項目式學習在高中信息技術教材中的應用探究

吳鈺璇，孔維宏，植美燁

摘要：自2017年高中信息技術課程標準推出后，一批以項目式學習為理念的信息技術教材相繼出版。為了明晰項目式學習理念在高中信息技術教材中的應用和作用，文章在闡述項目式學習的本質特點的基礎上，以其中一本教材為研究對象，分析融入項目式學習理念的信息技術教材的設計特色，得出該教材的結構體系、編寫體例、圖表和評價的特點。最后提出把知識點融入活動中、加強項目間的聯系的編寫建議，以及教師需要因地制宜實踐項目式學習，落實內容編排中的過程性的要求，積極使用數字化學習平臺的教材使用建議。

關鍵詞：課程標準；項目式學習；教材分析；高中信息技術；建議

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）35-0164-04

實踐證明，項目式學習對培養學生的核心素養和科學知識有促進的作用，因而受到學者和教育工作者的廣泛關注。項目式學習以提升學生核心素養為目標，突出真實情境下的問題驅動學習，強調深度探究與合作，關注學生的學習成果與及時評價[1]。對于信息技術教材來說，以項目為載體，重構教學單元，可以將信息技術學科的核心素養落到實處。但是如果一線教師要按照教材內容重新設計每個學期的項目主題，無疑會加大教師的負擔。因此，一些信息技術教材嘗試把項目學習理念融入教材開發中，指導項目式學習的實施。本文將以滬科版高中信息技術教材的必修一為例，闡述該教科書對促進項目學習落地的思考，并提出對教材改進和課程教學實施建議。

1 項目式學習的本質

項目式學習作為一種探究性學習模式，旨在讓學生在面對復雜真實的問題時積極主動地進行探究，提升多元能力[2]。隨著項目式學習觀念的不斷深入，該理念在教學設計中作為教學模式的研究，也吸引了很多學者的注意。作為教學模式，項目式學習要求學習者有明確的項目任務，在解決問題的過程中構建知識體系，獲得高階能力，同時教師要根據學習者特征以及教學目標，把教科書的內容按照項目式學習的邏輯轉化為一套完整的教學設計系統[3]。

從開展項目式學習的流程來看，項目式學習主要有如下幾個特征：一是問題性，這個問題是在課程標準和教學目標的基礎上設定的，具有驅動性或引發性，學習者在解決這個問題的過程中發展學科的核心素養[4]。二是合作性，不僅是學生間的合作，還有老師間的，老師和學生間的，以及所有和項目相關的人員的相互合作，共同就驅動問題進行討論。三是探究性，學習者通過提出探究方案對現實生活中的真實問題進行探究，獲得結論。四是評價的過程性和結果性，學習者在交流和討論中能得到相應的解決方案或者有新發現，教師除了對學習者的最終成果來檢測學生的學習情況，也觀察在探究的過程中學習者的能力和創造力的發展情況。

2 融入項目式學習理念的信息技術教材的設計特色

在信息技術教學中貫徹落實項目學習，教材是有效的載體?；陧椖繉W習的信息技術教材需要將學科知識邏輯和素養發展結合起來，避免“為學信息技術而學信息技術”和“離開學科知識講素養，缺少教學抓手的問題”[5]。對滬科版高中信息技術教材進行分析，總結得出融入項目式學習理念的信息技術教材的特點主要有：以課程標準為依據，注重核心素養；以大概念設計為主線，促進學科融合；以學習者為中心，面向學生學習三個方面。

2.1 以課程標準為依據，培養核心素養

在信息化社會，人才充當社會持續發展的中堅力量，各個國家對創新型人才的需求日益增加。2016 年，教育部在《教育信息化“十三五”規劃》中明確提出“要積極探索信息技術在‘眾創空間’、跨學科學習（STEAM 教育）、創客教育等新的教育模式中的應用”[6]。在國家政策的推動下，許多一線教師通過開展跨學科的項目式學習，引導學生運用多學科知識和各種技術工具進行實踐和創新，培養學生在解決復雜問題與實施項目的過程中綜合運用知識和信息資源的能力。信息技術課堂是培養學生信息素養和創新思維的重要途徑，為更好地發揮信息技術課堂的作用，《高中信息技術課程標準（2017年版）》提出了信息技術學科的核心素養，分別是信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任，為信息技術課程的開展提供了更為具體的指標，豐富了信息素養的內涵。

滬科版信息技術必修一的教材在新課程標準的指導下規劃教材的內容，關注學生的情感、思維與學科能力的全方位的發展。所選擇的項目主題包括探秘鳥類研究、調查中學生移動學習現狀等，引領學生關注對真實問題的探索，提升解決生活實際問題的能力，從而實現以學生素養能力發展為本的教育價值觀[7]。

