孫玉雪

問題解決(problem solving)是由一定的情境引起的,按照一定的目標,應用各種認知活動、技能等,經過一系列的思維操作,使問題得以解決的過程。無論是任務驅動式學習、項目式學習、問題解決式學習(簡稱PBL)還是案例學習(簡稱CBL)等信息技術常用教學模式或方法,都強調理解問題情境、分析問題、拆分問題,找準問題背后事物規律異同。然而,很長一段時間內教師對問題情境的設計還停留在課堂導入上,學生對問題的思考還局限于技術解決層面,缺少深度參與,忽略問題解決的分析、論證、抽象過程,這對學生的思維能力的培養傷害很大。另外,信息意識強調學生對信息價值的有效判斷,計算思維強調問題分解、模式識別、抽象化、算法設計,數字化學習與創新強調評估選用常見的數字化資源與工具,信息社會責任強調應以一種有利于信息社會的方式使用信息技術。這四方面核心素養的達成,需要學生有審辯式思維能力。何謂審辯式思維?1941年美國學者格拉澤爾提出審辯式思維的概念。他認為:“在一個人的經驗范圍內,有意愿對問題和事物進行全方位的考慮,這種態度就是審辯式思維。”有審辯式思維的人,通常有這樣一些特質:好問,見多識廣,信賴理智,思想開明、靈活,評價時保持公正,直面個人偏見,能夠理解問題所在,愿意不懈查找相關信息,專注于探索。結合初中信息技術學科和課堂特點,筆者將審辯式思維優化為“不懈質疑、包容異同、論證分析、力行擔責、嚴密闡釋”。
長期以來,信息技術課堂都存在這樣的問題:學生對教師精心設計的探究性問題不是很感興趣,更愿意接受教師的直接講授,亦步亦趨地跟著做,模仿案例。學生更喜歡應用信息技術,喜歡學習容易的操作技能,但對探究技術背后的知識、緣由,開展自主學習,似乎動力不足。長此以往,學生的質疑精神、獨立思考意識缺失,解決問題的能力低下,信息學科核心素養培養目標不能達成,課堂教學達不到應有的深度。面對這樣的問題,信息技術教師應該如何以問題解決為目標對學生展開有效的審辯式思維培養訓練呢?以蘇科版初中信息技術教材為例,筆者認為可以將審辯式思維培養目標確定為“學會提問,善于分析”,下面,就具體談一談如何以問題解決為目標采用切實可行的方法,提升學生的審辯式思維能力。
● 不懈質疑、嚴密闡釋
要求學生要善于提出問題并不懈質疑,從想提問、會提問到提有價值的問題,教師應先立足學生的“經驗范圍”激趣,然后利用示范,將學生從“是什么”“為什么”這樣的淺層問題中抽離出來,引導學生通過論證分析,提出有價值的問題。這樣的方式可以應用于初識課中。以八年級《走進Python編程語言》為例,教師可先讓學生根據當天所學課題,援疑質理,提出一個有關課題的問題。以筆者所教的某一班級為例,全班40位學生,29位學生提出的問題是“Python是什么?”,這時,筆者給予教學支架——提醒學生勾畫出課題的關鍵詞再追問,之后,有20位學生經過修正后提出了“編程語言和英語、中文語言有什么區別?”“為什么學習Python語言而不是其他編程語言?”“Python語言僅僅用來編程嗎?”“編程可以用來干什么?”等問題。分析這些問題,發現已經不再是平行直線式提問,而是在發散的思維上層層遞進,呈螺旋式上升。學生的闡述更加富有邏輯,思維更顯周密性,提問更具價值性。
經過這樣有效的提問訓練,學生明確了學習軟件語言或編程的意義,這一點在編程教育中很重要,它解釋了為什么很多問題要“用計算機解決”,而計算思維培養最難的一步就是構建真實問題到“用計算機解決”之間的橋梁。所以,算法設計、Python語言的深入學習,都有必要建立在理解學習編程的意義之上。另外,學習的動力不足很多時候都源自不理解知識意義,理解知識意義也符合“學科核心素養”倡導的理解本位的學科知識觀。
● 包容異同
審辯式思維強調認識并理解一個命題具有特定的適用范圍和概括范圍,時刻反省自身的問題,并對異見保持包容的態度,在信息技術課堂,表現為強調對各類信息技術、問題解決的不同方法進行正確評估,在特定條件下選擇問題最優解決路徑。
以七年級第三章第三節《WPS表格插入圖表》為例,筆者要求學生選擇圖表時在對比分析中保持客觀端正的態度,立足“學會提問,善于分析”的培養目標,通過探討問題“這節信息課該不該開放網絡”,有意識地訓練學生結合實際情況分析的能力。探討任務書的部分內容為:①這節課學習的內容是什么?②這節課的學習內容一定需要老師講授嗎?你是否可以自學?③這節課是否需要查閱相關資料來完成一些任務?④這節課是否有課堂討論?……
筆者給出前兩個問題,學生進行補充。學生在提問分析后,教師加以引導,總結出“這取決于”是解決一切問題的基本。接著,筆者拋出任務“為學生選擇飲料的關鍵因素選擇表創建圖表”,根據數據表,鼓勵學生自主創建圖表。
在學生創建完圖表之后,筆者通過“小組內比較各自創建的圖標,你們小組共創建了幾種圖表?你們覺得哪一種圖表最好?”這一問題,引導學生對比分析。
學生的回答大都集中在“一共有三種圖表:折線、柱狀、餅狀……”,內容都是書本知識的重復。筆者給予支架:①每種圖表都可以表達不同選擇因素人數的多少嗎?②不同的圖表表達的側重點是不一樣的嗎?③一定有哪種圖表最好這種說法嗎?
