周世杰

信息技術(shù)的迅猛發(fā)展，改變了人們的生活與學(xué)習(xí)方式，同時，它也在轉(zhuǎn)變著人們的思維方式。為了適應(yīng)這一發(fā)展趨勢，高中信息科技學(xué)科核心能力也在悄然變化，由原來強(qiáng)調(diào)以“收集信息、管理信息、加工信息、表達(dá)信息”為主的“信息素養(yǎng)”的培養(yǎng)（《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2004實驗稿）》）轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)合格的數(shù)字公民。課堂教學(xué)是落實學(xué)科核心能力的主陣地，面對這一變化，一線教師該如何通過課堂改進(jìn)來落實學(xué)科核心素養(yǎng)，是非?，F(xiàn)實而又迫切需要解決的問題。最近一段時間，筆者在學(xué)習(xí)相關(guān)文獻(xiàn)資料、對比分析當(dāng)前高中信息科技學(xué)科課堂教學(xué)特征的基礎(chǔ)上，對這個問題進(jìn)行了相應(yīng)的思考和實踐。

信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的內(nèi)容和理解

2016年12月，高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂組在《中國電化教育》雜志上發(fā)表了一篇名為《高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)修訂說明》的文章，將信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)要素界定為信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新和信息社會責(zé)任。依據(jù)課堂教學(xué)指導(dǎo)綱要，厘清核心素養(yǎng)的內(nèi)容并嘗試?yán)斫馄鋬?nèi)涵是課堂改進(jìn)的前提。

1.信息意識

信息意識是個體在參與與信息有關(guān)的活動方面所產(chǎn)生的感覺、知覺，并在積累的基礎(chǔ)上形成的對信息活動的判斷與認(rèn)知能力。信息意識主要表現(xiàn)在三個方面：一是對信息的感知和敏銳度；二是個體面對實際問題中對信息的獲取、加工、表達(dá)、處理信息方面的自覺性；三是對信息來源、內(nèi)容、表達(dá)目的以及產(chǎn)生影響方面的判斷力。

2.計算思維

計算思維是指“個體在運(yùn)用計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方法形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維活動”。計算思維有三方面特征：一是以解決問題為目的，二是針對具體的問題通過抽象直指問題實質(zhì)，三是選擇合適的計算裝置執(zhí)行該抽象，就是自動化。

3.數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新

以計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)為載體的數(shù)字技術(shù)，打破了傳統(tǒng)的時空界限，創(chuàng)造了一個不同于以往任何時期的數(shù)字化生存環(huán)境。這就要求生活于其中的人們有必要掌握信息時代的技術(shù)工具，發(fā)展出一種全新的數(shù)字化實踐能力。它主要包括三個方面：一是數(shù)字化學(xué)習(xí)能力；二是數(shù)字化環(huán)境下問題解決的能力；三是數(shù)字化創(chuàng)新，也就是利用數(shù)字化工具創(chuàng)造性地完成任務(wù)，形成創(chuàng)新作品，養(yǎng)成數(shù)字化創(chuàng)造的習(xí)慣。

4.信息社會責(zé)任

由于信息本身的數(shù)字化特點，個體也被賦予了新的社會責(zé)任，即信息社會責(zé)任。其內(nèi)涵主要包括三個方面：一是在現(xiàn)實空間和虛擬空間中，既能有效維護(hù)信息活動中個體的合法權(quán)益，又能維護(hù)他人合法權(quán)益和公共信息安全；二是關(guān)注信息技術(shù)所帶來的環(huán)境和人文問題，養(yǎng)成信息社會良好的學(xué)習(xí)、工作、生活習(xí)慣；三是理解信息社會多元文化差異，尊重多元信息文化。

核心素養(yǎng)是當(dāng)前國內(nèi)外教育的熱點問題。從以上關(guān)于信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的描述可以看出，其立足于信息社會這個全新的社會環(huán)境，以培養(yǎng)合格的數(shù)字公民為目的，改變以往知識本位思想，注重能力提升，關(guān)注思維品質(zhì)和文化特征。這就對信息科技教育提出了更高的要求。課堂教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的主渠道，那什么樣的課堂教學(xué)有利于發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)呢？

