吳 偉
信息技術學科是一門實踐性很強的課程,項目化學習作為國家新一輪課改的一種全新的教學模式,著重培養(yǎng)學生在學習中樂于探究、勇于探究的精神,提高學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力、自主學習和協(xié)作交流的能力,以及制作作品的能力,全面提升學生的學科素養(yǎng)。江蘇省信息技術課程標準提出要強調在信息技術應用的基礎上,面向學生的日常學習與生活,讓學生在親身體驗中提升信息技術素養(yǎng),足以顯示出項目化學習正逐漸成為課堂教學的一個熱點。開展項目化學習就是要從現(xiàn)實中發(fā)現(xiàn)問題,解決實際問題。通過實際了解當前小學信息技術教學情況發(fā)現(xiàn),教學場景限制了教師教學方式的轉變,學生也很難在受限的場景中發(fā)現(xiàn)問題。基于真實場景的項目化學習,可以在教學過程中將現(xiàn)場經(jīng)驗和理論知識有機結合,在信息技術教學中不斷融入真實場景,發(fā)現(xiàn)及解決實際問題,給學生直觀的體驗,學生更能感受到學習的重要性,體會到學習的意義,能有效提高學生的學習興趣和成效,提升學生的信息技術素養(yǎng)。
學校信息技術學科有效利用真實場景“物聯(lián)網(wǎng)+植物工廠”開展項目化學習。“物聯(lián)網(wǎng)+植物工廠”是江蘇省前瞻性教學改革實驗項目,是為學生打造的現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)實景體驗基地,著力構建了物聯(lián)網(wǎng)技術和無土栽培技術跨界融合的“植物工廠”,實現(xiàn)了人工控制植物生長的環(huán)境,利用集成性傳感設備、智能花盆、網(wǎng)絡攝像頭、種植箱、移動學習終端等現(xiàn)有比較成熟的產(chǎn)品,開展普及性物聯(lián)網(wǎng)種植體驗,收集種植數(shù)據(jù),促進植物更好地生長。利用“小學生學習行為跟蹤平臺”對學生學習過程進行記錄、監(jiān)控、分析等智能化管理,關注學生學習的過程。隨著項目的深入推進,圍繞植物工廠開展的學科教學研究向縱深發(fā)展,植物工廠的物聯(lián)網(wǎng)等信息化應用為信息技術學科開展項目教學活動提供了非常便利的條件。學生基于植物工廠的電子小報、多功能花盆、自動澆花系統(tǒng)、人和植物對話等項目,為進一步進行信息技術項目化學習提供了良好的基礎。借助真實場景進行項目化學習探索,以把握信息技術學科內(nèi)涵,助推小學信息技術學習方式的變革。
項目化學習是指教師引導學生發(fā)現(xiàn)問題,為了解決問題而進行的方案設計、學習新知、探究實踐,有創(chuàng)新特質的學習活動。項目學習很大程度上還原了學習的本質,基于真實場景的學習能促進學生對信息問題的敏感性、對知識學習的掌控力、對問題求解的思考力的發(fā)展。信息技術是具有實踐性和工具性的學科,將學生置身于真實的生活環(huán)境中是實踐性學科學習活動的關鍵。在真實場景中,各種實際問題能激發(fā)學生思考、學習、訓練、反思,使他們能夠自主地建構起應對真實環(huán)境的能力和素養(yǎng)。項目化學習也是這樣,在項目活動過程中經(jīng)常會遇到若干個開放性問題,促使學生進行分工與合作,利用多種方式和渠道檢索信息、尋找資源,乃至請教專業(yè)人士,使用不同的信息技術評估、決策與調試,突破難題,完成作品。顯然,在真實場景中進行項目化學習,可以使學生收獲信息意識、計算思維、數(shù)字化實踐力、信息社會責任等多方面知識,真正落實學生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)。
