信息科技新課標的育人哲學(xué)與教學(xué)表達

【摘要】科學(xué)和技術(shù)歷史上的定義都是自然哲學(xué)，[1]信息科技也是哲學(xué)，是技術(shù)哲學(xué)。伴隨著2022版信息科技課程標準所引導(dǎo)的學(xué)科教學(xué)變革，厘清信息科技課程背后的育人哲學(xué)及其與新課標的學(xué)理聯(lián)結(jié)是課程發(fā)展的基本原點。文章通過《用數(shù)據(jù)講故事》一課的設(shè)計經(jīng)歷與教學(xué)表達，從研讀四個文本、架構(gòu)三條主線、關(guān)注人的哲學(xué)三個方面呈現(xiàn)了一節(jié)新課標理念下新課型設(shè)計的完整歷程，在領(lǐng)悟并實踐新課標理念的過程中，也在反思著課程的學(xué)科哲學(xué)與教學(xué)進化。

【關(guān)鍵詞】信息科技；新課標；育人哲學(xué)；教學(xué)表達

2022版信息科技課程標準是信息學(xué)科發(fā)展史上的一個重要節(jié)點，不僅僅是學(xué)科名稱的變化，更體現(xiàn)了對人性的考量。核心素養(yǎng)、課程邏輯、學(xué)業(yè)質(zhì)量標準，這些新課標的具體要求如何在課堂中有效落地，課程背后所蘊含的育人哲學(xué)又如何通過教學(xué)實施？筆者設(shè)計并實踐了《用數(shù)據(jù)講故事》一課，[2]該課例在中國教育學(xué)會信息技術(shù)專業(yè)委員會舉辦的“全國中小學(xué)信息科技課例評比”中獲得一等獎，并進行了現(xiàn)場教學(xué)展示?，F(xiàn)將整個過程的思考、實踐與反思作文字性呈現(xiàn)，期待著更好的迭代和進化。

一、思考：信息科技新課標的育人哲學(xué)

學(xué)科哲學(xué)是利用學(xué)科內(nèi)容的哲學(xué)資源、學(xué)科視角的哲學(xué)思維以及學(xué)科之間的跨界整合來實現(xiàn)育人目標。[3]新課標中雖未提及學(xué)科哲學(xué)，但對人的強調(diào)特別明顯，而人是哲學(xué)的原點，厘清學(xué)科背后的哲學(xué)本質(zhì)是上好課、育好人的根本。

1.技術(shù)與哲學(xué)聯(lián)結(jié)的學(xué)理邏輯

一切科學(xué)都是哲學(xué)，歷史上，科學(xué)家們被統(tǒng)稱為自然哲學(xué)家。信息科技學(xué)科的科學(xué)特征決定了其本身也應(yīng)是自然哲學(xué)的一個分支，是技術(shù)哲學(xué)。人性建構(gòu)的基礎(chǔ)是技術(shù)，是技術(shù)讓人有了存在的方式。[4]2隨著現(xiàn)代哲學(xué)對人的本質(zhì)主義的否定，以及技術(shù)成為人類發(fā)展的顯著現(xiàn)象，哲學(xué)開始有了技術(shù)的轉(zhuǎn)向。[5]124

利用外在的顯性技術(shù)是完全可以影響到人的思想構(gòu)建的，一個人的自我批判和反思，以及外在的經(jīng)驗、方法和評價是構(gòu)建人思想的重要參數(shù)。就信息而言，從技術(shù)到課程思想的轉(zhuǎn)變，也是有其現(xiàn)實理論路徑的。[6]46

2.學(xué)科課程標準中的育人哲學(xué)

哲學(xué)要想融入到技術(shù)課程中，首先是要打破技術(shù)的悲觀主義和樂觀主義的二元性，要用技術(shù)影響人存在的能力。其次，要在技術(shù)的理解與表達中發(fā)展思維品質(zhì)，幫助學(xué)生構(gòu)建主動且健康的個性思想。第三，要培養(yǎng)學(xué)生做有思想的未來人，一是培養(yǎng)學(xué)生具有面向未來的適應(yīng)力、勝任力和創(chuàng)造力，二是符合國家和社會對未來創(chuàng)新人才的總需求。