當(dāng)前信息科技課堂教學(xué)的分類和特征描述

信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)是課堂教學(xué)及結(jié)構(gòu)設(shè)計的指導(dǎo)綱要，學(xué)業(yè)考試是課堂教學(xué)的一種評價方式，隨著它們的進(jìn)一步完善和規(guī)范，它們一方面對如何設(shè)計信息科技課堂教學(xué)進(jìn)行了指導(dǎo)，另一方面也對部分高中教師的課堂教學(xué)產(chǎn)生了“功利性”的影響。筆者經(jīng)過近幾年的實踐和反思，認(rèn)為當(dāng)前高中信息科技課堂教學(xué)從教師“教”的設(shè)計、學(xué)生“學(xué)”的狀態(tài)方面，大致可以分為以下三類。

1.記憶性課堂

記憶性課堂是指以教師給出結(jié)論為主如“教”的層面，強(qiáng)調(diào)教師對知識的直接告知，“學(xué)”的層面，主要以學(xué)生機(jī)械記憶、模仿套用為主。

從信息科技學(xué)科學(xué)業(yè)考試要求來說，記憶性課堂需要教師總結(jié)、歸納學(xué)科知識要點，強(qiáng)調(diào)學(xué)生對知識的記憶，如果能在記憶的基礎(chǔ)上組織相應(yīng)的鞏固練習(xí)和變式訓(xùn)練，可以在較短的時間內(nèi)讓學(xué)生掌握針對該知識內(nèi)容的考核要求，但在讓學(xué)生深入理解該知識內(nèi)容本質(zhì)，保持長時記憶方面存在一定的缺陷。特別是在對照學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)方面，不利于學(xué)生把握學(xué)科內(nèi)涵，需要改進(jìn)。

2.說明性理解課堂

在說明性理解課堂中，教師善用比喻，常以類比的形式促進(jìn)學(xué)生思考?！敖獭钡膶用?，教師能夠多角度對問題進(jìn)行分析，讓學(xué)生通過各種“變式”把握問題的本質(zhì)?！皩W(xué)”的層面，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，通過領(lǐng)會理解學(xué)科知識。

在說明性理解課堂中，如果教師在設(shè)計中善于運(yùn)用比喻的思想，并選擇適切的類比內(nèi)容，可以有效促進(jìn)學(xué)生對學(xué)科知識的理解，加深學(xué)生對學(xué)科內(nèi)涵的把握，達(dá)到良好的教學(xué)效果。但從學(xué)科核心素養(yǎng)的角度來看，這類課堂中，學(xué)生知識的掌握、思維的過程，還是處于較為低級的階段，有思維活動，但由于不是學(xué)生個體歸納總結(jié)，思維不深入。

3.探究性理解課堂

探究性理解課堂是指學(xué)生圍繞一個具體的問題，通過自主探究、學(xué)習(xí)的過程來試圖解決問題。“教”的層面，教師通過“情景—問題”，組織學(xué)生對知識進(jìn)行探究學(xué)習(xí)?！皩W(xué)”的層面，學(xué)生在探究中，通過“對話—質(zhì)疑”，厘清知識的本質(zhì)。

探究性理解的教學(xué)需要學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，圍繞問題，聯(lián)系以往所學(xué)學(xué)科知識，在引發(fā)認(rèn)知沖突的基礎(chǔ)上，力所能及地通過探究問題來尋求問題解決的方法。在這種教學(xué)中，教師不是向?qū)W生提供大量的事實，而是通過對問題的設(shè)計、分解，經(jīng)過學(xué)生自己的探究和思考，引導(dǎo)學(xué)生重新構(gòu)成、組織和解釋他們的經(jīng)驗，從而獨(dú)立地找到知識和方法之間內(nèi)隱的聯(lián)系。在這類課堂中，學(xué)生經(jīng)歷“困惑—探究—解決”的過程，通過思維的不斷融合、變化來學(xué)習(xí)，從學(xué)科核心素養(yǎng)的角度來看，有助于學(xué)生能力及思維品質(zhì)的提升。

