項目式學習助推線上教學的實施策略研究*

席菁

（蘇州市教育科學研究院初等教育研究所，江蘇蘇州，215123）

隨著互聯網+、大數據、人工智能等技術的廣泛應用，在線教育因其空間和時間的便利越來越被大眾所認可。線上與線下教學可以互相彌補在教學中短板，發揮彼此的效能，已成為提升教育品質的主要發展趨勢。2021 年，教育部牽頭印發的針對中小學線上教育教學資源建設與應用工作的規范性文件。其中就涉及關注雙減、空中課堂、服務農村、增強師生互動等具體的措施，為線上線下混合教學模式的探索指出了明確方向。

江蘇省是開展中小學信息技術教育較早的省份之一。2007 年江蘇省教育廳頒發義務教育階段信息技術課程指導綱要，并在2017 年進行修訂，根據修訂后內容的要求，課程綱要對義務教育階段整體架構進行設計，初中課程不再遷就“零起點”或“低起點”的學生，指出線上教育的豐富前置資源可以適當解決類似問題，線上教育采用名師引領的方式，可以較好地改進理論知識和實際操作的內容貼合度，解決傳統教學中課時分散的現狀。學生在了解整個項目的基礎上，完成項目引導，并依據問題、技術特點與功能，選擇工具后建立項目時間生命線及分解問題，并最終給出解決方案的完整過程，讓學生轉變為思考“做什么—為什么做—怎么做”的模式。

蘇州市堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導，全面貫徹黨的教育方針，圍繞深化推進教育教學綜合改革的總體要求進行了若干嘗試。為了找到切實可行的教學之路，蘇州市教科院借助蘇州線上教育中心平臺的運行，在部分區屬學校進行基于項目式（Project-Based Learning，PBL）[1]線上線下混合教學的初中信息技術課程的嘗試與探索。以項目式學習為基礎將線上教學結合到信息技術課程中，并在教學過程中強化學生獨立解決問題的能力，加強學生交流與分享，提升課程效果。為實踐類課程的線上線下教學活動開展尋求有效的落地方式，也為中小學信息技術教育找到一條可操作的途徑。

一、傳統教學模式的困惑

素質教育不僅要注重學生思想道德品質的培養，更要注重學生思維能力的鍛煉和提高，促進學生實際操作能力、解決問題能力的提升。現有信息技術課程經過多年發展迭代變更已取得長足進步，但是仍存在一些典型問題亟待解決。

1.重程序語法學習，輕語言的綜合運用

信息技術課程是一門強調實踐，注重創造性的課程。而現有課程內容偏重“理論”，在教學過程中側重將基本的語言使用規則傳授給學生，卻忽略了語言僅僅是解決問題的工具和手段。因此，如何在課程中增加“問題”以激發學生思考，將是解決課程疑惑的一個途徑。

2.重編程演示與模仿，輕解決問題能力

從計算機課程名稱的改變可見一斑，從“認識計算機”到“計算機基本應用”，直到現有的“信息技術”，課程名字變化可以看出信息技術教學已從認識計算機基礎，到計算機操作，再到核心內容為掌握思維方式，用以解決生活場景中的若干計算問題。因此，以真實項目為引領，讓學生在學習過程中得到自主發展，力求達到創新性教學的目的。

3.重視教材知識點傳授，輕對現實問題的關注

信息素養是信息技術教學的首要任務，教材作為教學之本，兩者具有相互依附的重要關系。然而，現有信息技術課程的教材內容囿于形式，過度注重知識點的涵蓋，缺少現實生活中計算問題的導入與引領。如在Excel 實踐課中對國民生產總值的計算。而引入學生總成績、各科成績以計算均分，就可以更好地激發學生興趣，緩解現實問題與教材內容脫節的狀況。

