新課標背景下信息科技課程設計與實施

中圖分類號：G434文獻標識碼：A 論文編號：1674—2117（2025）20—0028-04

引言

隨著《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“新課標”）的發布，信息科技教育進入新的發展階段，信息科技課程由地方課程或綜合實踐活動課程轉型為獨立的國家課程。這一轉型要求教師反思和調整現有的課程內容與教學方法，從而更好地適應新課標的要求。

新課標對信息科技課程的要求不僅聚焦于操作技能的提升，更強調通過課程體系培養學生的計算思維、信息社會責任等核心素養。因此，如何在教學實踐中尤其是在信息科技課程的設計和實施方面貫徹新課標精神成為當前教育改革的重要課題。

新課標解讀與課程理念轉型

1.課標解讀

新課標從多個方面對信息科技教學進行了重要的變革。新課標的核心變化之一是將課程名稱從“信息技術”改為“信息科技”，這意味著課程重心從操作技能教學逐步轉向科技原理和創新方法的探索。新課標將信息科技課程劃分為多個模塊，這些模塊相互關聯，構成了完整的課程體系。每個模塊都有清晰的目標和要求，并貫穿義務教育的不同學段，形成螺旋上升、層次遞進的學習線路。新課標強調“做中學”“用中學”“創中學”的實踐創新教學理念，注重以學生為中心，通過任務驅動、項目式學習等方式激發學生的學習興趣和主動性。新課標提出的信息科技核心素養，涵蓋信息意識、計算思維、數字化學習與創新、信息社會責任四個方面。這不僅要求學生熟悉技術操作，更強調在現實情境中應用這些技能解決問題的能力。新課標強化了信息科技課程的育人導向，旨在使學生具備數字時代所需的基礎知識積累，掌握基礎的創新方法。新課標還強調素養導向的評價，旨在樹立總體國家安全觀，提升學生的數字素養與技能，同時為高中階段信息技術課程的學習奠定基礎。

2.課程理念轉型

相較于以往的信息技術課程信息科技課程理念發生了四個根本性轉變： ① 從重操作到重科學的轉變。這一轉變強調科學原理對實際技能的重要性。 ② 從重知識到重素養的轉變。這種轉變不僅注重知識的教授，更注重學生能力與品格的提升。 ③ 從重精英到重全體的轉變。這意味著課程不僅關注成績優異的學生，也關注基礎較弱的學生。④ 從重城市到重城鄉一體的轉變。課程致力于縮小城鄉之間的數字鴻溝，讓更多學生享受到優質的信息科技教育。

信息科技課程的“三線融合”新形態

新課標對信息科技課程提出“系統、連續、進階”的整體要求，強調在不同學段對數據、算法、網絡、信息處理、信息安全、人工智能等關鍵領域進行統整與遞進。同時，新課標要求課程設計緊貼真實情境，將知識、方法與價值有機整合，支持學生在真實任務中的遷移應用與綜合發展。

在課程內容層面，學習并非僅僅指“記住知識點”，而是涵蓋概念與原理、方法與技能、策略與思維方式、情感與價值等多維結果，不同維度具有不同的學習途徑。對信息科技尤為關鍵的“思維方法”屬于“養成性”學習內容，需要在長期的螺旋上升的實踐與反思中逐步沉淀，難以在短時間內呈現顯著成效。

受內外動機的共同驅動。強化學習理論指出，外部結果是影響學習的重要因素。強化學習理論又分為正強化和負強化。正強化是通過獎賞刺激，讓學生重復適當行為；負強化則是利用不好的成績、懲罰、剝奪權利等阻止學生的某些行為。然而，僅靠外部動機難以支持長期且深度的學習投入，學習動機的根基仍在于個體的需要被滿足。自我決定理論進一步指出，學生在學習中尋求的是被接納與連接的歸屬感、能夠影響與擔當的領導力，以及通過克服挑戰而被看見的成就感。[2]因此，課程設計與實施需要合理利用外部激勵，也必須重視學生的內在需求，以激發其內部動機，進而培養自主學習能力和持久的學習熱情，為其終身學習奠定堅實基礎。

信息科技課程設計的內核應指向學習動機。學習表現與持久性

從認知的角度看，建構主義認為知識是在恰當的情境下通過既有觀念的沖突與調和而逐步構建的。當新信息引發認知不協調時，學生通過同化與順應達成概念改變。[3]項目驅動學習就是在真實復雜任務中促進知識遷移與問題解決，因此，信息科技課程應以真實任務為引子，促使學生在不斷解決問題的過程中形成系統的學科知識與學科思維。

