吳福舟 張豪成

摘要:本文作者從凝練信息技術“計算思維”培養范式、完善信息技術學科創新教育課程結構、建設區域信息技術骨干教師發展共同體、構建拔尖人才分類分層區域一體化培養范式四個方面對高中信息技術學科區域融合進行了積極的實踐探索,以期能夠提升信息技術學科教學品質。
關鍵詞:計算思維;區域融合;實踐探索
中圖分類號:G434 ?文獻標識碼:A ?論文編號:1674-2117(2022)01-0040-03
筆者所在學校是“江蘇省普通高中創新人才培養試點學校”,信息技術學科是學校的傳統優勢學科。近年來,筆者結合學校省級信息技術學科發展創新中心的建設,立足于計算思維的培養,針對區域內高中信息技術教育的共同優質化發展存在的問題,從信息技術“計算思維”培養范式、多樣性課程開發、區域信息技術骨干教師培養、創新人才校際互助的一體化培養等方面對高中信息技術學科區域融合進行了積極的探索。
● 開展指向“計算思維”培養的信息技術教學范式研究,搭建教學理論和教學實踐間的溝通橋梁
要實現整個區域教育教學優質化發展,就需要把教學理論與教學實踐統一起來,找到指導教學活動的具體方法和規則,真正形成系統性策略和原則,科學指導教育教學活動。
1.明確計算思維能力培養目標
計算思維是一種新的學科思維方式,它促進了信息技術學科思維的研究,對學生的培養和信息技術課程的發展能夠形成有效的突破。筆者具體從學生能力層次提升、學科核心素養與課程現狀等角度進行了分析研究,對計算思維能力的培養目標進行了確認和細化。
2.構建面向計算思維能力培養的教學策略
面向計算思維能力培養的課堂教學不是依靠教師如何去指導、學生如何去學,而是要依靠師生之間、學習者之間和社會環境之間的關系與背景,這就需要教師創設面向計算思維能力培養的寬松和開放性環境。同時,筆者認為還應做好面向計算思維能力培養的課程預設、開發和生成,并針對每個學生的興趣和接受能力分層,對其中的教學內容進行重組或開發。由于教學過程是培養計算思維能力的主陣地,教師在教學中應盡量延伸學生自主思考和探索的過程,讓學生遷移知識解決問題,充分挖掘學生的思維潛質。
3.凝練高中信息技術學科計算思維培養范式(如下頁圖1)
教師首先要挖掘教學內容中蘊含的計算思維,按照算法思維、分解、抽象、概括、評估等具體思維進行分解歸類;其次,在課堂中設計相應的策略并實施,展開有針對性的培養,即通過設計延伸思考和探索的問題,引導學生解決問題進而理解算法原理,滲透算法思維;最后,根據具體的學情采用合適的教學模式展開教學。
● 探索自主課程開發,完善各類教學資源和學習平臺建設
自主課程和多種形態的教學資源可以作為統一教材的有效補充。筆者用“分類分層”理念進行了自主課程體系的開發探索,并結合課程系統不斷補充多種類型的教學資源,從而達到讓每一個學生“吃飽”的目標。另外,在自主課程開發和資源補充的過程中,筆者利用網絡進行共享,以期促進區域內各校的資源平衡。
1.推進區域內各學校自主課程資源的開發建設(如圖2)
(1)構建“分類”的信息技術拓展性課程體系。筆者以信息技術學科為主線,整合數學、物理、化學、生物等多學科知識,開發信息技術拓展性課程,培養學生學習信息技術的興趣,促進計算思維與推理思維、工程思維的復合應用。
(2)構建“分層”的競賽類課程體系。筆者將競賽類課程分為普及型競賽課程、提高型競賽課程和拔尖型競賽課程。在課程實施過程中,為課程設計了專門的教材,配套了對應的訓練和學習資源,以滿足學生個性化層次需求。
2.豐富各類教學資源,適應多層次教學需求
(1)基礎性知識資源涵蓋了經典思想和基本技能相關內容,筆者依托自主訓練平臺展開收集、整理、歸納和展示,目前已形成日常訓練試題資源500多個,開展網上訓練和對抗達4000多人次。
(2)課程性資源包括多媒體課件和流媒體資料等。筆者收集整理教案400多件、課件100多件、資料300多件,實現了對高中信息技術新課程內容的補充和更新。
