基于大概念的高中信息技術(shù)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)

【摘 要】《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》倡導(dǎo)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式，將知識(shí)建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入運(yùn)用數(shù)字化工具解決問(wèn)題和完成任務(wù)的過(guò)程中。如果使用得當(dāng)，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)將非常有助于核心素養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。然而在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，容易出現(xiàn)作品驅(qū)動(dòng)而非問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、知識(shí)碎片化等問(wèn)題。以學(xué)科大概念為核心，使課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)化，有助于整合學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)目標(biāo)，凸顯學(xué)科核心素養(yǎng)；整合學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)內(nèi)容，精煉學(xué)科核心知識(shí)體系。本文以浙江教育出版社“信息系統(tǒng)安全”單元為例，說(shuō)明基于大概念的高中信息技術(shù)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)及實(shí)施路徑。

【關(guān)鍵詞】大概念；高中信息技術(shù)；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

【中圖分類號(hào)】G434" "【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B

【論文編號(hào)】1671-7384（2024）04-051-03

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的誤區(qū)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是一種建構(gòu)性的教與學(xué)方式，教師將學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)項(xiàng)目化，指導(dǎo)學(xué)生基于真實(shí)情境而提出問(wèn)題，并利用相關(guān)知識(shí)與信息資料開(kāi)展研究、設(shè)計(jì)和實(shí)踐操作，最終解決問(wèn)題并展示和分享項(xiàng)目成果[1]。如果設(shè)計(jì)得當(dāng)，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)將非常有助于核心素養(yǎng)目標(biāo)的達(dá)成。但是教師在實(shí)際教學(xué)中，容易出現(xiàn)以下兩種誤區(qū)。

一是作品驅(qū)動(dòng)而非問(wèn)題驅(qū)動(dòng)。很多項(xiàng)目式學(xué)習(xí)活動(dòng)的目標(biāo)是完成某個(gè)作品，缺少圍繞核心問(wèn)題的系統(tǒng)而深入的思考，與學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)要求關(guān)聯(lián)不大。而核心問(wèn)題是項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的靈魂，沒(méi)有驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)只能淪為盲目地做活動(dòng)、做產(chǎn)品，無(wú)法引發(fā)學(xué)生的深度學(xué)習(xí)，無(wú)法達(dá)成培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的目標(biāo)。

二是知識(shí)碎片化。項(xiàng)目活動(dòng)中包含大量零散的學(xué)科知識(shí)點(diǎn)，同級(jí)知識(shí)之間缺乏關(guān)聯(lián)性，上下位知識(shí)之間缺乏層次性，核心知識(shí)與次要知識(shí)之間缺乏邏輯性，不能精準(zhǔn)地反映學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)。

大概念是優(yōu)化學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的有效工具

1.大概念的內(nèi)涵

“大概念”有三種表現(xiàn)形式：一是概念，指對(duì)一類事物本質(zhì)特征的抽象概括；二是觀念，表現(xiàn)為一種看法和觀點(diǎn)，常常反映了概念與概念的關(guān)系；三是論題，即很難給出確切答案的“大概念”，主要出現(xiàn)在人文藝術(shù)領(lǐng)域，如藝術(shù)作品、小說(shuō)等的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。威金斯等特別指出，大概念“大”的內(nèi)涵不是“龐大”，也不是指“基礎(chǔ)”，而是“核心”[2]。這里所謂的核心指的是“高位”或“上位”，具有很強(qiáng)的遷移價(jià)值，這種遷移價(jià)值更體現(xiàn)在生活問(wèn)題的解決中。“專家的知識(shí)是通過(guò)大概念來(lái)組織的，反映專家對(duì)學(xué)科的理解深度”[3]。

綜上所述，“大概念”是指反映專家思維方式的概念、觀念或論題，它具有生活價(jià)值。

2.大概念對(duì)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的促進(jìn)作用

（1）整合學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)目標(biāo)，凸顯學(xué)科核心素養(yǎng)

大概念內(nèi)含知識(shí)本體、知識(shí)作用、知識(shí)意義，是對(duì)知識(shí)、技能、態(tài)度的高度整合，可以說(shuō)，大概念即學(xué)科核心素養(yǎng)的知識(shí)表達(dá)形式，它不僅關(guān)注知識(shí)面、技能面、態(tài)度面，更將“學(xué)知”“做事”“做人”聯(lián)結(jié)起來(lái)[4]，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的目的。

（2）整合學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)內(nèi)容，精煉學(xué)科核心知識(shí)體系

