新課改下高中學生數字化學習與創新的培養

魏韋玲

現今人們生活在以計算機和網絡為基礎的新型數字化社會中，這就要求人們必須掌握信息時代的技術工具，具備全新的數字化學習與創新能力。新一輪的高中課程改革把數字化學習與創新列為學生四大核心素養之一。那么如何培養學生數字化能力與創新這一個核心素養？筆者談談自己的一些探索與思考。

一、立足在線平臺，適應數字化學習環境

目前使用的在線平臺有超星平臺、UMU平臺以及福建省使用的福建教育資源公共服務平臺，這些平臺高度整合了文字、圖像、視頻、音頻等多樣化的學習資源，給處于數字化時代的高中生提供了一個以項目學習、資源共享、在線互動和多元化評價為體系的網絡學習平臺。教師通過項目任務的設定引導學生參與學習，學生在完成一個個項目任務的過程中，形成了數字化的學習體驗。學生通過在線平臺的自主學習、互動交流等多種方式適應了數字化學習的環境，逐步養成了數字化學習習慣，提升了信息素養，為適應信息化社會奠定了堅實的基礎。

二、借助在線平臺，認識數字化學習的優勢

首先，促進了學生自主學習能力的發展。數字化學習實現了學習時間、學習地點、學習方式的自由，但在學習過程中往往會遇到一些依靠自身無法解決的問題，那么如何解決這一個問題？這時候可以借助微課視頻。微課是一種寶貴的數字化學習資源，能夠更有效地促進學生自主學習。隨著移動終端和無線網絡的應用和普及，學生借助微課可以隨時隨地學習。借助微課，學生可以根據教師設置的項目任務指引，根據自身的情況自由地選擇學習的時間、方式和內容。對于沒看懂的部分內容可以反復地學習，對已掌握的知識可以選擇跳過，真正實現個性化學習。微課有助于學生對不同階段知識點進行補缺補漏以及總結鞏固知識，是學生課外學習的一種重要載體，是對傳統學習的補充和拓展。

其次，有助于教師的教與學生的學順利進行。在數字化環境下，教師借助在線平臺可以解決很多教學過程中存在的問題，也給學生的學習帶來了便利。在新課程改革下，很多一線教師都發現這樣一個問題：知識內容太多與課時不足相矛盾。在教學內容不能刪減又不能增加課時的前提下，如何解決這個矛盾沖突呢？筆者認為在線平臺的使用給我們指明了方向。新課程已經實施一年了，在教學過程中我們不難發現高中信息技術課程中有一些知識是初中知識內容的延伸，對于這一部分知識筆者個人認為不用再重新教學，但是考慮到有一部分學生在初中階段還沒有完全掌握，也為了幫助學生復習鞏固知識，在線平臺就派上用場了。

例如，在必修1（教科版）第五章第一節《走近數據分析》課程中，圍繞“感受智能公交”項目展開學習，其中任務一“體驗公交出行”主要從感受一個完整的數據分析過程出發，要求學生學會數據分析和可視化表達的基本方法，以及撰寫分析報告。使用工具軟件完成數據可視化表達和撰寫分析報告這兩種基本技能在初中階段學生都學過了，因此筆者就關于如何使用Excel和WPS完成數據的可視化表達做了一個微視頻，并上傳至在線平臺，學生根據項目任務完成需要自主學習。

再次，實現大數據協同教學。相對傳統的課堂教學模式，使用在線平臺開展教學，更有助于師生互動。在教學中，教師制定的教學設計是根據學生已經知道什么，還不知道什么。但是，這往往是教師單方面的認為。要有效、及時收集到學生學習數據，可以通過在線平臺的“自我評價”、微小測等功能。例如前面的“體驗公交出行”任務，教師可通過收集可視化數據分析報告和“自我評價”這個環節來收集學生的自評自測數據，有效幫助教師了解學生對知識的掌握情況和學習的進度，從而對課堂設計和作業設計進行相應的調整。

