范仁俊




摘要:“數字化學習與創新”是高中信息技術學科核心素養的四個核心要素之一。信息技術教師應該努力培養學生的“數字化學習與創新”素養,提高學生的數字化競爭力,讓學生成為主動適應社會甚至推動社會發展的人。高中信息技術教學中,培養學生“數字化學習與創新”素養的策略有:基于搜索展開探究;利用融合微課的自主學習網站;運用現代化的“云課堂”環境;開展項目式學習;開發校本課程,組織參加學科競賽。
關鍵詞:高中信息技術 數字化學習與創新 培養策略
一、“數字化學習與創新”概念界定
1995年,美國麻省理工學院教授尼古拉斯·尼葛洛龐帝(Nicholas Negroponte)的專著《數字化生存》問世,書中提出:“人類將生存在一個虛擬的、數字化的生活空間,在這個空間里,人們運用數字技術完成信息傳播、交流、處理、學習、工作等活動,這就是數字化生存。”而今,書中的許多預言,如液晶屏幕無處不在等,都已成為現實。
1998年,美國學者杰·克羅斯(Jay Cross)第一次提出了“數字化學習”(ELearning,也翻譯為“電子化學習”或“網絡化學習”)的概念,強調了用數字技術對教育的實施過程進行引導或改造。接著,美國教育部2000年度《教育技術白皮書》指出,數字化學習是指通過因特網進行的教和學的活動,它充分利用現代信息技術所提供的擁有豐富資源的學習環境,實現一種全新的學習方式;并闡述了數字化學習的核心價值。
2016年9月,我國確立了“中國學生發展核心素養”體系。隨后,《普通高中信息技術課程標準(2017年版)》(以下簡稱《課標》)提出了高中信息技術學科核心素養,具體包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任四個核心要素。《課標》還明確了數字化學習與創新的概念:“數字化學習與創新是指個體通過評估并選用常見的數字化資源與工具,有效地管理學習過程與學習資源,創造性地解決問題,從而完成學習任務,形成創新作品的能力。具備數字化學習與創新的學生,能夠認識數字化學習環境的優勢和局限性,適應數字化學習環境,養成數字化學習與創新的習慣;掌握數字化學習系統、學習資源與學習工具的操作技能,用于展開自主學習、協同工作、知識分享與創新創造,助力終身學習能力的提高。”
二、“數字化學習與創新”素養培養的必要性
當今社會,物聯網、智能手機、智能機器人、可穿戴設備、智能家居、數字化圖書館等各種各樣的數字化學習設備或內容圍繞在我們的周圍。在現實與虛擬空間相互影響的環境中,學生的學習方式也在發生著改變。學生如何更好地適應這種改變呢?
“數字化學習與創新”漸漸成為當今時代影響學生競爭力的關鍵因素。世界發達國家對新一代的學生提出了更高的“數字化學習與創新”的要求。比如,2014年,英國的《計算》課程強調培養“負責、自信、創造性的信息技術使用者”;2016年,美國信息技術教師協會頒布的《K12計算機科學教育框架》明確提出“中小學信息技術教育不只要培育信息技術工具的消費者,更要培養技術環境中的創造者和生產者”。因此,信息技術教師應該努力培養學生的“數字化學習與創新”素養,提高學生的數字化競爭力,讓學生成為主動適應社會甚至推動社會發展的人,而不是被動接受他人發布的信息、感受他人創新成果的人。
在日常生活中,學生可以接觸到“數字化學習與創新”的活動,但往往是零星的、碎片化的;學生缺少系統的“數字化學習與創新”素養的教育培養,很難真正意識到這一素養對他們終身發展的重要影響。因此,信息技術教師要應用專題研究的方法,引領學生掌握數字化學習的技能和方法;要創造盡可能多的機會帶領學生親歷數字化學習過程,運用多種數字化工具進行創新實踐。由此,學生可以將數字化學習的技能運用到其他學科的學習中,將數字化學習的方法與各學科學習緊密結合,在探究中提升“數字化學習與創新”素養。
三、“數字化學習與創新”素養培養的策略
(一)基于搜索展開探究