總之，記憶性課堂教學(xué)和說明性理解課堂教學(xué)都是以教師為中心，而探究性理解課堂的教學(xué)是以學(xué)生為中心的。在知識的獲得、能力的提升以及思維的訓(xùn)練方面，探究性理解課堂更有利于學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。

思考和建議

在以知識經(jīng)濟(jì)、信息化為主要特征的當(dāng)下，高中信息科技學(xué)科如何適應(yīng)時代發(fā)展，以促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的提升呢？在課堂教學(xué)中，筆者認(rèn)為應(yīng)該多開展說明性和探究性理解的課堂教學(xué)。具體而言，在課堂結(jié)構(gòu)中需要具備以下幾方面的特征。

1.把握學(xué)科核心知識，巧設(shè)問題

在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)厘清學(xué)科知識結(jié)構(gòu)，在頭腦中建立整套教材內(nèi)容的印象，然后結(jié)合自己的理解，將學(xué)科核心知識與學(xué)生生活實際相聯(lián)系，并以實際問題的形式作為課堂教學(xué)的引入環(huán)節(jié)。

在表1的案例中，教師圍繞教學(xué)內(nèi)容，巧妙設(shè)計了一個真實的問題情境，通過分析，引導(dǎo)學(xué)生把握主要“信息”，培養(yǎng)了學(xué)生的信息意識。同時圍繞問題的逐步深入，幫助學(xué)生認(rèn)識IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)、域名等。整節(jié)課的學(xué)習(xí)都在一個大的問題背景下，操作、討論等素材來自主題，知識技能服務(wù)于問題，學(xué)生在興趣中學(xué)習(xí)。

2.問題設(shè)計細(xì)化分解，有序推進(jìn)

在教學(xué)結(jié)構(gòu)中，根據(jù)內(nèi)容巧設(shè)問題，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，但有些問題偏大，引導(dǎo)學(xué)生時需要鋪設(shè)思維臺階，減少思維的難度，尋求思維的最近發(fā)展區(qū)。

在表2所示的案例中，圍繞問題，筆者根據(jù)所在學(xué)校提出的序進(jìn)原理，依次通過個別數(shù)的判別（人力易于完成）、幾十個數(shù)的判別（人力完成耗時較長）、900個數(shù)的判別（人力完成耗時太長）等三組任務(wù)有序推進(jìn)，逐步引導(dǎo)學(xué)生在充分分析“人思維”的基礎(chǔ)上，理解計算機(jī)算法和程序的相應(yīng)原理，以體現(xiàn)計算思維的抽象（運(yùn)用變量代替具體數(shù)）和自動化（枚舉算法程序自動完成）的特征。

3.對話討論適度開放，提升思維

當(dāng)前在信息技術(shù)課堂教學(xué)中，很多教師都注意討論環(huán)節(jié)的設(shè)計。筆者認(rèn)為，在教學(xué)過程中，對話討論的問題設(shè)計要有一定的開放度，這樣更有利于信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)能力的培養(yǎng)。如在表2案例中最后一個環(huán)節(jié)的問題討論，既有對“枚舉算法”本身工作原理的思考，又融入了程序優(yōu)化思想的考慮。這樣的設(shè)計，有利于引導(dǎo)學(xué)生思考信息化環(huán)境下的創(chuàng)新能力，而這也可以看作是信息社會責(zé)任的一種。

綜上所述，高中信息科技學(xué)科核心素養(yǎng)的制定，為課程標(biāo)準(zhǔn)的有效落實打下了基礎(chǔ)，為課堂教學(xué)的展開指明了方向。在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)該在把握學(xué)科核心知識內(nèi)容的基礎(chǔ)上，多采用探究性理解的課堂教學(xué)模式，設(shè)計真問題，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和探究興趣，注重培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化實踐能力，關(guān)注思維品質(zhì)的提升，通過提高課堂教學(xué)效率，培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)方面的核心素質(zhì)。