基于大概念進(jìn)行的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)能夠根據(jù)大概念設(shè)計(jì)核心問(wèn)題及其子問(wèn)題群，不僅能夠確保學(xué)生始終圍繞核心問(wèn)題及其所承載的大概念展開(kāi)探究與建構(gòu)，而且能夠引導(dǎo)學(xué)生圍繞子問(wèn)題群及其所承載的小概念群，逐步達(dá)到核心問(wèn)題的解決和大概念的建構(gòu)[5]。

基于大概念的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)

基于以上分析，結(jié)合大概念和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)，本文提出基于大概念的學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)模式，即“確定大概念，設(shè)計(jì)活動(dòng)主題；依據(jù)學(xué)科核心素養(yǎng)制定目標(biāo)，外顯大概念；設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，活化大概念；設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動(dòng)，建構(gòu)大概念；設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，完善大概念”。并以浙江教育出版社“信息系統(tǒng)安全”單元為例，具體說(shuō)明基于大概念的高中信息技術(shù)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)及實(shí)施路徑。

1.確定大概念，設(shè)計(jì)活動(dòng)主題

大概念是基于事實(shí)基礎(chǔ)抽象出來(lái)的深層次的、可遷移的概念，它是一種相對(duì)上位的概念，表現(xiàn)出一定的層次性，包括跨學(xué)科大概念和學(xué)科大概念[6]。

教師依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)科核心素養(yǎng)、教材內(nèi)容等梳理了“信息系統(tǒng)安全”單元的大概念抽象層級(jí)，如圖1所示。信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)明確了數(shù)據(jù)、算法、信息系統(tǒng)、信息社會(huì)四個(gè)學(xué)科大概念，“信息系統(tǒng)安全”一章對(duì)應(yīng)的學(xué)科大概念主要是信息系統(tǒng)，信息系統(tǒng)的上位概念即跨學(xué)科大概念為系統(tǒng)。單元大概念是信息系統(tǒng)安全，單元核心概念為信息安全（人為因素）和信息系統(tǒng)安全（技術(shù)因素）。兩個(gè)核心概念下分別包含了若干知識(shí)點(diǎn)。

基于大概念的梳理，選擇以“學(xué)校的數(shù)字校園信息系統(tǒng)安全評(píng)估”為項(xiàng)目活動(dòng)主題，突出大概念的同時(shí)，創(chuàng)建真實(shí)的問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生系統(tǒng)地體驗(yàn)和思考運(yùn)用個(gè)人信息安全意識(shí)和信息系統(tǒng)安全防范技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的方法，幫助學(xué)生通過(guò)探究活動(dòng)形成并逐步提升對(duì)社會(huì)和自我之內(nèi)在聯(lián)系的整體認(rèn)識(shí)，從而具有信息安全、信息社會(huì)責(zé)任、問(wèn)題解決等方面的意識(shí)和能力。

2.依據(jù)學(xué)科核心素養(yǎng)制定目標(biāo)，外顯大概念

對(duì)大概念進(jìn)行外顯，就是對(duì)大概念進(jìn)行表征和描述，其實(shí)質(zhì)是將核心素養(yǎng)具體化為學(xué)習(xí)目標(biāo)[7]。參照中國(guó)學(xué)生發(fā)展核心素養(yǎng)及高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)、本單元課程內(nèi)容的要求，教師制定了如下項(xiàng)目活動(dòng)目標(biāo)。在開(kāi)展用戶信息安全意識(shí)與行為、數(shù)字校園信息系統(tǒng)安全等調(diào)查研究的過(guò)程中，注重運(yùn)用科學(xué)的研究方法獲取信息，建構(gòu)基于證據(jù)的解釋，從而形成理性思維、批判質(zhì)疑和勇于探究的精神。在解決信息系統(tǒng)安全問(wèn)題的過(guò)程中，建立“信息系統(tǒng)”大概念下組成與功能、安全風(fēng)險(xiǎn)及防護(hù)等概念之間的聯(lián)系，并遷移應(yīng)用到其他信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)判和解決。在分析、解決問(wèn)題的過(guò)程中，樹(shù)立信息安全意識(shí)，提升信息社會(huì)責(zé)任感。

3.設(shè)計(jì)驅(qū)動(dòng)問(wèn)題，活化大概念

對(duì)大概念進(jìn)行活化，就是將大概念轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)成高質(zhì)量的問(wèn)題，以引導(dǎo)學(xué)生在問(wèn)題解決中學(xué)習(xí)。在本單元中，基于大概念設(shè)計(jì)的核心問(wèn)題是“評(píng)估我校數(shù)字校園信息系統(tǒng)的安全性”，圍繞這個(gè)核心問(wèn)題，可將其分解為四個(gè)子問(wèn)題：①數(shù)字校園信息系統(tǒng)通常存在哪些信息安全風(fēng)險(xiǎn)？②可以選擇哪些技術(shù)進(jìn)行防范？③我校采用了哪些防范措施？④我校數(shù)字校園信息系統(tǒng)的使用者是否具備較強(qiáng)的信息安全意識(shí)與行為？