基于上述學習理論與新課標導向，筆者提出“明線一暗線一貫穿線”三線融合的課程形態，使學習過程同時滿足任務驅動、知識邏輯遞進與素養發展的多重需求。具體而言，明線是項目鏈，課程主線由圍繞同一主題的系列項目構成，項目之間在情境、工具或數據上前后呼應，難度逐步提升，并匹配學生的認知水平與經驗背景，以激發其學習動機。暗線是知識邏輯鏈，指隱含于項目活動中的核心概念、原理與方法論體系，確保課程內在知識結構的一致性與連貫性，是學科的內在骨架。貫穿線是素養線，對標信息科技學科核心素養，并貫穿于所有項目之中，保證素養的系統性與持續發展。

“三線融合”并非僵化的固定結構，而是可以根據目標學生群體的差異進行動態調整，以真正實現“面向全體”的要求。對于技術基礎較弱或興趣不足的學生，可以適當強化明線的情境創設和體驗環節，降低暗線的復雜度，使學生更容易入門并獲得成就感；而對于興趣濃厚、能力較強的學生，則可在暗線中增加更具挑戰性的知識探究，并在貫穿線上設計更開放的項目成果評價，引導學生向更高層次的創新實踐邁進。通過動態調節三條線的比例與深度，課程讓不同層次的學生都能獲得相應的成長與提升。

“三線融合”新形態的價值在于以項目鏈激發學習意義與動機，以知識鏈確保學科邏輯的嚴謹與遷移性，以素養線統攝課程目標與評價體系。三者協同作用，使信息科技課程能夠更加系統、高效地支持學生的全面發展，幫助他們在信息科技領域奠定堅實的知識基礎，形成較高的應用能力和綜合素養。

這一課程形態具有以下五個顯著特點： ① 立足信息科技學科特點和育人價值，深入剖析學科本質，明確其對學生成長的意義。 ② 彰顯信息科技學科獨特的視角與思維方式，找到本學科區別于其他學科的思維閃光點。 ③ 以培養學科思維方式為主線，將課程定位為讓學生在不斷運用學科思維方式解決問題的過程中提升思維能力。 ④ 強調知識與技能在解決問題的過程中的自然引入，使學習更具針對性和實用性。 ⑤ 實現理論與實踐的深度融合，項目鏈為抽象知識設定真實情境，暗線中的核心概念與原理在項目中得到驗證與落實，學生切實體驗“學以致用、以用促學”的成長路徑。

基于“三線融合”模型的信息科技課程設計與實施案例

下面，筆者以教科版信息科技八年級為例，對“三線融合”模型進行解釋說明。

在新課標中，八年級屬于義務教育第四學段，需要學習的核心內容是物聯網實踐與探索。以物聯網為主題的信息科技課程，不僅要引導學生理解這一新興技術的基礎原理與體系構成，還要讓學生通過動手實踐培養創新思維與技術應用能力。物聯網作為智能社會的重要基礎設施，已經深刻影響到生產、生活的方方面面。在課程中，學生需要在掌握物聯網感知層、網絡層與應用層等核心環節的同時，親身參與物聯網系統的搭建與實踐，并在此過程中理解網絡安全的意義。通過這樣的學習，學生能夠在真實任務中體會信息科技與智能生活的緊密聯系，促進跨學科知識的綜合應用，為適應未來數字經濟與智慧社會的發展打下堅實基礎。

課程的貫穿線是基于算法思維解決問題的過程，該過程可以分為五個關鍵環節，即明確問題、分析問題、設計算法、實現算法、檢驗與優化。通過解決問題的完整思維鏈條，學生能夠在面對復雜問題時學會分解與抽象，建立結構化的解決思路，并在不斷地調試與優化中形成迭代改進意識。通過這一過程，學生不僅能夠顯著提升問題解決能力，還能培養系統思維與計算思維，為學科知識的遷移應用和創新實踐奠定基礎。

