信息技術(shù)課程的深度學(xué)習(xí)是指:在教師引領(lǐng)下,學(xué)生通過開展基于真實(shí)問題情境的學(xué)習(xí)活動(dòng),結(jié)合數(shù)據(jù)、算法、信息系統(tǒng)和信息社會(huì)等學(xué)科大概念,掌握信息技術(shù)特有的學(xué)科方法,在完成具有挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)的過程中,主動(dòng)應(yīng)用信息技術(shù)學(xué)科方法設(shè)計(jì)、實(shí)施、優(yōu)化問題解決方案,創(chuàng)造性地解決問題,反思學(xué)習(xí)過程,增強(qiáng)信息意識(shí),啟迪計(jì)算思維,提高數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力,樹立正確的信息社會(huì)價(jià)值觀和責(zé)任感。
信息技術(shù)課程深度學(xué)習(xí)的內(nèi)涵表現(xiàn)
信息技術(shù)課程的深度學(xué)習(xí)超越了傳統(tǒng)課堂教學(xué)中信息技術(shù)工具機(jī)械操作和簡單模仿的學(xué)習(xí)方式,更加關(guān)注學(xué)生問題解決等高級(jí)認(rèn)知技能的發(fā)展,其內(nèi)涵表現(xiàn)為五個(gè)方面。第一,學(xué)習(xí)內(nèi)容緊扣數(shù)據(jù)、算法、信息系統(tǒng)和信息社會(huì)等學(xué)科大概念,結(jié)合信息技術(shù)變革的前沿知識(shí)與國際信息技術(shù)教育發(fā)展趨勢(shì),引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)與技能。第二,學(xué)生是深度學(xué)習(xí)的主體,他們處于主動(dòng)學(xué)習(xí)的狀態(tài),積極參與和全身心投入具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù),掌握信息技術(shù)學(xué)科方法和學(xué)科思想。第三,學(xué)習(xí)活動(dòng)面向高級(jí)認(rèn)知技能的獲得,強(qiáng)調(diào)應(yīng)用、分析、評(píng)價(jià)與創(chuàng)造能力的培養(yǎng),涉及高階思維活動(dòng)。例如,在解決問題的過程中,合理選用數(shù)字化工具,提高解決間題效率,發(fā)展計(jì)算思維。第四,學(xué)生通過學(xué)習(xí)掌握信息技術(shù)特有的學(xué)科方法,具備應(yīng)用學(xué)科方法解決問題的能力。例如,針對(duì)所需解決的問題進(jìn)行需求分析,設(shè)計(jì)解決問題的方案,通過編程方式對(duì)方案進(jìn)行驗(yàn)證,依據(jù)驗(yàn)證結(jié)果對(duì)方案進(jìn)行迭代和優(yōu)化。第五,提升學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)、培養(yǎng)合格的數(shù)字公民是信息技術(shù)深度學(xué)習(xí)的目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生理解個(gè)人與信息技術(shù)、信息社會(huì)的關(guān)系,按照信息社會(huì)的行為規(guī)范,負(fù)責(zé)任地使用信息技術(shù)工具、開展信息活動(dòng),具備在信息社會(huì)適應(yīng)、生存與發(fā)展的基本素養(yǎng)。
信息技術(shù)課程的深度學(xué)習(xí)注重新技術(shù)、新工具對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的影響,通過互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等為學(xué)生創(chuàng)設(shè)開放性學(xué)習(xí)環(huán)境,按照學(xué)生學(xué)習(xí)和生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)與學(xué)習(xí)目標(biāo)相切合的真實(shí)問題與活動(dòng)情境,幫助學(xué)生在應(yīng)用信息技術(shù)解決問題的過程中成為技術(shù)的有效使用者、創(chuàng)新設(shè)計(jì)者和理性反思者。
如何開展信息技術(shù)課程的深度學(xué)習(xí)
信息技術(shù)課程的深度學(xué)習(xí)以“學(xué)習(xí)單元”為依托,通過單元主題將彼此關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動(dòng)組織起來,引導(dǎo)學(xué)生深度參與學(xué)習(xí)活動(dòng),掌握學(xué)科的核心知識(shí),理解學(xué)科的本質(zhì)及思想方法,促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展。因此,教師開展深度學(xué)習(xí)需要理解基于單元的深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模型,合理設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)單元,將學(xué)習(xí)單元分解為相互聯(lián)系的課時(shí)學(xué)習(xí)活動(dòng),通過設(shè)置開放性學(xué)習(xí)環(huán)境支持學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的實(shí)施。