4.設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動(dòng)，建構(gòu)大概念

學(xué)生圍繞驅(qū)動(dòng)問(wèn)題及子問(wèn)題開(kāi)展項(xiàng)目活動(dòng)，在問(wèn)題解決的過(guò)程中完成大概念的建構(gòu)。項(xiàng)目的實(shí)施過(guò)程包括入項(xiàng)活動(dòng)、知識(shí)與能力建構(gòu)、探索形成成果、評(píng)論與修訂、公開(kāi)成果、反思與遷移。信息系統(tǒng)安全單元的具體過(guò)程如下。

（1）入項(xiàng)活動(dòng)。教師呈現(xiàn)幾個(gè)因信息系統(tǒng)安全漏洞造成不同程度影響的案例，提出問(wèn)題：如何評(píng)估我們身邊信息系統(tǒng)的安全性？如我校的數(shù)字校園信息系統(tǒng)的各子系統(tǒng)，包括師生信息管理系統(tǒng)、考試閱卷評(píng)價(jià)分析系統(tǒng)、圖書(shū)館自助借還書(shū)系統(tǒng)、食堂就餐系統(tǒng)、電子儲(chǔ)物柜系統(tǒng)等，存在哪些安全風(fēng)險(xiǎn)，如何提升其安全性？4～5名學(xué)生組成一個(gè)學(xué)習(xí)小組，每個(gè)小組選擇其中一個(gè)子系統(tǒng)開(kāi)展調(diào)研活動(dòng)。

（2）知識(shí)與能力建構(gòu)。學(xué)生閱讀教材及教師提供的電子資源，學(xué)習(xí)信息系統(tǒng)常見(jiàn)的安全風(fēng)險(xiǎn)及防范技術(shù)，學(xué)習(xí)提升信息安全意識(shí)、提升信息社會(huì)責(zé)任的具體知識(shí)和方法；將所學(xué)內(nèi)容繪制成思維導(dǎo)圖。

（3）探索形成成果。活動(dòng)1的任務(wù)是數(shù)字校園信息系統(tǒng)子系統(tǒng)安全情況調(diào)研。首先，登錄中國(guó)知網(wǎng)或維普、萬(wàn)方等中文期刊數(shù)據(jù)庫(kù)，查找與小組負(fù)責(zé)的子系統(tǒng)安全及防范相關(guān)的文獻(xiàn)。然后，粗讀文獻(xiàn)，小組成員討論，選擇兩篇對(duì)課題研究最有參考價(jià)值的文獻(xiàn)進(jìn)行精讀。梳理系統(tǒng)安全問(wèn)題及防護(hù)措施。隨后，參考教材中信息安全風(fēng)險(xiǎn)的分類，對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行分類整理，并繪制成表格；基于表格內(nèi)容設(shè)計(jì)調(diào)研記錄表和訪談提綱。最后，開(kāi)展實(shí)地調(diào)研，并對(duì)子系統(tǒng)的管理員進(jìn)行訪談，匯總相關(guān)數(shù)據(jù)。活動(dòng)2的任務(wù)是調(diào)查用戶信息安全意識(shí)與行為。首先，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，了解已有研究中個(gè)人信息安全意識(shí)與行為的評(píng)價(jià)維度。然后，綜合小組調(diào)研的子系統(tǒng)使用特點(diǎn)，設(shè)計(jì)、發(fā)放并回收調(diào)查問(wèn)卷。最后，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與解釋，得出結(jié)論。

（4）公開(kāi)成果。各小組綜合活動(dòng)1和活動(dòng)2的研究結(jié)論，形成《數(shù)字校園信息系統(tǒng)XX子系統(tǒng)安全性評(píng)估報(bào)告》并提出改進(jìn)建議，在學(xué)校內(nèi)進(jìn)行交流展示。

（5）反思與遷移。對(duì)此次項(xiàng)目活動(dòng)進(jìn)行反思，包括研究過(guò)程中遇到的問(wèn)題、收獲、不足及改進(jìn)方向等。

教師和學(xué)生共同建構(gòu)概念圖，總結(jié)評(píng)估信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的思考維度。借助單元核心概念將單元大概念和具體知識(shí)建立關(guān)聯(lián)，并總結(jié)了判斷信息系統(tǒng)安全的思考維度（人為因素和技術(shù)因素），初步形成了專家解決問(wèn)題的思維方式。教師在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生建立學(xué)科大概念的下位概念，如信息系統(tǒng)的組成之間的關(guān)聯(lián)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的本質(zhì)，便于遷移到其他信息系統(tǒng)安全的預(yù)判與解決。

