信息技術學科融合勞動教育的思考與實踐
——以人工智能項目學習為例

江蘇省南京市第一中學江北新區分校 陳 蕾

2019年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發的《關于深化教育教學改革全面提高義務教育質量的意見》（以下簡稱《意見》）中提出，要充分發揮勞動綜合育人功能，加強學生生活實踐、勞動技術和職業體驗教育。2020年，《大中小學勞動教育指導綱要（試行）》（以下簡稱《指導綱要》）明確指出勞動教育途徑包括學科專業滲透，勞動教育與學科交融的特點使勞動教育課程還包括跨界形態；除勞動教育必修課程，將其他課程結合學科、專業特點，有機融入勞動教育內容。面向未來，在這一大背景下，一線教師必須在“五育融合”的高站位上重新審視信息技術課程。我們會發現，在“智育”之外，信息技術課程對學生的勞動教育同樣有著不可忽視的意義。

一、溯源：在信息技術課程中滲透勞動教育的意義

《指導綱要》中確定了勞動教育的總體目標，要讓學生理解和踐行勞動觀、勞動精神、勞動能力、勞動習慣。在日新月異的信息時代，在信息技術課程中滲透勞動教育勢在必行。

（一）時代需求：信息技術是承載勞動教育不可或缺的學科

信息技術飛速發展的現代社會，對勞動者的要求越來越高。人工智能、增強現實（AR）技術、虛擬現實（VR）技術、開源機器人等技術革新得特別快，《意見》中也提到勞動教育的原則之一就是要“體現時代特征”。而信息技術作為一門學習各種信息軟件技術、培育信息素養的必修課程，旨在幫助學生學會生存、學會實踐、學會合作、學會創造，絕對能促進“新興技術支撐”的“勞動新形態”的發展，與《指導綱要》中提出的“勞動教育途徑包括向學科專業滲透，與德育、智育、體育、美育相融合”的理念不謀而合。

（二）價值引領：勞動教育升華信息技術學科素養

《江蘇省義務教育信息技術課程綱要》（以下簡稱《課程綱要》）中提出，信息技術教育目標是培養學生的信息素養，包括信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任。信息時代背景下的勞動教育已經不再是單純的干體力活，而是一種綜合性極強的、腦與體力強力結合的能力教育。學生在腦力勞動中正確地獲取、判斷信息，是訓練信息意識的體現。在勞動教育過程中，學生根據具體情況選擇合適的方式、制定合理的解決方案，也都是在訓練計算思維。在勞動教育中，利用數字技術為思維創新提供了更廣闊的空間，突破了時間、空間的限制，比如空中課堂、遠程教學、中國空間站的“天宮課堂”，都蘊藏著數字化學習與創新素養。通過勞動教育中的走進社區、走進生活實踐，豐富學生的職業體驗，學生理解了勞動創造價值，培育了公共服務意識，增強了信息社會責任意識。

二、探尋：在信息技術學科中滲透勞動教育的路徑

《指導綱要》中也很明確地將勞動教育的內容分成三類：日常生活勞動、生產勞動和服務性勞動。在信息技術課程中融入勞動教育，選擇研究項目時，我們可以在課程標準的指導下，從勞動教育的三種類型入手，再結合勞動教育的總體目標，進行深度引導和滲透。

（一）立足兒童生活，培養良好習慣

在日常生活勞動教育方面，立足個人生活事務處理，注重生活能力和良好衛生習慣培養，樹立自立自強意識。例如“整理文件”一課，通過幫助學習伙伴“小問號”收拾他亂糟糟的房間感受整理的重要性，延伸到電腦文件也需要根據類型進行整理，課程的最后由電腦整理延伸到生活中，增強學生積極整理物品的意識。

（二）立足能力提升，培養工具素養

在生產勞動教育方面，要讓學生體驗從簡單勞動、原始勞動向復雜勞動、創造性勞動的發展過程，學會使用工具，掌握相關技術。例如“信息與信息技術”一課，通過對比1985年和2015年預報員怎樣獲得天氣預報消息的視頻，分析不同時代的人們是利用什么樣的工具獲得信息的，從而感受科技發展帶來的好處。五年級“3D建模”板塊的“設計手機架”，就是在3D建模軟件中采用創建平面和移動、旋轉平面的方法，以及使用“拉動”工具中的“同時拉兩側”和“切割”按鈕進行手機架插口的制作，用所學制作“工具”，再去解決生活中擺放手機的問題。

（三）立足問題解決，培養服務精神

在服務性勞動教育方面，讓學生利用知識、技能等為他人和社會提供服務，在服務性崗位上見習實習，在公益勞動、志愿服務中強化社會責任感。六年級“人工智能”板塊的“智能門禁”“智能借閱”，都是讓學生學習使用xDingAI軟件中的人臉識別、語音識別和文字識別等功能，模擬實現智能門禁和智能借閱圖書，用所學解決社會生活中的問題的課程。

三、實踐：在信息技術學科中滲透勞動教育的具體案例——以人工智能項目為例

在信息技術學科中滲透勞動教育，要注意貼近學生的具體生活實踐，以項目化學習的方式，引領學生在學習中感受勞動的價值。筆者以人工智能項目化學習為例對其進行具體說明。

（一）動起來尋源，確立項目主題

該案例實施的時候正值疫情復課的新學期，六年級學生正在學習“人工智能”板塊的“人工智能應用”一課，教師就讓學生在課前動起來，尋找該課的項目化主題，課上由學生匯報主題。

