在智能科技日新月異的發(fā)展進程中，計算思維作為智能時代一種核心的思維方式和解決問題的關(guān)鍵能力，正日益受到全球范圍的重視。正如周以真教授所言計算思維不僅僅是一種與計算機科學(xué)緊密相關(guān)的思維方式，更是一種跨領(lǐng)域、跨學(xué)科的普遍適用的問題解決的思維方法，兼具問題解決的計算特征和思維活動的思維屬性。
課堂是學(xué)習(xí)發(fā)生的實踐場域，對學(xué)生計算思維能力的培養(yǎng)最終都需要落在常態(tài)化的課堂教學(xué)層面，通過課堂教學(xué)的深度學(xué)習(xí)得以實現(xiàn)�！镀胀ǜ咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》（２０１７年版２０２０年修訂）和《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)》（２０２２年版）均強調(diào)以計算思維等學(xué)科為核心素養(yǎng)的教學(xué)，倡導(dǎo)基于問題和基于項目的協(xié)作探究式學(xué)習(xí)。然而，在智能社會科技的浪潮下，教師雖然渴望為學(xué)生提供豐富的科技創(chuàng)新課程內(nèi)容，卻往往過于追求技術(shù)的酷炫與復(fù)雜性，過分強調(diào)新鮮技術(shù)工具的開發(fā)與應(yīng)用，而忽視了技術(shù)的教育實用價值和學(xué)習(xí)者在知識層次與學(xué)習(xí)能力上的差異，致使學(xué)生沉溺于技術(shù)的淺層次體驗與模仿之中，無法自主建構(gòu)以學(xué)科核心概念為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)性知識。故而，在課堂教學(xué)中，對于核心概念知識的理解性建構(gòu)往往受到忽視，而過多地依賴于重復(fù)且機械化的模仿訓(xùn)練與淺層次的科技體驗，難以促進學(xué)生對知識的深入理解和思維能力的有效遷移，從而在一定程度上抑制了計算思維等學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與提升。
在基礎(chǔ)教育實踐領(lǐng)域，計算思維作為信息技術(shù)課程和信息科技課程的學(xué)科核心素養(yǎng)，蘊含著問題思維、批判性思維、協(xié)作思維、算法思維、創(chuàng)新思維五種具象化的思維素養(yǎng)和抽象、分解、算法思維、概括和評估五種計算機領(lǐng)域的科學(xué)方法，與編程教育的融合已成趨勢。在編程教育中，學(xué)生需要深入理解真實生活情境問題的本質(zhì)，通過團隊協(xié)作、抽象出問題的特征、并運用計算機領(lǐng)域的科學(xué)方法共同探索解決方案，最終完成編程實踐以解決問題。因此，聚焦學(xué)生思維發(fā)展的思維型協(xié)作深度學(xué)習(xí)活動更加關(guān)注學(xué)
生對學(xué)科概念的理解性建構(gòu)、高階思維的遷移應(yīng)用以及主動靈活的問題解決能力和協(xié)作能力，以實現(xiàn)深度學(xué)習(xí)在課堂教學(xué)中的常態(tài)化發(fā)生，進而發(fā)展學(xué)生的計算思維。
在此背景下，本書聚焦計算思維培育，開展思維型協(xié)作深度學(xué)習(xí)實踐，依據(jù)導(dǎo)向思維發(fā)展的思維型教學(xué)理論、活動理論演繹研究路徑導(dǎo)向的協(xié)作學(xué)習(xí)活動設(shè)計過程、深度學(xué)習(xí)影響因素的３Ｐ模型、ＤＥＬＣ深度學(xué)習(xí)路線和建構(gòu)主義取向的教學(xué)設(shè)計的過程模式這五個密切相關(guān)的具體理論建構(gòu)了ＴＤＳ�玻樱校茫ㄈ�階段·雙中心·六層面）螺旋推進循環(huán)型設(shè)計模型，以培養(yǎng)學(xué)生兼具問題解決的計算特征和思維活動的思維屬性的計算思維。為更好地指導(dǎo)實踐，本書還基于高中信息技術(shù)學(xué)科在ＴＤＳ�玻樱校迷O(shè)計模型的指導(dǎo)下開展了混合式環(huán)境下基于《開源創(chuàng)客圖形化編程》的雙線融合·三階活動的思維型編程教學(xué)實踐和面對面環(huán)境中基于《開源創(chuàng)客�玻校�ｔｈｏｎ編程》的ＡＩＰＯＤ 的思維型編程教學(xué)實踐。在此過程中形成了教師視角下ＴＤＳ�玻樱校镁呱砘�設(shè)計的雙中心·七步驟過程模式（即教師設(shè)計手冊）和學(xué)生視角下ＴＤＳ�玻樱校镁呱砘�設(shè)計的活動記錄單導(dǎo)學(xué)支架（即學(xué)生活動指南）。教師設(shè)計手冊和學(xué)生活動指南，不僅呈現(xiàn)出理論指導(dǎo)實踐的動態(tài)邏輯，而且以層層具象化的視角為編程教育中面向計算思維培養(yǎng)的思維型協(xié)作深度學(xué)習(xí)實踐提供了具體可操作性的活動設(shè)計導(dǎo)向和課堂教學(xué)的實踐路徑；不僅為教師知曉如何教進行了邏輯描述與實操指南，而且為學(xué)生如何學(xué)提供了導(dǎo)學(xué)支架，從而揭示出思維型協(xié)作深度學(xué)習(xí)活動對學(xué)習(xí)者計算思維發(fā)展的具體促進過程。
最后，著者希望本書能夠幫助讀者深刻理解計算思維的內(nèi)涵特征及其培養(yǎng)的重要性，靈活掌握面向計算思維培養(yǎng)的思維型協(xié)作深度學(xué)習(xí)活動的本質(zhì)過程，尤其是ＴＤＳ�玻樱校茫ㄈ�階段·雙中心·六層面）螺旋推進循環(huán)型設(shè)計模型在指導(dǎo)實踐過程中的實踐導(dǎo)向價值，從而為智能社會的未來發(fā)展培養(yǎng)更多兼具計算特征和思維屬性的計算思維能力的優(yōu)秀人才！
對于本書，雖然著者已經(jīng)盡最大努力進行了精雕細琢，但由于諸多因素的制約，仍難免有疏漏、不足和錯誤之處，在此誠懇地接受各位同行的批評指正，期待與各位同行進行探討、交流與分享。
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２０２５年３月１０日