5.設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，完善大概念

大概念的建構(gòu)是一個(gè)循序漸進(jìn)的過(guò)程，通過(guò)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生完善對(duì)大概念的理解。本文以核心概念、概念與概念之間的聯(lián)系為評(píng)價(jià)要點(diǎn)，從知識(shí)水平、實(shí)踐能力、價(jià)值觀念和思維技能四個(gè)維度設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，制定了項(xiàng)目不同階段四個(gè)維度的評(píng)價(jià)細(xì)則，用于學(xué)生間的互評(píng)和教師的評(píng)價(jià)。

其中，在知識(shí)能力建構(gòu)階段，知識(shí)水平、實(shí)踐能力、價(jià)值觀念和思維技能四個(gè)維度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別為：了解信息系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)和防護(hù)技術(shù)，個(gè)人信息安全意識(shí)的知識(shí)和相關(guān)法律；運(yùn)用教材和電子資源進(jìn)行學(xué)習(xí)后，繪制的思維導(dǎo)圖層次清晰、內(nèi)容全面、知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確；具備信息安全防范意識(shí)，自覺(jué)遵守相關(guān)法律法規(guī)和倫理道德規(guī)范；知識(shí)點(diǎn)間的關(guān)系建構(gòu)準(zhǔn)確。在探索形成成果階段，四個(gè)維度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別為：能夠判斷所使用的信息系統(tǒng)存在的安全風(fēng)險(xiǎn)及防范措施，能夠評(píng)價(jià)他人的信息安全意識(shí)與行為；調(diào)研記錄表、訪談提綱、調(diào)查問(wèn)卷設(shè)計(jì)全面、合理，有助于充分了解系統(tǒng)的安全現(xiàn)狀和用戶的信息安全意識(shí)及行為；尊重和保護(hù)個(gè)人及他人的隱私，有意識(shí)地采用技術(shù)手段保護(hù)數(shù)據(jù)、信息及設(shè)備的安全；全面、真實(shí)、有效地獲取證據(jù)，合理論證得出結(jié)論。在公開(kāi)成果階段，四個(gè)維度的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分別為：建立“信息系統(tǒng)”大概念下概念之間的聯(lián)系，并能夠遷移應(yīng)用到其他信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)判和解決；研究報(bào)告證據(jù)真實(shí)、全面，論證過(guò)程符合邏輯，結(jié)論可靠，組員匯報(bào)清晰、流暢；在信息技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，主動(dòng)發(fā)現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)并運(yùn)用多重技術(shù)策略保障信息安全；單元大概念、核心概念和具體知識(shí)之間建立的關(guān)聯(lián)準(zhǔn)確，并能遷移到相似的問(wèn)題解決中。

同時(shí)堅(jiān)持自評(píng)與他評(píng)相結(jié)合，在活動(dòng)結(jié)束后每位學(xué)生進(jìn)行自評(píng)。包括以下內(nèi)容：我選擇了恰當(dāng)?shù)墓ぞ吆头椒ǐ@取信息；我覺(jué)得我們收集的信息可以作為證據(jù)支撐我們的觀點(diǎn)；對(duì)于其他信息系統(tǒng)的安全風(fēng)險(xiǎn)和解決，我有了更多的思路和方法；我的信息安全保護(hù)與防范的意識(shí)得到了加強(qiáng)；我的信息社會(huì)責(zé)任感獲得了提升。學(xué)生需要從非常符合、符合、不確定、不符合和非常不符合這五個(gè)選項(xiàng)中選擇最符合他們真實(shí)感受的一項(xiàng)。

參考文獻(xiàn)

楊明全. 核心素養(yǎng)時(shí)代的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)： 內(nèi)涵重塑與價(jià)值重建[J]. 課程·教材·教法，2021，41（2）： 57-63.

[3] [6] 劉徽.“大概念”視角下的單元整體教學(xué)構(gòu)型：兼論素養(yǎng)導(dǎo)向的課堂變革[J]. 教育研究，2020，41（6）： 64-77.

[7] 賀慧，陳倩. 大概念統(tǒng)整下的學(xué)科項(xiàng)目式學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)[J].天津師范大學(xué)學(xué)報(bào)（基礎(chǔ)教育版），2021，22（1）： 51-54.

李松林. 以大概念為核心的整合性教學(xué)[J]. 課程·教材·教法，2020，40（10）： 56-61.

編" "輯：徐靖程