譚陽英
《普通高中信息技術課程標準(2017年版)》(以下簡稱《課標》)提出了學科的四個核心素養(yǎng):信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任。其中,數(shù)字化學習與創(chuàng)新是指將信息技術作為工具,去學習和創(chuàng)新,它是其他三項素養(yǎng)的具體表現(xiàn)。數(shù)字化學習與創(chuàng)新是數(shù)字化時代創(chuàng)新人才培養(yǎng)的需求。本文主要從創(chuàng)設數(shù)字化學習情境、變革數(shù)字化學習方式及構建數(shù)字化學習資源三個方面來闡述培養(yǎng)中學生“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的教學策略。
一、對“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的認識
1.“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”概念溯源
E-learning:英文全稱為Electronic Learning,被譯作“數(shù)字(化)學習”“電子(化)學習”“網(wǎng)絡(化)學習”等。不同的譯法代表了不同的觀點:都強調數(shù)字技術,強調技術對教育的實施過程發(fā)揮引導作用。
隨著移動設備的普及和網(wǎng)絡技術的發(fā)展,隨時隨地的移動學習給數(shù)字化學習方式帶來了新的改變。在強調用數(shù)字化進行學習的同時,也注重創(chuàng)新創(chuàng)造。
隨著數(shù)字化時代的到來,數(shù)字化信息觸手可及,數(shù)字化學習與創(chuàng)新備受各國教育界的重視,美國的“21世紀技能框架”、歐盟的“數(shù)字素養(yǎng)框架”、我國2017年普通高中學生的核心素養(yǎng)等都蘊藏著數(shù)字化學習和創(chuàng)新,也表明了其重要性。
2.“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”概念
數(shù)字化學習與創(chuàng)新是指個體通過評估并選用常見的數(shù)字化資源與工具,有效地管理學習過程與學習資源,創(chuàng)造性地解決問題,從而完成學習任務,形成創(chuàng)新作品的能力。
二、“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”是數(shù)字時代公民的必備素養(yǎng)
《課標》指出:具備數(shù)字化學習與創(chuàng)新的學生,能夠認識數(shù)字化學習環(huán)境的優(yōu)勢和局限性,適應數(shù)字化學習環(huán)境,養(yǎng)成“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”的習慣;掌握數(shù)字化學習系統(tǒng)、學習資源與學習工具的操作技能,用于開展自主學習、協(xié)同工作、知識分享與創(chuàng)新創(chuàng)造,助力終身學習能力的提高。
信息技術學科肩負著培養(yǎng)學生“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的責任與使命。
三、培養(yǎng)“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的教學策略
(一)創(chuàng)設學習情境,培養(yǎng)“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)
數(shù)字化學習情境為學習者創(chuàng)設與真實生活密切聯(lián)系的學習環(huán)境,簡單來說就是把課程學習內容轉化為數(shù)字化學習資源,用數(shù)字化來呈現(xiàn)現(xiàn)實情境。利用網(wǎng)絡技術、通信技術、多媒體技術去創(chuàng)設學習環(huán)境,為學生提供多維度的線上線下相融合的數(shù)字化學習環(huán)境。