學生在課前進行了調查研究，找到了項目的“源”。學生匯報：做好疫情期間防疫物資的采購及發放工作是打贏疫情防控阻擊戰的重要環節。為應對社會防疫物資短缺、市民搶購的嚴峻形勢，各市民政部門緊急調撥了一批防疫物資。收到物資后，各市民政局第一時間將所到物資進行了登記發放，并對發放的方式進行了各種嘗試。確立項目主題為設計一輛“防疫物資自動派放車”，旨在通過具體產品的設計與制作實現現實需要與信息技術的跨越以及工程設計與計算思維的融合。

（二）動起來分析，分解項目問題

1.分析程序

首先依據項目背景進行分析，結合生活中遇到的各種派放車的使用情況及潛在需求，列出需要解決的問題。比如：如何實現物資車輛的自動派放？如何排除路面的碰撞安全隱患？如何提升人們的使用意識？歸納出整體設計思路：在馬路上行駛，行駛路線由防疫物資派發組后端用遙控手柄操控行進。車后端有兩個碰撞傳感器，當有物體碰撞時，小車便會往后退部分距離。當有人需要防疫物資時，就走到物資派發車窗口前面，當超聲波傳感器檢測到人，便會自動打開物資派發門，等人手離開門之后又會自動關門。馬路上也安裝了智能光控路燈，天越黑，路燈越亮。

2.分析車輛及馬路造型

在紙上畫出草稿圖，包括詳細的車輛內部元件擺放位置、外部裝飾及馬路上所有設計元素。

3.分析所需物品

車輛需要主控板、遙控手柄、碰撞傳感器、亮度傳感器、超聲波傳感器、舵機、馬達、萬向輪、燈、移動電源、各類紙質耗材、切割美化工具等。

馬路環境制作需要木底板、光敏電阻、電池盒、草皮、草粉、各類紙質耗材、切割美化工具等。

4.分析團隊分工

每四個人為一組，兩人主攻編程，兩人主攻外觀搭建（包括搭建內部智能電路），教師全程指導，組長負責統籌全組。

（三）動起來定杠，制定評價標準

學生與教師一起制定評價標準時，首先結合《課程綱要》中“人工智能”板塊的評價標準，其次結合“南京市中小學生童芯杯創客大賽”的打分標準，確定了“外觀與功能”“取材”“教育價值”“藝術價值”“實用價值”這幾項標準。最后結合《意見》里提到的“健全勞動素養評價標準”，又加上了“勞動素養”的評價項目，最終制定出以下“作品評價標準”：

A.外觀與功能：外形美觀、性能穩定、操作流暢。

B.取材：節約環保，使用安全，體現地方特色。

C.教育價值：在創客過程中綜合應用多種知識和技能，不斷探究、體驗、實驗和檢驗。在解決問題的過程中不斷學習新知識，并通過實踐應用將知識內化、鞏固。

D.藝術價值：設計巧妙、構思新穎，與藝術融合，有利于提高學生的審美能力和創造美的能力。

E.實用價值：在創客過程中有創新點，能夠用于廣泛推廣、運用或申請專利。

F.勞動素養：能圍繞項目增加勞動的知識與技能，培養認真負責、吃苦耐勞的品質和主人翁意識；學會與他人合作勞動，體會勞動光榮；理解勞動創造價值，具有勞動自立意識和主動服務他人、服務社會的情懷。

（四）動起來實施，動手實踐項目

學生按照項目解決方案付諸實踐，過程分為制作材料準備、外形搭建、程序編寫、測試與優化作品、交流與評價五個環節。

1.制作材料準備

學生在課后進行了材料的收集，除了教師為每組配備的人工智能編程設備包，他們在校外尋找了卡紙、顏料等各組需要用到的設計工具與素材。

2.外形搭建

車內部用安芯套件里面的底座和支架搭建基本車框，內部放置Microbit主控板、馬達、超聲波傳感器，預留移動電源位置，車尾外部放置兩個碰撞傳感器。

車身外部根據現有的PVC板尺寸，計算各部分的最佳尺寸，用小型樹脂切割機切割出各個面，再進行組裝與拼接，制作出小車外形。然后在白色卡紙上用勾線筆和油畫棒繪制派放車外形，之后貼在PVC板上。接著，應用3D打印筆、激光切割機等進行精細工作。此環節的訓練有利于提升學生的計算能力及動手能力。

3.程序編寫

學生根據方案設計電路，繪制程序框圖，并應用安芯套件的相應軟件編寫程序。學生在編寫程序的過程中最容易遇到問題，所以小組配合很重要，需要組內商議，反復實驗，進行調試與修改，必要時向教師尋求幫助。這些訓練可以提升學生的協作能力及利用數學思維與編程思維解決問題的能力。在設計過程中涉及遙控手柄、彩燈、碰撞傳感器、超聲波傳感器、舵機等設備的程序編寫，也遇到了很多問題，但學生都一一合作解決了。

4.測試與優化作品

防疫物資自動派放車初步制作完成后，學生對其進行了測試，檢驗是否符合標準，并結合實際使用情況繼續完善。這些訓練可以讓學生體會工程設計中不斷迭代、優化的思想，從而提升其工程設計思維能力。

5.交流與評價

在信息技術課上進行成果展示與交流。全體師生依據共同建立的評價標準對該組設計制作的防疫物資自動派放車進行評價，提出建議。

四、總結

總而言之，信息技術課程賦予勞動教育更豐富的教育途徑、更豐富的內涵與價值，勞動教育又能強化學生的信息素養。在信息技術學科融合勞動教育的過程中，教師要充分利用信息技術賦能的優勢，對課程教學進行創造性的改進，注重理論與實踐的結合，彰顯新時代勞動的意義和價值，促進學生素質教育的多元發展。