項目式學習在高中信息技術課堂中的實踐和研究

顧亞飛

摘要：在2017年版普通高中信息技術課程標準中提出要圍繞高中信息技術學科核心素養，構建具有時代特征的學習內容，全面提升學生的信息素養。這也意味著高中信息技術課堂教學作為培養核心素養的主要陣地，面臨著改變。本文以項目式學習在高中信息技術課堂中的實踐和研究為出發點，進行深入探究和思考。

關鍵詞：高中信息技術;核心素養;項目式學習

2016年發布的“中國學生發展核心素養”把“問題解決”作為六大素養的十八個要點之一單獨提出來，它被概括為三種能力和一種情感：善于發現和提出問題能力、選擇制訂合理的解決方案能力、具有在復雜環境中行動的能力，有解決問題的興趣和熱情。《普通髙中信息技術課程標準（2017版）》中明確指出“培養以學習為中心的教與學關系，在問題解決過程中提升信息素養”，“鼓勵學生在不同的問題情境中，運用計算思維形成解決問題的方案，體驗信息技術行業實踐者真實的工作模式和思考方式”。而在實際的課堂學習中，學生也經常會遇到這樣的困惑：為什么要學編程？編程解決這個問題有什么意義？因此，如何培養學生解決實際問題的能力，讓學生能夠真正學以致用，是高中信息教學中需要重點關注的一個問題。同時，通過對基于真實情景的問題探究，能極大程度上調動學生的學習積極性，不再讓學生覺得學習只是為了考試。

現階段的高中信息技術教學，基本以傳統的任務驅動教學法為主，學生通過完成教師提供的任務來學習知識。這些任務往往是教師事先確定好的半成品，或是某個程序中的一小段，其解決方法一般局限于當前的知識，更加側重于對某塊知識的掌握，而不是知識的靈活運用。長此以往，學生會喪失對問題的分析能力，以及根據實際問題選擇算法解決問題的能力。這時候，項目式教學的提出顯得尤為必要了。

1 項目式教學理念

項目式教學起源于美國教育家杜威“做中學”的教育理論，他認為教育不是強迫兒童吸收外部的知識，而是要使人類與生俱來的潛能得以發展。項目式學習不同于傳統的、單一的教學，它以“項目為主線、教師為主導、學生為主體”，著眼于現實生活中的實際問題，以信息技術課堂為載體，教師根據教學內容設計項目，把項目和教學緊密結合。學生扮演現實生活中的工作角色，通過研究任務、解決問題，得出結論、完成項目。在項目的完成過程中，學生對已學知識進行回顧融合，提高學生運用所學知識解決實際問題的能力，鍛煉了學生的計算思維。同時在解決任務的過程中，會引發學生對學習新知識的需求。此時，學生的學習便不再是被動的接受，而是主動的利用環境的優勢去收集資料，學習新知來解決問題，這也符合了新課程中提出的提高學生數字化學習與創新能力。數字化學習與創新能力是指“個體通過評估并選用常見的數字化資源與工具，有效的管理學習過程與學習自由，創造性的解決問題，從而完成學習任務，形成創新作品的能力”。

具體實施流程，如圖1所示：

2 項目式教學的前期準備階段

項目教學前期準備階段的任務是拿到項目后，分小組對項目進行需求分析、功能模塊的分解，完成每個模塊的腳本編寫（具體實現思路或實現方式），最后根據組內成員的特點進行合理分工。

例如圖2所示的項目介紹，除了基本的要求外，沒有指明用何種方法、何種工具，甚至沒有說明具體的功能需求，一切都是基于學生的討論、分析來得到。

圖3則是學生根據該項目所得到的需求分析結果，在完成需求分析后，學生需要結合自己的分析結果，完成規劃設計，確定項目的模塊劃分，填寫如圖4所示的規劃設計模塊。

最后再完成每個模塊的腳本編寫工作，明確每個模塊的實現方式，如圖5所示。

從教學理念到教學實踐，需要經過教學策略、教學模式、基本原則等多個環節的推動。其中基本原則是教學實踐能否順利的關鍵所在，在信息技術項目式教學的準備階段，我們提煉了如下三大原則。

