
李鋒:華東師范大學博士,副研究員。國家高中信息技術課程標準修訂組成員,高中信息技術教材(人教—中圖版)《數據與計算》分冊主編。國家義務教育信息科技課程標準研制組成員,中國教育學會中小學信息技術教育專業委員會秘書長。
互聯網、大數據、人工智能等新技術的快速發展與廣泛應用,創生出一個全新的數字化生存環境。它在改變人們行為方式的同時,也改變著人們的思維方式,這也賦予了信息科技課程新的內涵。[1]《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》(以下簡稱“信息科技課程標準”)關注新時代學生數字素養和技能的培養,梳理出課程的六條邏輯主線,設計新課程內容結構,強調了“做中學”“用中學”“創中學”的實踐創新。
● 信息科技課程凸顯新時代的發展要求
信息科技課程標準明確強調了“信息科技課程旨在培養科學精神和科技倫理,提升自主可控意識,培育社會主義核心價值觀,樹立總體國家安全觀,提升數字素養與技能”。[2]數字素養和技能是數字社會公民學習、工作、生活應具備的數字獲取、制作、使用、評價、交互、分享、創新、安全保障、倫理道德等一系列素質與能力的集合。[3]發展學生數字素養與技能就要:①提高學生的信息意識,使其提高對信息的敏感度和對信息價值的判斷力,能根據解決問題的需要辨別數據和信息的可靠性和時效性,具有較強的數據安全意識;②發展計算思維,使學生能在問題解決過程中自覺地運用計算機科學領域的思想方法,對問題進行抽象、分解、建模,并通過設計算法形成和實施解決方案;③培育數字化學習與創新能力,使學生能適應數字化學習環境,針對問題設計探究路徑,通過網絡檢索、數據分析、模擬驗證、可視化呈現等方式開展探究活動;④踐行信息社會責任,使學生能領悟網絡空間命運共同體對信息社會發展的重要意義,具備自覺維護國家信息安全、網絡安全的意識,認識到自主可控技術對國家安全的重要性。
由此可見,面向核心素養的信息科技課程是針對數字時代經濟、社會和文化發展要求,圍繞數字素養和技能,界定課程目標,遴選課程內容,發揮課程育人功能,培育學生正確的世界觀、人生觀、價值觀,促進學生在數字世界與現實世界中健康成長。
● 信息科技課程標準明確了六條邏輯主線
在信息科技課程標準研制過程中,研制團隊依據學科概念的邏輯關系梳理出數據、算法、網絡、信息處理、信息安全和人工智能六條邏輯主線,按照學生認知發展規律,統籌安排各學段學習內容。
1.數據。信息科技課程標準通過將“數據來源的可靠性—數據的組織與呈現—數據對現代社會的重要意義”融入到課程模塊內容中,提高學生數據獲取、分析和應用的能力。
2.算法。信息科技課程標準設計了“問題的步驟分解—算法的描述、執行與效率—解決問題的策略或方法等”與算法相關的內容,通過身邊算法的學習,提高學生問題解決過程中的抽象、分解、建模、算法設計等思維活動能力。
3.網絡。信息科技課程標準將“網絡搜索與輔助協作學習—數字化成果分享—萬物互聯的途徑、原理和意義”融入課程內容中,以此提高學生的在線學習與生活能力。
4.信息處理。信息科技課程標準按照年級的提升以“文字、圖片、音頻和視頻等信息處理—使用編碼建立數據間內在聯系的原則與方法—基于物聯網生成、處理數據的流程和特點”設計課程內容,以此逐步提高學生信息處理能力。
5.信息安全。信息科技課程標準從“文明禮儀、行為規范、依法依規—個人隱私保護—規避風險原則、安全觀—防范措施、風險評估等”方面設計了信息安全的內容,幫助學生整體理解信息科技給人們帶來的影響,提高學生自我保護意識和能力。
6.人工智能。信息科技課程標準通過“應用系統體驗—機器計算與人工計算的異同—倫理與安全挑戰”的內容設計,引導學生學習人工智能,學會與人工智能打交道,更好地適應智能化環境。
信息科技課程的六條邏輯主線明確了學生學習的核心內容,為建構課程內容體系打下基礎,反映出信息科技課程獨特的教育特征,為信息科技各模塊內容要求的設計與組織提供了結構性的支架。
● 信息科技課程構建新的內容結構
義務教育信息科技課程內容緊扣信息技術核心素養,圍繞六條程邏輯主線,按照義務教育階段學生認知發展規律進行組織與安排,體現出循序漸進和螺旋發展的特征。其中,小學低年級注重學生生活體驗;小學中高年級引導學生初步學習基本概念和基本原理,并體驗其應用;初中階段深化原理認識,幫助學生探索利用信息科技手段解決問題的過程和方法。
課程內容由內容模塊和跨學科主題兩部分組成。采用九年一貫設置,按“六三”學制或“五四”學制安排。“六三”學制劃分為四個學段:第一學段內容包括“信息交流與分享”“信息隱私與安全”和“數字設備體驗”。學生通過課程學習,感受到信息科技在學習和生活中的作用,理解信息科技對個人成長的影響,認識到保護個人隱私的重要性,養成數字設備使用的好習慣。第二學段包括“在線學習與生活”“數據與編碼”和“數據編碼探秘”。學生通過課程學習,提高利用在線方式解決簡單問題能力,自覺地應用數據管理事物,逐步適應在線學習與生活方式。第三學段包括“身邊的算法”“過程與控制”和“小型系統模擬”。學生通過課程學習,了解利用算法求解問題的基本方式,理解系統實現過程與控制原理,發展計算思維。第四學段包括“互聯網應用與創新”“物聯網實踐與探索”“人工智能與智慧社會”和“互聯智能設計”。學生通過課程學習,加深對互聯網及相關新技術本質的認識,初步理解萬物互聯給人類信息社會帶來的影響、機遇和挑戰,提高與人工智能技術“打交道”的能力。
參考文獻:
[1]任友群,李鋒,王吉慶.面向核心素養的信息技術課程設計與開發[J].課程·教材·教法,2016(07): 56-61,9.
[2]中華人民共和國教育部.義務教育信息科技課程標準:2022年版[M].北京:北京師范大學出版社,2022.
[3]中央網絡安全和信息化委員會.提升全民數字素養與技能行動綱要[S].http://www.cac.gov.cn/2021-11/05/c_1637708867754305.htm.2021-11.