義務教育信息科技課程核心素養框架構建探討

摘 要 新課標中信息科技課程的四大核心素養確定了本學科的培養目標，六條邏輯主線明確了實現培養目標的路徑，但由于四大核心素養沒有細化，顆粒過粗，在教學過程中難以實施和評估。本文通過討論四大核心素養相互之間的關系，提出包括4個一級維度、19個二級維度和39個三級維度的信息科技核心素養框架，進而探討信息科技核心素養框架的細化內容，為信息科技教師在教學過程中評估學生的核心素養水平提供明確的參考依據。

關鍵詞 信息科技；核心素養；框架；信息意識；計算思維；數字化學習與創新；信息社會責任

中圖分類號：G633.67 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）17-00-05

0 引言

《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》提出了信息科技課程的核心素養主要包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任[1]。 新課標的制定旨在提高學生在信息科技領域的素養和能力，為他們日后的生活和職業發展奠定基礎[2]。但由于四大核心素養顆粒過粗，教學實踐中教師（特別是年輕教師）難以把握細化的教學目標。因此，構建一個全面、實用且具有引領性的信息科技課程核心素養框架，對信息科技課程實施的教與學都有重要的意義。

1 四大核心素養相互關系

信息科技課程的四大核心素養之間是相互關聯、相互促進的。信息意識是計算思維和數字化學習與創新的基礎，計算思維是信息意識在計算機科學領域的具體應用，數字化學習與創新是信息意識和計算思維的拓展和延伸，信息社會責任則是信息意識和計算思維的延伸和應用。

信息意識是指對信息的敏感度和判斷力，包括對信息的收集、篩選、處理、評價和應用等方面的能力。它是數字化學習與創新的基礎，能夠幫助學生在數字化環境中更好地獲取、利用和處理信息。計算思維是指運用計算機科學的思想和方法來分析和解決問題的思維方式[3]。計算思維是信息科技課程的核心，通過相關學科的學習，學生可以掌握計算機科學的基本原理和算法，優化計算思維，進而更好地應用信息技術解決實際問題。數字化學習與創新是指運用信息技術進行自主學習、創新學習和合作學習的能力。通過對數字化學習與創新的學習，學生可以掌握在線學習、數字化及人工智能工具和教育數字資源的應用方法，提高自主學習和創新能力。信息社會責任是指學生在利用信息技術和信息資源時，所應承擔的社會責任和義務。它是信息科技課程的重要組成部分。學生通過對信息社會責任的學習，能增加對信息安全、知識產權等方面的了解，樹立正確的信息道德觀念。

2 信息科技核心素養框架

信息科技課程核心素養是指學生在學習信息科技課程時應該掌握的關鍵能力和素質。信息科技課程核心素養框架的構建基于現有的教育理論和實踐，同時也借鑒了其他領域的知識和經驗。信息科技核心素養框架包括4個一級維度、19個二級維度和39個三級維度，見圖1。一級維度包括：信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任。每個一級維度由若干二級維度組成，每個二級維度由若干三級維度組成。

3 信息意識

3.1 概述

信息意識是指對信息的敏感度和判斷力。它既是信息科技學科核心素養的重要組成部分，也是學生具備一定的信息能力和信息道德的必要條件。信息意識的形成需要學生在學習和生活中不斷地提高對信息的關注度，還要學會分析和判斷信息的真實性、有效性和價值。

3.2 信息收集能力

學生需要學會從不同的來源獲取信息。同時，學生需要掌握基本的搜索技巧和篩選信息的方法，以便從海量的信息中收集到有用的信息。

3.3 信息篩選能力

學生需要學會根據特定的需求和目的，對收集到的信息進行篩選和過濾，以排除無用的、重復的信息，保留有用的信息。

3.4 信息處理能力

學生需要掌握基本的計算機技術和數據處理方法，如排序、篩選、分類、匯總等，以便對收集到的信息進行有效的處理和分析。

3.5 信息評價能力

學生需要掌握評估信息的可信度、權威性、可靠性等的能力，以便選擇合適的信息來源和使用方法。

3.6 信息應用能力

學生需要學會將收集到的信息和處理結果應用到學習和實際生活中，以解決實際問題或完成特定的任務。

3.7 維度

信息意識的二級維度和三級維度見表1。

4 計算思維

4.1 概述

計算思維是一種計算機科學的思想方式，它涵蓋了計算機科學中問題的抽象、分解、建模和解決問題的方法。對于學生來說，具備計算思維可以幫助他們更好地理解和應用計算機科學的知識和技術。

