譚陽英
普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)提出了學(xué)科的四個核心素養(yǎng):信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任。其中,數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新是指將信息技術(shù)作為工具,去學(xué)習(xí)和創(chuàng)新。本文主要結(jié)合項目學(xué)習(xí),從數(shù)字化學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)、數(shù)字化學(xué)習(xí)方式的培養(yǎng)及數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的創(chuàng)建三個方面,闡述在初中信息科技教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力”。
● 數(shù)字化學(xué)習(xí)情境的創(chuàng)設(shè)
1.激發(fā)學(xué)生的問題意識
傳統(tǒng)的信息科技課將知識、技能的學(xué)習(xí)作為教學(xué)的重心,以“傳遞—接受”為特征,對概念的學(xué)習(xí)、信息工具使用很直接,缺少情境體驗。但學(xué)生生活在一個由真實世界與數(shù)字世界交融的環(huán)境中,因此需要創(chuàng)設(shè)真實的問題情境,讓學(xué)生應(yīng)用數(shù)字化學(xué)習(xí)情境來判斷環(huán)境、分析需求、解決問題。例如,在“定制提醒機器人”項目學(xué)習(xí)中,以一段視頻導(dǎo)入引出問題:
孫子:爺爺,您忘了吃藥了。
爺爺:是啊,老是忘,怎么辦?。?/p>
孫子:嗯,想想!??!我給您做個提醒器吧!
爺爺:你會做提醒器?
孫子:如果到時間了,讓小貓?zhí)嵝涯桑?/p>
爺爺:我們家沒養(yǎng)貓?。?/p>
孫子:是電腦里的小貓??!您看。
學(xué)生很快進入視頻中設(shè)定的情境,引出問題:提醒器、電腦里的小貓用什么軟件來實現(xiàn)?怎么實現(xiàn)?問題的被拋出,激發(fā)了學(xué)生的問題意識,以及解決問題的好奇心。教師則自然地引出本項目學(xué)習(xí)的主題:用Scratch制作提醒機器人。
這些基于身邊現(xiàn)實的情境、真實的需求,更容易激發(fā)學(xué)生解決問題的欲望,而數(shù)字化技術(shù)使問題情境再現(xiàn)變得更容易。
2.構(gòu)建良好的討論交流環(huán)境
數(shù)字化學(xué)習(xí)情境讓原本在課堂上不易實現(xiàn)的體驗變得可行,而經(jīng)歷了體驗后的討論交流則更具有針對性,學(xué)生自由表達、充分交流、思維碰撞,更容易形成解決問題的方案。
例如,“定制提醒機器人”提出問題后,那么,設(shè)計具有什么功能的機器人才能滿足爺爺?shù)男枨竽??接下來讓學(xué)生試用幾款機器人:聊天機器人、跳舞機器人、定時機器人、有視力的機器人。
情境再現(xiàn)——分組試用機器人
實踐體驗:帶著問題去體驗(這四類機器人都有些什么功能)。
討論交流:頭腦風(fēng)暴(會說、會動、會定時、會觀察)。
需求分析:提醒機器人要具備說話、運動、定時、視覺的功能。
經(jīng)過討論,得出機器人具有的功能后,學(xué)生躍躍欲試,想立刻行動起來設(shè)計自己的機器人,可見交流充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,啟迪了學(xué)生創(chuàng)新思維。
● 數(shù)字化學(xué)習(xí)方式的培養(yǎng)
數(shù)字化學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式不同,數(shù)字化學(xué)習(xí)方式具有多種途徑:①資源利用的學(xué)習(xí),即借助資源,依賴自主發(fā)現(xiàn)的、探索性的學(xué)習(xí);②協(xié)商合作的學(xué)習(xí),即利用網(wǎng)絡(luò)通信,形成網(wǎng)上社群,進行合作式、討論式的學(xué)習(xí);③實踐創(chuàng)造的學(xué)習(xí),即使用信息工具,進行創(chuàng)新性、實踐性的問題解決學(xué)習(xí)。
1.資源利用的學(xué)習(xí)
傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式是共性的學(xué)習(xí),而在數(shù)字化環(huán)境下的學(xué)習(xí)則是形式多樣、靈活自由的。學(xué)生可以根據(jù)自己的基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)能力,自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進度、學(xué)習(xí)方法。這種學(xué)習(xí)方式有利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,促進學(xué)生的個性發(fā)展。
