许之安
(佛山市南海区石门实验中学,广东佛山528225)
在信息学辅导中培养学生的信息素养*
许之安
(佛山市南海区石门实验中学,广东佛山528225)
随着时代的进步,信息素养的内涵正在不断拓展,结合信息学奥赛的含义,文章提出应在信息学辅导中着重培养学生的信息素养。文章在借鉴前人信息素养培养方案的基础上,基于中小学信息学奥赛的开展,构建出“信息素养培养模式”,并结合教学实践案例对“信息素养培养模式”进行了积极的反思。
信息素养;信息学奥赛;信息素养培养模式
当今社会,信息的获取、分析、加工、处理、创造、运用等能力是一个人认识信息社会、参与信息生产过程的“利器”,信息素养已成为信息时代公民必备的素养。《中小学信息技术课程指导纲要(试行)》中明确提出:培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。因此,如何高效、高质量地培养学生的信息素养便成为了教育工作者的重要研究课题。
1974年,美国信息产业协会主席保罗·泽考斯基(Paul Zurkowski)提出了信息素养的概念,包括三个层面:文化素养(知识层面)、信息意识(意识层面)、信息技能(技术层面)。[1]1989年,美国图书馆协会下属的信息素养总统委员会提出:要成为一个有信息素养的人,他必须能够确定何时需要信息,并已具备检索、评价和有效使用所需信息的能力。[2]1992年,美国国家图书与信息科学学会提出信息素养是“识别、检索、评价、组织、有效创造、利用、交流信息处理问题的能力”。[3]1998年,美国图书馆协会和美国教育传播与技术协会在出版的《信息能力:创建学习的伙伴》一书中制定了学生学习的九大信息素养标准,从信息素养、独立学习和社会责任等3个方面进行了论述。2000年1月,美国高等教育图书研究协会发布了 《美国高等教育信息素养能力标准》,有5大标准22项执行指标和若干个子项,具体规定了学生在检索、获取、评价、处理、运用信息等方面要达到的水平标准。[4]2003年,我国《普通高中技术课程标准》指出学生的信息素养为:对信息的获取、加工、管理、表达与交流的能力;对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力;发表观点、交流思想、开展合作与解决学习和生活中实际问题的能力;遵守相关的伦理道德与法律法规,形成与信息社会相适应的价值观和责任感等。
随着时代的进步和信息技术的广泛应用,人们对信息素养的认识也逐渐丰富起来。具备良好信息素养的人才能拥有较强的思维能力、实践能力、交流协作能力和创新能力,并形成终身学习理念和社会责任感。
信息学是一门研究信息的获取、处理、传递和利用规律的新兴学科,以信息为研究对象,以计算机等技术为研究工具,以扩展人类的信息功能为主要目标。在中小学教育领域,信息学主要是指利用计算机及其程序设计来分析问题、解决问题的学问。1989年,国际信息学奥赛获得联合国教科文组织的批准举行了第一届比赛,成为国际五大学科奥赛之一。信息学奥赛不仅要求学生掌握基本的计算机知识和技能,更注重以下素养的构建:①想象力与创造力;②观察、理解和分析问题的能力;③将实际问题转化为数学模型的能力;④灵活运用各种算法解决问题的能力;⑤对客观问题和主观思维的口头和书面表达能力;⑥人文素养(包括与人的沟通能力、团队精神与合作能力、恒心和毅力、审美能力等)。
想象力与创造力放在信息学奥赛培养目标的首位,这与新版《国家学生教育技术标准》(2007年国际教育技术协会)把“创造力与创新”放在第一纬度是相一致的。[5]信息素养重在对信息的理解、分析、查找、评估和使用,而这不仅需要信息技术的熟练,更需要通过批判性的洞察力、推理力、想象力和创造力来完成,这也正是信息学辅导中要重点培养的,更是信息素养教育的出发点和归宿。
1.信息素养的解决方案
(1)The Big6方案[6]
1990 年 , 美 国 的 Mike Elsenberg博士和 Bob Berkowits博士共同创设了一个旨在培养学生信息素养、基于批判性思维的The Big6信息素养问题解决方案,体现了任务驱动的思想。(见图1)
图1
(2)I-skills cycle模式[7]