2.1 學生分組基于“組間同質、組內異質”的原則

前期準備階段的第一個重點是學生的分組。若每組人數過多，則會造成組內部分成員無所事事的現象;若人數過少，則會造成部分成員壓力過重，難以完成項目。因此，分組的人數應該參考具體項目的規模合理設置。本次考場編排項目，以4人左右的小組為宜。

每組成員分配，應基于“組間同質、組內異質”的原則”，盡可能讓不同的學生組合在一個集體中。讓不同學習成員之間可以進行交流，有利于拓展并加深彼此的想法和認識，通過取長補短來實現協作發展。

在實踐過程中發現，若讓學生自由組合，很容易出現強強聯手，組間分配不均勻的情況。可以通過學生舉薦、個人自薦的方式先挑選出幾位相對拔尖的同學成為每組的組長，然后讓學生自由選擇組長完成組隊，每組人數控制在4-5人，最后教師再對個別組進行適當的微調，確保“組間同質、組內異質”。

2.2 方案設計過程基于“以學生為主體，教師為主導”原則

對項目的分析和設計，應極大的發揮學生的主觀創造力和能動性，讓學生自己提出需求以及設計方案，這樣也能極大的調動學生的積極性。

在實施過程中，由于學生缺少這樣綜合性、開發性的鍛煉，也很少接觸過這樣的任務，若直接去設計，會根本不知道該如何開展。因此，這時候教師的引導就很重要了。

在需求分析階段，教師首先應該清晰的向學生介紹需要做什么，具體有哪些要求。并引導學生從實際需求出發，思考項目中需要實現哪些功能，需要哪些技術。在規劃設計階段，教師應引導學生對功能模塊進行劃分，并確定主要界面。在腳本編寫階段，由于學生平時已經習慣了直接寫程序的模式，所以當學生有了想法之后，往往會直接從代碼的角度開始思考，而不知道該怎么用語言或流程圖的形式去描述整個實現步驟。因此，教師可以提供合適的參考樣例，讓學生更有方向性。

在學生完成基本的腳本編寫之后，教師可安排學生展示分享，引導學生去思考該實現過程中可能會存在哪些問題，有哪些特殊情況需要處理，或是有哪些漏洞需要完善。這樣他們才會知道，原來一個功能的實現需要注意的有很多，而且對于這些問題的解決才是真的鍛煉學生的算法思維能力和知識的綜合應用能力，也能讓學生的設計方案展現出更多的奇思妙想。當然，他們也會發現自己想要實現的功能已現階段自己的能力還無法完成，從而激發學生對于編程學習的興趣。

2.3 項目分工基于“明確、合理”原則

在項目分工之前，應該確保學生的功能模塊劃分清楚，學生可以根據功能模塊進行具體分工，確保每個成員的分工明確清晰。其次，教師應對組內分工進行嚴格把關，確保分工合理。

以本項目為例，個別小組初始分工是這樣的：“A、B同學完成代碼編寫，C同學完成界面設計，D同學總體把關”。很顯然這樣的分工是很不明確的，并且存在一定的不合理性。

對于這樣的分工，教師可以給予相應的建議。例如，該項目的分工可以改成：A同學完成考場分配部分的代碼，B同學完成數據庫的處理和連接部分，C同學負責整理界面的設計，D同學負責代碼的整合以及作品說明文檔的書寫工作。其中作品說明文檔書寫是因為我們后期需要對各組的代碼進行分享交流，如果沒有任何說明，便不利于其他人理解我們的代碼，也不容易快速發現代碼的亮點所在。所以通過一個說明文檔會讓其他人快速了解我們項目的實現方法。

同時，在處理不同的項目時，組內分工應時常輪換，讓所有同學都均衡發展，避免某一位同學一直負責某項工作的情況。

3 項目式教學的實施階段

項目實施階段是項目式教學的核心所在，也是各個教學環節的重中之重。該階段主要分為分享交流方案，探討方案的可行性，分析指導其中的操作要點，最后分小組實現。具體過程如下表所示。

