■甘肅省酒泉市肅州中學 周 慧
教育部于2014年頒布實施了《關于全面深化課程改革落實立德樹人的根本任務的意見》,其中第一次論述了“核心素養”,而且將“核心素養”當作我國各級各類學校教書育人的總目標,進而推動教育改革,強化素質教育。2016年教育部下發了《中國學生發展核心素養總體框架》,指明了學校培養廣大學生核心素養的前進方向。2018年又發布了《普通高中信息技術課程標準(2017年版)》,清楚地概括了高中學段信息技術課程必備的若干核心素養,強調了這門課程獨特的育人價值。眾所周知,課堂教學是教書育人的主要陣地,會對教學質量產生極大影響,是學生核心素養培養的重中之重。盡管不少教師學習和掌握了新課標的相關教學理念和具體要求,然而教學實踐中卻不能科學合理地實施教學,制約著學生信息技術課程核心素養的養成。所以,本文有針對性地探討教學過程中有效發展學生信息技術課程核心素養的科學路徑,促進核心素養真正落地。
我國教育部提出,學科核心素養是為了培養廣大學生適應社會進步、經濟發展的若干必備品格和關鍵能力。信息技術學科涵蓋下列多個核心素養,分別是“信息社會責任”“計算思維”“數字化創新與學習”“信息意識”。信息意識重點強調學生對信息或數據表現出來的一種敏感度,合理分析信息的價值,能結合待解決問題的具體情況和實際需要,獲取以及分析處理相關信息的能力;保證信息的精準性、豐富性和可靠性,發揮這些信息的內在價值。計算思維組織培養學生分析、利用、研究和分析計算機科學的相關思想方法,通過科學地支配各種信息資源,化解和探討所遇到的各種問題。
數字化學習要求學生利用相關的數字化工具以及資源,適應相關的數字化學習環境,對諸多學習資源進行有效配置,強化學習活動的過程管理,增強他們的學習創造力,自主學習能力,增強共享意識。除此之外,信息社會責任旨在強化學生的文化素養和道德規范,遵守我國信息技術領域的相關制度,尊重信息道德倫理;盡可能地維護他人、自身在各種信息活動領域的合法權益。這些方面彼此促進,相輔相成。整體來看,高中信息技術課程的操作性以及實踐性非常突出。教師在強化學生信息核心素養的過程中,要更新教育理念,通過科學的教學手段,創設優良的信息教學情境。要充分彰顯學生的主體地位,引導他們開展針對性的操作和實踐。
當前人類已經進入了信息化、網絡化時代,學生作為網絡社會的“原住民”,信息意識非常強烈。學生在學習這門課程時,要強化信息解決方案的針對性,找到特定的信息源,而且要借助一定手段獲取所需要的信息,提出更合理更科學的解決方案。要結合信息受眾的具體需求和認知特點,通過一定的信息交流手段,按照相關任務的具體要求,比較獲取信息的途徑和方法的優勢和不足之處,以有效甄別這些信息。教師在課堂教學時,應強化學生主動獲取各種信息的能力,且采取更合理的信息獲取手段和方式。它也意味著學生的信息意識達到了更高水平。
從課堂教學環節來看,教師能夠提供相關項目,創設一定的教學情境,要求學生立足這個教學情境,結合自己的知識和生活經驗,采取相關信息技術達成這些項目的設計目標,逐步強化學生的信息意識,實現課堂教學目標。以“信息及其特征”這個部分的課堂教學為例,很多教師導入時都采取“假如你去荒野求生,你要攜帶哪些神器”這個問題。它的預設答案大體上海港刀具、火石、指南針,進而引出人類得以生存下來的三大要素,分別是物質、能量和信息,而且緊緊圍繞指南針,展現出信息的必要性和重要性。因為不少學生的社會經驗、生活經驗非常缺乏,通過各種搜索引擎獲取到都是同質化的信息,對知識探討非常不利。因此,信息技術教師應創設逼真、形象、生動感的教學情境,與學生已經積累的各種經驗和知識聯系。教師要結合學生的愛好、興趣等,科學地設計學生能深入探討的話題。這些真實情境可以激發學生積極探索知識的欲望和深入思考的熱情。學生可以通過語言、文字、圖像、聲音、圖像等一系列手段,加工各種素材,并進行立體化、全方位的呈現。它能讓學生全身心地沉浸于情境中,多感官地感知以及獲取信息,強化他們的信息意識、增強感知、獲取、利用信息的能力。