理解深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模型,開展單元教學(xué)設(shè)計(jì)。深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模型是按照教學(xué)設(shè)計(jì)理論從確定目標(biāo)、選擇內(nèi)容、設(shè)計(jì)活動(dòng)、預(yù)設(shè)評(píng)價(jià)等方面明晰單元教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施的基本原則與方法,為教師開展指向深度學(xué)習(xí)的教學(xué)提供了“支架”。實(shí)踐模型包括素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo)、引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題、挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)、持續(xù)性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)四個(gè)核心要素,體現(xiàn)出學(xué)習(xí)目標(biāo)與主題、活動(dòng)、評(píng)價(jià)的一致性;同時(shí)還設(shè)計(jì)有開放性學(xué)習(xí)環(huán)境和反思性教學(xué)改進(jìn)兩個(gè)支持要素,支持教師創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,通過教學(xué)反思持續(xù)改進(jìn)教學(xué),優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)過程,促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的發(fā)展。信息技術(shù)學(xué)習(xí)單元是結(jié)構(gòu)化、情境化、凸顯學(xué)科大概念的學(xué)習(xí)融合體,通過學(xué)習(xí)主題統(tǒng)整彼此關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動(dòng),進(jìn)行單元教學(xué)設(shè)計(jì),幫助學(xué)生理解和掌握結(jié)構(gòu)化知識(shí)。因此,為更好地開展信息技術(shù)課程深度學(xué)習(xí),教師需要合理設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)單元,依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn),分析教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合學(xué)生的學(xué)情界定素養(yǎng)導(dǎo)向的學(xué)習(xí)目標(biāo),選擇引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題,設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù),開展持續(xù)性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià),通過開放性學(xué)習(xí)環(huán)境和反思性教學(xué)改進(jìn)支持和優(yōu)化深度學(xué)習(xí)的實(shí)施。
細(xì)化學(xué)習(xí)單元內(nèi)容,形成系統(tǒng)的課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)。基于學(xué)習(xí)單元的課時(shí)教學(xué)不同于傳統(tǒng)以知識(shí)傳授為主的師生互動(dòng),不再局限于對(duì)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí),而是強(qiáng)調(diào)將教學(xué)內(nèi)容置于單元整體內(nèi)容中去把控,關(guān)注教學(xué)內(nèi)容的本質(zhì)及其蘊(yùn)含的學(xué)科思想與方法。信息技術(shù)課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)是對(duì)單元學(xué)習(xí)自標(biāo)和學(xué)習(xí)活動(dòng)的進(jìn)一步細(xì)化,是圍繞單元學(xué)習(xí)自標(biāo),結(jié)合單元主題活動(dòng)和知識(shí)技能,在分析學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)的一系列相互關(guān)聯(lián)的課時(shí)學(xué)習(xí)自標(biāo)、內(nèi)容和活動(dòng)。將學(xué)習(xí)單元細(xì)化為一系列的課時(shí)內(nèi)容,首先要依據(jù)單元知識(shí)結(jié)構(gòu)分析單元核心概念,圍繞單元核心概念的邏輯關(guān)系和主題活動(dòng)的過程進(jìn)行構(gòu)建,推動(dòng)學(xué)生從“應(yīng)然水平”到“實(shí)然水平”的核心素養(yǎng)進(jìn)階,而后按照素養(yǎng)進(jìn)階界定相互關(guān)聯(lián)的課時(shí)學(xué)習(xí)目標(biāo)。其次要分析學(xué)習(xí)主題中的主要問題,通過“問題鏈”梳理和設(shè)計(jì)主題活動(dòng)過程,以一系列問題引發(fā)學(xué)生思考和探究,促進(jìn)深度學(xué)習(xí)開展。最后分解單元學(xué)習(xí)任務(wù),通過“任務(wù)群”的方式將細(xì)化的單元學(xué)習(xí)目標(biāo)落實(shí)到相互關(guān)聯(lián)的課時(shí)中,引導(dǎo)學(xué)生在“學(xué)知識(shí)”與“用知識(shí)”的過程中發(fā)展學(xué)科核心素養(yǎng)。
創(chuàng)設(shè)開放性的學(xué)習(xí)環(huán)境,支持深度學(xué)習(xí)開展。開放性學(xué)習(xí)環(huán)境是深度學(xué)習(xí)過程中的支持性要素,具備一定的開放性和彈性。近年來,隨著信息技術(shù)快速發(fā)展,多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)為開放性的學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)提供了豐富多樣的技術(shù)支持。《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》指出,要積極鼓勵(lì)教師使用信息化教學(xué)手段、應(yīng)用數(shù)字化教學(xué)資源,并在使用的過程中銳意創(chuàng)新,改進(jìn)和完善數(shù)字化教學(xué)資源。因此,在教學(xué)中,信息技術(shù)教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,發(fā)揮線上線下融合的技術(shù)優(yōu)勢(shì),拓展學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)空,創(chuàng)新學(xué)習(xí)方式,通過多媒體、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等數(shù)字技術(shù)創(chuàng)設(shè)內(nèi)容生動(dòng)、靈活交互的學(xué)習(xí)活動(dòng)情境,支持學(xué)生手腦結(jié)合開展深度學(xué)習(xí),達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。