2005年,英国联合信息系统委员会(JISC)提出I-skills(information-skills)模式,这是一个循环的系统,包含8个模块:确认信息需求 (Identifies an Information Need)、评估信息需求(Assesses the Information Need)、检索信息(Retrieves Information)、批判性地评估信息 (Evaluates Information Critically)、改造信息(Adapts Information)、组织信息 (Organizes Information)、交流信息(Communicates Information)、回顾学习过程(Reviews the Process)。(见图2)
图2
我们在 “信息素养培养模式”中将上述两个方案中的顺序性(The Big6方案)和循环性(I-skills cycle模式)有机结合起来。通过设置特定的情境和过程来渗透信息素养的培养,即培养学生在任务驱动下解决信息问题的迁移能力,并注重对学生自我学习过程的不断回顾、修改和反思能力的培养,体现了以学生为中心进行自主合作、探究的新课程理念。
2.“信息素养培养模式”的构建
在信息学辅导中,一方面是教师的点拨与指导,如帮助学生确定学习任务、解答疑难问题、总结评价等;另一方面是学生的自主探究,立足于学习任务和问题,通过教师提供的资料或网络资源,主动查找自己需要的内容进行探究,与原有的认知结构进行沟通、重组,形成全新的知识体系和思维架构,创造性地解决问题;最后,通过自我反思和与同学、教师的沟通交流,完成学习过程的反馈与评价。我们初步构建的“信息素养培养模式”如图3所示。
“信息素养培养模式”的各个部分可以分离开来,或交叉反复进行,在执行某一个模块时可以回到前面的模块进行回顾、修改,而对当前模块的反思可以有效地促进后续模块的执行。其中 “反思、回顾、修改”在任何一个模块中都存在,对整个体系起到联通、修正和整合的作用。
这是信息学奥赛的一道复赛题,要求学生先自己独立尝试完成,然后与教师、同学交流完善。
生日日期(birthday)
【问题描述】
小甜甜的生日是YY年MM月DD日,他想知道自己出生后第1万天纪念日的日期(出生日算第0天)。
【输入格式】
从文件的第一行分别读入YY,MM,DD,其中1949<=YY <=2002,日期绝对合法。
【输出格式】
输出文件只有一行,即小甜甜生日第1万天以后的日期,格式为“YY-MM-DD”。
【输入输出样例】
输入: 输出:
图3
按照“信息素养培养模式”,其步骤如下:
①确定学习任务(问题)。学生首先要认真审题,明白题目的意思。其他可能的任务有:教师布置学习内容,学生根据自己的进度确定自学内容、在网上题库做题等。
②评估信息的需求。分析题目的内涵,挖掘问题包含的要素,有以下几点:A.理解题目的含义。很明显该题是从某一天开始加1万天,求第1万天的日期。B.需要的背景知识。了解日历,知道有平年和闰年之分,月的天数不同。C.可能用到的知识和技能。从当前日期开始,加1万天肯定要用循环实现。此外,还涉及变量、数组等程序要素的使用。
③制定信息搜索的策略。选择合适的信息搜索方法,有如下几种:使用搜索引擎、利用QQ、E-mail等网络工具询问、查看相关的书本、利用问题本身的特点进行搜索等。
本题涉及有关日历的背景知识,许多学生在判断闰年上出了问题。可以通过以下途径来解决:A.查看电脑上的日期,寻找年份天数的规律;B.在搜索引擎上查找问题的解决办法;C.询问长辈,利用QQ、E-mail请教教师或同学。
④信息检索和探究学习。针对问题进行有效检索,对获取信息的数量和质量进行比较、分析,判别信息的正确性、权威性,获取有价值的信息,并运用批判性思维进行主动的探究学习。
在百度上输入不同的关键字,结果见表1。
因此,关键字的选择非常重要,影响到搜索结果的有效性和正确性。搜索关键字“如何判断闰年”,第一个网页便给出了详尽的解释,不仅给出了判断的方法,也对为什么这样判断做出了阐述(涉及天文地理的知识)。其他网页也可以作为参考,进行比较分析。“闰年的判断”作为搜索关键字,则搜索出的第二个网页的结果是错误的,这里,要对搜索的结果认真分析,结合其他策略进行批判性地甄别。比如A说能被4整除的就是闰年;B说同时满足能被4和100整除的才是;C说能被4整除却不能被100整除,或能被400整除的年份是闰年。谁的对?我们可以通过询问长辈、教师或查看电子日历的方式进行验证,如验证1900,结果发现1900年不是闰年,正好证明了C的说法是正确的。