在新課標中，對技術(shù)的表達不再僅僅是技能的掌握，思維的方式和能力的培養(yǎng)是技術(shù)背后想傳達給學(xué)生的重要信息。其中，最明顯的特征就是計算思維的培養(yǎng)被提升到了很高地位，因為計算思維能夠為學(xué)生提供一種更完整的看待問題的方式，問題的調(diào)試過程就是學(xué)生自我反思的重要思維工具。新課標中的人工智能、數(shù)據(jù)分析、算法、數(shù)字作品創(chuàng)作等項目活動的設(shè)計無不滲透著用計算機科學(xué)解決實際問題的過程，這讓技術(shù)超越了其本身的工具屬性。[7]99

3.哲學(xué)維度下的教學(xué)新指向

技術(shù)的哲學(xué)存在闡明了信息科技學(xué)科在育人方面的獨特價值。面向人工智能社會的未來人教育，教與學(xué)的過程既要客觀地承認技術(shù)的現(xiàn)實，也更要強調(diào)學(xué)科和知識本身的育人價值，在重視技術(shù)表達的同時，也要體現(xiàn)對人存在的尊重，要能培養(yǎng)全面發(fā)展和個性成長的獨立人。[8]99

信息科技的課程目標就是指向人的發(fā)展和人性的主動建構(gòu)。信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息安全與責任，這些數(shù)字素養(yǎng)是信息學(xué)科育人的根本指向。學(xué)科哲學(xué)維度下的學(xué)科課程就是要充分尊重人的差異，在面向未來和終身發(fā)展的學(xué)習(xí)活動中，給予學(xué)生更加完整的學(xué)科生活。

二、實踐：新課標理念框架下育人哲學(xué)的教學(xué)表達

厘清了新課標所蘊含的育人哲學(xué)，依據(jù)新課標中所確定的課程邏輯和學(xué)習(xí)主題，筆者通過《用數(shù)據(jù)講故事》一課的設(shè)計和表達，以直觀的視角呈現(xiàn)新舊理念沖突下的實踐過程。

1.研讀四個文本，把握課標的核心指向

《用數(shù)據(jù)講故事》是新課標中跨學(xué)科主題的新課題。課題名稱初看起來很容易與數(shù)據(jù)編碼相關(guān)的知識聯(lián)系起來，表面上好像是要研究計算機數(shù)據(jù)世界的編碼與規(guī)則，容易與“編碼描述秩序”的內(nèi)容相混淆。因此，新課標下的課堂新實踐，首先要做的就是研讀新課標的四個文本。

（1）“課程性質(zhì)”文本。新課標的課程性質(zhì)規(guī)定了信息學(xué)科要關(guān)注學(xué)生對信息科學(xué)的原理和數(shù)字素養(yǎng)與技能的培養(yǎng)。數(shù)字素養(yǎng)作為數(shù)字社會公民的必備品格和關(guān)鍵能力，往往附屬于媒介素養(yǎng)和信息素養(yǎng)而存在?！队脭?shù)據(jù)講故事》一課的目標和內(nèi)容恰恰體現(xiàn)了信息科技是學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)培育的重要渠道。因此，本課設(shè)計的教學(xué)場所從計算機教室來到普通教室，學(xué)習(xí)方式也是以社會項目調(diào)查的方式展開，以達到跨越學(xué)科界限，體驗多領(lǐng)域?qū)W科知識的目的，實現(xiàn)綜合素養(yǎng)的提升。

（2）“學(xué)業(yè)質(zhì)量描述”文本。學(xué)業(yè)質(zhì)量是學(xué)生在完成課程階段性學(xué)習(xí)后的學(xué)業(yè)成就表現(xiàn)，反映了核心素養(yǎng)的要求。[9]新課標中對每一個學(xué)習(xí)內(nèi)容都有明確的學(xué)業(yè)質(zhì)量標準描述。針對四年級學(xué)生現(xiàn)有的學(xué)業(yè)水平（了解WPS辦公軟件、會利用搜索引擎搜索信息），《用數(shù)據(jù)講故事》一課所預(yù)設(shè)的學(xué)業(yè)成就表現(xiàn)為：了解圖像質(zhì)量背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)，并能利用數(shù)據(jù)的本質(zhì)原理解釋其它圖像質(zhì)量的參數(shù)標準；能夠建立數(shù)據(jù)與圖像質(zhì)量之間的可視化關(guān)系，利用思維導(dǎo)圖對生活案例中的圖像質(zhì)量進行進行可視化的數(shù)據(jù)表達。

