基于學科思維視域下的高中信息技術課程優化設計研究

戚敏

摘 要：在信息化時代下，信息技術課程已成為教育體系中的主要組成部分，并且在中小學課程教學中所占據的地位不斷提升。為了滿足信息化時代對信息技術人才的綜合素質要求，高中信息技術教師在課程設計與實踐中，從學科思維的角度出發，優化課程教學方案設計，以促進高中生學科思維能力的生成，促進信息技術課程教學質量的提升。

關鍵詞：高中信息技術; 課程設計; 學科思維; 優化

中圖分類號：G633.67? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? 文章編號：1006-3315（2019）10-013-001

一、學科思維的內涵

上世紀70年代美國教育家加涅將學生知識與技能學習分為言語信息獲取、動作技能訓練、認知策略掌握以及學習情感態度樹立等不同的類型，以自我認知為學生知識積累與技能提升中的內在組織能力，促進學生認知能力的改善，并起到了潛能挖掘的作用。從信息技術課程的角度分析，信息技術學科思維主要包括了三種：其一，計算思維，計算思維的形成過程為抽象數據→構建模型→算法驗證→問題解決;其二，設計思維，設計思維的形成過程為任務分析→問題識別→事實描述→邏輯結構;其三，批判思維;批判思維的形成過程為價值判斷、事實評價、鑒賞驗證→澄清意義，具體見圖1。

二、學科思維視域下的高中信息技術課堂優化設計方法

（一）計算思維培養

從技術角度來看，算法是一種精準的計算方法與計算系統，通過算法的應用將計算機問題解決的過程以及解決問題中所應用的方法直接體現出來。隨著信息技術的普及化，算法思想不知不覺中已經融入到人們的生活、學習、工作中。注重信息技術課程抽象性的特點，找到書本知識與實際經驗之間的契合點。如在“圖書借閱系統”的教學設計中，課程設計應根據其中包含的多個元素，如讀者、圖書作者、管理者、圖書編號等，通過抽象數據的搜集與整合，構建“圖書借閱系統”的模型，并且注重學生在信息技術課程中的主體作用發揮，組織學生根據已經學習到的算法算理驗證問題，在算法驗證與尋求問題解決路徑的過程中，發揮教師的引導作用，引導學生從復雜的“圖書借閱系統”設計問題中抽絲剝繭，挖掘其中的抽象事物本質，認識并發現世界的規律，促進高中生計算思維由復雜化到簡約化、由抽象化向直觀化的過渡。在“圖書借閱系統”的課程設計中，教師應注重系統設計中各個元素之間存在的隸屬關系、交叉關系，屬于一種較為復雜的計算機運作系統，通過對學生計算思維的培養，學生在系統設計中可以利用計算思維將抽象的系統設計數據信息，構建一個完整的系統設計模型，將其中的一些無效信息簡化，提升圖書借閱系統設計的直觀可視化，幫助高中生在信息技術學習中更加深層次的掌握系統設計方法，促進學生信息技術學習質量的提升。

（二）設計思維培養

任務驅動教學法是高中信息技術課程設計中的常用方法，對于高中生設計思維的培養具有重要的作用。而任務驅動下的設計思維培養主要包括：弄清任務→任務驅動→協作學習→深入探究任務→成果展示→鞏固拓展任務→反思評價等過程。以高中信息技術中的“物聯網”相關課程設計為例，在課堂導入中舉出共享單車的典型物聯網案例，并引發學生聯想到自身在共享單車使用中所獲得的體驗，提出問題“什么是物聯網？物聯網的應用對于我們的生活、學習產生了哪些影響？”通過問題的提出明確學習任務，確立探究目標。布置任務，通過資料查閱等方式總結出物聯網的概念，任務的驅動下主動探索新知，讓學生了解到物聯網中的“物”是指什么，有哪些特點？接來下，通過對“共享單車”設計原理的分析，掌握物聯網的工作原理主要分為感應層、傳輸層、應用層。通過“共享單車”工作原理的分析與探討，增加學生對物聯網的了解程度，并且以此為例，組織學生聯系生活實際，發揮想象力與創造力，制作出一套物聯網生活中應用的設計方案，并將設計想法展示出來，師生共同探究，為學生的設計思維提供了現實依據，并且在設計原理掌握的基礎上，為學生提供了信息技術設計的機會，以促進高中生信息技術設計思維的形成。

（三）批判思維的培養

批判思維是指人們能夠透過事物表象發現其中的本質問題所在，并根據自身的思維方式對事物的本質問題進行理性思考。在高中信息技術課程設計中，想要實現對學生的批判性思維培養，需要教師在課程設計與實際課堂教學活動實施過程中，為提升真正情境下的批判思維發展空間，并且結合高中生的心智習慣，在信息技術教學的問題探究中，培養學生獨立思考的能力，擺脫學生信息技術學習中的思維定式，樹立批判意識，強化分析能力，讓學生成為信息技術課堂學習的主人。批判思維的培養有助于提高學生在信息技術應用中的自我控制能力，如沉迷網絡問題等，是學生學科思維培養的觀念目標，也是核心素養下學生必備的能力，具有重要作用。

綜上所述可知，以學科思維為導向的高中信息技術課程設計應結合學科特點與思維方式特征，從不同的思維方式出發，構建以計算思維為基礎、以設計思維為核心、以批判思維為目的的課程教學設計方案，為信息技術課堂教學提供完整的、合理的教學設計方案，通過教師的合理引導，學生的積極參與，促進高中生信息技術學科思維的生成，提升高中信息技術教學質量。

參考文獻：

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