如果学生对循环语句、变量、数组等的使用还不熟练,就需要翻阅书本或在网上查找相关资料进行学习,为解决问题做好准备。
⑤运用信息解决问题。将获得的信息进行合理组织,尝试描述问题并解决问题,记录学习要点和疑难之处。该环节要求学生将背景知识和有价值的信息转化为问题模型,并思考采用何种方法(算法)来解决问题,最后熟练运用编程语言实现,主要是培养学生在解决问题过程中的创造力和创新能力。
表1搜索结果
这个环节会有一些挫折和困难,如题目意思的理解、对信息的综合把握、问题模型的建立、程序设计的细节等方面都可能出现问题,在解决这些问题的过程中,学生的思维能力和创造力将得到极大的锻炼。学生思考方式的不同,便会出现各具特色的解决方案,教师则要鼓励学生从不同角度有创造性地对问题进行建构和解决,要让学生及时把学习过程中的“得意”之处和疑点记录下来,以便于交流反馈。
⑥交流反馈。鼓励学生多表达、多交流、多合作,形成对信息的敏锐感悟和体验能力,让学生与他人分享信息的快乐。可采取的方式有两个方面。
A.采用积分和小组竞争的方法。如某位学生这次做题积分最高,解题的思路也不错,可让其讲出自己的思路和方法,或与未完成的同学讨论交流。一方面他对信息的感知更加深入,其他同学的疑难也能得到解决,另一方面大家在获取信息的体验中都得到了提高。
B.让后进生讲解自己的思路。有同学题目没做好,分数比较低,也可以让他把如何出错的过程再现出来,大家一起讨论,寻到“曲折之地”,并讨论如何避免和完善。这样便营造了轻松活泼的学习氛围,师生敞开心扉,表达各自的独到感悟,会有不少奇思妙想脱颖而出的。通过教师和学生的有效沟通,分析存在的问题,认真反思总结,虚心学习解决问题的不同方法和策略,进一步优化学习过程。
⑦整合认知结构。总结学习到的新知识、新方法,如该题所学到的新东西——使用常量数组存储12个月份的天数、不同循环语句(while、for、repeat)的灵活运用、闰年的判断方法、解题的思维方法(如类比、抽象、演绎、归纳)等。通过新旧知识的反复同化,形成一个综合贯通的网络结构,将学习的内容转化为自己的东西。同时,学生也要对认知策略(元知识)进行认真思考,真正做到融会贯通、学以致用。
⑧调控和评价。积极地调控学习过程,反思、评价存在的问题,书写学习心得(见图4)或解题的错误报告 (见图5)。通过调控和评价来对学习过程重新认识,提升将能力迁移于后续学习的素质,有效指导学习活动。
“信息素养培养模式”八个步骤的划分是相对的,学习过程是动态的,相应环节的修改、合并或增加是不可避免的。教师要在学生出现问题时适当地介入、调控,做出有效的点拨和指导,尤其在“交流反馈”和“调控和评价”环节。
图4
图5
1.批判性地获取信息和主动探究是基础
学生不能根据学习任务(问题)主动获取信息和探究具有普遍性。例如,在上面的案例中,有许多学生未能对问题深入分析,在遇到“闰年的判断”这个难题时,不能主动探究解决,大致有以下几种情况:
A.有的学生都未考虑到这个难题,把每年都按照366天来算;
B.有的学生考虑到这个难题,但是就此止步,直接向同学或教师求助;
C.有的学生考虑到这个难题,但是“想当然”地按照自己错误的方法来解决;
D.有的学生考虑到这个难题,也尝试一些方法去解决,如上网查找资料、寻找年份的规律等,不能对获取的信息进行批判性分析,要么是得到错误的方法,要么是获得了正确的方法,但是不知道为什么是这样。
培养学生的“主动意识”和“批判性思维”刻不容缓。没有“主动意识”,学生便无法主动地获取信息,不能对问题进行深入探究,易知难而退;没有“批判性思维”,学生在复杂的信息面前迷失方向,无法全面思考和分析并做出正确的结论,易知其然而不知其所以然。
2.创造性地解决问题是重点
