信息技術下高中生高階思維能力的培養探究

[摘 要] 隨著時代的發展，信息技術在高中教育中越來越重要，而社會技術的轉型升級對高中生思維能力提出了更高的要求，要求高中生具有高階思維能力。本文描述了信息技術的重要性和高階思維能力的概念和體現維度，并基于現有高中生信息技術高階思維能力的現狀提出了相關的策略，為提高信息技術下高中生高階思維能力提供了參考。

[關鍵詞] 高中教育；信息技術；高階思維能力；高考；教育方法

[作者簡介]張水根（1967—""" ），男，江西萬年人，萬年中學，一級教師，研究方向為高中信息技術教學。

為了順應社會需求和發展，《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》正式將“信息技術”課程更名為“信息科技”，以顯示信息技術的重要性。社會的轉型升級和思維方式的改變帶動了對人才的需求，這就對高中生提出了更高的要求，不僅需要高中生具有更強的學習能力，還需要具備靈活解決問題的能力、創新能力和溝通能力。思維能力與學生的創造發展和學習息息相關，高階思維能力是現代高中生必備的關鍵能力[1]。信息技術下的高階思維對高中生的學習和成長具有重要意義，有助于提升高中生的學習效率。為此，在高中學科教育過程中，教師不僅要教授學生相關的學科知識，還要培養學生在信息技術背景下的高階思維能力。

一、信息技術概述

信息技術是指信息管理和處理過程中所涉及的各種技術，它為獲取、加工、傳輸、顯示信息提供了支撐。隨著信息技術的發展，人們開始普遍使用信息技術來進行各種信息傳播和處理。信息技術現已在全球范圍內使用，已經成為我們生活中不可缺少的一部分，也是高校教育教學過程中至關重要的手段[2]。信息技術對于增強學生素養、提高學生思維能力具有重要影響。

二、高階思維概述

高階思維是一種基于高認知水平的心智活動或認知能力，包括分析、評價、創造等。 布魯姆提出，高階思維包括記憶、理解、應用、分析、評價和創造。記憶是指人腦對經驗、過往事物的回憶、保持、再現或再認。理解是通過解釋、分類、總結等方式對已有內容及其含義進行表述。值得注意的是，其中內容含義是不變的，改變的只是轉述方式。應用包括實施和執行，即重組現有內容，并將其重新運用于新的問題中去。分析包括對各種信息要素之間的關系和聯系進行探析，包括區別、組織和歸因。評價是根據既有的標準或原則對事物進行判斷，涉及對數據、過程等的正確性和規范性的檢查。創造是指利用目前的信息、要素等重新構建一個新的結構。

思維是人們認識世界和解決問題的重要方式。在現實生活中，如何高效運用思維來分析和解決問題是需要重視的一個問題。思維能力是涵蓋知識、經驗、技能等的一種綜合能力，它一方面對人們的生活、學習和工作態度會產生影響，另一方面也決定了他們對現實問題解決的水平、狀態。而思維中較為重要的核心部分就是高階思維能力。但現有研究對高階思維能力的定義尚未統一[3]。通過列舉的方式對高階思維能力進行定義也是當代研究者們所探究的。鐘志賢教授提出高階思維能力具有十大構成要素，即創新、合作、決策、批判性思維、隱性知識獲取、信息素養、自我管理、問題解決、可持續發展的能力[4]。總之，雖然現有研究對高階思維能力的定義是不同的，但是可以看出，高階思維能力均包含了分析、解決問題，評價和創造的能力。

《普通高中信息技術課程標準（2017 年版 2020 年修訂）》提出，核心素養體系的核心內容包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新及信息社會責任四個要素。信息意識是指學生對信息要有一定的感知和判斷能力，即要有敏感性，對信息的呈現、傳播、利用要有一定的能力，體現為學生對信息技術的熟悉程度和使用靈活度。計算思維包括學生對計算機學科領域的思想理論的運用。例如，將計算機理論運用于問題解決過程中。數字化學習和創新主要是指學生在學科課程學習的過程中合理地選擇和利用相關的數字資源，以開展創造性學習和解決問題。信息社會責任包括學生在信息社會下具備自我和對他人的保護意識、尊重他人知識產權的意識、遵守規范規則等。綜合核心素養和布魯姆教學分類中的高階思維能力可以發現，兩者之間存在聯系，即核心素養的四個要素均涉及了布魯姆教學分類中的高階思維能力。

三、基于信息技術的高中生高階思維能力現狀

（一）信息技術高階思維的認知和應用意識較低

目前，有部分高中生掌握了信息技術的基本概念和技能，但整體上學生的信息技術水平差距較大，對信息技術高階思維的概念和具體操作不是非常了解和熟悉。雖然有一部分高中生已經在現有的知識和信息技術基礎上對現實中或課堂中的問題進行探究，并尋求更加優異的解決方案，但大部分高中生還是習慣用以往固有的思維方式和技術來解決問題。 這就表明，大部分高中生還是沒有掌握信息技術，還未形成高階思維能力，高階思維還需要進一步加強培養。特別是對于實際生活中的問題，大部分高中生還未習慣利用現有的信息技術來優化解決，并將高階思維運用于解決問題的過程中。

（二）信息技術課堂教學方式單一

現有高中教師主要通過課堂講解的教學方式來教授信息技術，缺乏讓學生直接通過實踐運用來學習信息技術和課堂教學內容。同時，學生也缺乏獨立發現問題、自主思考和運用相關信息技術的機會。此外，即使課堂上有相關的實踐展示，也僅限于教師在課堂上進行操作展 示，學生缺乏親身體驗的機會，無法獲得學習參與感，也無法激發學生的學習動機。