對數字化學習以及創新能力的培養,主要可從下列多個方面入手。首先是創設數字化學習環境,搜集以及管理數字化學習資源,注重創新。詳細來講,它要求人們會選擇、利用各種數字化資源和工具。學習過程中,人們可以對經常用到的數字化資源和工具進行科學評估,按照自身實際需求,科學選擇所需要的內容。要結合相應的學習任務,采取適當的數字化學習策略,對學習資源和過程進行管理,并完成相關任務,設計出所需要的作品。在網絡學習空間中建構知識,強化協作學習。換句話說,學生應做到“會用”“會選”,可以結合實際需求,有效地選擇和利用數字化軟件、設備、設施、資源和網絡。
教師要基于數字化學習的多個學習目標,鼓勵學生選擇所需要的學習工具以及資源進行自主性學習。以采取“幾何畫板”解決立體幾何的相關問題為例加以說明。1.學生找到學習立體幾何課程中發現的多個難題;2.利用“幾何畫板”或者其他的網絡學習平臺;3.利用這些平臺或者學習軟件中的相關工具和資源,解決碰到的一系列實際問題;4.與其他學生、教師交流本人學習這些知識的體會,分享更多的學習工具和資源;5.探討這個學習平臺或者軟件有哪些可以拓展應用的功能,如是否能用在3D設計等領域中,查看學習立體幾何課程中用到的3D建模類軟件,并進行真實成像的分析。
義務教育階段學生對這部分內容多有接觸,然而高中生要深入地把握和理解數字化、數字工具、數字化學習的優勢和功能,清楚如何為學業生涯發展選取恰當的學習資源以及數字化工具,完成學習環境的創設。它要求學生綜合了解相關的數字化軟件、硬件以及網絡資源等。因為高中生得到了數字化資源以及環境的輔助,學習時間延長,他們的自主選擇內容更多樣,極大提升了學習效率。因此,要拓展數字化的應用知識,增強綜合應用能力,喚起學生的數字化創新積極性,促進其創新能力的發展。在數字化平臺中,團隊成員既是同校或者同班同學,也可能是來自世界各地的學生。學校可以完善數字化資源,并以此為基礎,將這些數字化資源整合,擴大項目主題的跨度,強化學生的團隊合作意識。
培養學生的信息社會責任,是高中信息技術課程學科核心素養之一。它要貫穿在這門課程的課堂教學中,敦促學生涵養主動學習的意識,強化理性判斷的能力,學會為一定行為承擔責任。所以,教師要從諸多領域培養學生的信息社會責任,實現育人目標,強化學生的信息社會責任。日常行為的良好習慣,是強化學生信息社會責任的重要抓手。可以肯定的是,良好習慣會有力促進學生的終身發展。在日常教學過程中,信息技術教師要立足教學目標以及課程內容,逐步培養學生良好的行為習慣,強化養成教育。在講解電腦基礎知識的過程中,教師要采取正確的開關機方式、順序,訓練學生掌握正確的使用方法。它可以確保計算機數據安全和正常運行,延長電腦使用壽命。而且,上機結束后,學生應依據正確步驟完成關掉電腦、桌面清理,正確擺放板凳、鍵盤、鼠標等,依據規范要求,完成上機登記表的填寫。教師要提醒學生認真完成以上流程,使其內化于心,外化于行,逐步形成優良的行為習慣。而且,教師應訓練學生維護電腦信息安全的技能,強化他們的責任意識。
信息技術新課標中關于核心素養的表述,納入了計算思維的內容。計算思維是最基本也最具有決定性的內容。將計算思維引入高中信息技術核心素養領域中,能化解新課標實施過程中的諸多思維難題。人們在解決這些問題時,通常運用模型化、系統化的方法。課堂教學過程中,要講解和闡述相關的計算思維。然而不少學生只能非常粗淺地理解計算思維的外延和內涵。因此,計算思維當前并未被直接地運用于信息技術教學中。為此,教師要引導學生學習相關的理論內容,把握計算思維的豐富內涵。分析該問題的過程,是非常具有代表性的過程,此類問題能借助計算機語言來編程,以化解這些問題。通過分析這個問題,可以看出訓練學生利用科學算法進行設計,運用相關的編程語言工具,可以逐步增強學生在信息技術領域的核心素養。