例如,在制作電子小報時,傳統(tǒng)方式往往是學生自選主題,或教師通過虛擬場景確定主題,這樣的教學氛圍比較沉悶,難以喚起學生深層的學習欲望,學生只能機械地模仿技能,導致作業(yè)內(nèi)容單一。究其原因,學生不理解為什么做小報,項目內(nèi)容也并非來自學生的真實意愿,無助于滿足學生對于學習行為的價值訴求,脫離主體需求的教學設計難以發(fā)揮學生潛能,不能真正地提升學生的信息技術素養(yǎng)。教師設計教學項目時將學校生活的真實場景融入其中,可以激發(fā)學生項目學習的真實需求。以電子小報項目“未來的植物工廠”為例,教師可以先引導學生參觀“物聯(lián)網(wǎng)+植物工廠”,然后把所見所思做成電子小報進行交流、展覽,學生在整個過程中的學習狀態(tài)是非常積極投入的。學生有了在真實場景中的體驗經(jīng)歷后,對自己的作品充滿期待,此時學技術是為了用技術,他們的學習熱情更高,技術掌握程度更好,創(chuàng)造性思維更活躍,生成的作品也百花齊放、各具特色。
思維能力的成長作為學習的本質,其內(nèi)核是問題,除提出問題,還需解決問題。問題作為項目的主線,它的推進決定了學習的深度。信息技術項目化學習是利用信息技術工具發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題,需要遵循特定的步驟與方法,這些步驟與方法就是學生利用高階思維能力解決問題的具體過程。教師引導學生在真實場景中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題,將要解決的問題蘊含在真實的場景中,基于真實場景提出核心任務,在學生中開展有目標地自主合作、探究學習等活動,展示合作學習的成果,完成核心任務,有助于學生進行深度學習。具體來說就是在真實場景中,引導學生學習、探究、應用信息技術解決問題,并進行知識遷移。例如,“人和植物對話”項目中,學生在“植物工廠”這個真實場景中發(fā)現(xiàn)有些植物因為缺水等原因長勢不好,從而提出制作一個智能語音播報與控制裝置。項目的核心問題是如何設計人與植物的對話系統(tǒng)。第二層級的問題是這個系統(tǒng)需要哪幾個部分(語音播報、語音識別、自動控制等),每個部分需要什么樣的信息技術來解決(物聯(lián)網(wǎng)、3D打印、Scratch編程等),制作這個系統(tǒng)的資料信息怎么獲取,系統(tǒng)制作與展示如何進行等。第三層級的問題是網(wǎng)上收集到的信息的有效性(信息檢索、篩選、分享等),系統(tǒng)設計的合理性(穩(wěn)定性、易用性、費用等),信息技術的使用是否合適等。通過項目化學習的實施,用不同層面的問題激發(fā)、引導學生深度學習,讓學生在掌握技術的同時,經(jīng)歷從“認知”到“重構”、“實踐”至“遷移”的過程,使信息技術知識、技能深層次地自我建構,進一步培養(yǎng)學生的學科思維。
在真實場景中進行學習能激發(fā)學生學習的積極性、持久力和創(chuàng)造性。在項目學習活動中,真實的場景不能只起到“敲門磚”的作用,還要在項目的開展過程中始終發(fā)揮它的導向作用?;谡鎸崍鼍暗捻椖炕顒有枰邆湟欢ǖ恼鎸嵭浴嵺`性、綜合性、挑戰(zhàn)性,能夠將核心素養(yǎng)貫穿到整個項目活動過程中。學校在進行信息技術項目化學習時,基于真實場景“物聯(lián)網(wǎng)+植物工廠”項目化學習自主開發(fā)的信息化平臺“小學生學習行為跟蹤系統(tǒng)”跟蹤學生項目活動全過程,利用平臺虛擬空間把學生分成若干項目小組,教師在平臺上主要承擔學習活動的組織、管理角色,提供學習工具和學習資源,并以學習者的身份與學生協(xié)作交流。項目小組的成員把項目全過程或研究成果以照片、視頻、錄音的形式隨時發(fā)布到平臺上,學生在平臺上進行討論交流、互評、自評、總結等,拓展學習空間。為信息的分享、加工等提供了強大的支持,較好地解決了項目化學習中信息收集漫無目的、信息重復、信息共享不力等問題,可以實現(xiàn)信息的檢索、整理、分享、評價等有序的合作學習活動。更重要的是使學生體驗到網(wǎng)絡工具的強大、信息分享的重要和合作學習的愉悅,獲得情感體驗,在“同伴分享”“過程評價”中,讓學習成果得到驗證,并不斷得到修正。平臺系統(tǒng)從原理、結構層次、信息采集點形成數(shù)據(jù)后再服務于學生學習成長,讓學生合作活動系統(tǒng)、深層次地貫穿于整個項目研究過程中。
總之,基于真實場景的小學信息技術項目化學習還需不斷探索,在已有項目化學習的基礎上,最大限度發(fā)揮真實場景的優(yōu)勢,開發(fā)適合的項目活動,提升學生信息技術素養(yǎng),培養(yǎng)合格的數(shù)字公民,推進信息技術教學方式變革。