算法设计部分进一步深化，引入了基础的数据结构概念，例如列表（List/Array）和字典（Dictionary），并结合实际问题（如优化路径、管理库存）来演示数据结构如何影响算法的效率。我们侧重于比较不同算法解决同一问题的效率差异（时间复杂度概念的初步引入，但不依赖于复杂的数学推导，而是通过程序运行时间的直观比较来体现）。 此外，本书探讨了“计算模型与模拟”的应用。指导教师如何引导学生使用编程工具建立简单的数学模型，例如模拟抛硬币的随机性、模拟简单的生态系统变化。这不仅是技术应用，更是科学探究方法的训练。 第四部分：面向未来的素养与教育实践指导 最后一部分聚焦于教育者如何将上述内容有效地整合到日常教学实践中。本书提供了详尽的课程设计框架、项目式学习（PBL）的实施蓝图以及评估工具箱。 我们强调形成性评估的重要性，建议评估应侧重于学生解决问题的过程、逻辑表达的清晰度以及他们在团队合作中对计算思维的运用，而非仅仅是最终代码的正确性。 本书的最终目标是确保教育体系能够培养出“数字原住民”——那些不仅会使用技术，更能理解技术、设计技术、并以负责任的态度运用技术去解决现实世界复杂问题的未来公民。它是一本指导如何在中小学课程中，有机地嵌入计算思维的种子，并使其在信息爆炸的时代生根发芽的实践指南。

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结构上的安排，这本书的处理手法堪称教科书级别的典范。它巧妙地平衡了知识的广度和深度，既保证了基础知识的全面覆盖，又对核心概念进行了深入的挖掘。我注意到，内容不是简单地堆砌信息点，而是构建了一个层层递进、逻辑严密的知识体系。每一个章节的设置都像是为后续章节做好了充分的铺垫，读起来有一种严丝合缝的整体感，让人清晰地看到知识点之间是如何相互联系、相互支撑的。特别是那些案例分析部分，它们紧密结合了实际应用场景，让抽象的理论瞬间变得具体可感。我发现，这些案例的选择非常具有代表性，它们不是那种遥不可及的尖端技术，而是贴近我们日常工作和生活经验的实例，这极大地增强了学习材料的实用价值和代入感。这种结构上的精心雕琢，使得读者在学习过程中，总能保持对“学完这个有什么用”的清晰认知，这对于保持学习的内驱力至关重要。

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从整体体验来看，这本书成功地将“专业性”与“可亲近性”熔于一炉，达到了一个极高的平衡点。它没有因为追求学术的严谨性而牺牲了读者的阅读兴趣，也没有因为迎合大众而使内容流于肤浅。每次合上书本，我都能感觉到自己的认知边界被有效拓展，思维方式也变得更加清晰和有条理。最难得的是，这本书似乎有一种魔力，能让读者在不知不觉中培养起对该领域的热爱和好奇心。它不仅仅是一本工具书或教材，更像是一位优秀的引路人，用其智慧和经验为我们描绘出了一幅宏大的知识蓝图。这种全方位的、高质量的学习体验，让我毫不犹豫地向所有对该领域有兴趣的人推荐它。它确实为我们打开了一扇通往更广阔世界的门，而且这扇门的设计既坚固又美观，让人愿意频繁地推开它，去探索门后的无限可能。

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这本书的语言风格着实是让我感到意外的惊喜。我原以为这种面向基础教育阶段的教材，会充斥着大量生硬、刻板的术语和定义，读起来会让人昏昏欲睡。然而，作者却采用了非常口语化、近乎于“聊天”的语气来阐述复杂的概念。比如，在讲解某些技术原理时，作者会使用一些生活中的例子来类比，那种娓娓道来的叙述方式，仿佛身边有一位经验丰富的老师在耐心指导，丝毫没有居高临下的说教感。这种亲切自然的表达，极大地降低了学习的心理门槛，让我感觉自己不是在“被动学习”，而是在和作者一起“主动探索”。更值得称赞的是，作者对难点的把握极其到位，他知道在哪里需要放慢语速，详细展开，又在哪里可以一带而过，保持阅读的流畅性。这种对读者心智模型的精准预判，体现了作者深厚的教学经验。读完一些段落后，那种豁然开朗的感觉，真是无可替代，让人对作者的匠心独运深感佩服。

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对于自学型读者而言，这本书的辅助资源和练习设计简直是如虎添翼般的存在。我特别欣赏作者在每节课后设置的那些互动式问题和实践小任务。这些练习并非简单的机械重复，而是经过精心设计的认知挑战，它们迫使我不仅仅停留在理解层面，更要尝试运用和创造。有些题目设计得非常巧妙，需要我跳出书本的框架去独立思考解决方案，这极大地锻炼了我的问题解决能力。而且，书中所提供的进阶阅读材料和在线资源链接，显示了作者对读者后续发展的深切关怀。这表明，这本书的目标不仅仅是完成一次知识的传递，更是点燃读者持续学习的火种。我发现，即使在完成基础内容的学习后，我依然有明确的方向去探索更深层次的领域，这种“引导式学习”的模式，比单纯的知识灌输要高明得多，它真正做到了授人以渔。

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这本书的封面设计真是让人眼前一亮，那种鲜亮的色彩搭配和富有动感的插图，立刻就抓住了我的注意力。拿到手里，感觉纸张的质感也相当不错，拿在手上沉甸甸的，让人觉得内容肯定很扎实。我本来还担心这个名字听起来会比较枯燥，但翻开内页后，发现排版非常清爽，图文并茂的布局让阅读体验一下子变得轻松愉快起来。特别是那些色彩鲜明的图表和信息框，简直是为初学者量身定制的，它们把复杂的概念拆解得非常直观，让人一看就懂。我特别喜欢作者在每章开头设置的“知识导览”部分，它简明扼要地勾勒出了本章的学习重点，这对于我这种喜欢预习和梳理知识脉络的读者来说，简直是太贴心了。而且，书中的插图不仅仅是装饰，它们恰到好处地解释了文字难以描述的细节，比如某种操作流程或者结构示意图，都画得非常精准到位，让人忍不住想一直读下去，探索更多未知。那种精心挑选的视觉元素，让原本可能枯燥的学习过程，变成了一场视觉上的享受，也极大地激发了我继续深入钻研的兴趣。

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