在課程具體實施中，這五個環節內化在課程結構中，分為聚焦、探索、設計、實踐四個部分。其中聚焦部分引入學習主題，旨在激發學生的興趣和好奇心，為后續學習打下基礎；探索部分通過明確具體的問題，幫助學生學會分析問題，理解與項目相關的核心知識點和原理；設計部分開始規劃解決方案，著重培養學生的邏輯思維和問題解決能力；實踐部分通過動手操作，促使學生將所學知識應用于實際情境，進一步檢驗和優化解決方案，并總結提升。這種環環相扣的結構設計，確保學生在學習過程中不斷地將理論與實踐結合，在掌握物聯網系統工作原理的同時，學生的創新能力和解決問題能力也能得到有效培養。

通過“探秘智慧農業示范區”這一案例，引導學習物聯網基礎知識 探秘智慧農業示范區 學生體驗和理解物聯網技術在農業中的應用。燈光警報呼叫器 會使用物聯網實驗平臺及設備。 通過設計和制作燈光警報呼叫器，引導學生學溫濕度采集 通過完成溫濕度數據的采集實驗，引導學生學會數據采集的基本原理與方法，獲得傳感器應用的技能。通過搭建簡易溫濕度傳輸系統，引導學生掌握簡易溫濕度傳輸系統 物聯網中網絡通信的基礎知識與實踐能力。掌握物聯網實驗流程與關鍵技術通過制作智能盆栽澆水器，引導學生學會反饋智能盆栽澆水器 控制的原理，獲得自動化控制的實踐經驗。校園數字氣象站 通過搭建校園數字氣象站，引導學生學會構建復雜的物聯網反饋系統，掌握多模塊協作的綜合技能。校園網絡安全 通過學習校園網絡安全相關知識，引導學生學會識別網絡安全威脅，獲得防護與應對措施的知識。綜合應用與創新設計 智慧生活物聯系統 方案設計 會物聯網創新應用的全過程，獲得系統設計與優化的 通過設計智慧生活物聯系統方案，引導學生學能力。

課程的暗線是物聯網項目的構建與實現。如圖1所示，通過八個單元的分階段項目設計，課程循序漸進地引導學生從基礎知識的掌握過渡到完整物聯網系統的構建。每個項目均圍繞特定的任務展開。隨著學習的深人，學生逐步構建起系統化的物聯網知識網絡，在項目驅動中不斷深化對技術的理解，并最終形成創新應用的設計與實現能力。

課程的明線是基于項目式學習的智慧農業主題探索。智慧農業不僅體現了農業生產中的數字化與智能化轉型，更是信息科技賦能傳統行業的典型實踐。借助物聯網、傳感器和大數據技術，智慧農業實現了精準生產與智能化管理，顯著提升了效率并減少了資源浪費。課程

中的項目鏈由一系列緊密關聯的小項目組成。如圖2所示，從入門的“燈光警報呼叫器”“溫濕度采集”，逐步過渡到“智能盆栽澆水器”“校園數字氣象站”等更復雜的任務，學生在不斷遞進的項目中逐步擴展知識與能力，最終面向真實的問題提出并設計創新的解決方案。

如圖3所示，暗線與明線在課程中緊密結合，本質上也是理論與實踐的深度融合。課程第1、7、8單元以理論學習為主，分別承擔課程的引入與總結作用；第2～6單元則以實踐為主，聚焦物聯網的關鍵環節，引導學生逐步理解物聯網的三層結構。實踐項目不僅錨定具體的概念和方法，還幫助學生明確“學什么、為什么學、學了能做什公”。項目提供的真實情境讓抽象的概念與原理變得“可見且有用”，學生在解決身邊實際問題的過程中，自然激發學習動機與探究興趣。同時，問題解決能力在不同項目中不斷遷移與鞏固，推動學生思維的持續發展與核心素養的系統提升。

總結

信息科技課程的改革不是教材內容的簡單更替，而是教育理念的重要轉型。本文提出的“三線融合”課程新形態，實質上是在嘗試回答一個現實而迫切的問題：在新課標背景下，如何讓信息科技課既教得會知識，又培養得了能力，還能讓學生真正用得上？“三線融合”不僅是一種課程實施路徑，更是一種面向未來的信息科技教育理念。

參考文獻：

[1]李朝軍.強化理論在教育教學中的運用[J].教育與管理，2015（09）：109-111.

[2]暴占光，張向葵.自我決定認知動機理論研究概述[J].東北師范大學學報，2005（06）：141—146.

[3]張屹，祝智庭.建構主義理論指導下的信息化教育[J].電化教育研究，2002（01）：19-23.e