例如,在“AI重塑人類生活”項目學(xué)習(xí)時,由于學(xué)生信息能力起點存在差異,難以做到學(xué)習(xí)進程統(tǒng)一,所以學(xué)生可利用教師提供的學(xué)習(xí)資源,根據(jù)自身能力推進項目學(xué)習(xí)的進度。
情境再現(xiàn):學(xué)生與小度智能音箱互動,引出主題。人工智能(AI)時代已悄然來臨,AI將重塑人類生活。利用老師提供的資源,用圖示化來展示AI的發(fā)展歷程。
資源利用:在項目學(xué)習(xí)的啟動階段,教師應(yīng)準(zhǔn)備好在項目學(xué)習(xí)過程中用到的各種資源,以便為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供有力支架。
反思:資源利用的學(xué)習(xí),有利于學(xué)生按照自己的水平進行自主探究學(xué)習(xí),各能力層次的學(xué)生都有不同程度的收獲,好的學(xué)生能做出高質(zhì)量的作品,中等的學(xué)生能達到平均水平,而基礎(chǔ)能力較低的學(xué)生也體驗了利用數(shù)字化資源進行自主探究學(xué)習(xí)的過程。
2.協(xié)商合作的學(xué)習(xí)
傳統(tǒng)的課堂學(xué)習(xí)只局限于課堂中師生面對面有限的同步交流,而數(shù)字化學(xué)習(xí)擴大了交互性、共享性,學(xué)習(xí)者可通過網(wǎng)絡(luò)向世界各地的學(xué)習(xí)者和優(yōu)秀教師提出問題和請求指導(dǎo),這樣就使學(xué)生從單向個體的封閉式學(xué)習(xí)和認(rèn)識中走出來,參與到交互協(xié)作式的學(xué)習(xí)中,獲得集體的支撐,提高了學(xué)習(xí)的有效性和多樣性。在課堂上,數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下的協(xié)作學(xué)習(xí)主要形式有競爭、辯論、合作、角色扮演等,這些形式有助于學(xué)生學(xué)會協(xié)作性工作,增強參與意識,學(xué)會自我評價,促進學(xué)校學(xué)習(xí)的社會化。
例如,在“我是小小數(shù)據(jù)分析師”項目學(xué)習(xí)中,小組成員通過角色扮演來協(xié)商合作完成分析報告。
情境再現(xiàn):提供“雙11”三類數(shù)據(jù), 小組成員每人從三個職位(銷售額數(shù)據(jù)分析師、區(qū)域特征分析師和人群特征分析師)中選擇一個作為本次活動的體驗職位,協(xié)作完成分析報告。
協(xié)商合作:①根據(jù)分工,分析需求選擇數(shù)據(jù),制作表格。②對數(shù)據(jù)進行排序、篩選并制作圖表。③綜合三位分析師的前期成果,協(xié)作完成“雙11”的分析報告。④全班分享交流。
反思:在利用數(shù)字化資源進行協(xié)商合作的學(xué)習(xí)中,學(xué)生是主體,通過角色分工,感受數(shù)據(jù)分析的一般過程,體會數(shù)據(jù)分析在現(xiàn)實生活中的重要性,逐步養(yǎng)成善于分析、自主探究的學(xué)習(xí)品質(zhì)及相互協(xié)作的溝通習(xí)慣。
3.實踐創(chuàng)造的學(xué)習(xí)
“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”核心素養(yǎng)強調(diào)讓學(xué)生在數(shù)字化學(xué)習(xí)過程中創(chuàng)造性解決問題及形成創(chuàng)新成果。但在傳統(tǒng)信息科技課中,“演示”+“操作”隨處可見,這種以教師為中心、學(xué)生接受性的教學(xué)方式從某種程度上會遏制學(xué)生的創(chuàng)新思維與創(chuàng)造能力。其實,在現(xiàn)實的學(xué)習(xí)生活中,即使面對同一個問題,學(xué)生思考的方向、解決問題的方式也不盡相同。若能將這些思維過程與結(jié)果用數(shù)字化的形式表達出來,將有利于培養(yǎng)學(xué)生獨立思考、自主學(xué)習(xí)、探究創(chuàng)新的學(xué)習(xí)習(xí)慣。因此,在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下,在運用數(shù)字化工具和資源解決實際問題的過程中,要鼓勵學(xué)生在進行數(shù)字化作品創(chuàng)作中融入個性化的創(chuàng)新。
例如,在“定制提醒機器人”項目學(xué)習(xí)中,從第六節(jié)“定制自己的事務(wù)提醒機器人”到第八節(jié)“動態(tài)偵測多功能事務(wù)提醒機器人”,學(xué)生在前期作品已有功能的基礎(chǔ)上,自主學(xué)習(xí)新模塊,利用其新功能,設(shè)計出個性化的提醒機器人。
情境再現(xiàn):每個人每天的學(xué)習(xí)生活安排都不盡相同,所以,現(xiàn)實中往往要根據(jù)用戶需求,定制個性化的可交互的多功能的提醒機器人。
實踐創(chuàng)造:①選擇個性化的機器人造型;②根據(jù)每天的事務(wù)、需要提醒的時間進行代碼編寫;③加入個性化的提醒服務(wù),如語音提醒、音樂提醒、倒計時提醒,甚至是不同語言的提醒;④進一步改進提醒機器人的功能,可以動態(tài)輸入提醒內(nèi)容,即可交互的事務(wù)提醒機器人。