筆者調查本校高一學生信息技術核心素養的培養狀況后注意到,他們通過一段時間的理論學習,初步具備了一定的信息技術素養,然而還有很大發展空間。他們在信息技術學科素養領域,面臨下列主要問題。首先,學生整體的信息意識水平不高,尚未形成積極獲取所需信息、獨立發現以及深入探析問題的良好習慣,整合信息的意識不夠,對信息缺乏足夠強的敏感度。其次,學生缺乏較強的電腦編程以及算法程序設計基礎,無法借助電腦理論知識化解所遇到的實際問題,計算思維能力不強。再次,不少學生沒有關注最新的信息技術理念和發展狀況,校內學習時基本上沒有用過相關的數字化學習工具和資源,學生急需提升自身的數字化創新和學習能力。最后,不少學生的意識、思想依舊沒有成熟,缺乏較強的信息安全能力,教師依舊要引導學生增強信息社會責任意識,強化正確價值觀的引領。
學校和教師可以組織學生開展“模擬教師微格大賽”“小小編程師”“CAI課件制作大賽”等活動。教師也可以密切結合生活實例,讓學生商討如何解決這些問題,教師在“信息加工”教學的過程中,可以向學生布置“撰寫演講稿”的學習任務,讓學生通過分組合作、對信息進行甄別、搜索、分享和整合,感受整個的信息加工過程。還要激發他們的求知欲,引導學生獨立操作計算機,有意識地培養他們動手實踐的積極性,強化他們的信息意識。
為了培養學生的計算思維,夯實他們的算法基礎,增強其程序設計的能力,要訓練他們掌握程序設計的一系列技能和知識,利用計算機解決一些實際問題,發展自身的計算機思維以及知識遷移能力。教師可以指導學生進行“百錢買百雞”“雞兔同籠”等題目的編程訓練,讓學生感受和掌握相關算法,引導他們體驗和運用程序設計的過程以及基本方法,等他們具備了適當的算法編程基礎,讓他們設計“走迷宮”等具有趣味價值和實用性的計算機程序,培養和強化學生的計算思維和問題解決能力。
教師可以采取多種有效措施,加強對學生數字化創新和學習能力的培養。
其一,利用電腦版和安卓版的希沃白板系統等多媒體設備,依據使用習慣和個人偏好,靈活地選擇喜歡的課件界面,Windows環境下系統配備的課件,能支持多觸點操控,易于學習和操作。信息技術教師能夠充分獲取所需要的云資源,在教學中靈活運用。當然,教師也能開發新課程,制作教學課件,通過教育平臺、移動設備等與其他信息技術教師進行溝通和交流,獲取更多的教學經驗,填補自己的教學缺陷。
其二,教師在信息技術教學中,可以采取慕課、微課教學、翻轉課堂等教學模式,增強廣大學生的創新素養和數字化學習能力。這些教學模式,便于教師做好課前備課,在借鑒和消化的基礎上,為課堂教學提供輔助,調動學生的學習情緒,課后組織學生學習等。教師能增強應用數字化學習資源和工具制作、設計微視頻的能力,學生在此過程中也可以提升運用、選擇和甄別數字化學習信息和資源的能力。
當前廣大高中生初步樹立了信息社會責任的意識,能規范自己的上網行為,控制上網時間。然而畢竟他們的思想不夠成熟,需要教師科學引導,強化他們的信息素養,學習更多的信息技術,強化他們的信息社會責任。要借助各種熱點新聞,科學激發他們的情感共鳴,鼓勵他們積極發表見解與觀點,引導他們在探討和交流各類社會熱點新聞的同時,樹立正確的世界觀、人生觀和價值觀,強化其信息社會責任。
新時代背景下的《高中信息技術課程標準》高度關注學科核心素養,它也涵蓋了信息技術學科核心素養的深刻內涵和教學要求。因此,廣大高中信息技術教師應始終“立德樹人”教育理念,采取有效措施提升廣大學生的信息技術課程核心素養,更好地滿足新時代對信息技術人才的要求。