義務教育信息科技課程的時代價值、實踐邏輯與現實挑戰

吳蘭岸 莫雅晶 李香勇 劉家怡 玉智安

*該文為2022 年“廣西高等學校千名中青年骨干教師培育計劃”人文社會科學類立項課題“習近平總書記關于網絡安全和信息化的重要論述研究”（2022QGRW038）的階段性研究成果

T：通訊作者

摘? ? ? 要

信息科技課程的設置，順應了世界科技革命和產業變革向數字化、智能化發展的必然趨勢，迎合了發展數據經濟、實現中華民族偉大復興的實然需求，回應了全面提升學生數字素養、智能素養及為學生未來生活與職業發展作準備的應然需要。信息科技課程以全面提升學生數字素養與技能為主要目標，以“科”“技”并重與注重跨學科學習活動為主要內容，以“做中學”“用中學”“創中學”為主要育人方式，堅持素養導向的多元評價。通過多種途徑轉變地方政府、學校、教師、家長與學生對信息科技課程的認知偏見，從外部引進與內部培養緩解師資隊伍、從增加政府投入及科學統籌規劃經費使用緩解實驗室建設問題，從嚴格學業水平考試制度、迭代完善教材及資源建設、義務教育與高中教育課程一體化設計等解決課程建設面臨的問題。

關 鍵 詞

信息科技課程；數學素養；智能素養

引用格式

吳蘭岸，莫雅晶，李香勇， 等.義務教育信息科技課程的時代價值、實踐邏輯與現實挑戰[J].教學與管理，2024（06）：87-91.

2022年3月，教育部印發《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》，修訂了語文等16門學科的課程標準，信息科技從綜合實踐課程中獨立出來。這意味著信息科技成為國家課程，義務教育信息科技教育開始了新的篇章。信息科技為何能成為國家課程、應如何開展信息科技課程教學、課程推進過程中將面臨哪些問題？本研究將從課程設置的時代價值、課程教學的實踐邏輯、課程推進的現實挑戰及應對策略等維度出發，探究上述問題，以期為我國義務教育信息科技課程落地實施提供理論參考。

一、義務教育信息科技課程設置的時代價值

1.數字化、智能化是世界科技革命和產業變革的必然趨勢

科學和技術始終是影響人類命運和大國關系的重要變量，工業革命的本質是科學和技術革命[1]。從18世紀60年代至20世紀后半期，人類歷史上先后發生過三次工業革命。這三次工業革命促使英、法、德、美、日等國家的崛起，中國于20世紀70年代末開始實行改革開放，借第三次工業革命的機遇，逐步崛起。第四次工業革命始于21世紀初，其引領技術包括人工智能、物聯網、機器人、智能制造、新能源、生命科學等，它們帶來物理、網絡和生物空間的三者融合及力量聚集[2]，產生大量的新產業、新業態與新模式。當前，以人工智能、大數據、云計算、物聯網、區塊鏈、5G等為代表的新一代信息技術已經成為全球科技發展戰略新的制高點，是各國科技發展戰略的必爭之地。以人工智能為例，2016年以來，美國發布《美國國家人工智能研究和發展戰略計劃》《時刻準備著：為了人工智能的未來》《AI國家安全委員會最終建議報告》等文件；2018年，歐洲各國簽署《歐盟人工智能合作宣言》；2017年以來，日本提出了《人工智能技術戰略》與《AI戰略2021》；2017年，中國國務院發布《新一代人工智能發展規劃》。

當今世界，大國間力量對比發生深刻變化，科技“封鎖”與“反封鎖”日趨白熱化。中國錯失了前兩次工業革命的機會，國家急劇衰落，GDP占世界的比重由1840年的33%下降至1950年的不足5%。第三次工業革命屬于“補課”與“追趕階段”。第四次工業革命的技術發展與擴散速度、影響廣度及深度前所未有，要實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢，第四次工業革命的機會絕對不容錯過。數字化、智能化是當前世界科技革命和產業變革最顯著的特征。教育要面向全世界，選擇與擁抱新一代信息技術，在義務教育階段獨立開設信息科技課程，從小培養學生的數字素養與技術，是合乎第四次工業革命時代規律、確定不移的趨勢，是順應世界科技革命的必然選擇。

