信息技術課程內容：反思與重構

鐘義信 吳正己

只有信息技術的操作技能，不等于懂得了信息技術本身；更不等于懂得了信息科學技術。如果不講信息科學，只講信息技術，確實很容易就會走向單純的“技能化”。

—鐘義信

理想的資訊科技課程應該回歸到教育本質去思考：到底這一門課對學生現在及未來發展有什么幫助？應該教些什么才能讓學生終生受用？

—吳正己

《中國信息技術教育》：自從2000年以后，信息技術課程在全國基本得到普及，但是隨著信息技術的發展，人們逐漸認為單獨的信息技術軟件操作教學呈現了技能化傾向，您如何看待這種傾向？您認為課程的理想內容應是什么？

鐘義信：“信息技術軟件操作教學呈現技能化傾向”這個提法可能反映了當前我國中小學信息科學技術教學的現狀。我覺得，這不是一種令人滿意的狀況，應當加以引導。

中小學信息領域課程的“理想內容”是什么？首先，我認為，中小學只講“信息技術”不講“信息科學”，看來不是很合適。信息科學技術是一個有機的整體。因此，只掌握信息技術的操作技能，不等于懂得了信息技術本身；更不等于懂得了信息科學技術。如果不講信息科學，只講信息技術，確實很容易就會走向單純的“技能化”。因此，小學的這門課程是否可以定名為“信息科學技術入門”，中學則可以定名為“信息科學技術初步”。其次，“信息科學技術入門”和“信息科學技術初步”課程的內容，都應當給學生講清楚“信息科學技術”的基本概念、基本原理和基本應用，小學講得淺顯易懂，中學講得稍微深入一些；小學可以通過形象親切的“應用”來引起興趣，通過“應用”來引出概念和原理，中學則可以通過由淺入深的方法從基本概念引出原理和應用。

從小就對信息科學技術有正確的（然而又是淺顯易懂的）概念，這很重要。這是因為，如果從小學一開始就把概念搞偏了，將來糾正起來就會很麻煩。所謂“開始差之毫厘，將來失之千里”，就是這個道理。至于開始的時候學到的概念比較淺，這沒有關系，將來到中學、大學、研究生階段就會一步一步深入下去。怕就怕一開始就把概念理解偏了。

當然，“入門”和“初步”課程的具體內容安排是一個很細致也很復雜的問題，不是三言兩語就可以解決的。不過，我相信，只要發動中小學的相關課程的教師們，同時邀請對此有研究和有興趣的大學教師、專家學者以及教育主管人員共同研究，這個問題一定可以得到解決。

同教材內容一樣重要的是教學規律和教學方法?？偟膩碚f，都應當遵循中小學生的認識規律、遵循信息科學技術知識的結構和層次規律，通過循循善誘、引人入勝、生動形象的方法來啟發學生的學習興趣，把學生引進“信息科學技術”的廣闊天地。一方面要讓學生對信息科學技術產生濃厚的學習興趣，另一方面又要讓學生認識到“信息科學技術博大精深，奧妙無窮，應用無窮，魅力無窮”。

王吉慶：如果從我國信息技術課程（含計算機課程）的發展來說，普及計算機文化和提高應用計算機作為人們必須使用的工具的能力和態度分別是20世紀80年代與20世紀90年代的主要目標與任務。而進入21世紀以后，應該說，信息素養的形成與不斷提升已經確定為信息技術課程的目標，高中課程標準的頒布說明了新階段的到來。但是應該看到，目前教育界對于信息素養的認識是不一致的，相當一部分具體工作者是根據課程的教材內容來理解課程的目標的，而特別是在義務教育階段，由于課程指導綱要的制定太早又倉促，沒有明確信息素養的提升是課程的目標與任務，而教材內容上工具論的痕跡十分明顯。因此，未來的信息技術課程研究和實施的主要任務是建立中小學信息技術課程體系，首先是目標和任務的學習階段分解。

吳正己：其實資訊科技課程的發展軌跡，在世界各國和地區都非常相似。20世紀80年代個人計算機問世不久，軟件及操作系統（DOS）的使用接口為文字指令，要利用計算機進行工作，大部分都需要用戶自己撰寫程序或加載軟件包，1984年臺灣的高中職開始有了資訊科技課程，課程內容自然是學習程序設計。20世紀90年代窗口操作系統及各種應用軟件開始發展，臺灣的小學、初中開始有了資訊科技課程，課程內容很自然地是以應用軟件操作的技能教學為主，讓學生能直接將計算機應用于學習與生活當中；而高中職的課程綱要雖鎖定為計算機科學，但在學校中的實際主要卻是以應用軟件為主，少部分還教授程序設計。

