盤點2019中國信息技術教育關鍵詞

本刊編輯部

核心素養、智慧課堂、STEM教育、深度學習……

刊發于全年24期雜志的這些“關鍵詞”，是我們與行業共同走過2019年的印跡。

2019，以史為鑒，以夢為馬;不負使命，不負韶華。

2020，路遙遠，不止步！

鏈接新課程

走向新課程：教師需要做什么？

自從2018年年初教育部正式公布《普通高中信息技術課程標準（2017年版）》，新課程已經從設想走向了現實。

2019年，新課程以新教材、新環境、新評價等方式落地實施。那么，走向新課程，教師需要做什么呢？是消極地等待還是主動地適應呢？

立體建構、特色育人：信息技術學科核心育人價值的實踐與探索

——寫給信息技術教育四十年（1979-2019）

自1979年北京景山學校在全國率先開設信息技術課程以來，伴隨著信息化現代化的浪潮，北京景山學校信息技術教研組一直在探索信息技術學科的核心育人價值。從Basic編程語言教學，到應用軟件教學，再到STEAM教育與創客教育的相關探索，這表面上是一個求新求變的過程，實際上有一條穩定的主線，那就是思考信息技術要教什么，怎么教。讓我們走進充滿活力、團結創新的北京景山學校信息技術教研組，從具體而微的角度，看看這四十年波瀾壯闊的信息化與信息技術教育的時代圖景。

教育NEW STYLE

如何通過教學設計

在課堂中落實信息技術學科核心素養

吳建鋒：弄清學科核心素養四要素的內涵有助于教師在課堂教學中落實學科核心素養教育。是否可以在日常的信息技術課堂教學中落實學科核心素養的四個要素？這樣的教學設計怎么來做？各教學環節設計的要點是什么呢？

謝琪：教學設計的各環節包括教材分析、學情分析、教學目標設計、教學方法設計、教學環境設計等。教材分析由結構內容和地位作用組成，要重點分析學科核心素養的各要素體現在哪里。學情分析由學習心理特征和已有基礎組成，要重點分析學生已有的學科核心素養基礎，存在哪些薄弱環節，學習心理特征是否支持學科核心素養各要素的培養。教材分析和學情分析為教學目標設計和教學方法設計奠定基礎。教學目標設計要按照學科核心素養的四個要素來設計（要做到可評價），教學方法的設計要根據學情支持（或培養支持）核心素養落實的方法。教學環境的設計為開展學科核心素養的設計做支撐。

STEM的新樣式：A-STEM

——深圳龍崗人文引領的STEM的新思想和新做法

自美國國家科學基金會（NSF）于2001年正式確定STEM這個詞開始，STEM教育很快風靡全世界。目前國際上STEM教育精彩紛呈，據英文維基百科顯示，已出現了17種變式。廣東省深圳市龍崗區結合本區域工業企業和學生的實際，提出了STEM的新變式——A-STEM，旨在強調STEM教育的人文精神的引領價值。

龍崗A-STEM教育嚴謹治學、踏實實踐的作風，值得在STEM教育上奔跑的人停下來靜靜思考。龍崗A-STEM，始終不忘自己出發的目的——人文精神、STEM為人服務的宗旨。我們由衷地期待，全國各地的實踐者們，能像龍崗一樣，開出自己的花！

STEM教育

在基礎教育階段的探索與實踐

陳剛：可能有時我們把STEM教育想得過于復雜了。如果STEM活動的選題來自于真實生活，則往往就自帶了STEM屬性，如小雞孵化器，還有您帶領團隊設計的“DIY植物芳香油制品”“滅蚊燈的設計制作”等案例，這些案例并沒有技術的“高大上”和設備的“白富美”，但都行之有效。

巫雪琴：是的，在當前階段，我們必須讓STEM教育更“親民”。STEM教育指向創新，但卻必須立足傳統的學科課程，希望學生在融合多學科知識解決問題的過程中，可以把學科知識學活、學透、學扎實，形成更加完善的知識體系和思維框架，讓“學以致用、用以促學”完美結合。當然，STEM項目實施過程中的“學”與傳統的學科課程中的“學”也有很大區別，STEM項目實施的關注點從標準答案轉向基于證據和推理的科學理性，在于幫助學生形成良好的科學素養，在于為他們將來參與科學研究和社會生活奠定基礎。