網絡中各種資源應有盡有,但是,這些資源不會憑空出現在學生面前,需要學生學會主動搜索。學生如何能快速地通過搜索引擎解決自己的實際問題?教師如何引導學生發現新的問題?可以根據不同的關鍵字搜索各種所需的資料(在搜索資料的過程中會出現關聯的信息,可以更加深入地搜索),再進行自我分析和判斷,并對獲得的信息進行處理和加工,最后形成自己的觀點。這一系列的過程可以培養學生的“數字化學習和創新”素養。教師可以精心創設不同的搜索主題和要求,引導學生基于搜索展開探究。這樣,學生不但能夠深入了解相關主題的最新信息,而且能夠提升數字化學習能力;學有余力的學生還可能在主題報告中內化生成新的知識,從而形成創新的可能。
例如,可以讓學生運用搜索引擎,制訂一個旅行計劃——無錫一日游,包括時間、景點、路線、用餐、注意事項等。教學過程可以分為以下幾個環節:(1)主題理解。引導學生對無錫旅游方面的信息進行分析。(2)提交關鍵詞。引導學生將關鍵詞“無錫一日游”或其他諸如“無錫旅游”等提交至搜索引擎,得到諸多網頁,比如“無錫一日游路線”“無錫一日游景點大全”“無錫一日游攻略”“無錫小吃”等。(3)信息選擇。在利用搜索引擎搜索到的各種網頁中,除了包括無錫一日游的相關信息外,還包括大量干擾或重復的信息。引導學生從這些信息中選擇自己需要的。(4)信息加工。引導學生對關于無錫一日游的信息進行細讀、思索、歸納、比較等加工,最后形成自己的理解與整合。(5)形成旅行報告。通過以上過程,學生對“無錫部分旅游路線”“無錫好玩的景點”“無錫旅游攻略”“無錫美食”等一系列知識有了一定的了解。最后引導學生將處理好的文字和圖片等信息以Word或PPT文檔的形式加工成旅行計劃報告,展示給大家。
(二)利用融合微課的自主學習網站
微課是教師根據教學重難點精心制作的微視頻,一般反映課堂教學的某個環節,時間在10分鐘內,具有存儲空間小、可以反復播放等特點,可以滿足學生個性化學習的需求,所以深受師生的喜愛。但是,很多教師制作的微課都是放在電腦硬盤里或網站網盤中的,會給學生的學習帶來一些困難。對此,教師可以圍繞教學設計,制作自主學習網站,提供系統的學習框架,比如教學目標、本課任務、自主學習資源、網上提交系統、拓展學習資源、網上討論空間、網上評價系統等。將微課和自主學習網站相結合,就可以起到主題突出、資源多樣的效果,有利于學生更好地完成學習任務。學生可以利用自主學習網站全程進行主動探究,有選擇地觀看微課獲得輔導,從而系統地學習知識,體驗數字化學習活動,逐漸培養“數字化學習與創新”素養。
例如,教學《圖像的采集與加工》一課前,筆者在梳理教學內容、設計教學環節的基礎上,制作了“圖像采集方法”“Photoshop選擇工具的使用”“Photoshop合成圖像”等多個微課,以簡潔生動的講解、清晰的步驟提示,給學生自主學習提供了保障;然后制作了一個包括教學目標、知識儲備、本課任務、微課輔助、網上提交系統、評價量規等內容的自主學習網站,并發布在服務器上。學生打開瀏覽器就能看到該網站,學習網站中的內容,主動探究并和同伴交流,完成作品。實際教學中,筆者創設了學生感興趣的情境,引導學生明確有哪些學習目標,如何使用自主學習網站完成本課任務,然后放手讓學生進行自主學習,全程體驗數字化學習過程。
本節課,筆者設置了三個不同等級的任務:(1)合成一個保護水資源的圖像(自主學習網站里有相關微課);(2)“錫東藝術節”馬上要到了,請你設計一幅海報,以吸引更多的同學參加(提供一些主題圖片);(3)自定主題,設計一個你感興趣的海報,要求創新、合理、大膽、美觀。這些任務大致包括構思、摳圖、合并圖像、添加名稱四個步驟。筆者讓學生根據實際情況選擇合適的任務,小組協作進行探究。這些任務的關鍵步驟操作復雜,學生在學習的過程中可以隨時、反復學習微課和網站上的內容,理解圖像采集和加工的方法。富有創造力的學生還可以肆意揮灑自己的創意,設計出各式各樣的創意海報。這些,可以很好地培養學生的主動學習能力和“數字化學習與創新”素養。
(三)運用現代化的“云課堂”環境
教師在平時的教學中要多為學生提供數字化學習的機會,讓他們在多樣化的學習活動中提高“數字化學習與創新”素養。除了基于搜索展開探究、利用融合微課的自主學習網站外,教師還可以利用學校已配備的現代化課堂設備,讓學生在數字化學習環境中進行自主學習、協作探究,運用各種學習工具實現與教師、同伴的交互,從而創造性地完成學習任務。