到了21世紀，個人計算機在家庭中已非常普及，應用軟件操作接口愈來愈簡單，使用計算機所需的技術門檻大大降低，多數小學生甚至在入學前即已使用過計算機。很自然，大家認為計算機軟件操作技能簡單易學，實在不需要把它視為一門學科來教學生，它應該是作為輔助其他學科的學習工具即可，于是在2000年，新定的臺灣初中小課綱中資訊科技課程被刪除了，僅將“資訊教育”列為應融入各學習領域實施的重大議題。也就是說，2000年后臺灣的小學、初中課綱中已經沒有資訊科技課程。雖然正式課程沒有了，但實際上，幾乎所有的學校仍是以自己的彈性課程時間繼續教授計算機。高中的資訊科技課程也曾一度被刪除，但后來以兩個學分必修的方式保留下來。如果資訊科技課程的目的是工具性的，那么，由計算機未普及、缺乏軟件時代，發展到計算機普及、軟件易學易用時代，資訊科技課程內容由程序設計轉變為軟件操作技能，無疑是必然的傾向。但是，資訊科技課程如果有其繼續存在的必要，則不能僅局限在工具性或技能性的目的，因為軟件工具愈來愈容易使用，課程存在之目的也必然受到質疑。我個人認為，理想的資訊科技課程應該回歸到教育本質去思考：到底這一門課對學生現在及未來發展有什么幫助？應該教些什么才能讓學生終生受用？

資訊科技課程未來的發展方向，應是回歸到計算機科學本質的教學，計算機科學的重要概念是教學的目標，資訊科技工具或軟件則是用來具體化或輔助這些概念的學習，同時兼顧計算機科學概念與軟件工具的學習。臺灣目前的高中資訊科技課程，其定位相當于物理、化學等學科，將資訊科技課程視為科學課程的一環，只是學分比較少，而且沒有列入大學入學考試的學科當中。

《中國信息技術教育》：目前，國際上又重新出現了培養“計算思維”的思潮，計算機科學逐漸開始成為信息技術課程重要內容，您如何看待計算機科學內容以及程序設計教學內容呢？

吳正己：“計算思維”（Computational Thinking）是運用計算機科學概念或技巧，以解決問題的方法或思維方式?，F代生活中處處需要使用計算機，如何運用計算機有效地解決問題是21世紀公民必備的技能。例如，分解（decomposition）、模式辨識（pattern recognition）、算法設計（algorithm design）等都是計算機科學中常見的思維方式。程序設計是計算機科學中的一個范疇，它不等于計算機科學，但很多計算機科學的概念都得透過它來實現，它是計算機科學解決問題的工具。在資訊科技課程中，程序設計教學不應該只是學習程序語言，而應該是以學習計算機科學概念（或計算思維）為目標，那么，兩者的學習是相輔相成的。就資訊科技課程而言，學習解決問題的計算思維才是最重要的，解題工具愈簡單愈好，故而許多計算機科學教育者相繼發展一些簡化的程序語言或可視化環境，如Python、Greenfoot、Alice、及Scratch等，以減少學生學習程序設計的困擾，使學習更聚焦于問題解決。

王吉慶：“計算能力”是21世紀委員會提出的對于21世紀人才能力需求七部分之一；不同于以前讀、寫、算中的“算”，如果把“計算思維”認為是其核心“算法思維”的話，那么我在2005年的“小學科，大作為”討論“信息技術課程的核心價值是什么”時就提出了，“我認為，以信息技術為代表的技術學科類的學科教育中所強調的就是追求解決問題與完成任務的可實現、可操作的算法思維與創新精神”。而“所謂算法思維，就是提倡人們在思維過程中的有序性和可執行性，它的環節包括操縱公式、反映現實、分解問題、抽象推理、選擇數據結構與算法等。具有算法思維的人在完成任何任務或者解決任何問題時，都會認識到問題和任務是有起點，有邊界與限定范圍的，盡管其可能沒有直接的方式達到目標，也能夠迅速地采取算法思維進行分析，然后按部就班地一步步完成任務或者解決問題”，按照這樣的理解，算法思維應該還是技術解決問題的過程與方法的一部分，屬于技術領域。我認為，一方面程序設計教學有利于算法思維的形成與提升，另一方面也要注意到，其他信息活動的參與也可以從培育算法思維的角度去思考，特別是教學目標的過程與方法的維度上，需要認真考慮算法思維的形成與提升過程與方法。

還需要指出的是，我認為信息技術課程應該屬于技術領域的課程。科學關注的是發現，技術關注的是發明；當然科學中也包含技術，人們發明許多技術以求更加準確而細致地發現；技術又利用新的科學原理發現創造新的發明。因此，作為信息技術課程，需要介紹許多信息技術方面的科學知識，但是主要的任務還是應用信息技術本身解決問題和參與信息活動的技術方法與過程。

鐘義信：這個提法有片面性?！坝嬎恪钡母拍畋环夯?。有人說，世界一切過程都是“計算”。和這個概念抗衡的是“邏輯”，有人說，世界一切過程都是“邏輯”。那么，究竟“計算”的概念更廣大還是“邏輯”的概念更廣大？學術界存在不同的認識。

所以，“計算思維”這個提法需要斟酌。我覺得可以提出“信息思維”的概念。這是因為，傳統科學基本建立在物質概念和能量概念上，沒有信息的概念。但是，信息、物質、能量是現實世界三大戰略資源，是現代科學技術的三大研究對象。所以，除了建立在“物質和能量”觀念上的傳統思維方式之外，學習和建立“信息思維”是很重要的。雖然信息不能脫離物質和能量，但是信息又不等同于物質和能量。信息具有自己獨立的運動規律，有自己的思維方式。人們想把人類智慧的奧秘搞清楚，想通過解剖找到答案。但是，這種單純建立在“物質和能量”觀念基礎上的思維方式不可能解開人類智慧的奧秘，必須運用“信息思維”才有希望打開“智慧”的大門。