2.發展數字經濟是國家現代化發展與中華民族偉大復興的實然需求

以信息化驅動現代化，將信息化貫穿國家現代化進程始終，建設網絡強國，是實現“兩個一百年”奮斗目標和中華民族偉大復興中國夢的必然選擇。以經濟領域為例，數字經濟已經成為推動經濟發展的新引擎?！度驍底纸洕灼咔闆_擊下的復蘇新曙光》指出：美國數字經濟的規模居世界首位，達到13.6萬億美元；中國數字經濟居世界第二，增加值達到5.4萬億美元。發展數字經濟是把握當今科技革命和產業變革新機遇的戰略選擇，事關國家發展、中華民族偉大復興之全局，必須不斷做大做優做強我國數字經濟。黨中央高度重視發展數字經濟，自2017年以來，數字經濟連續5年寫入《政府工作報告》，黨中央高度重視互聯網這個主陣地、主戰場、最前沿，明確提出：過不了互聯網這一關就過不了長期執政這一關[3]，把互聯網寫入《中共中央關于黨的百年奮斗重大成就和歷史經驗的決議》，彰顯了政府對數字經濟的重視程度。

以信息化驅動現代化，就需要全面提升國民的數字素養與技能；發展數據經濟，就需要培養大量數字經濟人才。《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》是在“世界百年未有之大變局”與“兩個一百年”奮斗目標的歷史交匯點上制定的，是國家現代化發展與中華民族偉大復興的實然需求。

3.全面提升數字素養、智能素養是學生未來發展的應然需要

教育要面向未來。中國需要什么樣的人才、中國教育如何做到“為黨育人為國育才”、如何幫助學生為未來做準備？必須站在國家發展的高度來定位與布局教育，為國家戰略大局服務，培養擔當民族復興大任的時代新人；必須站在未來發展的視角來謀劃教育，謀劃中國義務教育的愿景、特色、國際影響力，為未來的建設者打下堅實的知識、技能與素養基礎；必須站在學生的未來發展、人生道路的期待上來踐行教育，以學生為中心，提升義務教育階段學生的數字化適應力、勝任力和創造力，讓學生能夠逐漸找到未來的發展方向。

數字素養技能是數字社會公民學習、工作、生活應具備的數字獲取、制作、使用、評價、交互、分享、創新、安全保障、倫理道德等一系列素質與能力的集合[4]。只有提升全民數字素養與技能、數字道德倫理水平、數字經濟思維，才能與國家網絡強國、數字中國、智慧社會、共同富裕的戰略發展目標一致。高盛的一份分析報告認為：如果生成型人工智能實現其承諾的能力，它將具有巨大的經濟潛力，可能會使相當于3億個全職工作崗位暴露在自動化之下，勞動力市場可能會面臨顯著的破壞[5]。智能素養是智慧社會的數字素養；在智慧社會，部分基礎工作將被人工智能逐漸替代，也將創造出新的工作崗位，它對勞動者運用智能素養的要求顯著提高。將數字素養與技能教育納入義務教育，把“信息技術”改為“信息科技”并設置其為獨立的國家課程，是一項基礎性、戰略性、先導性工作，也是順應時代發展、滿足義務教育階段學生未來發展的應然需要。

綜上所述，信息科技課程的設置，順應了世界科技革命和產業變革向數字化、智能化發展的必然趨勢，迎合了發展數據經濟、實現中華民族偉大復興的實然需求，回應了全面提升學生數字素養、智能素養及為學生未來生活與職業發展作準備的應然需要。課程具有鮮明的時代性，體現了建設數字中國、智慧社會的國家意志；課程成為國家課程，是中國義務教育課程改革史上里程碑式的事件。

二、義務教育信息科技課程教學的實踐邏輯

1.目標定位：圍繞學科核心素養促進學生數字素養與技能提升

目標定位回答了“為什么教”的問題?！读x務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱《課標》）中課程目標由核心素養內涵、總體目標、分段目標三個部分組成，邏輯清晰、環環相扣，有助于教師與學生全方位理解課程的目標定位。核心素養是課程教學的出發點與落腳點，課程總體目標與分段目標圍繞核心素養的四個核心要素即信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任展開，共同促進學生數字素養與技能的提升。信息科技課程目標被細分為總體目標和學段目標。根據課程性質，信息科技課程總體目標歸納為“共同促進學生數字素養與技能提升”，與高中信息技術課程總體目標“共同促進學生信息素養的提升”有代際上的差別。數字素養與技能是21世紀技能的技術基礎，包含信息素養技能、媒體素養技能、信息與交流技術技能[6]，是信息素養的升級版?？傮w目標反映了“與時俱進”的指導思想與“反映數字時代正確育人方向”的課程理念，圍繞核心素養的四個核心要素展開詳細闡述，有助于把核心素養落實到課程教學上，并對四個核心要素的具體目標任務作整體性把握。分段目標分四個學段闡述，兼顧了“六三學制”與“五四學制”，每個學段的課程目標圍繞四個核心要素詳細闡述，為教師確定學段教學目標提供具體指導。