通過上述分析可見，當前初中信息技術課程的教學內容及教學方法仍然側重于較為“硬核”的理論知識傳授，在教學過程中通過講授或直觀演示等方法進行內容講解。而在傳統的教學模式下，教師通過將問題引入，逐步引導學生對問題進行思考，在整體過程中教師成為教學過程的主體，使得學生思維能力提高慢，缺乏對問題的分析及解決的能力。而對于計算機信息技術課程而言，課程的本質需求是要解決現實生活中的問題，對問題進行思考、建模，嚴謹的教學內容需要涵蓋多個領域的技術細節，如涉及數學建模、自動化控制、通信技術等領域的內容，而上述領域的知識對于初中生而言又是極為發散的知識體系，應該讓學生從被動變為主動，讓學生能夠積極的針對各領域的知識進行具體的知識點調研及分析，就需要有一個切實有效的教學方法的指導，以學生為中心，調動學生的積極性及創造性的目的。因此，需要將有目的的活動作為教育過程的核心和有效學習的依據，讓學生在已有的知識和經驗基礎上，主動去建構知識并制訂相應的學習計劃，經過實踐來解決實際問題。

二、基于PBL 的信息技術課程框架

初中信息技術課程作為一門理論與實踐相結合的課程，更應注重解決實際問題。在“十三五”期間，以教改課題為引領，選擇幾所典型學校開展以項目化學習為中心的線上線下混合教學的探索與實施。在課程中利用真實問題情境構建學習任務，重組學習過程，以提高學生的計算思維能力為目標。

項目式學習是將傳統講練結合的技能傳授轉化為以項目為組織形式，關注學習過程的教學方法[2]。項目式學習包括的主要環節有：給出提議（Propose），生成計劃（Plan），執行策略（Execute）及評估與思考（Judge）。項目式學習側重解決問題的思維能力的訓練，強調思維方式的改變。將程序語言作為解決問題工具，不失為對計算機最本質的認知與理解。

課程內容共計12 周教學時長，在前五周是非項目教學階段，學生應學習基本的計算機特定技能，如web 開發（Dreamweaver），軟件（PowerPoint，Excel），編程（Python，C++）等基礎知識，在這個階段將掌握一些簡單操作（如學會在網頁中對文件進行讀取，或用Python 編寫某個加減乘除微小計算器等），此階段分數占比20%，該部分可以通過線上課程學習完成。線上課程利于學生對內容進行回顧，所學內容可以用于完成某些固定任務，并可用于實現最終的項目。在該過程中學生可以將自己遇到的技術問題發布在網絡上進行求助，并作為課堂實踐；也可以在網上分享技巧，幫助學生解決技術問題，通過社會互動參與知識建構。在第5～12 周要求每個人參與設計項目，該部分成績占比80%，依據信息技術課程的特點，本文給出適用于初中信息技術線上課程的一般教學模式，設計六個里程碑（如圖1），學生在每個里程碑提交相應階段性作品，并由老師和學生進行評價及優化。

圖1 基于PBL 的學習過程

項目提出階段（Proposal）：所選取的項目應是符合學生這階段的認知水平，貼近生活，同時能激發學生主動思考的場景類題目。因此，需要教師了解這個階段學生的興趣，懂得學生的心理。將真實項目微縮化，讓學生扮演其中的某種角色，因此在特定情境中設計項目內容，解決實際微項目。在確定題目后，由學生作出基本構想，并給出自己的提議（Proposal），在該階段學生需要向教師和其他同學對項目內容做初步介紹（該階段完成時間約一個星期）。

提出與評估計劃階段（Evaluation plan）：協助學生對項目進行梳理，嘗試通過啟發式的方法幫助學生理解項目中的問題，以及發現內在邏輯（該階段完成時間約一個星期）。

分析并定義原型階段（Prototype）：項目化教學往往采用多人合作的方式完成，從小組確定到人員分工都依賴于可分割的任務，讓學生意識到解決問題需要依靠團隊的力量，在團隊中學會相互成長（該階段完成時間約一個星期）。

項目實施階段（Development）：在該階段完成項目的實際設計，生成最初的原型（該階段完成時間約二個星期）。

分享階段（share）：將設計出的產品提交給至少三位產品的使用者進行樣品的可用性論證，在得到反饋意見后，重新進行優化（該階段完成時間約二個星期）。

評估階段（Evaluation）：提交設計報告、可用性驗證結果和產品改進建議的報告，同時利用20分鐘時間展示最終效果。項目化教學最終以作品作為項目來完成，學生在項目過程的得分情況需要通過過程性評價和教師評價，學生自我評價及同學評價等方式來判別（該階段完成時間約一個星期）。