学生解决问题的过程是自我创造和超越的过程。学生不断地发现、分析问题,运用各种信息构建问题的解决方案,从而找到个性化的解决之道。在这里,如何运用想象力和创造力将获取的信息进行组织、改造成为问题的关键。例如在上述案例中,如何将判断闰年的方法用程序实现,如何建立整道题的问题模型 (“加1万天”的操作),如何将问题模型里的信息点转化为具体的数据结构,如何将数据结构用具体的编程语言实现。在遇到困难与问题时,要鼓励学生向“挫折”和“错误”宣战,使学生学会尝试、反思和改进,养成求真务实的科学态度和锲而不舍的科学精神,从而进一步提升学生的信息素养。
3.知识、能力的建构和扩展是核心
有学者认为信息素养是 “在一个新的领域建立自己的知识贮藏的能力”,并通过“对信息进行研究从而获得新的理解”。[8]因此,在教学实践中,我们不能把现成的东西交给学生,而要让学生自己建构,要积极引导学生对学习进行整合、总结、评价和内化,真正地掌握学习的内容,包括思想、方法和能力。如在上述案例中,学生不能只是简单知道如何判断闰年,关键是学生发现 “闰年”这一问题并在如何解决的过程中所用到的思想、方法,掌握“授人以渔”的能力。通过设计多层次的学习内容让学生去“进阶”,多种角度考察和评价学习的效果,在潜移默化之中使学生形成观察、思考和解决问题的思维方法和视角,构建起学生的认知结构和能力体系。
4.勇于交流协作、认识自我是内驱力
教师要积极引导学生表达、交流和合作,使学生有效地认识和评价自我,从而在内驱力的推动下不断前进。如在上述案例中,让学生到讲台板书讲解自己的思路,分享自己的观点和思想并回答教师和同学的疑问;引导学生和谐、理性地进行讨论,辩证地吸收他人的观点和思想;鼓励学生互相帮助,在合作中运用倾听、理解、说服等技巧认识与提升自我,还可以采取一对一的帮扶,锻炼协作能力;引导学生对自己的学习过程进行回顾和评价,全面总结,避免下一次学习中再次出现相同的问题。在这一过程中,教师要及时获取学生的反馈信息,适时调整辅导策略,与学生一道营造融洽、和谐的教学氛围。
综上所述,在信息学辅导中,通过“信息素养培养模式”的教学实践,为学生创设出信息素养的学习环境,训练学生从确定问题到使用信息解决问题整个过程的能力,使学生形成积极主动的信息意识和探究态度,培养学生的认识技能、批判性思维、解决问题能力和创新精神,从而全面提升学生的信息素养,为学生的终身学习和发展奠定坚实的基础。
[1]Zurkowski,P.The Information ServiceEnvironmentRelationshipsand Priorities[Z].USNationalComm ission on Librariesand In formation Science,1974.
[2]Academ ic Libraries:ACriticalReview ofthe Literature[Z].1980-1993,Reference Librarian,1995,(51/52):53-57.
[3]SoniaLivingstone,TheChangingNatureand UsesofMediaLiteracy[J].MEDIA@LSEElectronicW orkingPapers, 2006,(4):1-10.
[4]AssociationofCollegeandResearchLibraries.InformationLiteracyCompetencyStandardsforHigherEducation[DB/OL].
[5]http://www.iste.org/AM/Template.cfm?Section=NETS.
[6]易红郡.信息素养:美国中小学信息技术课程的重要课题[J].课程·教材·教法,2002,(2).
[7]http://www.jisc.ac.uk/publications/publications/pub_sissdocs/pub_sissdocs_improving.aspx.
[8]祝智庭,顾小清.信息素养:信息技术教育的核心[J].中小学信息技术教育,2002,(1).
(编辑:王天鹏)
G424
A
1673-8454(2012)10-0043-05
*本文是广东省“十一五”规划2008年度课题(08JT043)——“新课改背景下信息学特长生培养的实践研究”的阶段性成果。