創(chuàng)客教育理念下高中信息技術(shù)跨學(xué)科項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)踐路徑

摘要：本文從創(chuàng)客教育理念視角出發(fā)，探尋跨學(xué)科項(xiàng)目的設(shè)計(jì)路徑，提出采取整合課程資源、設(shè)置問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)、促進(jìn)遷移應(yīng)用、夯實(shí)內(nèi)核驅(qū)動(dòng)等教學(xué)策略，為學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)、創(chuàng)新學(xué)習(xí)搭建多元化學(xué)習(xí)平臺(tái)，鍛煉學(xué)生多維度思維能力，促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)綜合能力不斷提升。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)客教育；跨學(xué)科；高中；信息技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：G434" 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" 論文編號(hào)：1674-2117（2025）06-0035-03

創(chuàng)客教育是一種強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，鼓勵(lì)創(chuàng)新思維、問(wèn)題解決能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)的教學(xué)模式。跨學(xué)科就是要讓學(xué)生綜合運(yùn)用多學(xué)科知識(shí)，進(jìn)行實(shí)踐創(chuàng)新。創(chuàng)客教育理念下的跨學(xué)科項(xiàng)目設(shè)計(jì)旨在突破傳統(tǒng)學(xué)科界限，注重跨學(xué)科的融合與應(yīng)用，培育學(xué)生的創(chuàng)客技能、創(chuàng)客素養(yǎng)。在具體的項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中，筆者提出整合課程資源、設(shè)置問(wèn)題驅(qū)動(dòng)、實(shí)施項(xiàng)目教學(xué)、促進(jìn)遷移應(yīng)用、夯實(shí)內(nèi)核驅(qū)動(dòng)等教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生積極參與到項(xiàng)目的構(gòu)思、設(shè)計(jì)與實(shí)施過(guò)程中，充分發(fā)揮其主觀能動(dòng)性。

整合課程資源，拓展“跨學(xué)科視野”

《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》倡導(dǎo)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式，希望教師挖掘資源，通過(guò)設(shè)置豐富多樣的任務(wù)情境，將知識(shí)建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入到運(yùn)用數(shù)字化工具解決問(wèn)題和完成任務(wù)的過(guò)程中。因此，教師要善于學(xué)習(xí)，充分挖掘課程資源，創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的新情境，激活學(xué)生的“跨學(xué)科知識(shí)”，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，開(kāi)拓學(xué)生的思維。

例如，在《必修1 數(shù)據(jù)與計(jì)算》的《4.1 非數(shù)值計(jì)算》中，為了讓學(xué)生感受到斐波那契數(shù)列的數(shù)學(xué)之美，筆者通過(guò)查看相關(guān)書(shū)籍和網(wǎng)絡(luò)資料，挖掘了以下資源：①和音樂(lè)學(xué)科相結(jié)合，播放由斐波那契數(shù)列編成的鋼琴曲，學(xué)生聽(tīng)著優(yōu)雅的鋼琴曲，感受斐波那契數(shù)列的數(shù)學(xué)之美。②與生物知識(shí)相結(jié)合，播放《知名數(shù)列，來(lái)自斐波那契數(shù)列，有特別的作用！》視頻，展示實(shí)際生活中許多植物的花瓣數(shù)排列，讓學(xué)生感受斐波那契數(shù)列在大自然、人類(lèi)手臂X光甚至DNA中的出現(xiàn)，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，感受斐波那契在自然界中神奇的存在。③和美術(shù)學(xué)科相結(jié)合，展示斐波那契螺旋線在世界名畫(huà)、知名設(shè)計(jì)中的存在，讓學(xué)生感受斐波那契的藝術(shù)之美，培養(yǎng)學(xué)生的藝術(shù)情操。

設(shè)置問(wèn)題驅(qū)動(dòng)，激活“跨學(xué)科知識(shí)”

要想讓學(xué)生激活跨學(xué)科知識(shí)，成為一名真正的創(chuàng)客，教師要引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題，并創(chuàng)造性地運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題的過(guò)程。問(wèn)題是培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)的腳手架，所以教師需要給定項(xiàng)目主題，設(shè)置驅(qū)動(dòng)性問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分解問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中持續(xù)探究，給學(xué)生發(fā)言和選擇的機(jī)會(huì)，讓學(xué)生不斷反思、評(píng)論與修正，最后完成項(xiàng)目作品并公開(kāi)展示。這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程可以很好地促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)與技能，內(nèi)化信息技術(shù)學(xué)科思想與方法，提升信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。