如何理解作為學科的人工智能教育

吳俊杰：人工智能教育，是一個既包含教育信息化，又包含學科整合的更為寬泛的話題。無論怎樣，搞清楚作為學科的人工智能教育，都是避免出現渾水摸魚的各種現象的一個基礎性的話題。那么小學、初中、高中一體化的人工智能教材，應該是一個怎樣的架構？它的核心知識脈絡應該是怎樣的呢？

程晨：我覺得目前在技術方面開展人工智能教育的重點就應該是機器學習。作為學科教育的人工智能教育的目標應該是培養出合格的、能夠設計優化相應學習算法的高科技人才。假設前面說的這個目標定位在大學，那么擴展到中小學，對應的目標就是在小學和初中要讓學生了解什么是人工智能，體驗人工智能在生活中的應用。而在高中是要讓學生能夠測試已有的一些人工智能學習算法，理解機器學習的概念，并能夠利用大量的數據來訓練某種機器學習模型。而如果要達到高中的人工智能教學目標，又必須要在小學和初中就開展編程教育。

如何理解作為教學實踐的人工智能教育

吳俊杰：尋找一個能自動適應各種賽道的機器人方案，是一個“通用問題求解”的過程，這確實和我們之前看到的機器人程序不同，而且也是人工智能的重要研究領域。

向金：當我們從機器人自然而然地走向人工智能時，發現人工智能這個教育領域其實比想象的更廣、更寬，它代表著一種比簡單的編程更為通用的思維能力，數據、知識及模型之間的關系，這種思維方式可以移植到很多學科。例如，我一直在做的這個課程，希望人工智能和數學結合起來，不是讓人工智能幫助學生學已知的數學，而是讓學生借助人工智能的思想去重新認識數學，然后讓他們理解人工智能所需要的一些理論基礎，為他們以后真正做人工智能核心的算法進行一定的積累。

如何理解作為社會基礎設施的人工智能教育

吳俊杰：這次的對話內容主要從社會的發展角度來談人工智能與教育的關系，特別是社會發展需要什么樣的人工智能以及人工智能對社會可能會造成什么樣的改變，而這種改變又需要怎樣的勞動力結構來支持。

張路：人工智能浪潮可能會比互聯網的變革影響更深遠。它會非常深刻地影響到整個人類社會，因為它涉及的不僅僅是信息技術革命，還包括社會組織、倫理、價值等，同時，它也會深刻地影響到人類學習的方式，也就是教育。目前，人工智能對教育的影響已經開始，具體表現在兩個方面：一是教育的設施和工具，如智慧校園、閱卷系統、魔法教室，等等。二是人工智能教育或人工智能科普教育，即通過信息技術、綜合實踐活動（包括編程、算法、創客、機器人、STEAM），讓學生更好地掌握和運用人工智能。

虛谷物聯來了

什么是虛谷物聯項目？虛谷物聯項目對教育有什么意義？

我們邀請來與“虛谷物聯”項目頗有淵源的謝作如老師，聽他聊聊他與虛谷物聯的故事，聊聊他的初心，同時，看看謝曉賢老師為我們呈現的中小學物聯網課程設計的兩種思路，并邀請來幾位已經運用虛谷物聯進行教學的老師，看看他們怎么運用虛谷物聯輔助教學。我們更期待虛谷物聯項目能真正走進教學，產生普及的效應，形成真正的課程，助力學生的學習。

“一帶一路”視角下的創客教育

——對話泰國曼松德孔子學院院長吳艷茹教授

吳俊杰：做創客教育這么多年，我最大的感觸就是實踐者是有力量的，實踐者團結起來是有力量的，然后這個力量也伴隨著我們國家的硬實力、軟實力的增強并集聚。這種力量也可能會匯聚成一種趨勢，讓這個創意的雪球能夠滾動下來，而這種趨勢也特別需要孔子學院這樣的已有渠道來共同向外傳播。

吳艷茹：任何一種力量都有可能造成不同的結果，所以我很喜歡謝老師的提法，要柔軟地改變教育。對于一種力量如何充分調動、如何有效引導、如何維系平衡，這個特別重要。很多做法用意雖好，但稍有偏向，就可能會造成不必要的傷害。從這個意義上來說，我非常認同創客教育所帶來的力量感，但更加關注以柔軟的方式推動創客教育這種行為本身的恰切性。

