高中信息技術(shù)項目教學(xué)的組織與實(shí)施

魏雄鷹

2018年1月，教育部頒布了新修訂的《普通高中課程方案（2017年版）》和高中各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)，明確了普通高中的培養(yǎng)目標(biāo)是進(jìn)一步提升學(xué)生綜合素質(zhì)，著力發(fā)展核心素養(yǎng)，使學(xué)生具有理想信念和社會責(zé)任感，具有科學(xué)文化素養(yǎng)和終身學(xué)習(xí)能力，具有自主發(fā)展能力和溝通合作能力。[1]圍繞這一目標(biāo)，各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)在修訂時，都凝練了學(xué)科核心素養(yǎng)，更新了教學(xué)內(nèi)容，提出了素養(yǎng)導(dǎo)向教學(xué)要求?！陡咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》在教學(xué)建議中提出了“教師在教學(xué)中要緊緊圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)”“把項目整合于課堂教學(xué)中，重構(gòu)教學(xué)組織方式，創(chuàng)設(shè)有利于學(xué)生開展項目學(xué)習(xí)的數(shù)字化環(huán)境、資源和條件”等要求。因此，如何從傳統(tǒng)的以知識為中心的教學(xué)，轉(zhuǎn)向素養(yǎng)導(dǎo)向的項目教學(xué)，成為廣大高中信息技術(shù)教師面臨的新課題，本文從項目教學(xué)的組織與實(shí)施角度，探討如何在高中信息技術(shù)課程中有效開展項目教學(xué)。

● 高中信息技術(shù)學(xué)習(xí)項目的界定

項目的界定雖然在不同角度有不同的理解，但限時性、目標(biāo)性、成果性等是各類項目的共同特點(diǎn)，即項目一般是在有限的時間內(nèi)，完成有明確要求的某項工作或者做出某個產(chǎn)品。

具體到高中信息技術(shù)學(xué)科，根據(jù)最新修訂的《普通高中課程方案（2017年版2020年修訂）》，高中信息技術(shù)課程必修學(xué)分只有3個，按每學(xué)分18課時計算，能保證的課時數(shù)只有54課時，而必修模塊有2個，即數(shù)據(jù)與計算、信息系統(tǒng)與社會，要想在有限的課時內(nèi)完成必修內(nèi)容，且達(dá)到課標(biāo)中規(guī)定的學(xué)業(yè)要求，難度非常大。課程特點(diǎn)決定了課程實(shí)施的特殊性，高中信息技術(shù)教學(xué)必須融知識學(xué)習(xí)與素養(yǎng)培養(yǎng)為一體，將項目教學(xué)融合在日常每一節(jié)課的課堂教學(xué)中，這個特點(diǎn)也決定了在進(jìn)行高中信息技術(shù)必修課教學(xué)時，所設(shè)計的項目必須精準(zhǔn)、精致且高效。因此，如果對高中信息技術(shù)教學(xué)中的“項目”做界定，一般需要具備以下幾個特點(diǎn)：①項目的針對性比較強(qiáng)，能比較準(zhǔn)確地覆蓋某個單元或某節(jié)課的知識;②項目必須有較好的可行性，能在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)完成;③項目具有一定的可擴(kuò)展性，能讓不同層次的學(xué)生都有所作為;④項目實(shí)施的難易度要合適，即要讓學(xué)生充分運(yùn)用所學(xué)知識和技能，并通過一定的努力才能完成，但也不能讓學(xué)生覺得高不可攀。

在生活中真正實(shí)施項目時，還需要考慮成本、工期、質(zhì)量、資源等因素。雖然項目教學(xué)強(qiáng)調(diào)項目實(shí)踐的真實(shí)性，但畢竟是以學(xué)習(xí)為主，因此一些與學(xué)習(xí)暫時關(guān)系不大的因素，在教學(xué)中可以先略過。