每位學生獨立負責整體過程，同時鼓勵學生分享各自問題和解決方法。并在每個階段（里程碑）給出相關的輸出。學生在項目過程中負責構想、設計與實現。同時，教師應鼓勵學生參與班級討論并分享成果，從反饋意見中學到知識，學生也將在每個里程碑提交階段性的成果。

在具體實施過程中，筆者參與了課程的完整授課、項目構想、分析、設計與反饋等全部過程，與學生通過線上及線下的討論組交流，若干環節學生分享所學知識，提升最終課程成績。與此同時，在教學過程中邀請有豐富經驗的教師參與授課。

三、項目化教學在初中信息技術課程中的應用

1.項目化教學的案例解析

結合以上給出的初中信息技術線上線下融合課程方案，本文以七年級的信息技術為教學內容，以制作主題海報為主要內容，從項目引入、項目分析、項目實施、原型設計、分享等過程著手，給出“項目式學習的線上線下融合教學案例”（如圖2）。

圖2 項目式引領的融合教學案例

根據課程提綱的要求，項目的知識點包括：一是了解常用的文字處理軟件，掌握WPS 文字、段落的基本編輯方法和技巧；二是掌握藝術字、圖片、文本框的編輯方法，以及圖文混排的編輯技巧，合并文檔的方法和編輯文檔的技巧；三是設置頁眉、頁腳和頁碼；最終使學生能夠綜合運用各種知識解決生活中遇到問題。在遇到“難題”時，能夠認識問題并嘗試解決問題。

“制作主題海報”項目的情境設定是各校為“冬奧加油”的相關活動，情境真實發生且貼近生活，作品可以參加學校的相關評選，學生對參與此項目具有較強的內驅力。項目設置采用“10%-80%-10%”的模式，以解決線上課程存在的學生數量多、學習能力參差不齊、基礎不一的問題。在項目中將線上課程的教學進度定位為面向中間80%的學生，在主題的選擇上，選擇3 個備選主題，“冬奧加油”“勇氣、毅力、激勵、平等”“一起向未來”，教師示例講解采用“冬奧加油”作為主題案例，建議基礎較為薄弱的學生選擇此主題（10%），降低難度；80%的同學可以選擇其他兩個主題，基礎較好的學生允許選擇備選主題之外的其他主題（10%），培養其整體規劃能力。項目實施方案采用微視頻介紹技術知識點，展示各類風格的海報，由學生根據表達內容自由選擇，自主組合技術完成既定目標；項目評價采用量化表的方式（見表1）。

表1 項目評價表（教師&同學）

2.項目化教學中樣本數據的選擇與采集

蘇州線上教育中心是省內較早開設的線上教育平臺[3]，近年發展已初具特色。借用平臺，選擇七年級信息技術課程進行實踐，從實施情況來看，七年級的課程在上線兩天后有近2 萬的播放量，學生反饋積極，視頻點擊量次數可觀，從側面反映學生對此類教學模式的認可。

為了量化分析，選擇蘇州市區兩所初中一年級共計21 個班級的反饋表作為抽樣數據。兩所學校分別采用PBL 與不采用PBL 的方式進行教學，以此對比教學效果。兩所學校的學生層次良好，具有一定的信息技術素養，能夠適應信息化環境下的在線教學模式和個性化的學習方式，調查通過問卷形式展開，篩除無效問卷后，共計手機有效問卷1582份，有效回收率97.2%。兩批樣本覆蓋面廣，具有代表性。

3.教學方法的效能分析

為了進行量化分析，基于加拿大遠程教育學者Randy Garrison 及其同事給出的“探究共同體（CoI）”理論進行分類及數據收集[3]。CoI 的三個核心要素是知識存在感（Knowledge Presence）、社交存在感（Social Presence）和教學存在感（Teaching Presence），結合這三個核心素養進行具體的性能評價。其中，知識存在感反映在線社區構建的知識質量；教學存在感反映教師教學活動以及促進教學活動的質量；社交存在感反映調查社區的成員是如何親自參與項目的。該模型假設認知存在（即知識建構）需要后兩個要素的支持。在本研究工作中，采用CoI 模型作為理解知識建構的概念框架，該框架是一種針對在線學習的評估框架，與本實踐的特征背景類似，分別從知識創建、教學行為以及社交能力等幾個分類角度進行評估。