2.2 以大概念設計為主線，促進學科融合

大概念居于學科概念的中心地位，對大概念的理解與運用能體現核心素養的本質要求，促進學習的遷移[8]?；陧椖渴綄W習的教材一般由多個小項目組成，若編排不合理，項目和項目之間容易割裂開來，不利于學生進行融會貫通。滬科版的高中信息技術必修一教材聚焦大概念，以大概念發展為主線，把“數據”“算法”“信息系統”“信息社會”貫通整個教材。另外，信息技術正在飛速發展，各行各業在信息技術的加持下也發生了巨大的變化。該教材也反映了信息技術融合其他行業發展的新成果，引導學生關注信息技術對日常生活的影響，培養學生對信息技術的敏感性和適應性。

2.3 以學習者為中心，面向學生學習

項目式學習是以小組為單位解決現實中與課程相關的問題，在這個過程中，教師的角色是提供指導和建議，而不是直接管理學生[9]?；陧椖繉W習的教材要以學習者為中心，遵循其身心發展規律，以真實的問題情境為切入點，從學生的經驗出發，給學習者更多的空間構建自己的知識體系，促進知識的記憶和遷移。因此，該教材是站在學生的角度設計學習活動和內容，根據學生的認知特點合理組織教材內容，使學生能在陌生情境中綜合運用所學觀念和方法，創造性地給出解決方案。

3? 滬科版高中信息技術必修一教材內容分析

滬科版高中《信息技術》必修一教材由上?？萍冀逃霭嫔绯霭妫嶒E主編，教材全面考慮當前技術變革，社會需要和學生發展的情況，轉變過去信息技術教學偏向“知識型”和“技能型”的內容學習作風，聚焦學生對學科大概念的掌握，設計項目學習活動，保證項目實施過程中基本原理的科學性，以及項目實踐體驗活動的可操作性、選擇性和適宜性，引導學生在項目學習活動中掌握技術應用背后的原理和思想方法。

項目式學習的信息技術教材不僅要選擇符合學生身心發展和體現時代特征的內容，還要對這些內容進行精心編制和設計，充分考慮知識發生發展和學生認知形成的過程，以符合教師教學習慣和學生心理規律的形式呈現出來[10]，教科書的呈現方式不同，學習者的學習興趣、學習方式和學習效果也會有不一樣[11]。因此本文主要對該本教材的結構體系、編寫體例、圖表設計和評價方式四個方面分析教材對項目學習理念的達成。

3.1 項目結構體系完整

滬科版高中信息技術的必修一《數據與計算》一共設置了四個單元，項目間更偏向于直線式編排。第一單元總體介紹了數據與信息，認識數據對人們日常生活的影響，以及知道各類型數據的編碼方式；第二單元在了解數據的基礎上，探究身邊的數據處理工作，學習采集數據的基本方法，并對數據進行處理；第三單元介紹算法和程序設計，體驗程序設計的基本流程；第四單元主要是了解機器的學習方式，感受人工智能的魅力。教材按知識體系的順序，由四個單元九個項目對應的知識鏈接串起完整的教學內容作為項目的明線，每個項目的知識點遵循數據處理的主流程作為知識與技能的暗線，雙線并進，結構體系完整。

3.2 編寫體例層次分明

滬科版必修一教材每個單元以兩到三個有一定聯系的項目開展學習，各單元的編寫體例為：“單元引言——單元目標——項目活動——單元挑戰——單元小結”，其中“單元引言”通過舉一系列跟生活息息相關的例子引出本單元的主題，吸引學生的閱讀興趣?！皢卧繕恕蹦茏寣W生在學習前對本單元要達到的目標有初步的了解。在“項目活動”欄目，教材按照項目式學習的一般流程進行呈現，指引學生綜合運用所學知識和方法去思考、分析、解決問題。隨后要求學生根據本單元學習到的知識完成“單元挑戰”，鞏固知識，最后“單元小結”欄目對主要內容用思維導圖進行梳理，并提供單元練習和評價給學生自測。

各項目的編寫體例為：“項目引言——學習目標——學習指引——知識鏈接——拓展閱讀”，前三個標題是對本單元要學習的項目進行層層鋪墊，為學生順利完成項目活動提供給支持。后面兩個“知識鏈接”和“拓展閱讀”進一步拓展學生的知識面，為學生進行深入探究提高資源支持，頁面兩邊空白處還有核心概念、小貼士等特色欄目，十分整齊、美觀、層次分明。

3.3 圖表呈現類型豐富

教科書中的圖表（照片、圖畫、圖表、圖形、線條畫、漫畫、流程圖等可視化呈現）對學生的學習有正面的影響[12]，圖表相對于文字而言，更能吸引學生的注意，有助于學生對相關內容進行理解和記憶。根據圖表的功能性質，可以分為圖表實物圖、表格、操作界面圖、流程圖、模型圖、關系圖、步驟圖、思維導圖、結構圖等類型。