● 高中信息技術(shù)項目教學(xué)的組織方式

基于項目的學(xué)習(xí)是指學(xué)生在教師的引導(dǎo)下發(fā)現(xiàn)問題，以解決問題為導(dǎo)向開展方案設(shè)計、新知學(xué)習(xí)、實(shí)踐探索，具有創(chuàng)新特質(zhì)的學(xué)習(xí)活動。[2]實(shí)施項目學(xué)習(xí)的一個重要特征是真實(shí)性，引導(dǎo)學(xué)生在真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)問題，創(chuàng)造性地解決問題，又在解決問題中發(fā)現(xiàn)新的問題。因此，開展項目教學(xué)，一個非常重要的前提就是盡量讓學(xué)生在真實(shí)或擬真情境中，身臨其境般地做項目，必要時，可以讓學(xué)生采用“角色扮演”方式進(jìn)行項目合作。

在實(shí)際教學(xué)中，由于受教學(xué)時間、場地、設(shè)備等因素影響，要真正實(shí)施項目教學(xué)難度較大，尤其是要在有限的40分鐘課堂上，完成一個基于真實(shí)情境的項目，幾乎是不可能的。因此，需要根據(jù)教學(xué)實(shí)際和教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)，靈活組織項目教學(xué)。在實(shí)際教學(xué)時，學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)大量的新知識、新技能，還要不斷提升學(xué)科核心素養(yǎng)，這對教學(xué)的挑戰(zhàn)性很高，教師需要根據(jù)不同的教學(xué)階段，選擇合適的項目教學(xué)組織方式。

1.在教師的指導(dǎo)下組織課堂教學(xué)項目，培養(yǎng)學(xué)生個體的項目化學(xué)習(xí)能力

目前，高中信息技術(shù)最常見的教學(xué)組織方式還是班級授課制，每個模塊的教學(xué)內(nèi)容一般需要在一個學(xué)期內(nèi)全部完成。教師在開展新課教學(xué)時，既要進(jìn)行知識與技能的傳授，也要兼顧學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng);既要照顧多數(shù)學(xué)生的水準(zhǔn)，也要考慮學(xué)生的差異性和個性發(fā)展。因此，在課堂上開展項目教學(xué)是最常見的組織形式，是所有教師都首先面臨的挑戰(zhàn)。

在組織課堂教學(xué)項目時，教師的身份往往是示范者、引領(lǐng)者或指導(dǎo)者。上課伊始，教師展示適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)情境，引出課堂教學(xué)項目，然后學(xué)生通過觀摩教師示范、模仿教學(xué)范例等過程，嘗試完成一個相對比較簡單的、知識結(jié)構(gòu)比較清晰的項目。在學(xué)生實(shí)施項目過程中，教師需要細(xì)致觀察、隨時指導(dǎo)，對學(xué)生遇到的共性問題可以再次集體輔導(dǎo)或示范，對個性問題，可以親自指導(dǎo)或讓學(xué)生相互幫助。學(xué)生通過一個個課堂教學(xué)項目，逐漸養(yǎng)成項目化學(xué)習(xí)的基本能力，能夠針對一些界定清晰的問題，采用合適的問題解決方法，利用數(shù)字化工具來解決問題完成項目。例如，在“數(shù)據(jù)與計算”模塊中，在有關(guān)用算法解決問題的教學(xué)中，教師可以通過類似于手機(jī)中的運(yùn)動步數(shù)兌換類APP項目，讓學(xué)生先抓住步數(shù)與兌換項目之間的邏輯關(guān)系，進(jìn)行抽象與建模，再提煉出解決這個問題的關(guān)鍵步驟，最后用合適的算法描述方式描述算法。通過這個項目，學(xué)生可以初步體驗(yàn)用算法解決問題的思維特點(diǎn)，再通過后續(xù)有關(guān)用程序設(shè)計實(shí)現(xiàn)算法的內(nèi)容學(xué)習(xí)，進(jìn)一步培養(yǎng)用算法解決問題的思維方式，進(jìn)而為計算思維的養(yǎng)成打下基礎(chǔ)。

