以批判性思维培养为目标的信息技术教学内容设计

　　什么是批判性思维?尽管各家对此表述不尽相同，但大致可以理解为：对相信什么、应该做什么，进行有目的的反思。对学习者来说，知识的认知与能力的提高，要有独立思考的态度与敢于质疑的勇气，批判性思维有助于学习者以客观监督者的角度观察现象和理论，对观点的可信度、假设的可行性进行分析。
　　批判性思维培养的困难，很大程度上，与学生真实思维发展过程的掌控与显现之不易有关——既然教材以权威的姿态(无论是自觉还是不自觉的)用固化的文本形式，给出了知识和技能体系，那么最陕、最稳妥的获取知识与掌握技能的手段，难道不就是按部就班地紧跟教材思路吗?即便教师有意创设了情境，试图启发学生进行自主思考，然而，只要学生有所预料，认为教师早已备有通往知识和技能康庄大道的指路牌，他们心中不免要想，何必要多消耗脑细胞，与教师玩兜圈子的游戏，而不是直接奔正确的道路而去?于是，学生可能宁愿费心猜测教师意图，也不愿真正自发思考和探索。
　　解决的方法是，打破学生的预期。虽然教材文本已被固化，但对文本的诠释始终是自由和开放的，当人们说读懂教材，或者说弄明白知识点的时候，这里所谓的“读懂”和“弄明白”，层次仅停留于了解他人是怎么说的级别。更高层次的“读懂”和“弄明白”，不仅在于了解他人怎么说，还在于探索他人何以如此说。当使用观察、疑问、推理、假设等批判性思维的技巧对“何以如此”展开考察时，才能够更加有效地将知识和技能加以内化。在此过程中，教师要尽可能地做学生学习旅程的旅伴，不到关键时候，不要轻易做“导游”——总喜欢告诉游客这块石头像什么，那个瀑布叫什么。下面通过两个信息技术教学中的具体案例，来描述如何按“观察——疑问”、“分析——发散”、“推理——假设”、“验证——重构”这几个步骤，启发学生以批判性思维“享受”学习旅程。当然，在教学过程中运用批判性思维的方法和技巧很多，在真正教学中要灵活、融汇地应用，无须过于羁绊于本文程式化的流程。
　　
　　观察——疑问
　　
　　好奇与疑问能让观察更为有效。
　　案例1：程序概念的定义
　　先来看程序的定义，许多教材上都这样说：程序是指令的有序集合。需要观察的就是“程序是指令的有序集合”这句话，学生会想，这有什么好观察的呢?记住它不就能应付考试了吗?只有引入有趣的问题，才能让观察变得有趣起来，如下。
　　◇半夜起床，打开计算机，然后连上网络、打开浏览器、进入菜圆、摘菜、进入另一个菜圊、摘菜……这一系列动作算是指令的有序集合吗?
　　◇“x=o/y=o/z=o”，虽然看上去没什么意义，但应该承认这是段程序，不过，既然程序是指令的有序集合，那么，怎样才能让这段东西变成无序的状态，使之不成为程序呢?颠倒次序是没用的，“z=o/x=o/y=o”也还是程序。
　　◇在数学里，空集也是集合，那么没有一行指令的空白，比如，是程序吗?
　　问了这些问题后，学生会发现，本来自以为明白的事情，变得不太明白了。
　　案例2：局域网和广域网的示意图
　　观察对象当然不限于文本，如下面的局域网和广域网的示意图。
　　这类示意图很常见，圈里的是局域网，那片云代表广域网，乍看如此，可真要问出问题，却不容易回答，如广域网为什么要用一朵云来表示?该从什么角度来回答此问题呢?