(3)實踐性課程資源。筆者依托學校Arduino學社、3D打印工作室和機器人活動教室進行實踐性課程資源的生成,讓學生通過實踐活動理解教學內容,設計集創意性、科學性、互動性于一體的物化實例,進而提高學生的實踐能力和創新能力。
3.推進學習平臺的智能化、網絡化,最大限度滿足學生需求,促進資源共享
(1)從學生計算思維的自主生成角度,探索智能化學習平臺的構建,如筆者打造了學生自主訓練平臺,能夠跟蹤學生學習進度,深度整合教學資源,引導學生自主學習。
(2)利用網絡開放教學資源和學習平臺,讓區域信息技術教育教學共同分享,轉變資源配送路徑。例如,通過定制網絡化自主訓練平臺,教師可以通過后臺添加和更新題庫、組織考核和比賽、查看并匯總學生練習情況,學生則可以自主參與練習、實時在線評測等,同時通過平臺的開放緩解其他學校教學資源配備不足的問題。
● 以點帶面,多管齊下,推動區域骨干教師高水平建設
要實現高中信息技術學科的區域融合,必須有一支功夫過硬、素質超強的教學骨干隊伍做保障。筆者主要以名師引領的方法推動區域骨干教師團隊的建設。
1.以點帶面,形成區域骨干教師發展共同體
為進一步提煉教學經驗、實踐教育探索,筆者依托學校“名師工作室”和“信息技術學科發展創新中心”,以學校骨干教師為主體,兼顧吸收區域內的信息技術骨干教師,建立高中信息技術教師基本功集訓工作坊,用互助互幫、名師引領的方式,在軟硬件建設、課程開發與研究、教師能力提升、學生學科素養養成等方面與區域內各學校融通合作,打造了區域信息技術教育的五大基地,即課程建設的“孵化基地”、教學改革的“實踐基地”、計算思維的“實訓基地”、高端人才的“培育基地”、區域內信息學奧賽的“示范基地”。
2.多管齊下,拓寬骨干教師團隊的發展渠道
筆者所在學校采用“走出去,請進來”的辦法,一方面聘請高校教授為團隊成員講學,另一方面與高校展開合作,把骨干教師送回高校“回爐再造”,努力提升其水平。定期開展全域范圍的教研組活動,開展教師課堂教學示范、專業發展研討等活動,為教師提供交流分享的舞臺。
● 打造信息技術創新人才校際互助的一體化培養范式
在整體推進區域信息技術教育的過程中,為讓更多的區域內學校參與到項目合作中來,筆者所在團隊全面加強資源聚合輻射功能,堅持“普及與提高”并重,形成了“編程興趣激發—中級技能培育—競賽專業提升”的“金字塔”模式。第一,立足學校,引導區域內各學校開設普適性課程和興趣拓展性課程,激發學生興趣,增大“金字塔”基數;第二,以學校信息技術學科發展創新中心為依托,組織區域內優質師資,選拔優秀學生,利用假期開設公益性青少年信奧培訓班、科技夏令營等,提升區域學生專業技能;第三,利用學校奧賽教練團隊的技術優勢,對創新能力突出的學生進行重點培養,力爭在國家級大賽中獲得佳績。
總之,通過面向計算思維培養的區域融合的實踐探索,優化了信息技術課堂教學,完善了信息技術學科創新教育課程結構,實現了信息技術教學資源的多樣化、區域均衡化,推動了區域骨干教師隊伍的高水平發展,為區域信息技術教育的優質化發展注入蓬勃的動力。
參考文獻:
[1]中國人民共和國教育部.普通高中信息技術課程標準(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.
[2]葛春亞.區域推進信息技術與學科教學融合的實施策略例談[J].中國教育信息化,2020(09).
[3]鄭素鈺.信息技術學科教學中計算思維的培養[J].信息與電腦:理論版,2020(12).
[4]張立國,王國華.計算思維:信息技術學科核心素養培養的核心議題[J].電化教育研究,2018(05).
[5]徐瑾.PBL教學模式下的計算思維培養教學策略實踐及思考分析[J].學苑教育,2020(16).
[6]袁娜斐,王照玲.信息技術與學科教學深度融合助推區域教育發展[J].中國信息化,2019(01).
[7]王娜.中學生信息學奧賽團隊建設初探[J].福建電腦,2018(06).