2.課程內容：突顯“科”“技”并重與注重跨學科學習

課程內容指提供什么教育經驗以達成既定教學目標，回答了“教什么”的問題?！墩n標》圍繞數據、算法、網絡、信息處理、信息安全、人工智能這六條邏輯主線設計義務教育全學段課程內容。課程內容由內容模塊與跨學科主題組成，有兩大顯著特點：第一，課程名稱由“信息技術”改成 “信息科技”，突顯內容體系中科學與技術并重的時代特征；技術更多關注的是技能培養與提高，科技兼顧處理過程與工程實踐技能的培養、蘊含于技術內的科學精神與思想方法等素養的培養；從關注技能提高到關注素養培養，體現國家意志；從關注操縱到關注應用與創新，體現了課程標準目標導向、問題導向、創新導向的修訂原則。第二，課程內容分為內容模塊與跨學科主題，是所有16門課程中跨學科學習最徹底的課程。2022年版16門義務教育課程標準中，有8門課程內容設置了跨學科學習、實踐或主題學習，其中信息科技課程的跨學科學習主題內容比例最高、特征最明顯、革新最徹底。從國際教育改革熱點與教育實踐上看，STEM 教育有助于培養學生的科學探究能力、創新意識、批判性思維、信息技術能力[7]?？鐚W科學習基于為理解、為學科、為生活而學的基本理念，正在成為信息時代的基本課程與學習取向[8]。在指向核心素養的教育改革背景下，以STEM教育理念引導學生進行跨學科學習活動或實踐，符合國際教育改革的潮流與21世紀人才培養的需要。

3.育人方式：做中學、用中學、創中學

如何組織課程內容以達成既定課程目標？課程的育人方式，回答了“用什么教育理念教書育人”的問題?！墩n標》給出的方案是：做中學、用中學、創中學，這三種育人方式是一個循序漸進、迭代發展的關系，“做中學”強調實踐，“用中學”強調學以致用，“創中學”強調創新能力的形成。這三種育人方式具體體現在課程標準各學段的內容要求、教學提示中，反復強調在日常生活與學習中、選用身邊的案例、聯系生活真實情景、通過真實案例、感受、體驗、在真實情境中發現問題等關鍵詞，為教師如何實施做中學、用中學、創中學等提供指導性建議。

“做中學”的核心思想是讓學生從經驗中學習，通過解決問題來學習，形成新理解、新思想、新觀念；“做中學”把教學過程看成是“做的過程”，即創設情境化教學環境，引導學生通過親歷觀察、主動探究、動手實驗、體驗勞作、積極創作、參與游戲等活動來架構課程與組織實施教學?！坝弥袑W”是旨在知識運用和促進學生實踐能力發展的一種學習方式，其核心思想是學以致用、以用促學、學用相長?！皠撝袑W”即基于創造的學習，在創造中學習、在學習中創造，它是一種新的教育理念，首次出現在國家課程標準中?！皠摗笨梢岳斫鉃閮蓪雍x：一是創作與制造，二是創意與創新，其目的是通過精心設計的課程學習活動或者實踐，培養學生的實踐動手能力、創新思維與創新能力。西蒙·派珀特提出“創中學”的理論，塑造了當今創客教育獨特的精神氣質，構成了創客教育實踐的核心理念，有效地實現了創客教育既動手又動腦、手腦協調、有做有學、做學共進的目標[9]，是創客教育最基本的學習方式。因此，“創中學”契合了創客教育的理念與國家創新驅動戰略的現實需要。

4.學業評價：堅持素養導向的多元評價

當代教育評價的發展趨勢是：評價過程由封閉走向開發、評價內容由片面走向全面、評價觀念由收斂走向發散、評價手段由定量轉為定量與定性相結合，評價功能由篩選走向更加關注診斷、決策和促進發展。《課標》中的學業評價回答了為什么評、評什么、怎么評、誰來評等問題，并注重評價反饋的指導性、“教—學—評”的一致性與有機銜接，達成以評促教、以評促學的理念。