1.創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的問題意識
傳統(tǒng)信息技術課將知識、技能的學習作為教學的重心,以“傳遞———接受”為特征,對于概念的學習、信息工具使用很直接,缺少情境體驗。然而現(xiàn)在,學生是數(shù)字時代的原住民,除了真實的世界,還被數(shù)字環(huán)境包圍著,甚至分不清虛擬和現(xiàn)實。因此,要創(chuàng)設真實的問題情境,利用虛擬實驗體驗,讓學生利用數(shù)字化學習情境來發(fā)現(xiàn)問題、分析需求、解決問題。
圖像、音頻、視頻等豐富的數(shù)字化資源為學生提供了相對真實的問題情境體驗。如在“定制提醒機器人”項目學習中,以動畫引出問題。動畫中,爺爺老是忘了吃藥。小孫子說,他可以給爺爺做個提醒器,提醒器里的小貓到點會叫爺爺吃藥。學生很快進入動畫中設定的情境,提醒器?電腦里的小貓?用什么軟件來實現(xiàn)?怎么實現(xiàn)?一連串的問題被拋出,激發(fā)了學生的問題意識,以及解決問題的好奇心———用Scratch制作提醒機器人。
在當今這個老齡化的社會,年紀大了,記憶力衰退,忘事很常見,需要被提醒。而年輕人由于工作、學習、生活節(jié)奏快,經(jīng)常多任務并存,也需要提醒……從學生現(xiàn)實中的真實情境引入,解決現(xiàn)實的真實需求,更能激發(fā)學生的探究欲望,而數(shù)字化技術使問題情境再現(xiàn)變得更容易。
2.利用情境,構建良好的討論交流環(huán)境
以數(shù)字技術作支撐的學習情境,能更有效地呈現(xiàn)社會、文化、自然情境,有利于學生實踐體驗、相互競爭,激發(fā)學習動力,構建良好的共享交流環(huán)境。
數(shù)字化學習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。如“定制提醒機器人”提出問題后,那么,設計具有什么功能的機器人才能滿足爺爺?shù)男枨竽兀拷酉聛韺W生試用程序,體驗聊天機器人、跳舞機器人、定時機器人、視覺機器人有些什么功能?有了體驗,交流變得積極主動,氣氛十分熱烈,學生在小組交流中提升了思維及能力。
3.如何創(chuàng)設情境,助力學生形成創(chuàng)新作品
數(shù)字化學習情境創(chuàng)設的基礎是信息技術,教師要善于利用計算機技術、因特網(wǎng)技術、AI技術及多媒體技術,充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢,為學生的學習創(chuàng)設形式多樣的數(shù)字化學習情境。
數(shù)字化學習情境創(chuàng)設,要立足以學生為中心,根據(jù)學習的內容、達成的目標、學習者現(xiàn)有的知識技能水平,選擇情境形式及確定何時引入情境,是問題情境還是任務情境,是剛開始上課就引入還是其他時候也可引入等。創(chuàng)設的情境一定要簡明生動,能揭示課題、激發(fā)興趣且能引起學生共情。
數(shù)字化學習情境創(chuàng)設,要能承前啟后、過渡新舊知識,引出新問題,提出新任務,提示新課題,啟發(fā)學生思維,為形成創(chuàng)新性作品指明方向。
(二)變革學習方式,培養(yǎng)“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)
在數(shù)字時代,人們變革了幾千年來的傳統(tǒng)學習方式?,F(xiàn)在,學生的學習不僅僅依賴于教材和教師課堂上的講授,還可以利用各種數(shù)字資源及平臺、網(wǎng)課,在線討論、在線協(xié)作學習已非常普遍,且成為趨勢。數(shù)字化學習方式很多,如:利用數(shù)字化資源的個性化自主學習,利用協(xié)商合作的有效性學習,利用實踐創(chuàng)造的創(chuàng)新性學習。
1.利用數(shù)字化資源,促進個性化學習
傳統(tǒng)的學習方式是針對全體學生的學習,教師的出發(fā)點并不是完全針對每一位學生,學生只能按照教師要求統(tǒng)一完成學習任務,學生的個性得不到發(fā)展。而在數(shù)字化環(huán)境下,學習是多樣的、靈活的、滿足個性需求的。在教師總目標下,學生可以根據(jù)自己的實際情況,確定個人學習目標,利用數(shù)字化學習資源,選擇學習內容、學習進度和學習方法,進行個性化學習。只要能達成既定的目標,學生都會有成就感。只要利用好資源,就能揚長補短,促進其個性發(fā)展。
