计算思维与理论思维、实践思维统称为三大科学思维,逐渐成为人类在掌握阅读,写作和算术能力的同时必须掌握的又一技能。随着信息技术的发展,不仅在高校领域越来越重视计算思维的培养,中小学阶段也越来越关注计算思维的研究。2017年新的《普通高中信息技术课程标准》明确将计算思维写进了高中信息技术学科的核心素养中,因此,将计算思维的培养融入到信息技术学科中是不可避免的。但就目前而言,如何在中小学信息技术学科中培养学生的计算思维,不管是从理论层面,还是实践研究层面都还处于探索阶段,信息技术课程教学中“重操作,轻思维”的现象依然严峻。随着创客教育和人工智能的发展,机器人及机器人教育慢慢进入中小学课堂中,与机器人教育有关的研究也越来越多。基于此,本研究结合机器人教育课堂与计算思维的培养,首先通过问卷调查了解现今中小学一线信息技术教师及学科专家对计算思维的认知和初中学生计算思维培养及能力现状,总结了初中生计算思维能力培养的现状和问题;其次,梳理了计算思维的概念、维度等,采用英国南安普敦大学的Cynthia Selby博士和John Woollard博士提出的计算思维五要素即算法思维、抽象、概括、分解及评估作为初中生计算思维的能力维度,详细介绍了符合机器人教育特点的教学模式;再次,结合问卷分析结果、适合开展机器人教学的方法以及计算思维的特性初步设计了面向初中生计算思维培养的教学策略;然后,采用行动研究法将教学策略应用于机器人课程教学实践中,并通过问卷、学生作品分析和行动研究过程观察分析总结检验教学策略的应用效果,探究它是否有助于学生计算思维的培养及发展;最后,总结了适合中小学阶段计算思维的定义和计算思维培养的有效教学策略,为中小学信息技术教师开展计算思维培养提供一定的教学实践参考。本研究经过调查及实践分析,总结出:(1)初中生计算思维处于中低水平,他们的计算思维认知度、计算思维应用意识、计算思维能力都有待提高;计算思维培养的重点在于开发合适的教学内容、设计合适的教学方法、教学策略及多元化的评价标准;(2)机器人课程中计算思维培养策略:结合真实情境、引导学生进行任务分解、设计算法流程图、合作完成学习、进行创新设计;(3)初中生计算思维培养的教学策略包含:创设情境、知识内容学习、开展活动探究、总结评价及分享、启发再创作;(4)经过三轮行动研究,基于机器人课程的教学策略对学生的计算思维认知度、计算思维应用意识、计算思维能力即算法思维能力、抽象能力、分解能力、概括与评估能力等有一定的促进作用。