指向信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的PBL驅(qū)動(dòng)力教學(xué)設(shè)計(jì)研究
——以《信息安全》一課為例

陳小輝

(寧德市民族中學(xué) 福建寧德 355000)

隨著信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的推進(jìn)與落地，如何突破傳統(tǒng)的教學(xué)模式已然成為新時(shí)期信息技術(shù)課堂教學(xué)改革的重點(diǎn)。而基于PBL驅(qū)動(dòng)力教學(xué)設(shè)計(jì)將在教學(xué)過程中創(chuàng)設(shè)真實(shí)問題情境、確定任務(wù)驅(qū)動(dòng)群、推進(jìn)項(xiàng)目有序?qū)嵤?shí)現(xiàn)成果展示、建立評(píng)價(jià)機(jī)制作為整個(gè)PBL驅(qū)動(dòng)力項(xiàng)目的實(shí)施路徑。本研究將以《信息安全》為例，探索一套適合信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)的PBL驅(qū)動(dòng)力教學(xué)模式，借以促進(jìn)信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的提升。

一、信息技術(shù)核心素養(yǎng)與PBL驅(qū)動(dòng)力概念界定

信息技術(shù)核心素養(yǎng)主要指將人培養(yǎng)成具有問題解決能力、獨(dú)特思維性和創(chuàng)新實(shí)踐能力的人，它包括信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任四大模塊，表現(xiàn)為獲取信息、探究問題、解決問題、學(xué)會(huì)生存、提升素養(yǎng)方面。

PBL(Project-Based Learning)是指基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，PBL驅(qū)動(dòng)力教學(xué)即是在項(xiàng)目學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上探尋項(xiàng)目過程中能激發(fā)學(xué)生積極思維的挑戰(zhàn)性問題，并以項(xiàng)目任務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式驅(qū)使學(xué)生探究問題解決的方法與過程。從探究的過程中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、習(xí)得經(jīng)驗(yàn)、獲得體驗(yàn)、持續(xù)發(fā)展。簡(jiǎn)言之，PBL驅(qū)動(dòng)力教學(xué)指以現(xiàn)實(shí)世界的“劣構(gòu)問題”為導(dǎo)向、以學(xué)生發(fā)展為中心的課堂教學(xué)方式。

二、PBL驅(qū)動(dòng)力教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施

(一)PBL驅(qū)動(dòng)力情境創(chuàng)設(shè)

PBL驅(qū)動(dòng)力情境創(chuàng)設(shè)不是憑空想象的，它是基于課標(biāo)、圍繞素養(yǎng)、內(nèi)化知識(shí)、問題解決、體現(xiàn)價(jià)值的綜合力體現(xiàn)；它是將學(xué)習(xí)者的綜合興趣與問題解決聯(lián)系起來；它強(qiáng)調(diào)的是探究問題的意義所在，以及問題背后的隱性核心知識(shí)；它是指導(dǎo)項(xiàng)目推進(jìn)實(shí)施，進(jìn)而讓學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐中進(jìn)行批判、在批判中獲得技能、在技能中形成能力、在能力中學(xué)會(huì)創(chuàng)新的著力點(diǎn)。例如：

情境一，我國(guó)網(wǎng)民數(shù)量世界第一，億萬網(wǎng)民在網(wǎng)絡(luò)信息大平臺(tái)上面獲得信息、交流信息。目前，在線支付、人臉識(shí)別、智能機(jī)器人、VR教育、無人駕駛、遠(yuǎn)程醫(yī)療等逐步嵌入人類生活，數(shù)字技術(shù)正在將人們想象中的智能新生活變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

情境二，誰都不愿生活在一個(gè)充斥著虛假、色情、詐騙、謾罵、攻擊、恐怖、暴力的空間，政府必須對(duì)這樣的言行加以堅(jiān)決管控，決不能任其大行其道。

學(xué)生思考：“信息安全問題來自哪里？將產(chǎn)生什么后果？信息利用與信息安全是一把雙刃劍，它們?nèi)绾萎a(chǎn)生？面對(duì)信息安全我們又將如何解決？”通過一系列疑問激發(fā)學(xué)生探究PBL項(xiàng)目的興趣。

