朱彩蘭 王蕾
王蕾:朱教授您好,近期,教育部正在組織義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作,大家都很關(guān)注。那么,此前頒布與實(shí)施的《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》(以下簡稱“2017年版高中課標(biāo)”),對(duì)義務(wù)教育階段的可能影響有哪些呢?
朱彩蘭:毋庸置疑,高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)布對(duì)義務(wù)教育階段信息技術(shù)課程與教學(xué)會(huì)有顯在的影響。
是對(duì)義務(wù)教育階段信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的影響。2003年的高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)是在缺乏義務(wù)教育階段課程標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上研制的,雖然說當(dāng)時(shí)研制過程中為義務(wù)教育階段的課程標(biāo)準(zhǔn)預(yù)留了空間,但在實(shí)施過程中,還是會(huì)感覺基礎(chǔ)不牢。這一點(diǎn)也的確給一線教師的教學(xué)造成了困擾?,F(xiàn)在,2017年版高中課標(biāo)業(yè)已發(fā)布,較之2003年課標(biāo)有了許多新的變化,對(duì)高中信息技術(shù)教學(xué)提出了許多新的要求,這也意味著,對(duì)義務(wù)教育階段信息技術(shù)教學(xué)提出了更高的要求。在這種背景下,國家層面義務(wù)教育階段信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)成為一種剛需。目前,義務(wù)教育階段的課程標(biāo)準(zhǔn)正在研制之中,可以預(yù)測的是,它會(huì)與高中課程標(biāo)準(zhǔn)思路一致,以保證整個(gè)基礎(chǔ)教育階段信息技術(shù)課程建設(shè)與教學(xué)實(shí)施的連貫性與系統(tǒng)性。這是信息技術(shù)課程建設(shè)的現(xiàn)實(shí)需求,也是信息技術(shù)教學(xué)實(shí)踐的現(xiàn)實(shí)需求,更是培養(yǎng)與提升學(xué)生信息素養(yǎng)的現(xiàn)實(shí)需求。實(shí)際上,各省市都在等待義務(wù)教育階段國家課程標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái),其中,也有部分省份積極行動(dòng)起來,根據(jù)高中課程標(biāo)準(zhǔn)的變化,及時(shí)調(diào)整本省的義務(wù)教育階段課程或教學(xué)指導(dǎo)綱要。譬如,江蘇省早在2018年就根據(jù)高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的理念與精神,調(diào)整形成了最新一輪的義務(wù)教育階段信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要。
王蕾:是的,江蘇省教育廳于2018年正式發(fā)布了《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程綱要(2017年修訂)》。這次修訂主要是依據(jù)2017年版高中課標(biāo)進(jìn)行的調(diào)整,并盡量保持一致:結(jié)構(gòu)的一致性,包括課程性質(zhì)與基本理念、學(xué)科核心素養(yǎng)與課程目標(biāo)、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施建議;課程基本理念的一致性,從課程價(jià)值觀、課程結(jié)構(gòu)、課程內(nèi)容、課程實(shí)施情境、評(píng)價(jià)體系等方面關(guān)注課程;目標(biāo)的一致性,關(guān)注信息技術(shù)基礎(chǔ)、算法與程序設(shè)計(jì)、人工智能初步、機(jī)器人技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)等,這些內(nèi)容與高中必修模塊、選修模塊等都有一定的關(guān)聯(lián)。
朱彩蘭:剛才你提到江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程綱要的內(nèi)容變化。實(shí)際上,高中課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)義務(wù)教育階段的第二個(gè)方面影響就是教材內(nèi)容的變化。
2017年版高中課標(biāo)發(fā)布后,一線教師感受到的最大變化就是內(nèi)容,如必修模塊中程序設(shè)計(jì)的比重明顯加大,難度上也明顯加深。這就需要義務(wù)教育階段提供必要的基礎(chǔ)。
