计算思维能够提高解决问题的效率,是人们必备的技能。高中课标要求高中生具备计算思维素养,而高中信息技术的编程课堂特别适合培养高中生的计算思维。因此,本文研究以计算思维为导向的高中信息技术编程模块的教学设计是必要的。经过计算思维和编程教育相关文献研究及高中信息课程教育现状调查,本文首先对高中生的特征、课程标准、教材、高中信息技术编程课程现状进行前期分析,结合学习要素和学习平台,参考计算思维解决问题的一般过程以及计算思维的核心观念,设计了以计算思维为导向的高中编程模块的教学流程,教学流程以编程案例为主线,以计算思维为导向,引导学生始终以计算思维的方式思考并解决问题,最终实现计算思维能力的提高。然后,依据教学流程设计了两个教学案例,案例内容分别选取了高中信息课程编程模块中的选择结构和循环结构部分。最后,用实验研究法设置对照班和实验班,采用计算思维量表、课堂观察表和访谈实录等工具分析整理实验数据,并分析实验结果。经过理论及实验分析,结果表明本文的以计算思维为导向的高中信息技术编程模块教学设计,能够有效提高学生学习编程的兴趣及学生的计算思维能力,可以给高中信息技术教学提供一定的参考。