為了更加契合國內的采樣樣本，選取河南大學蘭國帥等人修訂編制的中文版探究社區量表[4]，用于獲取教學存在感、社交存在感、認知存在感的樣本數據，更加符合我國信息化在線學習環境，使得本研究有助于提升教學實踐的科學性。根據蘭國帥等人進行的探索性因子分析，結合研究需要和網絡學習特征，對原量表的27 個題項進行了刪減，保留了10 個題項，對應三種存在感（presence）的觀測指標。其中，教學存在3 個、知識存在5 個、社交存在2個，教學、認知、社交各維度的Cronbach's a 信度系數分別為0.81（good）、0.73（acceptable）和0.74（acceptable），總量表Cronbach's a 信度系數為0.82（good），具體的數據統計見表2。

表2 教學活動效能分布表（基于PBL 方法）

4.項目化教學方法的量化結果與評估

對教學效果分兩步統計與分析，第一步分析基于PBL 方法進行的線上線下混合教學模式的效能數據。第二步對比使用與未使用PBL 方法的授課效果。第一步中共有857 份使用PBL 方法的問卷反饋表，經過對其統計（效能數據分布見表2）并分析可知，從學生角度而言，47%的整體教學活動是與知識存在感相關，13.7%與教學存在感相關，而39.4%與社會存在感相關。說明基于學生的視角，項目式學習主要與認知存在感和社交存在感相關，而與教學存在感關聯度較低，僅有13.7%，在一定程度上表明了項目式教學的初衷和本質。從“指導設計”的數據中可見，同學之間的知識獲取度低，而從教師身上獲取知識最多（35%）。相反，學生相比教師更善于在項目中進行積極溝通。而在知識存在感上，level-0與level-2 占比73%，表明同學之間的知識共享（分享）以及問題的討論，更好地提升了項目的完成度及優秀率。

圖3 PBL 與非PBL 教學方式的COL 效能對比

本課程實踐也對是否使用項目式學習的方法進行了效果評估，分別收集兩所學校不同授課方法（是否基于PBL）的學生反饋表（見表3）。從表中可知，基于PBL 的混合教學模式在level-2 的討論活動中，優于Non-PBL 的比例為16.7%，表明學生從討論中獲得更多的知識。活動level-3 數據表明在基于PBL 方式下，學生有意愿去嘗試面對項目最終審核人來表達自己的觀點。相關統計數據可以看出，項目式學習能夠讓學生主動的提升技能，在溝通與思考過程中掌握知識，激發學生的創造能力。

表3 基于PBL 模式與非PBL 的教學活動效能對比

總而言之，在教育改革不斷推進的背景下，如何結合課程特點改變原有教學模式，將教學主體賦予學生是當前課程改革的主要思路。為了解決上述問題，以初中計算機信息技術課程為示例，通過項目式學習的方法進行教學探索。在具體教學模式中結合學生的知識背景，給出了具體的應用案例，讓學生分別從項目引入、項目分析、項目實施、原型設計、分享等過程進行教學活動的開展，同時給出調研問卷來分析項目式學習的效果。為了該教學方法進行評估，借鑒了“探究共同體（CoI）”理論對數據進行分類及收集，從三個核心要素：知識存在感、社交存在感和教學存在感出發，給出具體的性能評價。從最后的評估結果可見，從學生角度進行分析，47%的教學活動與知識存在感相關，而針對社交類的社會存在感比重為39.4%，而教學存在感為13.7%。從統計結果可見，項目式學習有助于學生主動思考，提高了學生對問題分析、調研、解決問題的能力；同時加強了同學之間協作，社交能力，在一定程度上弱化了教師的參與度，更好地體現了在教學過程中以學生為主體的教學理念。項目式學習引領的線上線下融合課程的研究與實踐，使義務教育階段的信息技術課程內容從“刻板”走向“鮮活”，增強了學生的積極性、開拓性、自主性，體現了學習過程的有效性、延展性。項目式學習混合課程的實施，在一定程度上給出了信息技術課程的有效范例，推進了在線教育助力線下課程的步伐。