不難發(fā)現(xiàn),各省義務(wù)教育信息技術(shù)教材內(nèi)容中開始關(guān)注程序設(shè)計(jì)尤其是Python教學(xué),主要是體現(xiàn)在初中教材中。譬如,李登旺、王愛勝等主編的《義務(wù)教育山東省初級(jí)中學(xué)課本·信息技術(shù)》(泰山出版社,2018)中就涉及Python教學(xué)內(nèi)容。據(jù)我了解,泰山版初中信息技術(shù)課程包括基礎(chǔ)(必學(xué))、提高(選學(xué))兩大類內(nèi)容,相互有所交叉。與程序設(shè)計(jì)相關(guān)的內(nèi)容在兩類內(nèi)容中都有涉及,分別是基礎(chǔ)類中的技術(shù)領(lǐng)域3“數(shù)據(jù)計(jì)算與程序設(shè)計(jì)”及提高類中的技術(shù)領(lǐng)域5“算法與程序設(shè)計(jì)”。教材中則體現(xiàn)在不同的分冊中,基礎(chǔ)類的程序設(shè)計(jì)安排在第一冊的第二單元(初一上學(xué)期),重點(diǎn)關(guān)注語言學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)的基本規(guī)范,以及程序設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)解決問題的基本流程,具體項(xiàng)目包括“探究用程序加工數(shù)據(jù)的過程”“用選擇結(jié)構(gòu)程序做出判斷”“用循環(huán)結(jié)構(gòu)程序自動(dòng)化計(jì)算”。提高類內(nèi)容則安排在第二冊的第二單元(初一下學(xué)期),強(qiáng)調(diào)“用算法高效尋找問題答案”,具體目標(biāo)是以枚舉、迭代、排序、遞歸、分治等高級(jí)算法的思想、過程、應(yīng)用方法為主體,兼顧基于先進(jìn)的計(jì)算機(jī)語言設(shè)計(jì)算法,培養(yǎng)學(xué)生的計(jì)算思維。根據(jù)這一目標(biāo)定位,教材中共設(shè)計(jì)了六個(gè)項(xiàng)目,把編程實(shí)驗(yàn)可能涉及的基本語法進(jìn)行簡要介紹,保證學(xué)生能夠看懂實(shí)驗(yàn)程序,編寫簡單的程序代碼,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論,并理解程序設(shè)計(jì)的基本算法和邏輯關(guān)系,不強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)學(xué)習(xí)Python的語法知識(shí),不強(qiáng)調(diào)命令和語法的細(xì)化學(xué)習(xí)。對(duì)于有難度的“遞歸”“分治”等建議為提高內(nèi)容,以了解和體驗(yàn)為主,不要做過高要求。
王蕾:您提到了Python的話題,這也是當(dāng)下義務(wù)教育階段的熱點(diǎn)之一。作為一線信息技術(shù)教師,我們注意到課標(biāo)中有關(guān)程序設(shè)計(jì)的比重較大,這引起了老師們的廣泛關(guān)注。在目前的主流兒童編程語言中,Python的熱度較高,除此之外,還有多種相關(guān)軟件在各地實(shí)驗(yàn)推廣。那么,教材中的程序設(shè)計(jì)內(nèi)容是否能做到大面積的普及性教學(xué)呢?
朱彩蘭:以青島市為例,青島市中學(xué)信息技術(shù)教材中沒有專門體現(xiàn)Python程序設(shè)計(jì)的內(nèi)容,但青島市已于2018年在中小學(xué)全面普及了編程教學(xué),教學(xué)手冊中有18節(jié)內(nèi)容的安排,并將Python語言編程納入初中信息技術(shù)會(huì)考。下一步,青島市的中小學(xué)編程教學(xué)將由全面普及推廣轉(zhuǎn)變?yōu)楦哔|(zhì)量普及推廣。
另外,浙江省教育廳教研室編制的浙江省義務(wù)教育教科書《信息技術(shù)》八年級(jí)上冊(浙江教育出版社)也關(guān)注到Python。該分冊包括三個(gè)單元,分別是“Python程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)”“Python程序基本結(jié)構(gòu)”和“算法與程序設(shè)計(jì)”。教學(xué)目標(biāo)定位于使學(xué)生了解語言的基本概念,能用語言編寫簡單的應(yīng)用程序,掌握算法與程序的基本方法。在目標(biāo)上體現(xiàn)出對(duì)高中教學(xué)的支持。
部分省份的教材中沒有涉及Python內(nèi)容,但有一部分教師已經(jīng)行動(dòng)起來,通過申請課題的方式,編寫初中Python區(qū)本教材或校本教材,體現(xiàn)出來自教師層面的關(guān)注。
王蕾:我明白了,編程教學(xué)正在以適宜的方式呈現(xiàn)在各地的教材中。有的分布于小學(xué)高年段,有的分布于初中年段。其中,教學(xué)目標(biāo)的定位均為感知編程語言、編寫簡單語句、解決相應(yīng)的生活算法問題。那么,除了程序設(shè)計(jì)模塊,還有哪些重點(diǎn)內(nèi)容是值得義務(wù)教育階段的信息技術(shù)教師們關(guān)注的呢?