上述情境源于真實(shí)生活，同是“不良構(gòu)問題”，具有一定難度。在作為項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)力的著力點(diǎn)，解決此類問題需獲得本學(xué)科和其他學(xué)科知識(shí)的支持。因此，它承載著信息的復(fù)雜性與價(jià)值性。

(二)PBL任務(wù)驅(qū)動(dòng)

PBL任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)涉及的問題不是用單一學(xué)科來解決問題，它源于生活真實(shí)情境，在一定程度上它需要一個(gè)大主題、大項(xiàng)目來解決。學(xué)生在教師引導(dǎo)下可以設(shè)置若干個(gè)任務(wù)群，將問題化解到不同的子問題項(xiàng)目中進(jìn)行剖析，讓學(xué)生在探究中培養(yǎng)興趣，提升素養(yǎng)。對(duì)于上述情境，學(xué)生可能延伸出的問題有以下幾個(gè)方面：1.信息的來源和歸宿點(diǎn)有哪些？2.日常信息是如何傳遞？3.如何對(duì)信息進(jìn)行甄別與利用？4.人類活動(dòng)對(duì)信息傳遞過程會(huì)造成哪些影響？5.面對(duì)復(fù)雜多變的信息我們應(yīng)該如何選擇？6.如何解決信息應(yīng)用與安全問題？

教師引導(dǎo)學(xué)生通過“頭腦風(fēng)暴”法去記錄問題，學(xué)生根據(jù)自身認(rèn)知基礎(chǔ)與興趣愛好對(duì)問題進(jìn)行分類，組建不同任務(wù)驅(qū)動(dòng)群，指定研究計(jì)劃，確認(rèn)每個(gè)研究階段的定位點(diǎn)、實(shí)施策略、評(píng)價(jià)機(jī)制、成果呈現(xiàn)等內(nèi)容。

(三)PBL驅(qū)動(dòng)力項(xiàng)目推進(jìn)

PBL驅(qū)動(dòng)力推進(jìn)實(shí)施是整個(gè)項(xiàng)目的核心環(huán)節(jié)，也是學(xué)生收集資料、主動(dòng)探究、發(fā)現(xiàn)問題、不斷試錯(cuò)、解決問題的環(huán)節(jié)。教師依據(jù)學(xué)生認(rèn)知基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力進(jìn)行教授，幫助學(xué)生搭建腳手架，促進(jìn)PBL項(xiàng)目有序高效執(zhí)行。

任務(wù)一，調(diào)查信息安全存在的問題

對(duì)于該任務(wù)，學(xué)生可分組進(jìn)行前期資料收集了解實(shí)際生活中信息利用和信息安全在生活中所扮演的不同角色。同時(shí)，讓學(xué)生走出校園，踏入社會(huì)實(shí)踐信息應(yīng)用與安全探究活動(dòng)，如走進(jìn)銀行了解網(wǎng)絡(luò)結(jié)算轉(zhuǎn)賬服務(wù)、走進(jìn)超市體驗(yàn)無現(xiàn)金支付結(jié)算、走進(jìn)醫(yī)院了解醫(yī)療遠(yuǎn)程會(huì)診、走進(jìn)公司企業(yè)體驗(yàn)人臉識(shí)別簽到和叮叮網(wǎng)絡(luò)辦公等。在實(shí)踐調(diào)查的過程中，學(xué)生強(qiáng)烈感受到網(wǎng)絡(luò)數(shù)字信息時(shí)代，信息在我們的實(shí)際生活中扮演著越來越重要的角色，同時(shí)也思考信息給我們帶來便利的情況下存在哪些安全隱患？