信息科技課程強化素養導向的評價目的、內容、方法、主體等的多元性。“為什么評”即學業評價目的，宏觀維度的評價目的是育人、檢驗課程是否落實立德樹人的根本任務；中觀維度的評價目的是以評價促進教學質量的提高、促進學生的學習；微觀維度的評價目的是檢測學生在每一個內容模塊中的學業要求是否達成?！霸u什么”即學業評價的內容，《課標》分四個學段給出了信息科技課程學業質量的標準，對學生在信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任等四個核心要素上應達到的學業成就及表現特征進行總體描述，評價內容包括學生知識、能力表現、思維過程、情感態度等?！霸趺丛u”即學業評價的方法，信息科技課程堅持“過程性與終結性評價相結合”“基本知識考核和實踐應用考核相結合”“自評與他評相結合”的評價原則。過程性評價的方式包括紙筆測試、上機實踐、作品創作，評價方法包括觀察、實驗、模型、仿真，評價工具包括電子檔案袋、學習系統等平臺，評價環節包括課堂評價、作業評價、單元與期末評價。終結性評價為學業水平考試，包括紙筆考試、上機實踐、自適應測評，由地區根據本地區實際情況靈活選擇；《課標》明確了學業水平考試的命題原則、命題規劃、題目命制及考試樣題?！罢l來評”即評價的主體，主要包括學生、教師、家長、社區、校外實踐基地等，鼓勵多主體共同參與、注重學生在學習過程中的主體地位，讓學生參與評價結果的判斷與解釋過程。

三、義務教育信息科技課程推進的現實挑戰及應對策略

1.地方政府、學校、教師、家長與學生對課程的認知偏見及轉變

作為義務教育信息科技課程的前身的中小學信息技術課程，在我國教育欠發達地區、部分應試型學校，課程的實際授課課時、師資、教學基礎設施等均得不到保障。問題產生的重要原因在于地方政府、學校、教師、家長與學生等對課程的認知存在偏見，很多學校、教師、家長及學生認為信息科技的學習并不急需。

為轉變認知偏見，首先，省、市級政府的教育行政部門必須提高政治站位，從國家發展、民族復興視角去理解課程的戰略性，在財政預算及教師編制上支持義務教育學校推動信息科技課程落地實施。其次，通過教育數字化轉型、新課程標準等研修活動，提高校長數字化領導力、教師數字素養、信息科技學科教師專業素養與歷史使命感，引導全體教師在數字教育中創新教學模式、重塑教學流程，深刻體驗到學習信息科技的基礎性與急迫性。再次，通過國家中小學智慧教育平臺、公益廣告、科教片等途徑，讓學生家長了解信息科技對未來社會與職業的影響，明白信息科技課程對學生其他學科核心素養發展的促進作用。最后，通過各個學科教師的教育數字化轉型、應用信息科技進行跨學科主題學習等實踐，讓學生在“做中學”“用中學”“創中學”，體驗信息科技的價值。

2.師資隊伍、實驗室建設問題及其緩解

教師是教育的第一資源，是立教之本、興教之源，要推進義務教育信息科技課程實施，學校必須擁有專業與職業素養過硬、能夠勝任課程標準要求的信息科技課程教師。教學設施是教育教學活動的物質基礎，學校應建設能夠滿足基本教學要求的信息科技課程實驗室。我國信息科技課程師資短缺，本研究對廈門市中小學教師的教師數字素養的問卷調查顯示：8318名教師中信息科技教師249人，僅占總數的2.99%；教育欠發達及農村學校信息科技課程的師資更加短缺，現有實驗室也無法滿足信息科技課程的基本要求。上述問題屬于教育供給側的結構性問題，短時間內難以從根本上解決，但合理調配資源可以緩解上述問題帶來的壓力。

師資隊伍建設方面，一是靠外部引進新教師，二是靠內部培養合格教師。首先，國內高等學校的教育技術學、計算機科學與技術（師范類）專業盡快調整人才培養方案，培養符合時代要求與學校急需的信息科技課程專業教師。其次，學校根據《課標》給出的指導性建議，從標準培訓、教學研究、校本教研三個方面在校內培養合格教師。以信息科技課標為例，第三學段“身邊的算法”涉及韓信點兵、雞兔同籠、最短路徑、個性化推薦算法，第四學段的物聯網、人工智能內容模塊，與原來的信息技術課程相比，信息科技課程的內容新、難度更大，對任課教師的專業素養與職業素養要求更高。當前義務教育學校信息技術教師普遍存在知識更新慢、人工智能與物聯網基礎薄弱、跨學科教學能力低等問題，大部分教師的育人方式、學業評價方法難以滿足新課程標準的要求。因此，需要通過義務教育信息科技教師的主動學習與大規模專業培訓，提高教師的專業素養，才能讓教師擔當起信息科技課程教書育人的歷史使命。