朱彩蘭:除了程序設(shè)計(jì)模塊,各省義務(wù)教育階段的教材中還體現(xiàn)出對(duì)高中課程標(biāo)準(zhǔn)其他內(nèi)容的關(guān)注。譬如,浙江九年級(jí)教材中包括了“數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用”“3D打印與3D建?!薄爸悄軝C(jī)器人”等單元,使學(xué)生了解數(shù)據(jù)分析、3D打印機(jī)及機(jī)器人的基本知識(shí),掌握數(shù)據(jù)分析及呈現(xiàn)、3D建模和機(jī)器人控制的基本方法,并能應(yīng)用于生活和實(shí)踐。其中,“數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用”包括常用數(shù)據(jù)分析方法、數(shù)據(jù)可視化等內(nèi)容,與高中必修課程“數(shù)據(jù)與計(jì)算”形成有效銜接。
山東泰山版教材也有3D設(shè)計(jì)單元,包括“3D基本實(shí)體的搭建與組合”“3D實(shí)體的草圖成型方式”“3D實(shí)體的現(xiàn)實(shí)呈現(xiàn)方式”“3D創(chuàng)意設(shè)計(jì)拓展”等項(xiàng)目。這一設(shè)計(jì)體現(xiàn)出對(duì)高中選擇性必修課程“三維設(shè)計(jì)與創(chuàng)意”的必要支撐。該教材中也關(guān)注了人工智能,但僅有兩個(gè)項(xiàng)目——體驗(yàn)智能生活、洞察人工智能的策略,主要以體驗(yàn)為主,適當(dāng)了解人工智能設(shè)計(jì)策略,為高中必修課程中的人工智能基礎(chǔ)學(xué)習(xí)及選擇性必修課程“人工智能初步”提供一定的基礎(chǔ)。
王蕾:從形象思維轉(zhuǎn)向建模思維,從注重技能習(xí)得到關(guān)注素養(yǎng)培養(yǎng),從技術(shù)目標(biāo)到全人教育,義務(wù)教育階段的信息技術(shù)正在顯現(xiàn)出更為突出的綜合素養(yǎng)培養(yǎng)方向。
朱彩蘭:是的,義務(wù)教育階段的教材對(duì)內(nèi)容的關(guān)注的確凸顯培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)的需求。這一點(diǎn)在前面所提內(nèi)容中就有體現(xiàn)。我們知道,學(xué)科核心素養(yǎng)包括四個(gè)要素,即信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任。圍繞“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”,泰山版教材中有專門的內(nèi)容設(shè)計(jì),如“數(shù)字化生活與學(xué)習(xí)”單元,包括“體驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)新時(shí)空”“探究網(wǎng)絡(luò)支付的奧秘”“用思維導(dǎo)圖做探究”,“用數(shù)字實(shí)驗(yàn)做探究”單元,包括“用物理沙盒做探究實(shí)驗(yàn)”“探究幾何圖形的奧秘”“感受虛擬現(xiàn)實(shí)的魅力”三個(gè)項(xiàng)目,借助物理沙盒與幾何畫板等軟件開展物理、數(shù)學(xué)等學(xué)科問題探究,體會(huì)數(shù)字實(shí)驗(yàn)的魅力,培養(yǎng)與提升數(shù)字化學(xué)習(xí)素養(yǎng)。以單元的形式單獨(dú)呈現(xiàn),體現(xiàn)出對(duì)“數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新”目標(biāo)的關(guān)注。另外,部分省教材中也體現(xiàn)出對(duì)高中“開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)”“移動(dòng)應(yīng)用設(shè)計(jì)”等模塊的關(guān)注,這些都為高中的信息技術(shù)教學(xué)做好了鋪墊。
王蕾:良好的開端是成功的一半,在蘇科版義務(wù)教育信息技術(shù)教材中,強(qiáng)調(diào)了對(duì)人工智能的關(guān)注,并率先安排了部分章節(jié),進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐。其中,六年級(jí)安排了“走近人工智能”等內(nèi)容,九年級(jí)安排了“人工智能——智能紅綠燈”等內(nèi)容。這些新技術(shù)不僅豐富了傳統(tǒng)的教學(xué)內(nèi)容,而且引發(fā)了學(xué)生們的求知欲。在教學(xué)過程中,一線教師也發(fā)現(xiàn),這些新技術(shù)的落地方式與傳統(tǒng)的課程內(nèi)容大相徑庭,它從學(xué)習(xí)方式和教學(xué)結(jié)構(gòu)上都提出了更高的要求。那么,義務(wù)教育階段的教材會(huì)有哪些變化呢?