（3）“教學(xué)提示”文本。通讀了“數(shù)據(jù)與編碼”內(nèi)容模塊中的“教學(xué)提示”后發(fā)現(xiàn)，本課的內(nèi)容指向了五個可能的場景，即：了解生活場景背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)；體驗用數(shù)據(jù)描述客觀現(xiàn)象；尋找并記錄生活場景中各種數(shù)據(jù)；預(yù)測和分析數(shù)據(jù)背后的隱藏信息；能夠用數(shù)據(jù)講出故事。[10]為此，本課的設(shè)計理念定義為：從數(shù)字圖像的質(zhì)量引出問題，在了解了圖像質(zhì)量背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)（原理）后，通過項目化的主題調(diào)查活動，引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)據(jù)本質(zhì)的原理性知識延伸至生活中更廣闊的應(yīng)用場景，在數(shù)據(jù)的組織和表達中，深化課程認識、培育學(xué)科素養(yǎng)。

（4）“核心素養(yǎng)學(xué)段特征”文本。將內(nèi)容與核心素養(yǎng)相關(guān)聯(lián)，是核心素養(yǎng)落地的基本前提。確定了學(xué)習(xí)的內(nèi)容后，圍繞著核心素養(yǎng)，尤其是數(shù)字素養(yǎng)的要求，《用數(shù)據(jù)講故事》一課預(yù)設(shè)了四個方面的教學(xué)目標：一是通過對圖像質(zhì)量的原理分析，了解圖像質(zhì)量背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)（計算思維）；二是能夠基于圖像質(zhì)量的數(shù)據(jù)本質(zhì)，收集和整理生活中數(shù)字呈像設(shè)備中圖像質(zhì)量的主要參數(shù)信息（信息意識、數(shù)字素養(yǎng)）；三是利用數(shù)據(jù)呈現(xiàn)工具，對收集到的信息和數(shù)據(jù)進行可視化的處理（數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新）；四是以項目報告的形式，用數(shù)據(jù)解釋各類型圖像質(zhì)量的成因及應(yīng)用場景（信息意識、跨學(xué)科）。

2.架構(gòu)三條主線，挖掘內(nèi)容的育人價值

信息科技的教學(xué)內(nèi)容，不再僅僅是知識與技能的訓(xùn)練，而是要通過內(nèi)容的學(xué)習(xí)實現(xiàn)學(xué)生的必備品格和關(guān)鍵能力的提升。因此，學(xué)習(xí)內(nèi)容選擇就要從人的角度出發(fā)，挖掘內(nèi)容背后的育人價值。這個價值可以通過三條主線來評估：

（1）是否貫穿了課程主線。新的課程標準按照學(xué)生的認知特征和知識體系，圍繞著數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全、人工智能這六個邏輯主線對教學(xué)內(nèi)容進行了重新梳理。[11]《用數(shù)據(jù)講故事》一課的課程主線就是“數(shù)據(jù)”。因此，在教學(xué)內(nèi)容的選擇上，數(shù)字技術(shù)和數(shù)字設(shè)備是筆者聚焦之處。在經(jīng)過幾輪的內(nèi)容迭代之后，“數(shù)字圖像質(zhì)量”的參數(shù)單位及其背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)成為了本課最終的教學(xué)內(nèi)容，課題的名稱也作了調(diào)整，增加了副標題——探索圖像質(zhì)量背后的秘密。從而縮小了內(nèi)容指向，讓教與學(xué)更加地明確和清晰。學(xué)生將圍繞著“數(shù)據(jù)”這個課程邏輯主線，去發(fā)現(xiàn)、采集、組織和呈現(xiàn)多種類型圖像質(zhì)量的成因及其背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)。

（2）是否表達了素養(yǎng)主線。核心素養(yǎng)的落地必須也只能通過內(nèi)容來承載，離開了內(nèi)容的表達，核心素養(yǎng)的培養(yǎng)也只能是口號。因此，內(nèi)容的選擇一定要能真實地反映學(xué)科的特征，也要能通過具體的學(xué)業(yè)成就來驗證表達。本課在設(shè)計過程中，結(jié)合課的特點，兼顧了四個方面的素養(yǎng)要求。一是通過“如何選擇一款拍照手機”的情境問題，引導(dǎo)學(xué)生在對現(xiàn)象的描述、分解、建模的過程中培養(yǎng)計算思維。二是基于學(xué)生自己的社會項目調(diào)查報告，能夠借助思維導(dǎo)圖對數(shù)據(jù)關(guān)系進行梳理和呈現(xiàn)，厘清數(shù)字圖像設(shè)備中圖像質(zhì)量與數(shù)據(jù)間的關(guān)系和聯(lián)結(jié)，培養(yǎng)了他們的數(shù)字化作品的創(chuàng)作能力。三是通過對圖像質(zhì)量的成因分析，在了解了質(zhì)量背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)后，能夠利用數(shù)據(jù)的本質(zhì)原理遷移聯(lián)想可能的數(shù)字化處理對象，將課堂知識與社會經(jīng)驗向未來延伸，發(fā)展了他們的信息意識和數(shù)字素養(yǎng)。