例如，“我們身邊的數(shù)據(jù)”項(xiàng)目主題——查找如意的餐廳，完成此主題需要用到計(jì)算機(jī)科學(xué)（利用各種大眾搜索工具進(jìn)行搜索）、地理學(xué)（看懂地圖餐廳位置、距離多遠(yuǎn)）、數(shù)學(xué)（比較距離、價(jià)格、估算時(shí)間）、心理學(xué)（消費(fèi)者心理因素、個(gè)人偏好心理）、管理學(xué)（一家網(wǎng)紅餐廳的理由、管理策略、數(shù)據(jù)分析）等跨學(xué)科知識(shí)，學(xué)生在查找如意餐廳的項(xiàng)目中可以理解數(shù)據(jù)、信息、知識(shí)的關(guān)系，并能夠運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行再創(chuàng)造，形成自己的知識(shí)體系。接著，教師需要給學(xué)生搭建問(wèn)題的“腳手架”，引導(dǎo)學(xué)生分析子問(wèn)題，并嘗試小組協(xié)作，從而解決核心問(wèn)題，完成項(xiàng)目任務(wù)。問(wèn)題驅(qū)動(dòng)如下：

①如果想了解附近的餐廳情況，可使用什么工具了解？②利用這種工具，查看附近的餐廳是哪些，距離分別為多少？（不少于3種）

實(shí)施項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，喚醒“跨學(xué)科思維”

在創(chuàng)客教育理念下，教師要以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為核心，精心設(shè)計(jì)多元任務(wù)，讓學(xué)生完成跨學(xué)科的造物過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的思維，培育他們的想象力、實(shí)踐力和創(chuàng)造力。

例如，在《基于物聯(lián)網(wǎng)的信息系統(tǒng)》一課的教學(xué)中，筆者設(shè)計(jì)的跨學(xué)科主題為“創(chuàng)建獨(dú)居老人安全防護(hù)系統(tǒng)”。這個(gè)項(xiàng)目需要整合多種學(xué)科知識(shí)，如電子信息學(xué)科中的主板與傳感器連接的知識(shí)、計(jì)算機(jī)學(xué)科中的編程知識(shí)、物理學(xué)中的傳感器原理，人體工程學(xué)和醫(yī)學(xué)等考慮老人身體機(jī)能和活動(dòng)習(xí)慣的設(shè)計(jì)，各學(xué)科的深度融合能全方位提升學(xué)生解決復(fù)雜問(wèn)題的能力。學(xué)生在跨學(xué)科學(xué)習(xí)過(guò)程中，在項(xiàng)目引領(lǐng)下，提煉項(xiàng)目任務(wù)群（如圖1）。在本項(xiàng)目完成過(guò)程中，不同學(xué)科知識(shí)的碰撞帶來(lái)了新的思路和視角，學(xué)生進(jìn)行團(tuán)隊(duì)協(xié)作，想出了許多安全防護(hù)措施，在合作中提升交流能力和協(xié)同作業(yè)的能力。

促進(jìn)遷移應(yīng)用，融合“跨學(xué)科方法”

在創(chuàng)客教育理念下，學(xué)生不僅要掌握知識(shí)與技能，還要能夠在實(shí)際問(wèn)題中遷移和應(yīng)用。這就要求教師重視跨學(xué)科知識(shí)融合，更注重學(xué)習(xí)方法、學(xué)科思想的融入、滲透、遷移，從而激發(fā)學(xué)生思維，讓學(xué)生主動(dòng)的學(xué)習(xí)，體驗(yàn)探究、實(shí)踐、質(zhì)疑、歸納等過(guò)程。

例如，《綜合問(wèn)題的解決》一課設(shè)置的探究項(xiàng)目為“探秘游戲制作”。項(xiàng)目背景是“軟件開(kāi)發(fā)公司正在招聘軟件開(kāi)發(fā)師，請(qǐng)創(chuàng)作一個(gè)接福游戲，表現(xiàn)優(yōu)秀者將會(huì)被錄取”。在具體的項(xiàng)目實(shí)施中，教師引導(dǎo)學(xué)生按照“需求分析、總體設(shè)計(jì)、模塊設(shè)計(jì)、組裝程序、運(yùn)行維護(hù)”五個(gè)步驟進(jìn)行設(shè)計(jì)。具體為：①需求分析——該款游戲的功能有哪些？