2.激發(fā)學(xué)生自主合作意識，組織單元教學(xué)項目

課堂教學(xué)項目在實(shí)施過程中，需要考慮大多數(shù)學(xué)生的知識和能力水平，因此會有較多的約束和局限性，使得學(xué)生在做項目時往往以模仿為主，難以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題的能力。而學(xué)科核心素養(yǎng)的真正形成，需要學(xué)生不斷經(jīng)歷各類真實(shí)的項目實(shí)施過程來逐漸培養(yǎng)。因此，在課堂教學(xué)項目實(shí)施基礎(chǔ)上，利用大單元教學(xué)組織學(xué)生實(shí)施相對復(fù)雜的單元教學(xué)項目，是有效提高學(xué)生問題解決能力、真正培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的組織方式。在單元教學(xué)項目組織過程中，教師更多的是起到啟發(fā)、指導(dǎo)作用。單元教學(xué)項目一般可以在一個單元結(jié)束時組織，教師根據(jù)本單元的核心概念、示范項目，先啟發(fā)學(xué)生尋找研究問題，再結(jié)合問題聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活中的相關(guān)情境，然后逐漸明晰可以開展的項目，指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)項目情況采用獨(dú)立或合作方式來實(shí)施項目。例如，在“數(shù)據(jù)與計算”模塊有關(guān)用數(shù)據(jù)處理單元學(xué)習(xí)結(jié)束后，教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活經(jīng)歷，尋找身邊的數(shù)據(jù)實(shí)例，或者從網(wǎng)絡(luò)上搜索公開發(fā)布的數(shù)據(jù)集，確定數(shù)據(jù)分析項目，綜合運(yùn)用各類數(shù)據(jù)處理軟件，完成數(shù)據(jù)整理、分析、可視化等全過程。學(xué)生在這個過程中，可以切身體驗(yàn)問題解決的全過程，無論項目最后是成功還是失敗，得到的數(shù)據(jù)分析結(jié)果合不合理，都能從中體會到所學(xué)知識的價值。單元教學(xué)項目如果在一個單元的起始教學(xué)階段就引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注，并能結(jié)合后續(xù)課堂教學(xué)內(nèi)容適時做些準(zhǔn)備或嘗試開展部分環(huán)節(jié)，則項目實(shí)施的成功率更高，學(xué)生的收獲會更明顯。

3.利用團(tuán)隊協(xié)作，組織跨學(xué)科跨領(lǐng)域的綜合性項目

開展項目教學(xué)的目的，是培養(yǎng)學(xué)生形成信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)，并能在日常的學(xué)習(xí)、生活中自覺運(yùn)用已具備的素養(yǎng)解決問題，是學(xué)科育人的價值體現(xiàn)。學(xué)校教育也越來越注重學(xué)生綜合素養(yǎng)的培養(yǎng)，因此利用各種類型的跨學(xué)科跨領(lǐng)域?qū)嵺`活動，如STEM教育、綜合實(shí)踐活動、游學(xué)旅行等，組織目的明確、綜合性較強(qiáng)的項目，有利于真正提升學(xué)生的核心素養(yǎng)。在這類項目開展時，教師需要變身為管理者和組織者，首先根據(jù)項目規(guī)模，讓學(xué)生組成項目組，討論項目實(shí)施方案，再進(jìn)行項目任務(wù)分工，明確項目實(shí)施時間表和各階段的目標(biāo)，教師適時關(guān)注項目進(jìn)程，把握項目方向，及時開展項目評估。

● 高中信息技術(shù)項目教學(xué)的實(shí)施路徑

開展項目教學(xué)的價值在于讓學(xué)生通過解決真實(shí)世界中的真實(shí)問題，經(jīng)歷完整的問題探索與解決過程，還原學(xué)習(xí)的本質(zhì)，整體落實(shí)學(xué)科核心素養(yǎng)。項目在于真實(shí)，但真實(shí)情境并非等同于科學(xué)家發(fā)現(xiàn)知識的完整事實(shí)經(jīng)歷，或者是工程師解決技術(shù)問題的實(shí)際過程，也就是真實(shí)性和真實(shí)不能畫等號[3]，否則，不僅在有限的課堂教學(xué)時間內(nèi)難以實(shí)施，更有可能由于干擾因素過多，學(xué)生很難從中找到與學(xué)科相關(guān)的核心問題，教學(xué)效果難以保證。因此，在項目教學(xué)實(shí)施過程中，要根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，采取合適的實(shí)施路徑。