（三）重視程度不夠

現有高校和教師對信息技術高階思維的培養缺乏重視。雖然學校會為學生提供相關信息技術設備，但也僅限于提供設備，并沒有強調信息技術的重要性，也未強調加強高階思維能力的培養，對于信息技術的相關課程也沒有給予重視。教師對學生所學知識的掌握程度不夠了解，對于一些性格不太活潑或甚少和教師交流的學生，缺乏關注和了解。除此之外，雖然大部分學生認識到信息技術的重要性，但是在學習相關課程時，其態度不夠端正，只是為了考試成績而學習，而不是出于興趣。家庭環境氛圍對于信息技術高階思維能力的培養也是非常重要的，但是大部分學生的家庭無法給予他們相應的支持，缺乏高階思維能力培養的環境。

四、信息技術下高中生高階思維能力培養策略

（一）更新觀念，強化意識

人們對高階思維的認知是提高信息技術高階思維能力的關鍵，只有深化學校和學生對信息技術和高階思維的認知，才能提高學生的信息技術高階思維能力。但意識觀念的轉變并不是簡單告知其重要性，而是需要各方主體的配合。在學校層面，學校需要引導教師轉變思想觀念，將以教師為主和普通教育思維轉變為以學生為主和高階思維。盡管學校可能發布一些相關的信息文件，但觀念意識的轉變需要時間的沉淀，并不是短時間內可以轉變的。首先，學校可以從教師層面來進行，例如，可以為教師定期組織信息技術講座和交流學習活動，加深教師對信息技術的認識和理解。講座可以提高教師對相關國家政策和標準的認識，以更加深入地了解信息技術。交流學習活動可以幫助教師進行經驗互換，在短時間內快速地獲取相關知識，開闊視野，及時地掌握最新動態。其次，教師可以從學生層面來進行認知觀念的更新。通過學習活動、課程學分和講座來促使學生積極主動參與信息技術活動和課程，積極探究相關知識并將其運用于學習和生活問題的解決過程中。此外，還可以通過教學過程中的小組互動、合作交流和活動參與，來提高學生的自主探索、獨立思考和勇于提問的能力，這對于提高學生高階思維能力具有重要作用。

（二）教學方式多樣化

有些教師對相關知識的教學方式較為單一，不適合信息技術下學生高階思維能力的培養。多樣化教學方式是有效培養高階思維能力的途徑之一。思維導圖是高階思維能力的一個重要因素。學生在制作思維導圖的過程中，可以通過對相關知識進行分類和分層，加深對相關知識的理解。思維導圖繪制的過程是學生思考的過程，也是學生高階思維培養的過程。在進行相關教學時，教師可以利用思維導圖來進行課堂教學。例如，可以在課前讓學生根據預習情況為接下來的課堂內容制作思維導圖，并在課堂上結合思維導圖進行講授。此外，教師還可以通過提問加講授的方式來進行教學。在課中和課后設置相關的問題，并要求學生利用現有的信息技術進行解決。在此過程中，教師應鼓勵學生積極提出問題，并引導學生就該問題進行交流探究。同時還可以留足課堂時間來鼓勵學生就自己的項目進行展示，并對此發表意見，也鼓勵其他學生就此發表觀點，最后帶領學生進行小結和拓展。值得注意的是，教師在設置問題時，需要根據學生的具體水平和課堂內容來進行設置，在有條件的情況下，還可以一對一設置相關問題，以達到因材施教的目的。

（三）創設情境

在培養學生高階思維能力時，良好的環境為學生思考問題、增強能力提供了支撐。高階思維能力的培養通常需要和環境進行交互。創設情境可以從問題設置和環境構建出發。問題可以通過范例設置，由點及面。因為信息技術所涉及的相關知識點之間都具有關聯性，所以在范例設置過程中，可以引導學生利用現有信息技術對相關問題進行分析，使得學生在分析問題的過程中，對現有知識形成一個結構體系，讓相關知識在腦海中形成思維網絡。在問題設置過程中，要善于設置引導性問題，以提高學生自主思考和探索的能力[5]。這種啟發式教學可以促使學生在分析問題和解決問題的過程中獲得創新和評價的能力。問題設置還需要注意問題的開放性。答案的多樣性有利于學生高階思維的培養。答案的多樣性允許學生可以從多個角度對問題進行探究。此外，環境可以在學校、家庭等地方構建。學校可以通過舉辦相關比賽來構建良好的信息技術高階思維培養環境，而家庭環境則可以通過家庭成員來構建。

五、結論

信息技術背景下高中生高階思維能力的培養對于高中生的學習和生活具有重要作用。基于核心素養和布魯姆的教學分類相關內容，教師可以通過及時更新觀念和強化意識、教學方式多樣化及創設相關情境等方式來提高高中生的高階思維能力。

參考文獻

[1]李健，李海東.高中生高階思維能力的培養——基于數學教科書使用的視角[J].基礎教育課程，2022（17）：36-42.

[2]馬俊杰，譚昕.教育數字化轉型背景下師范生信息素養培養研究——基于“教育信息技術”課程的改革[J].科技風，2023（27）：44-46.

[3]郭金花，吳星.高三學優生化學高階思維能力現狀調查與分析[J].化學教學，2022（10）：19-23，38.

[4] 鐘志賢.教學設計的宗旨：促進學習者高階能力發展[J].電化教育研究，2004（11）：13-19.

[5]馬惠玲.跨學科主題學習課程：培養學生高階思維能力[J].人民教育，2022（23）：71-72.