信息科技課程實驗室建設方面，除了常規的計算機及網絡設備外，涉及物聯網、無人機、在線數字氣象站、傳感器等新設備。義務教育是國家必須予以保障的公益性事業，除了增加政府投入外，還需政府科學統籌規劃經費使用，嚴格審計學校使用率低的設備采購，優先考慮信息科技實驗室急需設備的采購，關注與扶持農村學校信息科技實驗室建設。

3.信息科技課程建設面臨的問題及其解決

建設完善的信息科技課程體系，是信息科技教育高質量發展的基本保障。信息科技課程建設將面臨著課程地位、課程內容與案例、學段銜接等一系列問題。信息科技科目尚未納入中考錄取計分科目，課程地位低。在優質教育資源稀缺的大背景下，中考考什么、學生就學什么，中考怎么考、學生就怎么選擇應試策略。信息科技的地位不變，信息科技課程標準的制定目標就難以落實。

受限于地區經濟、教育發展等，把信息科技統一納入中考錄取計分科目并不現實也不可行。當前較為現實的應對策略是：全省或直轄市統考，執行更加嚴格、科學、規范的初中及高中學業水平考試制度，確保中小學生達成信息科技、信息技術課程核心素養的基本要求。

信息科技課程標準中的課程內容是否有助于學生核心素養的發展、課程難度是否符合學生認知發展特征等，都有待到課堂中去驗證。以“雞兔同籠”“ 韓信點兵”編程為例，這些原先在大學課堂的內容，對于剛進入形式運算思維階段的小學高年級學生而言，有多少學生能夠真正理解這些算法與計算思維？應對策略是：組織新的、真正懂信息科技的專家組編寫信息科技試用教材，建設數字化資源庫與案例庫，以此開展義務教育信息科技教育實踐，驗證課程標準中課程內容的科學性、課程難度的適切性、課程目標的合理性等，征集義務教育一線教師的意見，以每2-3年為一個周期修訂教材，必要時對課程標準進行修訂，迭代完善信息科技課程教材與課程標準，建設體現中國特色與中國力量、具有世界水準的中國義務教育科技課程。

義務教育信息科技課程目標是提升學生的數字素養與技能，高中信息技術課程的目標是提升學生的信息素養；義務教育信息科技課程注重跨學科學習，育人方式為做中學、用中學、創中學，高中信息技術課程課倡導基于項目的學習方式。義務教育信息科技與高中學信息技術課程標準之間存在一定的差異，如何實現兩個學段課程的有效銜接？這也是義務教育信息科技課程建設過程中亟待解決的問題。應對策略是：在課程教學實踐過程中，義務教育信息科技課程與高中信息技術課程都要吸取對方合理的內容、科學的方法、先進的理念等，最理想的結果是義務教育與高中教育課程名稱上形成統一、課程方案與課程標準上實現一體化設計。

信息科技課程成為國家課程，對我國義務教育信息科技教育理論研究、學生數字素養與智能素養提升產生了影響深遠。課程標準是起點，一個健康的課程生態是目的地，中間還有很長的路要走。需要地方政府的教育行政部門、學校、教師、學生、家長、教育研究者們的共同努力，應當胸懷教育情懷，圍繞信息科技課程實施的實踐邏輯與推進中現實挑戰展開布局和行動，為國育才，方不負國民眾望，在百年未有之大變局的歷史階段，為培養擔當民族復興大任時代新人作出積極的貢獻。

參考文獻

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[作者：吳蘭岸（1980-），男，廣西羅城人，南寧師范大學計算機與信息工程學院，副教授，博士；莫雅晶（1999-），女，廣西桂平人，南寧師范大學計算機與信息工程學院，碩士生；李香勇（1981-），男，福建政和人，桂林航天工業學院傳媒與藝術設計學院，副教授，博士；劉家怡（1998-），女，廣西玉林人，南寧師范大學計算機與信息工程學院，碩士生；玉智安（1998-），男，廣西玉林人，南寧師范大學計算機與信息工程學院，碩士生。]

【責任編輯? ? 郭振玲】