朱彩蘭:義務(wù)教育階段不僅僅是教材內(nèi)容發(fā)生了變化,教材組織線索上也可見明顯的改變。所以,高中課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)義務(wù)教育階段影響的第三個(gè)方面,是教材組織線索。
2017年版高中課標(biāo)在“教學(xué)建議”部分提倡實(shí)施項(xiàng)目學(xué)習(xí),通過審定的幾套高中教材中也都體現(xiàn)了項(xiàng)目學(xué)習(xí)的編寫思路。例如,粵教版高中信息技術(shù)教材用項(xiàng)目范例(情境—主題—規(guī)劃—探究—實(shí)施—成果—評(píng)價(jià))做引導(dǎo),為學(xué)生提供示范,在此基礎(chǔ)上以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式展開內(nèi)容的組織。
基于高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)及教材的變化,部分省義務(wù)教育階段的教材也在組織線索上體現(xiàn)出項(xiàng)目學(xué)習(xí)的思路。例如,山東泰山版初中信息技術(shù)教材在目錄上就鮮明體現(xiàn)出項(xiàng)目學(xué)習(xí)的思路。常規(guī)的項(xiàng)目學(xué)習(xí)包括選定項(xiàng)目、規(guī)劃設(shè)計(jì)、探究活動(dòng)、項(xiàng)目實(shí)施、成果交流、活動(dòng)評(píng)價(jià)六個(gè)環(huán)節(jié),考慮到嚴(yán)謹(jǐn)?shù)捻?xiàng)目學(xué)習(xí)流程在落地中可能會(huì)存在一些問題,該套教材是以微項(xiàng)目的方式進(jìn)行,通過對(duì)項(xiàng)目學(xué)習(xí)的內(nèi)容、階段進(jìn)行有效劃分,形成圍繞項(xiàng)目主題的一個(gè)個(gè)微項(xiàng)目,使得微項(xiàng)目適合課堂學(xué)習(xí)又可以保持項(xiàng)目學(xué)習(xí)的效益。每個(gè)微項(xiàng)目包括項(xiàng)目指導(dǎo)、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目交流三個(gè)環(huán)節(jié),其中項(xiàng)目實(shí)施由活動(dòng)組成,此外包括科學(xué)探究、技術(shù)探索等小欄目。用微項(xiàng)目的方式組織教材內(nèi)容,對(duì)教學(xué)展開也是潛在的引領(lǐng),經(jīng)過三個(gè)環(huán)節(jié)即可完成一個(gè)微項(xiàng)目,教學(xué)中更容易實(shí)施。微項(xiàng)目思路體現(xiàn)出教材編寫者的實(shí)踐智慧。
另外,像佛山曹雪麗老師主編的小學(xué)信息技術(shù)地方教材(華南理工大學(xué)出版社, 2018),屬于區(qū)本教材,也采用了項(xiàng)目學(xué)習(xí)的組織線索,而且是根據(jù)完整的項(xiàng)目學(xué)習(xí)六個(gè)環(huán)節(jié)展開,與粵教版高中信息技術(shù)教材形成一體化設(shè)計(jì)?;?003年高中課標(biāo)的粵教版教材就是以項(xiàng)目學(xué)習(xí)的方式展開,經(jīng)歷多年的嘗試之后,廣東省的教師已經(jīng)積累了豐富的經(jīng)驗(yàn),為項(xiàng)目學(xué)習(xí)的實(shí)踐夯實(shí)了基礎(chǔ),義務(wù)教育階段的信息技術(shù)教師也相對(duì)容易理解并實(shí)施項(xiàng)目學(xué)習(xí),所以義務(wù)教育階段教材的項(xiàng)目學(xué)習(xí)組織方式容易被接受。
