重视学生“生产者”地位的信息技术教育新方向

2013-04-29 07:58吴向东王继华
中小学信息技术教育 2013年6期
关键词:生产者编程媒介

吴向东 王继华

【摘 要】中小学信息技术教育以信息素养为总目标已经落后于时代的要求,我们认为,信息技术教育不仅要让学生成为信息的明智“消费者”,还必须让他们成为信息的“生产者”,以培养学生的创新能力。本文介绍了多个重视学生“生产者”地位的信息技术教育新方向,为信息技术教育的改革寻找新的出路。

【关键词】生产者;信息素养;媒介素养;计算思维;数字文化创作;机器人;信息科学与技术;计算机科学教育

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384(2013)06-45-03

中小学信息技术课程早已经发展到了一个转折点,一线教师对课程的普遍迷茫和失落就是面临这个转折点的集中反映。将信息素养的培养作为中小学信息技术课程的总目标可能已不再合适。这是因为,一是“信息素养”一词是来自美国图书馆系统的定义,它更多地倾向于把学生培养成为信息的“消费者”而不是“生产者”。二是在课程内容的处理上,各种信息技术教材又倾向于让学生学习一些常用软件的操作,信息素养的本质内涵并没有得到真正落实。

无独有偶。2012年1月,英国教育部发布了《取消中小学遵守ICT学习计划、成绩目标和法定考试安排的责任》的征询意见文件,认为中小学ICT课程是迟钝的,并且对于学生是毫无刺激性的,“学生厌烦了传统的微软办公软件的教学内容”;信息技术产业界人士普遍认为,英国中小学要教授更加严肃的计算机科学课程,不应只限定于传统的让学生上机学会操作软件而已,更应该让学生学会如何编写软件程序,即学生不只是使用者,更应该进一步成为创造者[1]。英国的这种情况与我国何其相似,都面临着如何变革信息技术教育的问题。

本文通过检索国内外信息技术教育的最新观念和做法,结合我们的探索,提出了以下几个重视学生“生产者”地位的信息技术教育新方向,供同行们参考和研究。

计算思维方向

计算思维是美国华裔计算机科学家周以真于2006年提出的。她将计算思维视为一个思维的过程,一种解决问题切入的角度,“能够将一个问题清晰、抽象地描述出来,并将问题的解决方案表示为一个信息处理的流程。它包含了数学性思维和工程性思维,而其最重要的思维模式就是抽象话语模式”[2]。在她看来,计算思维是除了读写算之外,人类应具备的最基本的能力。她的这一提法很快引起了全世界的关注,有关计算思维的国际会议越来越多,对“计算思维无处不在”的观点越来越认可,已渗透到科学与人文的所有领域[3]。

2010年,中国9所985高校联合发布《九校联盟(C9)计算机基础教学发展战略联合声明》,在计算机基础课中引入计算思维[4]。谷歌公司建立了专门的网站“探索计算思维”(www.google.com/edu/computational-thinking),对计算思维在中小学如何落实提供了方法、样例和工具,并推荐Python语言作为培养计算思维的载体,意在培养问题分解、模式识别、抽象概括为模型、算法设计、数据分析和可视化等计算思维技巧。美国国际教育技术协会(ISTE)于2011年提出,K-12教育中要贯穿计算思维的培养,要求在所有的学科学习活动中去落实[5]。北京东城区东四九条小学的武健老师提出的“生活算法”[6]与计算思维的内涵类似。在计算思维培养还未在中小学所有学科铺开的初始阶段,信息技术学科有其独特的优势,可以先行先试。

计算机科学教育方向

美国国际教育技术协会于2011年提出了计算机科学教育的标准[7],认为除了要求培养计算思维外,还要向学生展示计算机科学的知识内容和模型,以及重要的原则和概念。比如,展现对数据的表示和抽象概念方面的知识;有效地进行设计、开发和测试的算法知识;展现电子设备、系统和计算机网络的知识;能够理解计算机科学扮演的角色和对现代世界的影响等。

计算机科学教育需要学习编程语言,但美国编程教学的情况并不乐观,目前只有1/10的学校开设计算机编程课[8]。为此,微软创始人盖茨和FaceBook创始人扎克伯格等联合呼吁,美国要鼓励更多学生学习计算机编程,以解决美国严重的工程师短缺问题,并创建了Code.org网站予以宣传。该网站上有许多名人名言,比如美国麻省理工学院媒体实验室创始人尼古拉斯·尼葛洛庞帝的留言为:“编程可以让你思考如何思考,而在调试代码时你可以学习如何学习”。Code.org网站还为K-12学生推荐了Alice、Kodu、Scratch等可视化编程工具。这些工具无疑可以有效降低编程的难度,使得小学生都可以开始计算机科学的学习。

信息科学与技术整体融合的方向

该方向与计算机科学教育的方向有一定的相似性,但显然要大得多。北京邮电大学钟义信教授认为,中小学只讲“信息技术”不讲“信息科学”是不合适的,信息科学和技术是一个有机的整体,只有信息技术的操作技能,不等于懂得了信息技术本身,更不等于懂得了信息科学。信息科学与技术课程应当给学生讲清楚信息科学和技术的基本概念、基本原理和基本应用;小学可以通过形象亲切的“应用”来引起兴趣,引出概念和原理,中学则可以由浅入深地从基本概念引出原理和应用[9]。柳栋、武健和魏宁等对信息科技课程进行了理论梳理和框架性的思考[10],也反映出了在这一方向的探索。