項目實施階段是否順利，需要多方因素相互配合，其中“學生”、“教師”“評價標準”在實施階段起著至關重要的作用。以下對這幾個方面進行詳細闡述。

3.1學生間形成思維碰撞，引發深入思考

該階段的課堂設計應該以動態生成為主，教師應鼓勵學生大膽交流自己的方案。對于方案中存在的問題，教師可及時給予一定的指導和幫助。但教師個人的力量是有限的，也應充分發揮學生的優勢。當有不同想法時，鼓勵學生大膽提出自己的看法，鼓勵學生相互質疑，提出問題。認知沖突，才能引發思維的碰撞，思維的碰撞才能引發深入的思考。

3.2 發揮教師的課堂作用

雖然課堂以學生為主體，但若沒有教師的引導，課堂重心可能有所偏理，課堂效率可能非常低下，所以教師在課堂中起著不可或缺的作用。

（1）引導作用。項目式教學中，教師最主要的作用就是引導。比如在交流環節中，教師應在適當的時機提出合適的問題，引發學生的思考，引導學生自主提問。當學生討論重心有所偏離時，及時糾正引導。

（2）指導作用。在學生進行充分的討論交流后，教師應該幫助學生梳理思路、明確重點，并適時的對關鍵知識點進行講解。并在整個過程中，維持秩序，確保各個環節有序進行。

（3）支援作用。在學生實現過程中，教師應做好觀察、協助、監督、協調等方面的工作。這需要教師參與到學生的小組學習之中，細致觀察學生的狀態，及時把握學生的行為和學習“高原期”發生的事件，規范學習要求，拓展學生思維，記錄學生學習進程中的點滴并采用適當的手段予以解決。

（4）資料提供作用。在項目實施階段，學生可能會需要各種各樣的資料進行協助，此時，教師應該為學生準備充分的學習資料，方便學生查閱。

3.3 發揮尖子生的帶頭作用

項目式學習不同于以往的學習，學生在實踐過程中會產生大量的問題，如果僅靠教師進行逐一指導可能整節課都疲于應付各式各樣的問題。此時應發揮尖子生的帶頭作用，讓能力強的學生協助教師進行輔導。

3.4 發揮評價的引導作用

在學生實現項目的過程中，如何有效引導學生？這時候，評價就起著至關重要的作用。評價標準的制定非常有必要，只有讓他們了解評價標準，他們制作的時候才更加有方向。

（1）將學生合作情況納入評價指標

我國的學生長期處于競爭的學習氛圍之中，學生之間缺乏交流協作的意識，開展初期學生往往很好的合作完成。因此應通過制度合理的評價體系，引導學生意識到“合作”的重要性。

（2）評價指標多元化

不同的學生在項目中會有不同的分工，因此，評價指標無法按統計標準進行評價，要從多角度進行分析。

4 項目式教學的評價交流階段

在項目實現之后，應組織學生對進行展示和評價。各小組派一名代表，對自己作品的實現思路進行展示，對實現難點進行具體說明，并指出自己項目中的亮點所在。

在前期的方案交流環節，學生之間的交流比較理想化，只是實現思路的交流，沒有具體的實現方法。此時在實現了代碼之后再進行交流，則更加有深度，學生可以分享自己的成功代碼，也可以談談自己失敗的經歷。有些時候對某些代碼進行嘗試，發現不可行之后，往往會引發對該塊知識的進一步思考，能讓學生學到更多。

對于學生作品的展示，可借助多種平臺輔助。例如，有條件的學校可以利用智慧課堂分享學生的成果，也可以在平板上對學生的作品進行投票和打分。對作品的評價，可分為自評、互評和師評三個部分展開。

5 結語

綜上所述，項目式教學完全顛覆了傳統的教學方式，它將課堂教學以“教師為中心”轉變為以“學生為中心”，將學生被動接受知識轉變為主動構建知識，將教師追求教材的進度轉變為追求每一個學生學習經驗的效率等，這是符合新課程教學理念的一種教學模式，該模式的應用也必將極大改善教學效果。但是，在具體實踐過程中，仍有很多的問題需要我們去進一步研究和完善。

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（作者單位：北京師范大學臺州附屬高級中學）