“數據管理與分析”模塊“數據管理”單元教學建議

熊雪亭

“數據管理”單元出自高中信息技術選擇性必修模塊3“數據管理與分析”。按照真實問題解決的邏輯線索，該模塊內容分成“數據需求分析”“數據管理”“數據分析”三部分。本單元是其中第二部分內容，是整個模塊的核心單元。教師在開展教學前應該認真分析單元內容，明確單元目標，科學設計單元學習活動，促進本單元深度學習的發生，有效地落實核心素養。

單元學習內容

數據管理單元主要包括數據采集、數據分類管理、數據庫建立與查詢、數據備份等內容。其中，數據庫技術是數據管理的主流技術，是各類計算機信息系統的核心技術和重要基礎。所以，本單元將重點學習數據庫的相關概念、建庫方法并能利用數據庫實現數據的初步管理。除此之外，還要了解和學習其他的數據管理技術，如針對半結構化數據的XML或者JSON等數據管理技術等。此外，為了避免數據丟失，還會學習數據備份方法。

本單元內容大致可以分成概念類、方法類和實踐操作類三大類。單元涉及噪聲數據、關系數據模型、數據庫系統、數據庫管理系統、數據庫的邏輯結構等概念。概念是單元學習的起點，是基礎，也是學習重點和要點。教學中教師要重視概念的理解，重視概念之間的聯系與區別，如數據庫、數據庫系統、數據庫管理系統三個概念之間的聯系與區別。方法類包括設計數據庫邏輯結構的方法、數據庫查詢數據的方法、數據備份方法等。理論方法的學習能夠促進前面概念的進一步理解，也是后面實現數據管理、動手實踐解決問題的基礎。理論方法的學習是單元學習的關鍵內容。由于理論方法較為抽象，學生不易理解、內化，因此，實際教學中要重點關注理論方法的學習。實現數據管理離不開動手實踐部分，本單元動手實踐類內容包括利用適當工具實現數據采集、建立關系型數據庫、使用結構化查詢語言進行簡單的數據查詢、實現數據備份等內容。只有明晰了概念，理解了方法，才能靈活地選用適合的方法解決實際問題，因此，實踐操作類內容不能死記硬背和生搬硬套，而應該在理解的基礎上靈活地運用。通過上述分析，可以發現本單元內容呈現出理論與實踐兼具、抽象的理論方法與直觀具象的實踐操作齊聚的特點。

單元學習目標

在進行單元教學時，教師需要樹立以核心素養為綱的信息技術課程觀，有效落實學科核心素養。

通過本單元的學習，學生具備了一定的學科核心素養，具體表現在如下方面：在數據采集內容的學習過程中有意識地培養學生能夠在特定的信息情境中，根據業務需要，利用多種途徑采集與甄別數據;在數據組織存儲過程中，培養學生能敏銳地感覺到數據的變化，并及時對數據出現的風險做出合理判斷，采用有效策略應對風險等，從而提升學生的信息意識。對于采集到的數據，根據其特點建立概念模型和關系模型，建立數據庫，可以有效地促進學生計算思維的培養。根據需要，選用合適的數字化平臺、數字化學習工具和學習資源，自主或協作完成數據管理與分析學習任務，提高學習質量，可以有效落實數字化學習與創新。關注數據采集方式的合法性，確保數據來源的準確性和可靠性，可以滲透信息社會責任意識。

在單元學習時，教師需要把核心素養滲透到教學目標、教學內容和教學方法中，實現知識技術學習、學科思維發展、問題解決能力培養和社會責任意識養成的統一。

單元學習設計

1.單元學習內容的有效拆分與統整

在教學實施過程中一般以課時為單位開展教學。本單元知識較多，需要的課時較多，所用課時約占整個模塊全部課時的二分之一。從整個單元到單課時，教師需要根據單元目標、知識關聯的程度、學生的認知水平等統籌策劃，將整個單元細化和拆分成多節單課時。單元學習可以按內容也可以按主題進行劃分，通常2～5課時為宜。按內容可以劃分成數據采集、模型建立、創建數據庫、查詢數據庫和備份數據等;按主題可以劃分成高中生未來專業規劃、高中學科等級賦分制分析、百靈之聲班歌MV大賽等。

不少教師在上課時，更關注單課時的落實，不太注重單元的整體性，容易出現知識的碎片化，不易構建單元以及學科整體的知識框架，從而難以建立完整的學科知識體系。如果沒有對內容進行統整，學生將難以對單元和學科有整體性的認識。統整的字面意思是統合整理，就是將兩個或兩個以上看起來不相同卻相關的概念、事物或現象組成一個有意義的整體。這其實也是學生內化自己的知識體系的過程。單課時走向單元，不是知識點整合或章節的簡單合并，而是單元整體框架搭建、單元整體知識體系形成的過程。

拆分和統整的過程，需要教師將大塊知識拆分成較小的知識模塊以方便單課時的學習。在單課時學習后，從課時走向單元，教師需要提升到更高的單元視角或學科視角來統整內容，橫向分析比較，構建知識整體框架，形成整個學科知識體系。拆分時，考慮到知識的特點和學生的接受程度，統整過程中教師需要不斷引導學生關注課時之間、單元之間、模塊之間甚至是學科之間的關聯，建立整體大局觀。單元教學需要從單元走向課時，再從課時走向單元。這個過程不是簡單地往返，而是螺旋式上升的過程。單元學習，既需要俯身深入研究細節，也需要縱觀全局，更需要橫向縱向等多角度分析思考。

2.單元學習活動設計與開展

單元學習過程是由一組彼此關聯的、結構化的系列學習活動構成的。學習活動方案的策劃需要從活動主題的選擇、活動任務的確定、活動的組織管理、活動的評價等方面進行精心設計。

活動主題要真實。基于真實情境的活動主題，具有各種具體的、復雜的、生動的要素，有著教育價值，能促進學生對信息問題的敏感性、對知識學習的掌控力、對問題求解的思考力的發展。

活動任務應具有挑戰性。挑戰性強調學生“跳一跳”夠得到，有助于激發學生的好奇心和求知欲，具有適度的綜合性、開放性、實踐性等特點。由于這里的學生是每位教師面對的教學對象，學生的基礎不同，跳一跳的高度也不盡相同，這就需要教師在充分了解所指導學生的基礎上，進行符合實情的設計。

活動形式要具有多樣性。本單元的內容理論與實踐兼具，對于建立數據庫與實現數據查詢這類實踐性較強的活動，可以采取引導學生自主學習，從而獨立完成的方式。對于概念模型的建立等抽象且不易理解的內容，教學時可適當地引導與點撥，引導學生去尋找實體與屬性之間、實體與聯系之間、聯系與屬性之間的關系，并準確表達出來。

以上就是關于“數據管理”單元的一些思考與建議，其中當然有很多不足之處，筆者將不斷對其進行探索和完善。