學科核心素養(yǎng)導向下高中信息技術智慧課堂教學實踐

陳勇斌

摘要：《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020年修訂）》指出，“隨著教育技術的不斷滲透，面對信息技術豐富的數(shù)字化學習環(huán)境，高中信息技術強調(diào)通過開發(fā)科學現(xiàn)象仿真模擬、科研過程建模、自動捕獲和分析數(shù)據(jù)、利用和傳遞科技信息和專業(yè)知識來支持其學習方式發(fā)生變化”。[1]因此，如何實現(xiàn)課堂教學數(shù)字化、智慧化、素養(yǎng)化是高中信息技術教師需要考慮的問題，所以，本文作者嘗試基于智慧課堂的教學實踐探究，將知識建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入到數(shù)字化教學中，從而促進學生學科核心素養(yǎng)的達成。

關鍵詞：學科核心素養(yǎng)；高中信息技術；智慧課堂；數(shù)字化學習

中圖分類號：G434? 文獻標識碼：A? 論文編號：1674-2117（2024）01-0051-03

智慧課堂的內(nèi)涵及其主要特征

1.內(nèi)涵

智慧課堂是一種基于多種信息技術的智慧教學模式，旨在充分利用信息技術的優(yōu)勢，改變傳統(tǒng)的教學模式，以提高教師的教學效率和學生的學習效率。從教育的視角出發(fā)，祝智庭教授認為智慧課堂是以嶄新的智慧教學理念為指導，將課堂由物理學習環(huán)境延伸到網(wǎng)絡虛擬學習環(huán)境，課堂邊界由課內(nèi)拓展到課內(nèi)與課外[2]，并提供個性化適需學習服務。從信息化的視角出發(fā)，智慧課堂是云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術發(fā)展下的產(chǎn)物，是區(qū)別于傳統(tǒng)課堂的有效、高質(zhì)、個性化的課堂，是貫穿課前、課中、課后全過程的“智慧+教育”課堂。

2.主要特征

智慧課堂的主要特征如下：①改變傳統(tǒng)的教學模式，在有限的課堂時間內(nèi)，打造有效高質(zhì)的課堂效果，以促進學生智慧發(fā)展為終極目標。②借助多種技術手段，為課堂實現(xiàn)人機互動、師生互動、生生互動提供現(xiàn)實環(huán)境，提高教師設計課堂的靈活性、學生參與課堂的主動性、師生課堂活動的活躍性。③借助大數(shù)據(jù)技術、云計算等技術，為教師了解學情、調(diào)整教學進度、評價學生掌握情況做出數(shù)據(jù)化、科學化、前瞻性的反應。④為教師教研、課堂教學、學生學習、作業(yè)反饋等提供移動、互聯(lián)、智能的學習環(huán)境。

在“慧”教學理念指導下，巧用數(shù)字化學習平臺

1.智慧教育理念發(fā)展催生了智慧課堂

《普通高中信息技術課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“新課標”）提出“要緊緊圍繞學科核心素養(yǎng)，把項目整合于課堂教學中，重構(gòu)教學組織方式，通過項目學習加強對學生實踐創(chuàng)新能力等方面的培養(yǎng)”，而智慧教育理念為學生開展自主學習、項目學習、深度學習等帶來了新的希望。

新課標提倡項目教學法，它是通過“項目”的形式進行教學，是以項目為主線、教師為主導、學生為主體的“三主”教學法，注重理論和實踐的結(jié)合，注重數(shù)字化學習環(huán)境的構(gòu)建。其教學的理論基礎是建構(gòu)主義學習理論、情境學習理論和杜威的實用主義教育理論。智慧課堂可以支持真實的情境創(chuàng)設、資源共享、多重交互（人機交互、師生交互、生生交互）、協(xié)作交流、合作學習、自主探究等全新的教與學方式，也即新課標所倡導的以“自主、合作、探究”為特征的教與學方式。[3]

2.國家中小學智慧教育平臺應運而生

國家中小學智慧教育平臺的移動端“智慧中小學”APP的正式上線，為隨時隨地開展教學活動、自主學習、家校協(xié)同和互助交流提供了更方便的途徑。國家中小學智慧教育平臺圍繞德育、課程教學、體育、美育、勞動教育、課后服務、教師研修、家庭教育、教改經(jīng)驗、教材等內(nèi)容，匯聚專業(yè)化、精品化、體系化的優(yōu)質(zhì)中小學數(shù)字教育資源，有效服務學校課程教學、學生自主學習、教師改進教學、農(nóng)村地區(qū)優(yōu)質(zhì)教育資源共享等。

3.多種數(shù)字化學習平臺適需應用

各種數(shù)字化互動學習平臺的不斷涌現(xiàn)，使得教學資源管理、在線課程建設、教學數(shù)據(jù)分析、混合教學開展成為教學常態(tài)。例如，在粵教版高中信息技術必修二《信息系統(tǒng)安全風險防范的技術和方法》一課中，以“信息系統(tǒng)安全風險防范——微項目學習活動探究”為項目主題展開學習，課程從“攝像頭泄密”“你的賬號密碼是如何泄露的？”等生活中常見的安全風險的分析與體驗切入，利用可視化視頻、微課、思維導圖等學習資源和工具，借助UMU互動學習平臺等開展微項目學習和案例探究活動，讓學生在探究實踐中學習信息系統(tǒng)安全風險常用防范技術和方法，從而樹立信息安全意識。