反思:學(xué)生經(jīng)過前五節(jié)的學(xué)習(xí),對Scratch各模塊的功能有了一定的認(rèn)識,根據(jù)幫助文件,學(xué)生自主探究數(shù)據(jù)模塊的“變量、列表”,以及擴展模塊的“文字朗讀、音樂、視頻偵測”等,創(chuàng)新設(shè)計個性化的事務(wù)提醒機器人。
● 數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的創(chuàng)建
數(shù)字化學(xué)習(xí)資源是指經(jīng)過數(shù)字化處理,依據(jù)學(xué)習(xí)者特征進行編輯的,可以在多媒體計算機上或網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下運行的供學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)使用且可以實現(xiàn)共享的多媒體材料。數(shù)字化學(xué)習(xí)資源能夠激發(fā)學(xué)生通過自主、合作、創(chuàng)新的方式來尋找和處理信息,從而使數(shù)字化學(xué)習(xí)成為可能。
1.教師開發(fā)的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源
教師可將課程學(xué)習(xí)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為電子文稿、多媒體課件、微課、網(wǎng)絡(luò)課程等數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,其可用于教師講授或?qū)W生自主學(xué)習(xí)。
①依據(jù)項目主題,開發(fā)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。項目學(xué)習(xí)涉及多種學(xué)科背景,學(xué)生的起始水平不同,其研究主題的方向有差異,解決問題用到的知識技術(shù)具有可選擇性,實踐體驗感受各不相同,并且其項目學(xué)習(xí)的進程也不一致,所以信息科技課上項目學(xué)習(xí)的順利開展,很大程度上依賴于數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。例如,在“定制提醒機器人”項目學(xué)習(xí)中,課前教師做了問卷調(diào)查,了解分析學(xué)生已有的編程能力,針對項目學(xué)習(xí)中需要用到的知識、技術(shù)、體驗等,創(chuàng)建了豐富的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,為學(xué)生開展項目學(xué)習(xí)做支撐。
②依托移動學(xué)習(xí)平臺,建設(shè)數(shù)字化學(xué)習(xí)資源平臺。數(shù)字化時代,人們的學(xué)習(xí)隨時隨地發(fā)生,利用碎片化的時間進行移動學(xué)習(xí)越來越普遍。學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅僅發(fā)生在課堂,也可能發(fā)生在路上、家里等場所。學(xué)校、教育機構(gòu)等提供的校園學(xué)習(xí)平臺、移動學(xué)習(xí)平臺,將數(shù)字化學(xué)習(xí)資源進行整合,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通過看視頻、上論壇與同學(xué)、老師進行交互討論,甚至把作業(yè)、測試等環(huán)節(jié)有效地組織起來。為平臺注入新資源是學(xué)生進行數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的有力保障。
2.全球共享的數(shù)字化資源
除了教師提供的資源與平臺,在大數(shù)據(jù)時代,如何甄別、篩選利用全球共享的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,也是信息科技課上學(xué)生應(yīng)該養(yǎng)成的技能。
例如,可充分利用全球共享的數(shù)字化資源作為課程教學(xué)的素材資源,如將視頻資料、音頻資料、圖像資料、文本資料等作為教師開發(fā)或?qū)W習(xí)創(chuàng)作的素材整合到與課程學(xué)習(xí)內(nèi)容相關(guān)的電子文稿、課件之中,整合到學(xué)生的課程學(xué)習(xí)內(nèi)容中。學(xué)生可利用開放的網(wǎng)站、免費公開課、社交平臺等數(shù)字化資源進行學(xué)習(xí)。
在信息科技的教學(xué)實踐中,筆者深深地體會到,在數(shù)字化學(xué)習(xí)情境下,利用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源,引導(dǎo)學(xué)生體驗數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新活動,能夠培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會運用數(shù)字化工具表達思想、建構(gòu)知識、提升創(chuàng)新能力但對這種培養(yǎng)方式的探索與實踐才剛剛起步,“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”之路“道阻且長,行則將至”。