江海濤



大多數高中信息技術教師在教學過程中都有這樣的體會:本以為學生會知道的計算機基礎知識,學生卻“一問三不知”,高一學生大多停留在Windows、Office、上網的基礎操作層面,對操作系統和應用軟件根本就不明白,當然也就更談不上對信息系統的理解了。這些情況導致教師對如何在課堂教學中落實課程標準要求的信息意識、計算思維等核心素養感覺無處下手。因此,筆者希望通過對“計算機組裝”這個項目的剖析,梳理課程標準和教學實踐之間的聯系,并將其融會貫通。
● 2017版課標帶來的挑戰
筆者通過對比2003版和2017版信息技術課標發現,2017版課標對學生學習計算機軟硬件基礎知識的要求更加抽象、更加全面。2017版課標要求教師在教學活動中教會學生運用信息技術解決實際問題,培養學生信息意識、計算思維,培養學生將信息素養融合貫通到其他領域,創造性地解決問題,從本質上提升學生信息意識和信息能力,形成個性化的個人綜合素養。這對一線教師如何將具體的知識點整合到教學活動中,并通過對知識結構的系統學習達成學科目標提出了一定的挑戰,對教師的教學活動設計提出了一定的挑戰,更對教師教學觀念、學生學習習慣和學習觀念提出了挑戰。
● “計算機組裝”項目的價值
計算機技術和通信技術作為最新一輪信息技術浪潮的核心,雖然發展日新月異,但其理論基礎還是一以貫之的。個人計算機和個人移動設備可以視為當前人類處理信息的基本技術單元,即最小規模的信息系統。通過“計算機組裝”項目的學習,學生可以充分建立對系統的概念,理解數據流、控制流在系統中的意義,建立信息系統數據輸入、存儲、處理、輸出的基礎概念。
高中學生具備了一定的計算機基本應用能力,然而把計算機當作一個信息系統的思維方式還沒有建立,他們雖然對計算機軟件系統了解較少,但對計算機硬件知識的學習興趣很大。計算機組裝項目從設計上來說,可有效吸引學生,激發他們的興趣和愛好,使其樂于鉆研和分析,愿意動手操作。學生在課程活動中通過軟硬件的選擇過程,以完成項目任務的方式,學習計算機基本理論知識,通過實踐理解計算機這個信息系統,從而建立信息系統概念,這充分體現了知識的建構過程,能夠給學生帶來極大的成就感和滿足感。
● “計算機組裝”項目設計
筆者選取任教的高一年級某班共49名學生開展“計算機組裝”項目,項目的主要學習活動都在信息技術課上進行,學生主要通過網絡收集需要的信息資料,部分分組討論等活動安排在校本課、研究性學習課或者自由時間進行。
1.教學內容和主題
在教學內容方面,筆者選取了教育科學出版社出版的信息技術必修2《信息系統與社會》的第一單元“信息系統的組成與功能”、第二單元第1節“計算機系統的組成”、第三單元第1節“信息系統的設計”三個部分,同時參考了浙江教育出版社出版的信息技術必修2的相關章節。
核心素養培養要求包括:自主可控地利用信息解決問題,建立信息系統概念,信息共享(信息意識);了解信息系統基本軟硬件工作流程、原理,信息系統的數據加工流程(計算思維);了解信息系統功能及優勢,積極運用信息系統(數字化學習與創新);建立利用信息系統為社會服務的意識(信息社會責任)。
項目主題為:通過收集、比對信息形成本組的計算機配置方案;通過選擇計算機硬件過程了解信息系統軟硬件功能,建立信息輸入、存儲、處理、輸出、控制的概念。
2.教學內容分析
在新一輪課程改革語境下,教材越來越傾向于為教師教學提供框架,為學生學習提供指導,學科知識體系、綜合能力和素養的形成更加傾向于通過項目學習的內化和螺旋遷移。教科版《信息系統與社會》的定義、概念內容較少,主要通過任務、活動的方式將學科知識融入到學習過程中。教材中,本項目設計了8個任務18個活動,結合教學實際和本項目設計策略,筆者設計了3個任務12個活動,降低了信息系統設計部分的學習難度,對比較抽象的信息系統功能部分內容進行了簡化。
學科素養方面主要是基于信息系統概念建立信息意識,通過對信息系統數據加工流程的理解建立計算思維,通過比對分析鍛煉積極利用信息系統能力來體現數字化學習與創新,通過完成任務、團隊合作和對信息系統服務社會意識的培養體現信息社會責任。
學業質量水平方面主要以完成第2級水平教學任務為主,如認識信息系統、撰寫解決問題的分析報告、知道信息系統組成與功能、評估信息系統價值、負責任的交流等。學業質量水平對第3級水平略有涉及,如認識數據對提高信息價值的意義、描述數據邏輯結構、對既定方案進行評估等。
3.目標設計
通過自主收集、比對信息形成適合目標要求的計算機配置方案,學會判斷計算機性能;學習計算機軟硬件知識,通過學習計算機系統,產生概念遷移,形成信息系統概念;初步形成信息系統需求分析及設計能力,建立數字化學習與創新概念;建立信息共享、協作學習、團隊精神。項目的目標設計如表1所示。
● “計算機組裝”項目學習過程
1.教學準備
①分組。按home組(本組)和expert組(專家組)的方式分組,home組每組7人,以home組為項目學習的主要小組,expert組為任務的某方面專家。home組按學號除7余數相同的為一組,選出組長,明確每個成員各自負責的某方面的資料收集、整理、方案建議,此組員即為本組在該方面的專家,各組專家必須和其他組相同任務專家結合為一個臨時的專家知識學習小組,臨時專家組人數每組不少于4人。分組在課前由學生自行完成。②各活動任務相關知識資料及網站的準備,紙質資料提前下發。③計算機性能測試軟件。④計算機網絡教室,圖書管理系統體驗時間、場地安排。
2.教學過程(如表2)
● 項目學習效果評價
項目學習效果不評價學生個體,只針對小組進行評價。采用過程性評價和結果性評價相結合的方式,結合小組自評和教師評價得到小組的綜合評價。筆者設計了如表3所示的多維評價表格,小組自評和教師總評都可以采用此表,評價等級按由低到高1~5級分布。