在數(shù)字化學習環(huán)境下，設計有效高質(zhì)的課堂

1.構(gòu)建人工智能場景，讓“自主學習”有效發(fā)生

虛擬化人工智能場景旨在將人工智能技術應用到真實場景中，以解決實際問題。利用虛擬現(xiàn)實技術可以讓學生在模擬的環(huán)境中實踐真實環(huán)境的實際功能，有助于學生更有效地進行自主學習。

例如，在粵教版高中信息技術必修二《組件小型無線網(wǎng)絡》一課中，教師以了解黑客如何入侵無線網(wǎng)絡的視頻作為情境引入，通過介紹WI-FI網(wǎng)絡的安全問題，引導學生進行無線網(wǎng)絡實驗，并討論思考網(wǎng)絡安全問題。課堂中學生運用在線學習平臺完成課堂任務，并利用云平臺+思科模擬器平臺完成虛擬實驗。在學習過程中，教師以課堂活動作為學習支架，鼓勵學生以自主學習的方式探究完成學習任務。在自主學習完成后，教師利用課堂小測系統(tǒng)進行過程性評價，利用無線網(wǎng)絡測試和自評問卷進行總結(jié)性評價。

2.立足素養(yǎng)重構(gòu)教學，讓“項目學習”高質(zhì)發(fā)生

新課標要求對教學理念、教學目標、教學方式和教學評價等進行教學重構(gòu)。教師應積極運用項目教學法，借助數(shù)字化工具，開展學生實踐探究，并重視過程性評價。而開放性的項目主題可以激發(fā)學生綜合運用多技術開展課程學習，有助于培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。

一節(jié)優(yōu)質(zhì)課例首先要有一個好的項目選題，主題的合適與否很大程度上決定了課程目標能否較好達成，以及課堂上教師和學生的積極性能否更好地發(fā)揮，而課堂的人文性、開放性和學生課堂上表現(xiàn)出的自主學習的程度、合作學習的效度和探究學習的深度反過來又是衡量一節(jié)課是不是優(yōu)質(zhì)課的重要標準。

以《信息系統(tǒng)安全風險防范的技術和方法》一課為例，該課的教學目標是通過對生活中常見的安全風險的體驗、分析、評估、解決，提升學生的信息安全意識。因此，筆者將學習內(nèi)容與現(xiàn)實世界真實情境關聯(lián)起來，結(jié)合必修二第五章的核心知識讓學生完成以下項目選題：使用移動終端（平板、手機、筆記本等），安全應用信息系統(tǒng)（如學習系統(tǒng)、購物平臺、聊天工具等）。同時，筆者通過教學實踐總結(jié)出了“項目學習課程流程”（如上頁圖1），將學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)融入課前—課中—課后的每個環(huán)節(jié)。

3.創(chuàng)設真實生活情境，讓“深度學習”真實發(fā)生

“深度學習”強調(diào)學生主動參與學習活動的全過程。在深度學習的過程中，教師為學生創(chuàng)設真實的學習場景，學生內(nèi)化知識并形成正確的人生觀和價值觀，這個過程是學科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的過程。例如，在教授粵教版高中信息技術必修二《信息系統(tǒng)的軟件及其作用》一課時，筆者讓每個小組在課前分別領取一盆花，課堂上要求學生從真實的生活情境入手，使用“拍照識花APP”對花進行探究，以“先學后教”“先練后講”“親身體驗”的學習策略，讓學生了解信息系統(tǒng)的軟件及其作用，從而促進學科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

4.數(shù)字化教學設計，培養(yǎng)學科核心素養(yǎng)

新課標要求教學設計既要體現(xiàn)項目化、數(shù)字化，也要有先導性和引領性，對教學中可能出現(xiàn)的問題要有正確的預判和相應的引導，對學生的項目成果要進行科學合理的評價。例如，在講授《信息系統(tǒng)安全風險防范的技術和方法》一課時，筆者圍繞新課標要求，采用先學后教、任務驅(qū)動法、項目學習教學法等教學方法，借助UMU互動學習平臺、多媒體平臺等數(shù)字化工具，通過閱讀學習材料，視頻展播，小組討論、交流、探究、實踐等環(huán)節(jié)進行拓展提升。

基于數(shù)字化學習方式的智慧課堂讓基于數(shù)據(jù)分析開展精準課堂教學成為可能。所以，筆者結(jié)合教學理論與教學實踐，提出了高中信息技術數(shù)字化教學設計與實施模式（如圖2），該模式詳細描述了項目學習的完整流程、重要環(huán)節(jié)以及支持各環(huán)節(jié)開展活動的關鍵內(nèi)容和有效機制。

結(jié)束語

信息素養(yǎng)是信息社會中全體公民應該具備的基本能力，是人的全面發(fā)展與終身發(fā)展的基礎。高中信息技術課程是促進學生信息素養(yǎng)養(yǎng)成的基本途徑，是實現(xiàn)教育信息化的需要。承擔著培養(yǎng)數(shù)字化公民責任的信息技術課程也因此需要樹立以核心素養(yǎng)為綱的科學課程觀，把信息技術學科核心素養(yǎng)滲透到教學的每個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)知識技能學習、學科思維發(fā)展、問題解決能力培養(yǎng)和社會責任意識養(yǎng)成的有效統(tǒng)一。[4]

參考文獻：

[1][4]中華人民共和國教育部.普通高中信息技術課程標準（2017年版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]祝智庭.智慧教育新發(fā)展：從翻轉(zhuǎn)課堂到智慧課堂及智慧學習空間[J].開放教育研究，2016，22（01）：18-26+49.

[3]王曉波，魏寧，何克抗.構(gòu)建數(shù)字化教學環(huán)境——何克抗教授談信息技術與課程整合的核心內(nèi)涵[J].中國信息技術教育，2006（02）：17-20.