　　
　　分析——发散
　　
　　分析是常用的认识方法之一，它将复杂的事物分解成更基础的单元，在对各个单元的属性有所把握的情况下，再反过来通过综合来理解复杂事物，当然，所谓更基础的单元，本身也可能是一个可以进一步分解的复合体。在基于观察的各项疑问提出后，可以通过对事物的分解，来研究分解后的各个部分。为了打破学生已有预期，这个过程可以不急于采用传统上的“分析——综合”认识过程，原因是，教材以及教师给出的概念，原本就是有很强权威性的“被综合”的概念，学生的思路容易受限，以至于将“分析——综合”的认识过程异化为“分解——拼合”，因而，可尝试“分析——发散”过程。
　　案例1：程序概念的定义
　　以讲解程序概念的定义为例，可以将“程序是指令的有序集合”加以分解，进一步理解“指令”、“有序”、“集合”，然后，围绕被分解的单元展开发散，如围绕“集合”进行发散。
　　◇集合是一个数学概念，指具有某些属性事物的全体，具有无序性、互异性和确定性。
　　◇集合是一个生活概念，指一些分散的东西聚集在一起。
　　可以通过头脑风暴的方法来发散，也可以是查字典、上网搜索等，然后让学生围绕发散而得的各个结果，找出一个更具合理性的选项，在这个例子中，一段程序显然不可能符合无序性和互异性的属性，所以，程序概念中的“集合”，作为生活概念来理解更为合适。
　　那么，对于“指令”又该做何研究呢?多数教材给出了进一步的说明——指令：计算机执行一步运算或判断的命令。于是，对程序概念的分析，引出了指令的概念，而对指令的概念可做进一步分析，即再围绕分解出的基本元素进行发散。如怎样才算是“一步命令”?
　　◇代码A是一步命令：tl=0+1+2。
　　◇代码B是一步命令：t1=0+1。
　　教师心里应该清楚的是，代码A和B都不是所谓的“一步命令”，但发散的特点就是，首先鼓励学生将所有的可能性列出，然后逐一甄别，并在甄别的过程中逼近真相。当然，到底“分析”进行到多深入，“发散”进行到多广泛，这需要教师根据实际的教学情况来决定，一方面要积极鼓励学生自主思考；另一方面，教师也要划出搁置问题的范围。
　　案例2：局域网和广域网的示意图
　　对于局域网和广域网的示意图，一样可以先通过分析，得到一系列被考察的基本单元，如云、线段、小的狭长物体、大的柜状物体，然后作有趣的发散，如和云相连的那些线段可能是什么?是光纤?同轴电缆?双绞线?与云相连线段另一端的小的狭长物体可能是什么?是调制解调器?路由器?交换机?集线器?如此等等，选项不求单一。需要积极变换思维角度及拓宽想象，如为什么用一片云代表广域网呢?
　　◇用云代表广域网，是由某权威部门规定的。
　　◇云的存在很广泛，所以可以用来代表广域网。
　　◇其实可以不用云的图案来代表广域网，用其他图形也可以。
　　以上发散后的结果，哪个更接近真相呢?
　　
　　推理——假设
　　
　　在“分析——发散”的过程中，学生得到的不是结论，而是一大堆可能的结论选项，从一系列的选项中找出一些比较合理恰当的选项，需要逻辑推理。
　　案例1：程序概念的定义
　　在程序概念的定义的相关教学过程中，通过分析，问题集中到对指令的概念，再进一步到所谓“一步命令”的理解上，而能否理解什么是“一步命令”，自然也关系着能否在本质上对指令的概念有所了解。以围绕什么是“一步命令”进行逻辑推理为例，先看代码A：tl=0+1+2，虽然只有一行代码，但这里做了两次加法，可能不能算“一步命令”，那么代码B呢：t1=0+1?看上去有点像了。学生能自己推理到这样的程度，首先应该鼓励，当然，教师心里知道，tl=0+1仍然不是“一步命令”，这是一句高级语言的代码，还能分解为更基本的多句汇编代码，教师可借机列举关于高级语言、汇编语言和机器语言的相关资料。
　　到目前为止，所有问题看似悬而未决，但批判性思维着重强调的是思维过程，而不是结果，教师更应该关心的是，学生是否主动进一步深入思考，如对于代码B：t1=