1.項目融合，將新知識新技能學(xué)習(xí)融入課堂項目實(shí)施

項目學(xué)習(xí)習(xí)慣不是短時期內(nèi)就能培養(yǎng)形成的，需要一個比較長期的學(xué)習(xí)過程來逐漸形成。高中信息技術(shù)新課標(biāo)變化比較大，無論是必修模塊還是選擇性必修模塊，幾乎都是全新的，各模塊的新知識很多。在日常教學(xué)中，教師往往會比較關(guān)注知識點(diǎn)的落實(shí)，習(xí)慣于采用講授法、任務(wù)驅(qū)動法等教學(xué)方式開展新課教學(xué)，而對于項目教學(xué)有一個認(rèn)識誤區(qū)，認(rèn)為學(xué)生新知識還沒掌握，做項目是不可能的或者是非常困難的。實(shí)際上，新知識新技能的學(xué)習(xí)，與項目教學(xué)并不矛盾。在開展新課教學(xué)時，教師先梳理出本單元的教學(xué)內(nèi)容，明確各課時的知識目標(biāo)，然后尋找能承載新知識新技能的問題情境，設(shè)計出合適的、便于實(shí)施的項目，將項目有機(jī)融合到新課教學(xué)中。

例如，浙教版教材根據(jù)不同的教學(xué)階段設(shè)計了內(nèi)容項目、挑戰(zhàn)項目、拓展項目等不同形式的學(xué)習(xí)項目，其中，編排在各章節(jié)正文中的內(nèi)容項目，主要用于教師在開展新課教學(xué)時，作為新知識、新技能學(xué)習(xí)的載體。這些項目一般實(shí)施簡便，基于章節(jié)的知識內(nèi)容展開，與學(xué)習(xí)內(nèi)容緊密結(jié)合，提供的資源和素材也比較豐富，既便于教師示范，也有利于學(xué)生模仿和實(shí)踐。如在學(xué)習(xí)有關(guān)信息系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)通信單元內(nèi)容時，可以結(jié)合家庭局域網(wǎng)搭建，設(shè)計家庭云存儲系統(tǒng)，將網(wǎng)絡(luò)連接、網(wǎng)絡(luò)配置、數(shù)據(jù)傳輸?shù)葍?nèi)容都融合在該項目中，用1～2課時即可完成。

學(xué)生在這個過程中，既完成了新知識的體系構(gòu)建，也鍛煉了問題解決能力，逐漸養(yǎng)成問題分析、方案設(shè)計、調(diào)試反思等項目實(shí)施的一系列習(xí)慣和意識。

2.學(xué)以致用，基于單元項目實(shí)施培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)

在有了一定的知識和技能的基礎(chǔ)上，就要將所學(xué)知識學(xué)以致用，要能“知其然而知其所以然”。當(dāng)持續(xù)了一定時間的新課教學(xué)，或者一個單元結(jié)束時，需要讓學(xué)生復(fù)習(xí)鞏固所學(xué)知識。在這個階段，教師需要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個解決真實(shí)問題的時機(jī)，以小組合作方式，共同承擔(dān)一個利用所學(xué)知識在真實(shí)情境下解決實(shí)際問題的項目。