（3）是否體現(xiàn)了哲學(xué)主線。走向?qū)W科哲學(xué)的實踐路徑強調(diào)的是思維本位、關(guān)注學(xué)習(xí)過程、重視學(xué)科歷史。[12]新課標也要求教學(xué)活動要能推進以學(xué)生為主體的學(xué)習(xí)方式創(chuàng)新，注重以科學(xué)原理指導(dǎo)實踐應(yīng)用，自覺適應(yīng)信息科技的快速更迭。[13]可見，要落實學(xué)生主體地位的最根本手段是學(xué)習(xí)活動的設(shè)計?！队脭?shù)據(jù)講故事》一課用學(xué)生的活動主線貫穿起整個學(xué)習(xí)過程?！艾F(xiàn)象回憶－問題追問－原理內(nèi)化－組建學(xué)習(xí)小組－項目策劃－合作調(diào)查－數(shù)據(jù)分析－整理分享－點評互評－方法遷移”，在這一系列的主體活動過程中，教師的活動被設(shè)計為“營造問題情境－提供問題支架－提供必要的技術(shù)支撐－鼓勵學(xué)伴間互評－學(xué)生總結(jié)性反思”等，從根本上將教師的地位放在了輔助者、引導(dǎo)者、幫助者的角色，以激發(fā)起學(xué)生成為課堂主人的動力和熱情。

3.關(guān)注人的哲學(xué)，聚焦學(xué)習(xí)的真實發(fā)生

信息學(xué)科的學(xué)科哲學(xué)是要將技術(shù)與人結(jié)合起來，用技術(shù)去影響人，也要通過人來推動著技術(shù)的進步。為突出技術(shù)與人的關(guān)系，《用數(shù)據(jù)講故事》一課主要通過四個路徑來實現(xiàn)：

（1）用技術(shù)打動人。生活案例和學(xué)習(xí)項目的選擇是課堂成功的重要切口，是整節(jié)課突破的原點。脫離于學(xué)生生活的案例和項目是無法調(diào)動學(xué)生的主體學(xué)習(xí)欲望的，難以剖析出現(xiàn)象背后的原理，也更談不上遷移應(yīng)用和創(chuàng)新力的培養(yǎng)。本課屬于新課標內(nèi)容版塊的跨學(xué)科領(lǐng)域，課堂以“如何選擇一款拍照手機”為突破口，引導(dǎo)學(xué)生從盲目選擇到依靠著參數(shù)進行專業(yè)選擇，繼而探尋參數(shù)背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)，整個過程自然、流暢，引人入勝。

（2）用思辨牽引人。一節(jié)有哲學(xué)味的信息課，除了理念、目標要精準，更重要的是看學(xué)生的參與度，而學(xué)生參與度的最顯性特征表現(xiàn)為學(xué)生是否主動參與問題的思考與討論，尤其是主動提問的數(shù)量和質(zhì)量。本課推進的過程中，筆者一是盡量不直接說問題，而是站在弱者的角度請求幫助，進而引發(fā)追問。比如課的開始，老師提出了自己的困惑：如果想買一款拍照手機，你的建議是什么？（出示兩款手機的參數(shù)對比）根據(jù)學(xué)生回答一步步追問：為什么？你的選擇專業(yè)嗎？他的建議你們同意嗎？等等。而學(xué)生在用自己的語言解釋專業(yè)問題時，老師又會引導(dǎo)聽眾針對該同學(xué)的回答提出自己的疑惑和反駁。

（3）用實踐激活人。實踐是為了驗證，更是為了提升學(xué)生解決問題的能力。傳統(tǒng)的信息課，實踐活動更多的是數(shù)字作品的設(shè)計和表達，而在新課標理念中，對跨學(xué)科的學(xué)科融合提出了很多具體的要求。本課的實踐活動是讓學(xué)生走出教室、走進社區(qū)，到商場、超市、交通路口去尋找身邊的數(shù)字設(shè)備，了解它們的參數(shù)，研究它們的數(shù)據(jù)本質(zhì)。社會即學(xué)校，只有親身經(jīng)驗過的、驗證過的才能真正地內(nèi)化進學(xué)生的腦海，生長為學(xué)生的生活與學(xué)習(xí)經(jīng)驗，也才能激發(fā)學(xué)生暢想更遠的未來的不竭動力。

