计算思维作为二十一世纪人人都应该掌握的基本思维能力,我国对其的培养研究还主要集中在中学和大学,而对小学阶段计算思维的培养却少有关注。可视化编程作为“可视化”和“编程”结合的产物,其具有的算法属性、抽象属性、自动化属性以及低门槛、所见即所得、积木式的特性,为小学生计算思维的培养开辟了新的道路。本文重点研究如何以可视化编程为载体培养小学生计算思维,为他们今后的信息素养发展奠定基础。本文运用文献研究法、问卷调查法、访谈法、数据统计分析法、行动研究法,基于对计算思维内涵和要素的梳理、对小学生认知水平和思维能力水平的分析以及对可视化编程特点的解读,构建了基于可视化编程的小学生计算思维培养模型。具体来说,本文进行了以下几个方面的研究:一、综述并分析了计算思维和可视化编程的教学现状以及国内外发展现状,提取了小学阶段的计算思维培养要素。将提炼出的计算思维要素融入培养过程,并且将可视化编程进行知识分类,构建了针对程序性知识的培养模型和针对策略性知识的培养模型。二、以培养模型为理论指导进行教学设计,完成教学实践的准备工作,包括教案的书写、教学课件的制作、相关教学资源的准备、课堂记录表和课堂观察表的设计、前后测问卷的构建等。三、通过教学实践进行行动研究,根据每轮行动研究观察到的问题进行相应的反思,以修正实施细节,验证模型的可行性和有效性。分析得到的前后测数据,从量化角度验证培养模型的有效性。四、根据行动研究中的问题和反思以及数据分析结果提出基于可视化编程的小学生计算思维培养的建议。