4.2 算法思維能力

學生需要具備算法思維，能夠用計算機科學的方法來解決問題。這包括問題的表述、抽象、假設、推斷和解決問題的方法。

4.3 系統思維能力

學生需要具備系統思維，能夠從系統的角度來看待問題，把它看作一個由各個部分組成的整體，并考慮如何通過各個部分之間的相互作用來實現整體目標。

4.4 并發思維能力

學生需要具備并發思維，能夠考慮如何同時完成多項任務，以實現更高的效率。

4.5 數據結構思維能力

學生需要具備數據結構思維，能夠考慮如何組織和存儲數據，以便在需要時快速訪問。

4.6 計算能力遷移能力

學生需要具備計算能力反思、優化解決問題的能力，并將其遷移運用于解決其他問題。

4.7 維度

計算思維的二級維度和三級維度見表2。

5 數字化學習與創新

5.1 概述

數字化學習與創新是指運用信息技術進行自主學習、創新學習和合作學習的能力。通過數字化學習與創新的學習，學生可以掌握在線學習、數字化工具和資源的應用方法，進而提高自主學習和創新能力。

5.2 數字化學習能力

學生需要具備在線學習、使用人工智能工具和數字化資源的數字化學習能力。

5.3 創新性學習能力

學生需要具備自主學習、創新學習能力，學生通過思考、探索和實踐，培養創新思維和創新能力。

5.4 合作學習能力

學生需要具備團隊合作、溝通協調、解決問題等能力，學生通過合作、交流和分享，培養團隊合作和溝通能力。

5.5 跨學科實踐能力

學生需要具備跨學科知識、跨學科思維和跨學科實踐能力，學生通過跨學科學習，培養跨學科能力和創新思維。

5.6 維度

數字化學習與創新的二級維度及三級維度見表3。

6 信息社會責任

6.1 概述

信息社會責任是指學生在信息社會中，應該具備的道德、法律、文化等方面的責任和義務。信息社會責任不僅包括遵守法律法規、尊重知識產權等道德規范，還包括積極參與信息社會的發展，為社會的進步作出貢獻。

6.2 自我保護意識

學生需要理解信息科技給人們在學習、工作和生活上帶來的各種影響，具有自我保護意識和能力。

6.3 信息安全意識

學生需要具備信息安全的基本知識和技能，包括密碼設置、病毒防范等方面的信息安全知識，并能夠在實際操作中加以應用。

6.4 法律法規意識

學生需要了解和遵守與信息技術相關的法律法規，包括網絡安全、數據保護、知識產權等方面的法律法規。

6.5 道德倫理意識

學生需要了解和遵守與信息技術相關的倫理道德準則，包括尊重他人隱私、不進行網絡欺凌、不傳播虛假信息等方面的倫理道德準則。

6.6 社會參與意識

學生需要積極參與社區服務，包括參與志愿者活動、網絡社區活動等，以增強社會責任感和公民意識。

6.7維度

信息社會責任的二級維度和三級維度見表4。

7 信息科技核心素養框架的意義和價值

7.1 明確信息科技教育的目標

信息科技核心素養框架的制定可以明確信息科技教育的目標，使教育者更加清晰地知道學生在學習信息科技時需要掌握哪些能力，從而更好地指導教育實踐。

7.2 確定信息科技教育的核心內容

信息科技核心素養框架可以確定信息科技教育的核心內容，使得教育者可以更加清晰地知道學

生需要學習哪些知識和技能，從而更好地組織教學內容。

7.3 促進學科之間的融合

信息科技核心素養框架強調學生的綜合素養和能力，促進學科之間的融合，使得學生能夠更加全面地掌握信息科技知識和技能。

7.4 增強學生的競爭力

信息科技核心素養框架可以幫助學生掌握信息科技的核心素養和能力，增強學生的競爭力，為學生未來的職業發展打下基礎[4]。

7.5 推動教育改革

信息科技核心素養框架可以推動教育改革，使教育更加符合社會和經濟發展的需求，提高教育質量和水平。

信息科技核心素養框架的構建對于信息科技學科的發展和學生綜合素養的提升具有重要的意義，它為信息科技教育提供了清晰的方向和指導。

8 結束語

筆者探討了信息科技核心素養框架構建的意義和價值。通過對信息科技核心素養框架的闡述和分析，我們可以看到，信息科技核心素養框架的構建可以明確信息科技教育的目標，確定信息科技教育的核心內容，促進學科之間的融合，增強學生的競爭力，推動教育改革。在未來的研究中，將進一步探討信息科技核心素養框架的應用和實施，以及如何評估學生的核心素養水平。同時，也需要關注信息科技核心素養框架的更新和發展，以適應信息科技的不斷發展和變化。

9 參考文獻

[1] 崔雪琴.大型科學儀器裝置發展論壇舉辦[N].中國科學報，2023-05-24（3）.

[2] 張瑞云.STEM教育理念在中學物理課堂教學中的應用研究[D].天津：天津師范大學，2018.

[3] 楊雪.面向計算思維的高中Python項目學習研究[D].南京：南京師范大學，2020.

[4] 王安.“管理學概論”課程思政“1235教學模式”探索[J].當代教育理論與實踐，2023，15（1）：27-32.

*項目來源：本文系廣西教育科學“十四五”規劃2023年度廣西教育信息化教學應用實踐共同體專項重點課題“教育數字化轉型下區域AI教育共同體發展路徑與實踐研究”（編號：2023ZJY518）的研究成果。

作者簡介：張鋒，高級教師；柯小華，通信作者，高級講師；陳桂軍，正高級教師。