王蕾:您介紹的比較貼近目前的教材編寫思路。在2020年江蘇省義務(wù)教育階段信息技術(shù)教材中,已經(jīng)在六年級(jí)和九年級(jí)進(jìn)行了項(xiàng)目學(xué)習(xí)的嘗試,將教材的體例和組織形式進(jìn)行了變革,將傳統(tǒng)的教學(xué)目標(biāo)等內(nèi)容改為項(xiàng)目目標(biāo)、研究路徑等新的形式。在2021年的蘇科版教材中,依據(jù)前一年的教學(xué)實(shí)踐,將繼續(xù)完善和修改項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的內(nèi)涵,并逐步在其他年段中實(shí)施推廣。
朱彩蘭:課程標(biāo)準(zhǔn)、教材內(nèi)容、教材組織線索等的變化最后都會(huì)體現(xiàn)在教學(xué)實(shí)施過程中。高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)義務(wù)教育階段的第四個(gè)影響即教學(xué)層面的改變。
義務(wù)教育階段的教師嘗試項(xiàng)目學(xué)習(xí),在各省市的課題申請中明顯可見。各地教師對(duì)Python教學(xué)的嘗試也日漸增多,在初中學(xué)段之外,小學(xué)教師也開始探索。據(jù)我了解,南京的部分小學(xué)教師已經(jīng)著手實(shí)踐。考慮到小學(xué)生的認(rèn)知能力與認(rèn)知規(guī)律,小學(xué)教師在嘗試時(shí)多借助平臺(tái)展開程序設(shè)計(jì)的教學(xué),內(nèi)容上除了基本的編程環(huán)境及編程基礎(chǔ)知識(shí)之外,比較倚重Turtle庫的學(xué)習(xí)。也有學(xué)校會(huì)在小學(xué)幾個(gè)年級(jí)持續(xù)展開Python教學(xué),在高年級(jí)會(huì)涉及列表、字符串及流程控制等內(nèi)容。
王蕾:是的,作為一線教師,我也在嘗試Python教學(xué),目前通過在線平臺(tái)和獨(dú)立軟件兩種方式進(jìn)行載體的實(shí)踐,并通過“圖形化變化”和“代碼編程”兩種途徑探索義務(wù)教育階段Python教學(xué)的合理方式。在下一階段,我所在的南京市鼓樓區(qū)信息技術(shù)名師工作室還將啟動(dòng)跨學(xué)段的中小銜接項(xiàng)目研究,以期讓學(xué)科內(nèi)容連續(xù)化、迭代化、智能化,共同探尋適宜的教學(xué)方式。
朱彩蘭:雖然義務(wù)教育階段課程標(biāo)準(zhǔn)還沒有出臺(tái),但各省積極行動(dòng)起來,尤其是一線教師積極向高中課程標(biāo)準(zhǔn)看齊,在教學(xué)中嘗試探索。應(yīng)該說,義務(wù)教育階段的基礎(chǔ)有助于高中課程標(biāo)準(zhǔn)的順利實(shí)施,學(xué)生具備一定的基礎(chǔ)如內(nèi)容基礎(chǔ)、學(xué)習(xí)方法基礎(chǔ)之后,到高中會(huì)更容易適應(yīng)信息技術(shù)學(xué)習(xí)。同時(shí),我們也相信,義務(wù)教育階段的變化,也會(huì)促使高中信息技術(shù)教學(xué)發(fā)生變化,進(jìn)而推動(dòng)課程標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)整。
王蕾:年輕的學(xué)科期待著年輕的聲音,年輕的聲音期待著年輕的課堂面貌。在信息技術(shù)教學(xué)中,每一次嘗試都是學(xué)科完善的堅(jiān)實(shí)步履,作為一線教師,我們期待著義務(wù)教育階段課程標(biāo)準(zhǔn)的正式出臺(tái),為學(xué)科樹立起正式的標(biāo)桿綱領(lǐng)。