在一來一回的師生對話之中,學生的思維得到有效訓練。學生深刻領悟并運用“這取決于”這四字真言,看待、解決問題也已客觀多元化并且尊重包容多元。接著,筆者點撥:WPS表格中的三種圖表沒有優劣之分,只有最優選擇之別,只有理解WPS表格圖表特點,才能正確評估其特點并選擇合適的圖表,最優化解決問題。
信息核心素養中的數字化學習與創新強調學生能夠正確評估各種數字化學習資源與工具,只有培養學生包容異同的審辯式思維,才能夠真正有效地讓學生對各類資源工具、信息技術進行正確評估,提升信息素養。
● 論證分析
審辯式思維要求應善于分析:問題分解,強調完整;合理分析,合乎邏輯;聯系實際,強調真實嚴密。這要求教師要為學生創設問題解決情境,使之能結合生活養成合乎邏輯的論證觀點、分析嚴密的審辯式思維。以七年級第三章第一節收集與編輯數據為例,筆者采用項目式學習模式,創設“數據有沒有欺騙性”項目,拋出兩個命題:①當前中國人的收入比以往任何時候都高,中國人的平均收入是2萬元。②目前,工廠造成的空氣污染的平均值低于危險水平。讓學生以小組合作學習的方式閱讀這兩個命題,討論命題是否可信。接著給出項目書《令人困惑的平均》(如下頁表1)并提問:兩個命題中的平均是哪一種計算方式?WPS表格的計算結果可信嗎?還有其他數字化工具可以計算嗎?對比三種不同計算方式,比較結果。
學生討論總結:不確定是哪一種計算方式,無法判斷命題真假,數據存在欺騙性。WPS表格計算更快速,結果更準確。
教師總結:看待問題需要嚴謹,面對大量的信息,需要論證。同時,作為信息時代公民,在應用數據時也需要嚴謹周密。
整個項目的學習過程就是一個嚴密的論證過程,教師給出項目書作為腳手架,嵌入WPS表格教學。學生從數據、問題入手,分析、實踐,最后得出結論。這樣的訓練,讓學生善于分析、批判性思考,養成周密的思維習慣,并且對信息的利弊有所感悟,理解WPS表格的應用,提高了對信息的敏感度和判斷力,間接提升了信息意識、信息社會責任、數字化學習與創新。
● 力行擔責
審辯式思維強調直面選擇,果斷決策,勇于為自己的選擇承擔后果和責任。一方面對信息技術負責,即負責任、合理、安全地使用技術;一方面對社會及他人負責任,即信息行為不能損害他人權利,要符合社會的法律法規、道德倫理等。當下,人們對信息社會責任還不夠重視,教師與學生的代溝較深,因此,筆者從審辯式思維出發,以七年級第二章第三節《計算機與信息安全》為例,設計辯論題目——互聯網的數據可以用來做科學研究嗎?并給予項目書(如表2),鼓勵學生小組合作討論。
根據項目書,輔以“臉書數據泄露”“勒索病毒”等信息安全事件和“南京大屠殺中日不同報道”案例,通過合作學習討論,學生理解了互聯網數據的兩面性,明確了當要調用互聯網的信息來進行科學論證時,要考慮數據來源的可信度,同時,因為網絡缺乏治安員,所以“回復”就更要嚴謹科學,網絡發言是比現實發言“更麻煩的事”。
此過程立足學生每天接觸的互聯網環境,從學生實際情況出發,引導學生對互聯網進行深入思考,明確信息安全的重要性和信息時代的特點,潛移默化地培養學生的信息社會責任。
總之,教師應以問題解決為目標,引導學生思考,在操作、提問、記憶等學習過程中用自己的頭腦進行質疑、對比、論證,讓學生同自我對話,同知識對話,同學習伙伴對話,形成敢于質疑、樂于探究、善于分析、質疑嚴密、論證周密的思維品質。只有這樣,信息技術課堂才會充滿生機與樂趣,才會成為“聽到學生思維”的地方。