趙敏 林鴻
2018年初,教育部發布了《普通高中信息技術課程標準(2017年版)》(以下簡稱“新課標”),新課標的課程結構由原來選修和必修兩類6個模塊,調整為必修、選擇性必修、選修三類10個模塊(如表1)。針對調整后的模塊,筆者認為,在信息技術實驗室中,每個教學模塊所需的軟硬件可參照如下頁表2所示進行配置(基本的教學硬件與軟件省略),同時,筆者所在學校也對信息技術實驗室的建設路徑進行了思考,開展了一系列的實踐。
信息技術課程的實踐探究
筆者所在學校現有的信息技術專職教師對新課程標準做了一系列詳細深入的研究,積極探索如何在校內開展信息技術選修模塊課程。結合各自多年來在信息技術普教中的經驗,以及在信息學競賽教學中總結出的豐富案例,提出了具有本校特色的信息技術必修+模塊選修方案:以兩個班為一個教學整體,學生根據興趣自主選擇,分成三個模塊教學班,用一個學期進行必修模塊的學習,另一個學期學習選修模塊。
以新課標課程為指導,結合現有的師資,學校信息技術組最終確定了三個選修模塊:APP移動應用設計、虛擬機器人、Python程序設計與基礎算法。
信息技術實驗室建設實踐
1.實驗室建設
為了能將課程建設與信息技術實驗室的建設結合起來,學校信息技術教研組在新的實驗室建設之初,反復設計、推敲、論證,將原有實驗室進行重新改造和升級,按選修模塊劃分為如下幾個實驗室。
(1)王小川計算實驗室(可用于數據與計算、算法初步模塊教學)。
計算機的核心是算法與程序,計算思維在信息技術核心素養中占有非常重要的地位。算法與程序既是信息學競賽的研究內容,也是學校多年以來的特色課程之一,同時也是選修模塊的一門課程,因此,在此基礎上,學校結合高校AP課程,提前先修大學課程,建設計算實驗室,整合王小川等IT界知名校友的先進經驗和有效資源,讓學生更好地學習算法知識。
(2)陳睿超媒體實驗室(可用于信息系統與社會模塊,以及視頻剪輯選修模塊教學)。
超媒體是超文本和多媒體在信息瀏覽環境下的結合。建設超媒體實驗室,可以讓學生在實驗室中學習自己感興趣的多媒體剪輯模塊課程以及新課標的信息系統與社會、網絡基礎模塊。
(3)周濤大數據實驗室(可用于數據與數據結構、數據管理與分析模塊教學)。
在數字化時代,數據與大數據對科學發現、技術進步、經濟發展以及人們的日常生活有著越來越深刻的影響。理解數據與大數據的作用及價值,對學生適應信息社會,學會數字化生存有著十分重要的意義。學校通過數據與數據結構課程,并整合學校知名校友周濤的有效資源,讓學生在基于項目式的學習中了解大數據、了解對小規模大數據分析的方法。
(4)李飛飛人工智能實驗室(可用于人工智能初步模塊教學)。
人工智能是計算機科學的一個分支,得到了現今社會的廣泛重視,并在機器人、控制系統、仿真系統中得到應用。建議建設人工智能實驗室,主要依托學校的機器人特色課程,整合知名校友、人工智能研究專家李飛飛的有效資源,讓學生體會人工智能的奧秘,為未來人工智能人才的培養奠定基礎。
(5)DIY與網絡實驗室(可用于網絡基礎、移動應用設計、三維設計與創意、開源硬件項目設計模塊教學)。
學生在這個實驗室可以了解計算機的發展史,學習計算機硬件知識、計算機網絡基礎知識。由于這是一個比較開放的實驗室,針對學生個性化發展需要,配備了移動終端,可以進行移動應用設計模塊教學;同時,基于開源硬件的項目設計,激發學生創新的興趣,培養學生動手實踐的能力,這也是在信息技術課程中實現STEAM教育的理想方法。
2.實驗室走廊文化建設
信息技術實驗室外的走廊文化要體現信息技術的發展潮流,表達信息技術的學科特點,宣傳本校信息技術學科建設情況。學校信息技術實驗室外走廊設計了幾大板塊:教研組成果介紹、學校優秀校友、信息技術選修模塊簡介、計算機發展歷史以及精彩照片展示。
思考
高中新課程改革的一個重要方向,就是為學生的發展提供具有選擇性與差異性的教育,實現這個價值追求的重要切入點就是在高中教育中實施“選課與走班”教學制度。信息技術實驗室的建設要緊跟這一改革方向,在把握安全性、美觀性前提的基礎上,還要切實結合信息技術課程結構,來設計每個實驗室的功能性。