可供參考的單元設(shè)計(jì)方案
單元教學(xué)設(shè)計(jì)方案是對(duì)單元學(xué)習(xí)活動(dòng)的預(yù)設(shè),是依據(jù)深度學(xué)習(xí)實(shí)踐模型,圍繞素養(yǎng)導(dǎo)向的教學(xué)目標(biāo)、引領(lǐng)性學(xué)習(xí)主題、挑戰(zhàn)性學(xué)習(xí)任務(wù)、持續(xù)性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)四個(gè)核心要素進(jìn)行規(guī)劃,在此基礎(chǔ)上還可進(jìn)一步細(xì)化成相互關(guān)聯(lián)的課時(shí)設(shè)計(jì)。從結(jié)構(gòu)來看,單元教學(xué)設(shè)計(jì)方案主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容——
單元基本信息。基本信息是對(duì)單元方案的簡潔描述,主要包括單元實(shí)施年級(jí)、課程標(biāo)準(zhǔn)的模塊、單元主題名稱、使用的教材以及預(yù)設(shè)的課時(shí)等。
單元主題分析。從學(xué)科核心素養(yǎng)、大概念和學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)等維度闡釋主題設(shè)計(jì)理據(jù),明確單元學(xué)習(xí)的過程與方法,體現(xiàn)學(xué)科核心素養(yǎng)落實(shí)的具體化。例如,“體質(zhì)數(shù)據(jù)促健康”主題旨在促進(jìn)學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展,引導(dǎo)學(xué)生利用日常生活中的個(gè)人體質(zhì)數(shù)據(jù)制定增強(qiáng)體質(zhì)、促進(jìn)健康的個(gè)性化方案。活動(dòng)過程中,學(xué)生要解決“采集、分析和可視化個(gè)人體質(zhì)數(shù)據(jù)”“應(yīng)用多媒體軟件和數(shù)據(jù)分析結(jié)果制作匯報(bào)方案作品”等問題。
單元學(xué)習(xí)目標(biāo)。學(xué)習(xí)目標(biāo)要立足課程標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合單元結(jié)構(gòu)化知識(shí),按照學(xué)習(xí)主體、學(xué)習(xí)行為、表現(xiàn)行為條件和達(dá)成學(xué)習(xí)程度的形式進(jìn)行描述。例如,“體質(zhì)數(shù)據(jù)促健康”主題中的一則單元學(xué)習(xí)目標(biāo)為:學(xué)生通過個(gè)人體質(zhì)數(shù)據(jù)的采集與處理,理解數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系,用電子表格工具準(zhǔn)確表示體質(zhì)數(shù)據(jù)所反映的信息。
單元活動(dòng)過程。針對(duì)主題任務(wù)中需要解決的問題,以任務(wù)活動(dòng)為線索描述學(xué)習(xí)過程,將相應(yīng)的任務(wù)和學(xué)習(xí)內(nèi)容細(xì)化到每一課時(shí)中。例如,“體質(zhì)數(shù)據(jù)促健康”主題包括設(shè)計(jì)方案、制作作品、交流作品三項(xiàng)子任務(wù),“設(shè)計(jì)方案”任務(wù)有收集體質(zhì)數(shù)據(jù),分析其中信息,討論增強(qiáng)體質(zhì)、促進(jìn)健康的方法與途徑,設(shè)計(jì)呈現(xiàn)方式;“制作作品”任務(wù)是根據(jù)呈現(xiàn)方式,獲取多媒體素材,完成匯報(bào)多媒體作品制作;“交流作品”任務(wù)是結(jié)合大數(shù)據(jù)特征,提出增強(qiáng)體質(zhì)、促進(jìn)體質(zhì)健康的方法,完善多媒體作品并交流。
單元學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)。按照單元學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)任務(wù),提出相應(yīng)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)與評(píng)價(jià)方法。例如,在“體質(zhì)數(shù)據(jù)促健康”主題的“制作作品”過程中,針對(duì)理解數(shù)字化編碼的學(xué)習(xí)目標(biāo),可設(shè)計(jì)聲音、圖片數(shù)字化存儲(chǔ)計(jì)算題目測(cè)評(píng)學(xué)生學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成程度,而對(duì)于學(xué)習(xí)作品的創(chuàng)新性可采用量表方式進(jìn)行評(píng)價(jià)。
教學(xué)資源準(zhǔn)備。在學(xué)習(xí)單元方案中還要說明或列出主題活動(dòng)所需準(zhǔn)備的學(xué)習(xí)資源,如實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、數(shù)字化課程資源、智能終端等,支持師生單元主題活動(dòng)的開展。
【本文系人民教育出版社“十四五”規(guī)劃2023年度重點(diǎn)課題“素養(yǎng)導(dǎo)向的信息科技生成式學(xué)習(xí)手冊(cè)研制及創(chuàng)新應(yīng)用”(課題編號(hào):2023GHB02)研究成果】