在數據化環境中，在線平臺利用大數據技術收集到大量有關學生的學情數據，實現了基于數字化學習與創新的大數據協同教學。

三、基于項目學習，學會數字化技術工具的操作技能

首先，培養選擇適當數據處理方式的能力。在數字化環境中，在解決問題過程根據需要選擇適當數據處理方式能夠有效提高解決問題的效率。例如，必修1（教科版）第一章第二節《數據計算》以“‘雞兔同籠’問題的解決”項目為線索展開學習，任務二“解決‘雞兔同籠’的計算方式”，學生在探究任務的過程中，通過對三種不同計算方式：人工方式、借助電子表格軟件方式、編程方式的比較和辨析，感受數據化技術工具處理數據的優勢，體驗根據問題的需求選擇適當數據處理方式的過程。

其次，激發學習數字化技術工具的動力。學生在學習知識時往往帶有一定的目的性，特別是對于我們這種技能學科更是如此。我們首先要幫助學生認識到數字化技術工具解決問題的優勢，這樣才能激發學生學習動力，有興趣去學習數字化技術工具的操作技能。例如，必修1（教科版）第四章第二節《數值計算》圍繞“與數學公式面對面”項目進行探討，以學生熟悉的數學問題為主線，通過貼近現實的案例，激發學生學習的動力，對啟發思維、激勵熱情、提高學習效率起到重要作用。任務二是“求解‘斐波那契數列’”，學生利用電子表格軟件可以輕松求解，但是當數據量達到一定的值就會出錯計算溢出錯誤，這時只能采用編程方式來解決這個問題。教師通過案例分析、演示說明激發學生的求知欲，消除學生對于編程方式的畏難情緒，激發學習的熱情。

再次，利用問題解決過程培養實踐創新能力。數字化學習和創新是學會學習和實踐創新的綜合體現。在課堂教學中，教師建立了合適的數字化學習與創新環境和活動，引導學生利用數字化資源創造性地完成任務。學生在項目學習中通過數字化資源可以找到更多的創新方法，重新整合數字化資源，用數字化技術工具完成任務。例如，在求解“一元多次方程”項目學習中，該項目結合了數學學科知識，可以讓學生體驗計算機解決數學問題的奇妙之處，讓學生進一步認識到數字化工具在解決實際問題中的重要作用。教師設計了WPS求解和Python求解兩種方法，引導學生在求解問題的過程中對比不同求解方法的優劣，提高學生使用多種方法去求解同一個問題的能力，使其學會選擇更優的方法解決實際問題。在“查找文章的高頻詞”項目中，利用中文分詞、統計詞頻、詞頻排序等技術可以找出各大名著如《三國演義》中出現頻率最高的20個詞，通過分析前20個高頻詞，我們可以了解到作品的主要人物、地點及大體猜測作品的背景，同學們可以在此基礎上繼續研究分析數據，統計每個人物在全書總的出現次數，尋找作品的核心人物，也可以統計人物在全書各章回中的出現次數，總體進行分析人物在全書中的活動情況。這個項目給學生提供了一個利用數字化工具分析和鑒賞文學作品的新視角。這種創新項目是利用數字化技術工具解決問題，它不僅僅是信息技術學科與其他的學科的整合過程，更是信息技術學科思維與其他學科思維的深度融合過程，通過這個過程讓學生深刻認識到學科的內涵，提高學習的積極性，提升數字化實踐創新能力。

結 語

數字化社會環境不僅改變了人們的生活方式、學習方式、交往方式，也影響了人們的思維方式。作為一名一線的高中信息技術教師，我們在授課過程中更注重技術目標的達成，往往忽略了學科核心素養的培養，因此我們應該結合信息學科特點，幫助學生適應數字化學習環境，學會相應的數字化技術工具，培養選擇適當的數字化工具解決實際問題的能力，在解決問題的實踐過程中培養學生創造性地解決問題，完成學習任務，增強創新作品的能力。