基于一個單元或幾個單元的項目，有一個共同特點(diǎn)，就是項目要解決的問題往往是結(jié)構(gòu)不良的，需要幾個課時甚至一段時間才能完成，而課堂教學(xué)時間有限，在實(shí)施時，就需要另辟蹊徑。這類項目的實(shí)施，一般可以有以下兩種途徑：①課內(nèi)課后相結(jié)合。對于一些實(shí)施條件相對簡單、復(fù)雜度不高的項目，可以采用課內(nèi)啟動，課內(nèi)課后相結(jié)合實(shí)施，如與學(xué)生的學(xué)習(xí)、生活密切相關(guān)的項目，學(xué)生往往可以憑借先擁知識與經(jīng)驗(yàn)、個人學(xué)習(xí)經(jīng)歷就可以解決，這些項目在實(shí)施時，就可以讓學(xué)生利用課堂上的實(shí)踐時間、課后的空余時間進(jìn)行。②校內(nèi)校外相結(jié)合。對于一些復(fù)雜度較高、實(shí)施周期相對較長的項目，可以采用校內(nèi)課堂加校外補(bǔ)充的方式開展。例如，對于一些需要校外實(shí)地體驗(yàn)和研究的項目，或者對空間、環(huán)境要求較特殊的項目，教師在課堂上指導(dǎo)學(xué)生完成項目方案設(shè)計后，讓學(xué)生利用雙休日、法定假期等時間，在校外進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、訪談?wù){(diào)研等，在校內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、算法設(shè)計、搭建調(diào)試等，完成項目實(shí)施。無論采用哪種實(shí)施途徑，學(xué)生都能完整地體驗(yàn)使用計算機(jī)解決實(shí)際項目的整個過程，需要熟練運(yùn)用知識解決問題。在項目實(shí)施過程中，能促進(jìn)學(xué)生對信息問題的敏感性、對知識學(xué)習(xí)的掌控力、對問題求解的思考力的發(fā)展，各種能力的綜合也促進(jìn)了學(xué)生信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的形成和提升。

3.實(shí)踐創(chuàng)新，在各類信息技術(shù)應(yīng)用項目活動中達(dá)成育人目標(biāo)

學(xué)校教育的目的是立德樹人。開展項目教學(xué)，可以較好地達(dá)到培養(yǎng)和提升學(xué)生核心素養(yǎng)的目標(biāo)，但是課堂教學(xué)約束較多，特別是在大班教學(xué)環(huán)境下，無論是時間、空間，還是設(shè)施設(shè)備，都很難真正發(fā)揮項目教學(xué)的作用。因此，教師需要利用各種學(xué)生實(shí)踐活動，如學(xué)校科技節(jié)、藝術(shù)節(jié)、體育節(jié)等校園文化建設(shè)活動，學(xué)生寒暑假游學(xué)旅行活動，跨學(xué)科跨領(lǐng)域探究實(shí)踐活動等，讓學(xué)生在這些活動中充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，在各類真實(shí)情境中發(fā)現(xiàn)問題、提取問題，進(jìn)而確定研究方向，構(gòu)建一個能解決真實(shí)問題的項目，組建項目小組，按照項目實(shí)施的真實(shí)過程來做項目。其中有項目方案、項目進(jìn)度、目標(biāo)考核等一系列項目推進(jìn)措施，在項目推進(jìn)過程中，教師充當(dāng)咨詢者、評估者角色，必要時充當(dāng)支持者角色。這些項目的實(shí)施途徑，一般有以下兩種：①多學(xué)科協(xié)同實(shí)施跨學(xué)科項目。學(xué)生在確定研究問題、組成項目團(tuán)隊后，可以在相關(guān)學(xué)科教師的支持下，利用各學(xué)科學(xué)習(xí)時間，推進(jìn)項目實(shí)施，教師也可以組成導(dǎo)師團(tuán)，協(xié)同指導(dǎo)或支持學(xué)生們實(shí)施項目。②校內(nèi)外聯(lián)動，充分利用各類資源實(shí)施綜合性項目。越接近真實(shí)問題解決的項目，復(fù)雜度越高，實(shí)施難度也越大，所需借助的外部力量或資源也越多。

在現(xiàn)代信息社會，知識的習(xí)得已不再是核心，人的全面發(fā)展才是教育的重點(diǎn)。只要教師心中有學(xué)生，項目教學(xué)的組織和實(shí)施就不再是知識傳授的阻礙，而是發(fā)展學(xué)生思維、還原學(xué)習(xí)的本質(zhì)、全面提高學(xué)生核心素養(yǎng)的有效途徑。

參考文獻(xiàn)：

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[2]中華人民共和國教育部.普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[3]劉徽.真實(shí)性問題情境的設(shè)計研究[J].全球教育展望，2021（11）：30.