教學最前沿

微課制作：不積跬步，無以至千里

——有關微課制作技術的討論以及微課媒體設計的交流

馮萌鴿：好的動畫確實能調動學生學習的積極性，但那些偏離主題的花哨無味的動畫、一味炫技的動畫非但不能給教學帶來幫助，反而還會影響正常教學。所以，設計與制作動畫一定要以自己的教學需求為出發點，以解決問題為目的，認真編寫腳本，根據學生的特點去制作，真正為教學服務，這樣的動畫才是真正意義上的“好動畫”。

王玨：在微課中，教師要充分運用媒體所帶來的豐富表現力，把非常遙遠、枯燥的史實，變成非常吸引人的感知、猜測、體驗。這就是我常說的“語義情境化”原理：想要讓學生理解抽象的概念、原理、道理等語義知識，就必須將知識放入學生所熟悉和喜聞樂見的情境之中。情境越豐富、精彩，語義知識就越容易理解、記憶，同時也就越吸引學生的注意力。

智慧課堂探索與實踐征途開啟

我們邀請了全國從事智慧課堂研究的知名專家和先行實踐的探索者，對智慧課堂當前的研究與應用現狀、未來走向與實踐建議進行了系統梳理與觀點交流，同時也分享了智慧課堂中實施教學的典型案例，期待為廣大的教師了解感知提供啟發，為未來實踐應用智慧教堂提供參考，也期待我們拋出的觀點與經驗成為觸發全國各地實踐更廣泛、更熱烈、更深入的智慧課堂探索爭鳴的起點，讓尚處征途起點的智慧課堂實踐走向更加深遠和開闊的發展階段。

找到撬動深度學習的杠桿解

——思維可視化支持下的深度學習策略

近年來，“深度學習”“思維可視化”相關的教學研究及實踐不斷深入，與之相關的論文、專著、培訓活動越來越多。那么，當深度學習與思維可視化相融合又會產生怎樣的效應呢？

南京濯源心智文化發展研究院劉濯源教授在思維可視化的教學領域深耕十余載，曾指導數十所學校引入思維可視化教學體系，取得顯著成效。自2015年起，其研究團隊又將深度學習理論與思維可視化教學策略進行了融合研究，并付諸教學實驗。歷時四年，在幼兒園、小學、初中、高中各階段都收獲到有價值的經驗及方法。

我們特邀了劉濯源團隊及他們指導過的幼兒園園長、教研主任及優秀教師們一起分享如何在不同學段、不同教學方向上運用思維可視化教學策略來支持深度學習的發生。

精準教研：讓數據真正賦能教學

人工智能、大數據等技術的迅猛發展，正在深刻地改變教育形態。基于智能工具采集的教育大數據持續累積，使得學習過程、學習結果和學習深度都表現為數據化和可視化。教育大數據在構建新型教學生態、助力教學結構變革、再造教學流程方面的驅動作用日益凸顯。但依靠測評工具和大數據技術收集的數據仍然停留在可視化層面。很多學校和教師只是將測評工具作為教師作業批改的替代，未能真正讓數據賦能教學。而搭建起教育數據與教學改進之間橋梁的最好途徑是教研。精準教研能夠讓數據真正賦能教學，讓智能學習從設想變為現實。無錫市南長實驗中學從最初的極課大數據使用入手，長期倡導和實施基于數據的精準教研，形成了一套有理念、可操作、顯效果的實施策略和實踐案例。

專業發展之路，如何“都挺好”？

——聚焦信息技術教師專業發展的行走路徑

南京市鼓樓區率先通過政府創辦名師工作室、名師領銜工作室主持人、骨干教師參加工作室活動的形式，鼓勵教師進行專業發展。通過三年的運作，名師工作室極大地推動了教師的專業成長，工作室的成員在專業能力、學科優勢項目、科研能力、新技術課程化等方面有了很大的收獲，開創了信息技術教師專業成長的新領域。我們將從管理建構、促發機制、和諧共進、團隊建設等角度，深度研究名師工作室對信息技術教師專業成長的助力策略。

“互聯網+”時代課堂教學改革的思考與實踐

倪凱顏：“互聯網+”時代的課堂教學范式主要學習流程應是怎樣的呢？

陸志平：新的教學范式以學習者為中心，基于互聯網環境和特定的、真實的學習情境。學習發生在新的場景之中，學習流程可以簡化表述為“任務—問題—任務”。首先是任務驅動的學習，給學生一個學習任務，學生自主探究為主;其次是問題引導的學習;最后針對學習中的問題，合作探究。完成之后，可以再根據實際情況指導學生進行一個新的任務學習，運用所學的知識解決新的問題。