信息技術教學中學生解決問題能力的培養

福建省德化職業技術學校 鄭建圣

解決問題能力是學生綜合素質的重要內容之一。在信息技術課程教學中，提升學生解決問題能力是課程教學的一個重要目標。合作解決問題能力是一種高階技能，它融合了認知技能與社會技能，其終極目的是成功解決日常學習、工作中遇到的實際問題。在信息技術課堂中，學生通過合作學習解決實際問題的能力，是提高教學效果所要面臨的重要課題。因此，在深化課堂教學變革中，強調項目化教學的重要性，提升學生的合作解決問題的能力相當必要。

一、學生解決問題能力的核心概念

學生解決問題的能力，歸根結底主要體現的是學生能夠將課堂內所學的知識和所掌握的技能融會貫通，在學習過程中達成知識、能力和情感目標，并且將所學會的顯性知識與隱性的態度情感、邏輯思維、綜合應變等方面能力結合起來，學會與他人、與團隊共同協商、互相激勵、互相催化，共同確定主要問題，制定實施方案，研討方案可行性并逐一修正完善，將方案落實到解決過程，最終順利解決生產和生活中的實際問題，通過系統性的連續訓練最終培養出學生解決問題的能力。

（一）合作解決問題能力

團隊協作的核心是合作能力與問題解決能力有效融合，從而形成宏觀的二維技能。在此過程中，合作技能的培養占據主導地位，合作技能與問題解決能力有機結合，形成合作解決問題的能力。從結構上看，合作解決問題的能力是合作技能的核心要素和對新的人機交互技術的理解，在解決問題的技能之上的有效整合。就過程而言，合作解決問題需要學生的認知輸入、行為輸入、情感輸入等。從目的上看，合作解決問題能力的培養是否達成，其評價的要點在于強調學生和小組內解決現存問題時的協作過程和小組行為，它更側重于小組內部達成一致意見、內部有效溝通、針對過程提出反饋、完滿化解內部沖突、制定合理的分工細則、加強小組內部的組織和不同角色之間的協調，把握小組合作過程和對問題的解法與實施過程是否有效做相應的評價。

（二）信息技術課程中的學生解決問題能力

信息技術涵蓋了用于獲取、表示、傳輸、存儲和處理信息等各種技術。中等職業學校信息技術課程通過信息技術基礎知識和技能的教學，幫助學生提高數字化學習和創新能力，培養學生符合信息化要求的信息素養、適應專業發展需要的信息能力。

中職信息技術課程的學科核心素養中就包括計算思維和數字學習與創新等領域。其中，數字化學習與創新可以培養學生自主學習新知、拓展思維、創新解決問題方式方法的能力。課程聚焦中職信息技術核心素養，融合相關領域前沿成果，通過項目式教學法、任務驅動等各式各樣的教學模式，促使學生建立信息技術核心素養，學生將能夠應用信息技術解決生產、生活、學習中的各種問題。

二、學生解決問題能力提升的先決條件

在學生學習過程中，信息技術相關知識的廣度、思維的深度和技能的強度，直接影響了學生解決實際問題的能力。

（一）提升知識的廣度

學生在資訊科技課程中需要掌握的基本知識模塊包括：資訊科技應用基礎、網絡技術應用、圖形圖像采集與編輯、數據多條件處理、Python程序設計基礎、多媒體技術綜合應用、網絡和信息安全以及初步人工智能。為了最大限度地提升學生掌握知識的寬度，教學中根據不同專業學生能力發展的需要，筆者針對性地選擇部分專題，靈活組合拓展模塊內容，根據實際需要確定學時，其主要內容包括：電腦及移動終端維護、小型網絡系統搭建、圖集制作工具應用、3D建模、應用于實際情形的報表制作、自媒體創意設計、匯報演示文案制作、基于某平臺的網店搭建、網絡生活中的安全防護等，通過擴展模塊教學，讓學生擴大知識的廣度。