如在“AI重塑人類生活”項目學習時,由于學生信息能力起點差異,難以做到學習進程統(tǒng)一,所以學生可利用教師提供的學習資源,根據(jù)自身能力推進項目學習的進度。從確定個人主題的思維導圖到AI的發(fā)展歷程,再到AI電子小報,教師只給出上交階段作品的時間段,學生可根據(jù)自己的學習情況,利用教師提供的數(shù)字化學習資源,完成階段作品,而不必統(tǒng)一節(jié)奏。
利用數(shù)字資源,學生可按照自己的水平進行自主學習,每位學生都有不同程度的收獲。利用數(shù)字資源進行學習,也契合信息技術學科的課程目標———提高全體學生的信息素養(yǎng)。
2.利用協(xié)商合作,提高學習有效性
傳統(tǒng)的課堂學習,師生面對面的交流有一定的局限性,因為時間有限,交流的范圍較小,許多學生沒有機會,不能盡興表達。而數(shù)字化學習參與性更大,交流范圍更廣,學生可通過網(wǎng)絡與全球各個地區(qū)的學生、教師進行討論、交流,這樣就使學生學習的時空發(fā)生改變。學生便能參與到交互協(xié)作的學習中,獲得廣泛的學習支撐,提高學習的有效性。
討論競爭、協(xié)商合作、角色扮演等都是數(shù)字化學習環(huán)境下的主要形式。這些形式有助于學生增強參與意識,學會團隊合作,開展多維度評價,培養(yǎng)辯證思維,促進學校學習的社會化。如在“我是小小數(shù)據(jù)分析師”項目學習中,小組成員通過角色扮演來協(xié)商合作完成分析報告。提供“雙十一”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。
在利用數(shù)字化資源進行協(xié)商合作的學習中,學生是主體,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、自主探究的學習品質及相互協(xié)作的溝通習慣。
3.利用實踐創(chuàng)造,提升創(chuàng)新思維
“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”核心素養(yǎng)強調,讓學生在數(shù)字化學習過程中創(chuàng)造性地解決問題及形成創(chuàng)新成果。但傳統(tǒng)信息課以教師利用廣播軟件進行演示,學生觀看,然后模仿。這是以教師為中心的教學方式,而不是以學生為中心的學習方式,學生往往會因為范例,思維被定式、被條條框框所左右。同時,在學生的潛意識里,模仿老師來得直接容易,他們必定懶得去思考,更別說深層次的思維和制作出創(chuàng)新作品了。而現(xiàn)實中,每個人的已有知識儲備不一樣、智力水平也不一樣,再加上來自不同的生活環(huán)境(家庭),導致對同一問題看法、同一情境的體驗感受也是不相同的。因此,要借助數(shù)字化開展實踐創(chuàng)造性的學習,得出不同的問題解決方案并融入創(chuàng)新思維,最終用多樣的信息工具來呈現(xiàn)創(chuàng)新作品。
如在“定制提醒機器人”項目學習中,從第六節(jié)“定制自己的事務提醒機器人”到第八節(jié)“動態(tài)偵測多功能事務提醒機器人”,學生在前期作品已有功能的基礎上,自主學習新模塊,利用其新功能,加入個性化的提醒服務,如語音提醒、音樂提醒、倒計時提醒,不同語言的提醒;也可進一步改進提醒機器人的功能,可以動態(tài)輸入提醒內容,成為可交互的事務提醒機器人。
學生在已有知識和技能的基礎上,自主探究,進行更有深度的學習,融入創(chuàng)新思維,創(chuàng)作出多樣化的創(chuàng)新作品。
(三)構建資源平臺,培養(yǎng)“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)
數(shù)字化學習資源是指經(jīng)過數(shù)字化處理,根據(jù)學習者的需求進行創(chuàng)作或重組的,可以在計算機或網(wǎng)絡環(huán)境下運行的供學習者自主學習、合作學習使用的可共享的多媒體資源。數(shù)字化學習資源能夠方便學生自主學習、合作學習及創(chuàng)新學習。