任務(wù)二，探究信息安全技術(shù)防護(hù)的手段

通過任務(wù)一活動(dòng)，學(xué)生初步了解信息安全在生活領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，思考如何預(yù)防信息應(yīng)用背后的安全隱患。為了讓學(xué)生更直觀地感受信息安全問題，在任務(wù)一的基礎(chǔ)上，要求學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究、細(xì)致觀察、認(rèn)真思考，以小組合作的形式開展計(jì)算機(jī)病毒實(shí)驗(yàn)，再通過階梯式螺旋實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)預(yù)防計(jì)算機(jī)病毒的重要性，此項(xiàng)目培養(yǎng)了學(xué)生思維能力、動(dòng)手實(shí)踐能力。如下圖所示。

實(shí)驗(yàn)路徑圖

任務(wù)三，探究信息安全道德規(guī)范與法律制定

通過任務(wù)二活動(dòng)，教師已深入引導(dǎo)學(xué)生思維：既然生活中技術(shù)手段能較為有效地防控信息安全，為什么還會(huì)出現(xiàn)信息安全問題呢？我們應(yīng)該怎樣做？教師指導(dǎo)學(xué)生圍繞項(xiàng)目主題開展“信息安全”辯論賽，并進(jìn)行如下主題探究：

數(shù)字信息在現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界中的運(yùn)行規(guī)則是什么？

數(shù)字信息應(yīng)用的利弊之爭(zhēng)？

數(shù)字信息在生活應(yīng)用中將遇到的安全問題？

如何在技術(shù)領(lǐng)域有效預(yù)防信息安全？

如何在思想道德層面有效地預(yù)防信息安全？

信息安全法律法規(guī)制度的建設(shè)探討？

信息時(shí)代如何做一名合格的“信息公民”？

(四)PBL成果展示

通過PBL項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)“信息安全”體系有了深刻的理解與認(rèn)識(shí)，在項(xiàng)目活動(dòng)的過程中，學(xué)生給我們展示了多樣化的成果，如信息安全調(diào)查報(bào)告、計(jì)算機(jī)病毒實(shí)驗(yàn)微視頻、信息安全道德與技術(shù)防范報(bào)告等。學(xué)生的獨(dú)特觀點(diǎn)為PBL項(xiàng)目的有效實(shí)施提供了保障，也促進(jìn)了學(xué)生信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的提升。

三、PBL項(xiàng)目教學(xué)評(píng)價(jià)

根據(jù)信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)、信息技術(shù)PBL項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)力以及洞察課堂驅(qū)動(dòng)力問題的影響，結(jié)合探究課堂驅(qū)動(dòng)力PBL項(xiàng)目的評(píng)價(jià)要求，筆者采用項(xiàng)目意義、學(xué)習(xí)自主，技術(shù)專精三個(gè)維度進(jìn)行評(píng)價(jià)，如下表所示。

PBL評(píng)價(jià)項(xiàng)目信息技術(shù)學(xué)科核心素等級(jí)(A、B|C、D、E五級(jí))自評(píng)組評(píng)師評(píng)項(xiàng)目意義(超越自身的渴望)學(xué)習(xí)自主(我的底盤我做主)技術(shù)專精(工匠精神凝聚力)

總之，本研究將創(chuàng)設(shè)問題情境、確定任務(wù)群、推進(jìn)項(xiàng)目實(shí)施、展示項(xiàng)目成果、制定項(xiàng)目評(píng)價(jià)作為PBL項(xiàng)目的實(shí)施路徑。在PBL項(xiàng)目中學(xué)生以實(shí)地調(diào)查探究、病毒防護(hù)情境體驗(yàn)、信息安全辯論賽等實(shí)踐活動(dòng)為脈絡(luò)，在真實(shí)復(fù)雜的情境中感悟?qū)W習(xí)、體驗(yàn)成長(zhǎng)。項(xiàng)目活動(dòng)不僅提升了學(xué)生思維品質(zhì)、知識(shí)技能、情感態(tài)度、育人價(jià)值等能力，而且從本質(zhì)上實(shí)現(xiàn)了學(xué)生必備品格的發(fā)展、關(guān)鍵能力的形成、核心素養(yǎng)的提升，從而促進(jìn)信息技術(shù)學(xué)科高效發(fā)展。