（二）提升思維的深度

深入了解信息技術在不同生產領域的應用形態，理解信息對人類生活、社會交往、經濟領域的重要價值。針對計算機專業細分職業崗位的具體要求，綜合所學知識與不足領域彌補、目標功能實現途徑的創新性架構對完成工作任務、提高工作效率的作用，在解決實際生產生活問題的過程中，思維的深度對目標需求的實現應當具有更大的價值：可以提前預判、分析信息系統所面臨的安全風險，為安全措施的部署提供參考。

結合所學專業知識技能和實際職業崗位的需要，對信息進行自動化、系統化處理，解決生產領域的實際問題。總結職業崗位中的信息技術應用方法與技巧，嘗試運用程序設計的理念及方法解決生產領域的業務問題，形成問題優化解決方案：了解人工智能在相關領域的應用以及機器人如何運作。養成數字化學習與創新的習慣，能使用數字學習系統和工具來處理和操作復雜的信息，以構建知識、表達想法和分享學習。

（三）提升技能的強度

在實施教學時，應當以實際的生產、生活過程中較為常見的例子作為項目引領，采用項目教學法，制定明確的任務要求，驅動學生對實踐知識技能的學習和掌握，加強技能與職業崗位需求的對接。在任務驅動學習過程中，根據需要解決實際問題，通過小組協商研討制定詳細的解決方案，并根據實習生產工藝或流程論證可能存在的問題，在解決問題的同時，實現問題的解決和技能強度的提升。在教與學過程中，拓展模塊要引導學生整合所學知識及技能，加強職業崗位綜合實踐技能的強化訓練，熟練運用在信息技術中學到的知識和技能完成相應的職業任務，從而達到提高技能強度的目的。

三、信息技術課程中提升學生問題解決能力的策略

在教學中實施項目教學法，讓學生掌握同一模塊知識的遷移應用、不同模塊知識的融會貫通以及知識技能在生活中的靈活應用，是培養學生解決問題能力的重要途徑。

（一）同一模塊中的知識遷移

知識遷移是為在遇到同類型問題的時候，能夠進行橫向的知識對比與類比，發現同類型問題與知識之間的共同特征、共同規律和相同原理，根據這些特征、規律和原理去自主尋找有效的解決方案，從而把握知識重點、突破學習難點，快速達成學習目標。

例如，在教學WPS文字處理時，軟件中學到的關于文字字體、字號、顏色、效果等的設置，通過認識文字的屬性，從而掌握文本框、表格中多種媒體屬性的設置方法，進行知識遷移，可以用于解決多種同類問題。因此，在實施課堂教學時，利用項目教學法，對所需要解決的問題提出具體的要求和注意事項，學習小組內部要既分工又合作，注重強化學生在同一模塊中相同類型的知識之間提取共性，通過學生之間的互補，發現知識之間的牽引線，這反過來將幫助學生更清晰地了解所學內容以及更深入地理解和掌握知識。

（二）不同模塊之間知識的融會貫通

不同模塊的知識之間會存在一些不同的知識，但是，同一課程不同模塊之間的知識卻常常會存在一些緊密的聯系，這些聯系本身蘊含著知識體系的縱向聯系和層次遞進，舊知識是新知識學習的基礎，新知識是舊知識學習的鞏固、深化及拓展。在小組合作學習過程中，小組成員根據學習任務，認真研究分析，發現不同模塊知識之間的本質聯系，將各個成員的發現與領悟有機結合起來，從而將新舊知識有效地銜接起來，將上一模塊解決問題的方案中突出的、有效的過程與方法，創造性地應用于新知識的學習與新技能的應用中，不但能夠實現不同模塊知識之間的融會貫通，還能在這個探索與發現的過程中，培養學生合作解決問題的能力。