（4）用遷移發(fā)展人。遷移是學(xué)科素養(yǎng)的核心樣態(tài)，是對理解的反映和提升。用遷移的方法可以幫助引導(dǎo)學(xué)生跨越技術(shù)本身的局限，領(lǐng)略更為廣闊的學(xué)習(xí)世界。[14]102本課通過跨越學(xué)科界限，引導(dǎo)學(xué)生在了解圖像質(zhì)量背后的數(shù)據(jù)本質(zhì)之后，通過項目調(diào)查了解生活中的各種可能，最后拋出了一個暢想性問題：未來，還有哪些可以被數(shù)字化？引導(dǎo)學(xué)生將課堂所學(xué)遷移到更廣闊的世界中，以發(fā)展和培養(yǎng)面向未來世界的學(xué)習(xí)力和創(chuàng)新力。

《用數(shù)據(jù)講故事——探索圖像質(zhì)量背后的秘密》學(xué)習(xí)地圖

三、反思：哲學(xué)育人的表達成效與自我進化

本課是新課標理念下一次具體的教學(xué)表達。整個活動過程緊扣學(xué)科素養(yǎng)特征、學(xué)習(xí)方式變革和數(shù)字時代的發(fā)展要求，學(xué)生在課堂中的參與度、對問題的思辨、批判和反思，以及對項目任務(wù)的理解、實踐和內(nèi)化各方面的效果都很顯著，體現(xiàn)了教學(xué)內(nèi)容的育人價值，實現(xiàn)了預(yù)設(shè)的素養(yǎng)目標。除此以外，也有兩點是值得無限優(yōu)化和不斷進化的。

（1）內(nèi)容的切口。合適的切入口可以拉近學(xué)生與知識間的情感距離，能夠讓學(xué)生主動地探索。真實性、趣味性、有效性、合理性是尋找課堂切口的幾個核心要素。但尋找這個切口卻并不容易，在課的設(shè)計伊始，筆者想過信息科學(xué)中的二進制、矢量圖與位圖，想過身高、體重、中國代表團金牌數(shù)量、月份人數(shù)（成績）、摸球等多個數(shù)學(xué)課本中的調(diào)查案例，也想過科學(xué)學(xué)科中的“硬幣滴水實驗”，這些案例雖有跨學(xué)科的味道，但要么離學(xué)生經(jīng)驗遠，要么已經(jīng)有過這方面的成熟經(jīng)驗，很難達到預(yù)期目標。經(jīng)過多輪的迭代和反復(fù)，最終才選定了“如何選擇一款拍照手機”的問題切口。新課標理念下的課程改革，對我們一線教師提出了更高的要求，需要我們時刻關(guān)注身邊的信息現(xiàn)象，了解更多、理解更多、領(lǐng)悟得更多。

（2）學(xué)科的哲學(xué)。學(xué)科哲學(xué)應(yīng)是學(xué)科課程存在的原始價值，它決定了學(xué)科不可替代的底層邏輯。信息學(xué)科之所以由“信息技術(shù)”更名為“信息科技”，又從綜合實踐學(xué)科中分離出來成為獨立的學(xué)科，恰恰是這個學(xué)科有其自身能夠屹立在學(xué)科之林的獨特價值，這便是學(xué)科哲學(xué)。本課在努力嘗試將學(xué)科哲學(xué)滲透進具體的實踐表達中，通過“示弱”“角色互換”等舉措引導(dǎo)學(xué)生主動地思考、想象和表達。前兩個方面實現(xiàn)的效果還可以，但在主動表達這個方面，對學(xué)生的調(diào)動還不明顯，尤其是他們主動提出問題的次數(shù)和質(zhì)量還很欠缺。

技術(shù)的哲學(xué)轉(zhuǎn)向雖早已成為通識，每一門學(xué)科都是有其基本的學(xué)科哲學(xué)，新課標理念下的信息學(xué)科，需要將學(xué)習(xí)升華到哲學(xué)的高度，讓教與學(xué)的目標、內(nèi)容和評價標準更具有人性的考量。只不過，當下一線教師的學(xué)科哲學(xué)觀意識還很薄弱，也缺乏具體的實踐指導(dǎo)案例，《用數(shù)據(jù)講故事》一課也許可作為一次有價值、可借鑒的嘗試?；趯W(xué)科哲學(xué)的育人表達，道路荊棘。

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責任編輯：白文軍