由圖可以看出，教材的表格、操作界面圖和流程圖都比較多，符合信息技術課本的特征。教材的二三單元的各類圖表比其他單元要多，這是因為二三單元主要是涉及數據處理和程序算法的知識，這是必修一的核心內容，具有一定的難度，因而需要數量和種類更多的圖表將文字的前后內容連貫地組織一起，將復雜的數據和算法的內容解釋為具體形象的知識。但是不能僅憑圖片的數量來判斷教材的質量，教材要做到圖文緊密結合，不然可能會讓圖表喧賓奪主，分散學生的注意力。

3.4 項目評價方式多樣

該教材的評價貫穿整個過程，首先是教材中的習題，不僅可以讓老師作為評價的載體，也能方便學生自我檢測和鞏固知識，起到培養思維、鍛煉能力的作用[13]。

教材習題分為簡答題、表格題、案例分析題和編程題。四種類型的題目所占比例差別不大，并且編程題的比例相對更大一些，說明教材重視培養學生的技能與思維發展，這也符合必修一“數據與計算”主題的要求。

除了課后習題，教材還在項目學習目標里設置了完成本項目需回答的問題，在項目的過程中設置了思考與討論的欄目，教師可以根據學生的回答了解學生的掌握水平，最后的單元評價表可以讓學生自評，促進學生進行復盤和反思。

4 教材編寫和使用建議

為了讓項目式學習理念更好地融入信息技術教材，促進學生核心素養的發展，根據對教材的分析，以及高中信息技術課堂的實踐情況，對教材的編寫和使用提出以下建議。

4.1 教材編寫建議

把知識點融入項目活動中。滬科版的高中信息技術教材中編寫體例的“知識鏈接”接在整個項目的活動完成之后，這部分內容用比較專業性的術語把前面項目涉及的知識再完整地呈現了一次，并且有所拓展。但是學生在學習時看到這一大段文字，可能興趣會有所降低，所以建議以總結或者小貼士的形式融入項目的學習中，增強教材內容的整體性。

加強項目間知識的聯系。滬科版的高中信息技術教材是以項目為線索開展學習，每個項目的在知識體系上相對獨立，不利于學生循序漸進地進行學習。并且該版本教材加入了Python語言的學習，相對于以前的VB語言來說，Python語言的標準庫和第三方庫功能強大，語法相對簡單，容易上手。但是對沒有編程基礎，尤其是對于沒有信息技術基礎的學生來說，Python語言還是比較抽象的[14]。本教材從項目六開始學習編程語言，但是在前面的項目中沒有做好編程知識的鋪墊，不利于調動學生的積極性，容易讓學生有畏難的情緒。所以在編寫時可以在前面的項目中先讓學生嘗試程序運行的效果，逐步引導他們了解編程語言的歷史及Python語言的強大之處，為后續學生打代碼奠定思想基礎。

4.2 教材使用建議

在教材使用方面，教師可以因地制宜使用項目主題。在項目開始時，教師注意創造項目學習的情境，雖然教材已經提供了具體的學習項目，但是有的學校不滿足項目開展的條件，或者學生的基礎比較薄弱，不適合開展此項目的某個環節，教師就可以積極根據本校的特色和學生的知識儲備因材施教，對學習項目進行“本土化”，使項目順利開展。

在項目開展的過程中，教師要合理分配好時間，落實內容編排中的過程性的要求。雖然信息技術的課時相對較少，但是教師要確保學生有充足的自主探究和小組合作時間，給學生更多思考的空間，切忌滿堂灌。在保證課時充足的同時也不能變質，教師要做好引導者的角色，關注學生的多元智能，為學生提供合適的支架，在學生遇到困難時，給予及時的幫助。

最后是要積極使用數字化學習平臺，發揮課程特色。在備課時，教師可以在網絡上搜查更多資源，比如說配套的微課、工具包、課例等，將整個項目過程用數字化學習工具連接起來，使學生在潛移默化中感受到信息技術學科的魅力，并形成用信息技術解決真實問題的習慣，真正地將知識和理念內化于心，外化于行。

5 結束語

文章對滬教版高中信息技術必修一的組織結構、編寫體例、圖表設計和評價方式四個方面進行分析，得出該教材是按照項目類型和知識的邏輯順序構建出一條明確的路線，將數據處理的流程作為暗線暗藏其中，符合新課標的內容設置要求和項目式學習的設計理念，并基于此提出了相關的編寫和使用建議。

該教材基于真實生活問題，把項目學習理念的內涵和原則貫穿全過程，為項目式學習理念融入信息技術教材提供了可能性和參考案例。如果能在使用時能落實到課堂上，對發展學生的核心素養有很大的幫助。

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【通聯編輯：王力】