（三）知識技能在現實生活中的靈活應用

在課堂過程中，教師不僅要注重引導學生在同一模塊內橫向傳遞新舊知識，還要發現不同模塊知識之間的縱向融通，更要引入現實生活中的鮮活事例、實際問題，通過研究事例、跨學科知識融合、制定問題解決方案，扎實掌握知識和技能并靈活運用。例如，將程序設計與函數學習、數學算法相聯系，雖然它們分屬于不同學科，但彼此之間的規律和原理存在著莫大的聯系和共性，可以相互轉移和整合，甚至可以說另一個學科的知識有時是解決課程難題的關鍵。

（四）信息技術課堂的項目化教學

按照項目式教學法進行教學設計，將需要解決的問題明確提出，在重點問題解決過程中需要重點關注的內容。從小組合作提出解決方案到最后解決實際問題，讓學生積極呈現教學成果，確定評判標準，促進中職學生信息技術學習水平的進步。在項目設計中，需要合理整合一些合作教學活動，讓學生分組討論和分析計算機知識，讓學生的想法互相交融、互相催化，這樣不但能更好地增強他們在學習過程中的主動性和積極性，并且能在學習過程中有效地提升彼此間的合作能力，實現協同合作。

四、學生問題解決能力的評價標準

合作解決問題能力具有復雜的形成機制，它關注問題解決與合作之間的動態相互作用，使個體解決問題的內隱認知過程可視化與易評估化。

（一）建立評價體系

衡量合作處理問題能力的框架由兩個方面組成：個人解決問題的熟練程度與合作的熟練程度。個人問題處理能力的維度主要體現在三個方面：一是創建團隊和約定共識；二是采用恰當的方案解決需要實現的目標；三是維持團隊組織的建制和功能最大化。創建團隊和約定共識意味著團隊成員之間必須建立共同的愿景，達成解決問題方式方法及目標的共同觀點，針對成員與成員之間的知識觀點和能力具有較大程度的了解和認可。采用恰當的方案解決需要實現的目標則是需要小組內部通過研討明確問題、方法、過程和實現舉措，通過方案制定是否合理、方法是否得當、過程是否偏差、舉措是否有效來評價。維持團隊組織建制和功能最大化需要團隊成員在具體實施過程中意見不一致時，通過團隊組織的作用實現團隊功能的最大化，調節團隊的組織，了解團隊成員的專業范疇，監測團隊的組織方法是否合理，調整團隊處理問題的行為，以達到最優的技能表現水平，并及時處置過程溝通障礙或者其他的障礙，以確保任務的最終達成。

（二）更新評價理念

長久以來，因為關鍵能力和高階技能難以權衡，以至于將簡單的紙筆測試與之相等同，因而在評價體系中涉及能力評價的理論研究和實踐“捉襟見肘”。因此，要評價信息技術課程教學中，學生解決問題能力的培養是否切實落地，要求教師必須根據課程的核心素養、小組協作過程是否有序有效、問題是否以最優方式解決來更新評價的理念。為此，教師必須強化對能力評價的系統探究。針對信息技術課堂中學生解決問題能力高低的評價，急需形成一種科學有效的能力評估指標。高階技藝的評價不該像認知能力那樣實行紙面測試，而應根據現實生活中的情境和進程表現，突顯實踐性和進程特性。再進一步說，教學中教師應當根據評價指標，即時記錄小組內學生在任務情境中的表現數據和發展進度，對小組與小組之間的共性與差異進行橫向對比，依此評價學生的才能，堅持開展性的能力評價辦法。同時，必須創建基于更新的評價理念的反應機制，使評價的過程數據和結果剖析可以直接用于教育完善和反饋，從而實現過程與方法的修正與完善，推動評價理念和方法推陳出新。

在信息技術課程的教學中，學生解決問題能力是否得到有效培養應當作為課程教學目標和核心素養是否落地的評價主體，在小組合作協同解決問題的過程中，根據學生表現出來的行為和策略進行細化的評價并進行反饋，從而有針對性地改變項目教學設計與示范，有針對性地設置問題，從而達到提升教學效果，增強學生解決問題能力的根本目的。