②分解任務(wù)，設(shè)計(jì)流程（如圖2）。

③組裝程序并填空。④測(cè)試程序，并運(yùn)行。⑤拓展：隨著時(shí)間的推移，福字出現(xiàn)得越來(lái)越快，增加游戲難度；隨著時(shí)間的推移，相應(yīng)的分?jǐn)?shù)應(yīng)該變得更多，如何更改程序？如何給游戲變臉，換成另一款游戲，拓寬公司經(jīng)營(yíng)業(yè)務(wù)？

本節(jié)課注重核心概念和關(guān)鍵能力，融入計(jì)算機(jī)、美術(shù)（設(shè)計(jì)游戲界面）、心理學(xué)（玩家心理、反饋機(jī)制）等學(xué)科知識(shí)，運(yùn)用跨學(xué)科方法，通過(guò)分治策略開(kāi)展豐富的游戲活動(dòng)，培養(yǎng)了學(xué)生的計(jì)算思維能力，引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)遷移應(yīng)用到實(shí)際生活中。

夯實(shí)內(nèi)核驅(qū)動(dòng)，探尋“跨學(xué)科本質(zhì)”

在創(chuàng)客教育理念下的跨學(xué)科教學(xué)中，內(nèi)核驅(qū)動(dòng)表現(xiàn)為對(duì)本質(zhì)問(wèn)題的深入探究和對(duì)關(guān)鍵知識(shí)的不斷追求?？鐚W(xué)科的本質(zhì)是將不同學(xué)科的知識(shí)、方法和思維方式有機(jī)融合，所以，教師要理解、熟悉學(xué)科背后的思想、本質(zhì)、文化與精神，同時(shí)，要挖掘更多的課程資源，設(shè)置數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境或平臺(tái)，提供廣闊的創(chuàng)客空間和更有效的解決問(wèn)題的路徑，讓學(xué)生在不同學(xué)科的知識(shí)海洋中自由穿梭，應(yīng)對(duì)多樣化的創(chuàng)造挑戰(zhàn)。

例如，在《探秘人工智能》一課中，筆者讓學(xué)生理解人工智能的本質(zhì)并創(chuàng)作作品。具體設(shè)計(jì)了“理解人工智能的本質(zhì)”的活動(dòng)：教師出示四幅作品（如圖3），并播放綜藝節(jié)目中的“鹿班機(jī)器人設(shè)計(jì)海報(bào)”片段，讓學(xué)生辨別哪一幅是人工智能所作，體驗(yàn)它的神秘。學(xué)生在學(xué)習(xí)網(wǎng)站上進(jìn)行在線投票，在得知2號(hào)作品為機(jī)器人所作時(shí)，學(xué)習(xí)興趣高漲，很想探究機(jī)器人設(shè)計(jì)海報(bào)的奧秘。這時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生在“機(jī)器人為什么會(huì)快速設(shè)計(jì)海報(bào)”的問(wèn)題中理解其背后的本質(zhì)：是人類(lèi)賦予了機(jī)器人海量的海報(bào)設(shè)計(jì)算法，機(jī)器人才擁有了非凡的設(shè)計(jì)海報(bào)功能。

又如，引導(dǎo)學(xué)生制作個(gè)性化的信息系統(tǒng)，如客流量計(jì)數(shù)系統(tǒng)。教師融合物理（傳感器原理）、信息技術(shù)編程等跨學(xué)科知識(shí)，幫助學(xué)生理解背后的本質(zhì)，即將程序?qū)懭胄酒酒艙碛辛讼嚓P(guān)的功能。通過(guò)教師的引導(dǎo)，學(xué)生創(chuàng)作出了“小型智能家居系統(tǒng)”“滅火系統(tǒng)”“智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)”等作品。內(nèi)核驅(qū)動(dòng)和跨學(xué)科本質(zhì)的融合為學(xué)生打開(kāi)了一扇通向綜合知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)踐創(chuàng)新的大門(mén)，讓他們?cè)谔剿餍畔⒓夹g(shù)的奧秘時(shí)，吸取多學(xué)科的智慧，提升自身綜合素質(zhì)和解決問(wèn)題的能力。

結(jié)語(yǔ)

在創(chuàng)客教育理念下，跨學(xué)科教學(xué)要堅(jiān)持以學(xué)生為中心，促進(jìn)學(xué)生運(yùn)用跨學(xué)科知識(shí)進(jìn)行創(chuàng)新創(chuàng)造，培養(yǎng)學(xué)生的關(guān)鍵品格和必備能力，促進(jìn)學(xué)生綜合能力生長(zhǎng)，推動(dòng)學(xué)生長(zhǎng)足發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

陳剛，石晉陽(yáng).創(chuàng)客教育的課程觀[J].中國(guó)電化教育，2016（11）：11-17.