1.多渠道建設資源,滿足“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”教學需求
數(shù)字化學習資源有電子文檔、多媒體課件、微課、網(wǎng)絡課程、在線測試等,教師可將傳統(tǒng)的學習內容轉化為上述形式進行教學,也可整合各種共享資源,以方便教師的教和學生的學。教師僅提供豐富的學習資源是不夠的,還要培養(yǎng)學生利用資源創(chuàng)新作品的能力。
(1)自主開發(fā)數(shù)字化資源
隨著信息技術的發(fā)展,信息技術課程的學習內容不斷迭代更新,舊的學習資源已不能滿足“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”需求,需要教師自行開發(fā)數(shù)字化資源。
資源的開發(fā)可以從單元學習或項目學習做起。項目學習涉及多種學科背景,學生起始水平不同,研究主題方向有差異,解決問題用到的知識技術的可選擇性、實踐體驗感受的不同,以及項目學習進程的不一致,所以信息技術課上項目學習的順利開展,很大程度上依賴于數(shù)字化學習資源。教師可自主開發(fā)有助于項目順利推進的資源,如介紹主題的視頻、學習課件、幫助文件、素材資源、重難點微課等。
自主開發(fā)的數(shù)字化資源,更有針對性,更適合學生,更能滿足“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”教學需求,從而更能提高教學的有效性。
(2)利用共享資源
數(shù)字化學習的核心是基于資源的學習。美國許多小學的教師用可汗學院的數(shù)學課件,課堂上播放可汗學院的課件,教師作為助教輔導學生。上海的“空中課堂”,學生可點播,可回放,學生體驗到了雙師,2020年始,新冠肺炎疫情在全球蔓延,在這個困難的特殊時期,在線教育、網(wǎng)課等數(shù)字化學習方式,滿足了“停課不停學”的需求。在線平臺、在線資源炙手可熱,甚至世界各國的孩子共享數(shù)字化學習資源及教育發(fā)展成果,數(shù)字化學習在未來越來越普遍。
教師可下載全球共享的視頻、音頻、圖像、文稿等資源,并對其進行二次開發(fā)。根據(jù)學生實際情況對視頻進行剪輯、對文稿進行再編輯,以便契合自身的教學需求。但忌全盤拿來,不加篩選地使用。
學生利用開放的網(wǎng)站、免費的公開課、全球化的社交平臺等數(shù)字化資源進行學習。未來,信息技術高度發(fā)展,數(shù)字化資源十分豐富,如何高效地篩選利用海量的資源,成為衡量學生能力的重要方面,當然也需要教師的有力指導。
2.合理構建平臺,有效促進“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”
數(shù)字化時代,依靠網(wǎng)絡技術,人們的學習打破了時間和空間的限制,碎片化的時間被充分利用。學生的學習不僅僅發(fā)生在課堂,也可能發(fā)生在路上、家里等場所。學校、教育機構等提供的校園學習平臺、移動學習平臺,使學習能夠通過各種平臺與同學、老師進行群組交互討論,溝通與交流隨時隨地發(fā)生,有效地促進了“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”。
如我校的畢博平臺在數(shù)字化學習中起到了很好的作用,它既有豐富的課程學習資源,又有交流討論區(qū),還有測試中心,學生不論在校還是在家都能訪問、學習、交流。好的數(shù)字化資源平臺,要不斷地更新、充實。我校的畢博平臺,經(jīng)過近十年的建設,其內容越來越豐富、多樣。為平臺注入新資源,是學生進行數(shù)字化學習與創(chuàng)新的有力保障。
隨著數(shù)字化時代的到來,在數(shù)字化學習情境下,變革學習方式,創(chuàng)建數(shù)字化資源,引導學生體驗數(shù)字化學習與創(chuàng)新,培養(yǎng)學生運用數(shù)字化工具解決問題,創(chuàng)新作品,提升思維能力之路才剛剛起步,未來“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的培養(yǎng)之路“道阻且長,行則將至”。