我校“云課堂”環境有先進的軟、硬件支持,包括一個觸控一體機、三個交互式電子白板、三個跟蹤攝像頭、一個平板智能中控系統、學生每人一臺學習平板及錄播主機等硬件,交互式電子白板軟件、HiTeach/HiLearning師生互動軟件、實時高清智能錄播系統及“未來課堂”教學資源平臺等軟件。教師可以運用這些數字化設備,提高教學效率。學生也能充分感受到信息技術的發展帶來的便利,體會利用數字化學習工具進行學習的喜悅。
例如,《規劃網站》是一節基本概念、理論課,如果直接利用PPT展示規劃網站的基礎知識,很難提起學生的興趣,也無法培養學生的規劃意識。所以,筆者利用“云課堂”環境,精心設計了本節課的教學過程(如圖1),努力培養學生的“數字化學習與創新”素養。本節課學生的活動可謂豐富多彩:訪問學習網站進行自主學習;利用平板電腦搶答大屏幕上的選擇題,體驗人和技術的交互;平板操作,規劃錫東網站,用HiLearning軟件提交作業;小組協作,規劃個性網站,利用Thinkingspace思維導圖軟件畫網站結構的思維導圖,利用HiLearning軟件提交作業;利用師生互動軟件的IRS即時反饋功能投票選出優秀作品。在“云課堂”環境下,學生興趣高漲,全程運用各種數字化工具進行學習,最后創造性地規劃出了10多個新穎主題的網站。
(四)開展項目式學習
項目式學習是指選定某個學習項目,在綜合運用所學知識的基礎上,進行項目設計,從而在實踐中體驗、內化,在探究中習得、掌握知識,并有所創新的學習。項目式學習一般先由教師選定某個課程內容,設計相應的學習項目;要想完成這些項目,學生需要建立研究團隊,通過小組協作、自主探究等方式來分析問題、解決問題、反思評價。所以,項目式學習是一項綜合性工作,一般包括選擇項目、制訂計劃、活動探究、制作作品、成果交流、活動評價等環節。在信息技術教學中,開展項目式學習,可以讓學生在實踐中獲得信息獲取、加工、交流、創新等能力,同時培養學生的自主學習、合作學習、分析問題、解決問題等能力。
例如,教學《建立主題網站》單元,可以采用分組選題的方法,引導學生通過自主探究、團隊合作等途徑,運用FrontPage或Dreamweaver等軟件制作一個有個性的或有意義的網站,然后展示作品,交流評價,從而提高學生的“數字化學習與創新”素養。教學過程可以分為以下幾個環節:(1)選定項目。比如,某一小組的學生對眉妝比較感興趣,所以,她們選擇“中國眉妝研究”這個主題進行探究。(2)制訂計劃。比如,上述小組的學生決定按朝代的順序從古至今進行研究,先運用搜索引擎搜集資料,對此,她們進行小組分工,每個人負責1-2個朝代的研究,組長負責匯總。(3)活動探究,制作作品。學生利用課件和網絡資源進行探究,小組協作完成作品。學生在制作網頁的過程中會碰到一些問題,比如最初的方案可能需要調整和修正,一些技術問題可能需要咨詢,此時,教師需要給予學習策略方面的指導。(4)交流成果,活動評價。學生互相展示和交流學習成果,并通過網上問卷進行自評和互評,通過在線投票系統給優秀作品投票。在這樣的項目式學習過程中,學生可以系統地掌握建立主題網站的相關知識,并全程主動選擇合理的數字化工具進行學習,極大地提升了“數字化學習與創新”素養。
(五)開發校本課程,組織參加學科競賽
要培養學生的“數字化學習與創新”素養,除了在課內給予學生數字化學習的機會外,還可以在課外開展各式各樣的活動。
比如,開發校本課程,豐富學生的社團生活。我校信息技術教師根據各自的專業和特長,開發了多樣化的校本課程,如《網頁制作》《微電影》《程序設計》《思維導圖》《3D打印設計》《創客》等。每個星期三和星期四的第八節課是校本課程時間,學生根據自己的選課來到特定的教室,深入體驗數字化學習活動,針對具體主題任務,選用合適的數字化工具加工信息,交流觀點,表達思想。
又如,引導學生進行“數字化學習與創新”活動,創作有個性的作品,參加全國中小學電腦制作活動或全國信息技術創新與實踐活動。我校每年都有不少學生在各項競賽中獲得全國、省、市級一、二等獎。圖2—圖4是筆者輔導的部分學生的獲獎作品。
參考文獻:
[1] 楊曉哲,任友群.高中信息技術學科的價值追求:數字化學習與創新[J].中國電化教育,2017(1).