2012年3月, 澳大利亚课程评估和报告局公布了《澳大利亚课程草案:技术》。该课程草案将“数字技术”作为两大板块之一,分“知识掌握和理解”和“技术过程和技术产品”两个方面组织课程内容。前者包括数字信息、数字系统和技术,数字化技术与社会等内容。后者包括提出和研究问题,分析和形成数字化的解决方案,表述、构建和评估数字化的解决方案,利用创造性的技能和进取精神促进可持续生活模式的发展等。它与钟义信教授对“信息科学”与“信息技术”的区分有些类似,其总体目标是将学生打造成富有创造性、创新性和进取精神的技术使用者,积极而明智的公民[11]。

机器人方向

学习机器人需要懂得获取传感器数据、采用编程控制动力装置、搭建具有一定结构和功能的机械等。随着开源硬件和传感器部件价格的下滑,国内已有信息技术教育专业研究人员,如李艺教授等将机器人纳入中小学信息技术教材,中国教育技术协会信息技术教育专业委员会2012年5月发布的《基础教育信息技术课程标准(2012版)》已把机器人教育作为主要内容。有些地区,如广州市电化教育馆,还开发了3D仿真虚拟机器人的软件,以解决机器人硬件过于昂贵的问题。但是,受机器人功能的限制,当前的机器人教学还处在完成一些规定动作的阶段,发展学生创造力的空间有限。目前,有教师和教研员,如吴俊杰、谢作如、管雪沨[12]等,在尝试将机器人、传感器、开源硬件与Scratch等可视化编程工具结合使用,发展学生的编程和对硬件产品的设计技能,尝试带领学生在这个领域开展体现“生产者”的“创客”工作,这个方向是很有潜力的。

媒介素养方向

美国媒介素养中心认为,媒介素养是21世纪的教育方法,它提供了一个框架,访问、分析、评估、创造和参与各种形式的信息——从印刷到视频到互联网;媒介素养构建了一个理解媒体在现代社会中的作用,以及探索、自我表达的民主国家公民所必需的基本技能[13]。媒介素养与信息素养在内涵上有一定的交叉,也包括获取、分析、评估信息的能力,但媒介素养还强调创造信息的能力。美国21世纪技能委员会认为,媒介素养包括培养学生利用各种媒介传递信息、为某种媒介精心设计资讯来影响受众的技能[14]。由此看来,媒介素养不仅把学生作为媒介的“消费者”,还把学生作为媒介的“生产者”。对于媒介素养的培养,国际上一般采用融入各个学科的方式来进行。目前,我国中小学对媒介素养教育的重视不够,但信息技术课程具有先天的“创建”媒介产品或“做媒介”的优势。

数字文化创作方向

该方向是我们在多年的实践探索中提出的。在技术工具越来越简单和普及的“技术消融”时代,其可行性越来越大。数字文化创作方向是为体现学生对知识信息和数字化产品的“生产者”地位而提出的[15],2010年,我们在《中小学信息技术教育》杂志上发表的“儿童数字文化创作课程”系列论文中已有详细的阐述。目前,我们推荐在小学主要采用Scratch可视化编程工具等让学生进行有创意的“文化表达”,并在作品创作中达到培养学生编程、计算思维、系统思考的目的。多年的实践已让我们看到学生身上的一些变化,一方面,学生创造、协作和分享的能力得以提升;另一方面,学生在计算机操作能力、信息素养和媒介素养上均得到了较好的锻炼。近期我们正在关注“创客”,即利用各种信息技术玩发明、玩创造,甚至用3D打印玩个人制造的DIY爱好者,他们正在形成《长尾理论》作者克里斯·安德森所说的“实物长尾效应”,成为新经济的弄潮儿[16]。2012年,上海已有小学开设了3D打印课程,学习如何自己设计和创造物品[17],这无疑为数字文化创作的方向打开了又一扇窗。

上述的每个方向都有重叠之处,比如计算思维、计算机科学教育、机器人教育、数字文化创作方向都强调编程的学习,只是站的视角和思考的层面不同,表述也就显得不同。但正是这些不同的视角,给我们更多的启发。同时,上述的每个方向都在强调体现学生的信息“生产者”地位,而不仅仅把学生当成信息的“消费者”。这得益于信息技术在日常生活中的消融,专业技术的“大规模业余化”[18],使得“人人都是艺术家”、“人人都是传媒”、“人人都是创客”的图景日益显现。这些,必将促使信息技术教育的目标和内容随之改变。

我们还要看到,信息素养只是信息技术教育的一个方面,它难以承载信息技术教育的全部目标,把学生看作信息的“消费者”已与时代脱节;以技术操作的学习为主的实践现状,已不能满足学生渴望创造的心理和当今社会的发展需要。本文介绍的这几个新方向,有助于走出长期限制着我们的藩篱,为信息技术教育的发展开辟新路。

注:基金项目:广东省教育科学规划教育信息技术研究专项“十二五”规划课题《儿童数字文化创作课程实验与小学信息技术课程发展的研究》(批准号:11JXZ006)

(作者单位:华南师范大学附属小学)

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