基于核心素养的类比迁移

张钰

笔者参与了河北教育音像电子出版社出版的七年级信息技术教材的编写，内容主要包括数据处理（WPS表格）、图像处理（Photoshop）、音频处理（CoolEdit）、视频处理（Windows Live影音制作）和演示文稿制作（WPS演示）。教材旨在培养学生在数据处理、图像处理、音频编辑、视频编辑、学习办公以及相关软件的使用等方面的能力，重在体现多媒体的应用，使学生全方位地掌握技能。与此同时，教材在编写时更关注过程的学习，遵循规划与设计、制作与评价的完整流程。教材内容中单元与单元之间具有某些连续性或相似性，因此，笔者在编写过程中强调了类比，希望能够帮助学生通过将已学知识进行迁移来理解新内容。类比迁移是一种问题解决策略，是指当人们遇到一个新问题即靶问题时，往往想起一个过去已经解决的相似的问题即源问题，并运用源问题的解决方法和程序去解决靶问题。[1]信息技术教学中不乏类比迁移的应用，如常见的利用窗口界面、操作方式、工作原理等方面的相似性，促进学生知识的迁移。

目前，信息技术课程已经发展到关注核心素养的阶段，本文针对核心素养关注类比迁移问题。核心素养可以刻画为由双基层、学科思维层和问题解决层构成的“三层结构”。[2]界面和基础操作的类比，显然是基于双基层的，是比较浅层的，教学不能停留于浅层的知识与技能传授，需要引导学生在掌握“双基”的基础上，提高知识与技能的应用能力及问题解决能力，进一步形成相对稳定的思考问题、解决问题的思维方法和价值观。[3]因此，在立足双基层的基础上，需要将研究的目光放到问题解决和学科思维的层面上。笔者着眼于此，以七年级信息技术教材为例，从对象操作、对象属性、对象管理三个角度来说明教材中是如何运用类比的，希望这不仅可以促进学生知识的迁移，同时也为教师的教学提供些许建议或方法。

对象操作

对象在信息技术学科中，一般是指需要处理的目标事物。对象可以有很多类型，如图标、文字、图层、图片、音频、视频等。对对象进行操作，需要先选中对象再操作。选中对象的方式因对象的不同而不同。例如，选中图标，单击鼠标即可选中，而文字的选中则需单击并拖动鼠标。需要说明的是，教材中反复强调对象操作需要先选中再操作，凡涉及对象操作的部分，都会建议教师在教学中重点关注并提醒学生注意。

教材中对象操作层面的类比有很多。例如，在图像处理单元《图像的合成》一课中，图层的选中与图标的选中类似，因此在处理这部分内容时，教材将小学阶段学习的图标的选中进行迁移，说明单击鼠标即可选中图层。图像的部分选取则有别于图层的选中，选取图像的特性不同，工具也不同。例如，选取规则形状（矩形、椭圆形）的对象，可以使用专门的选框工具。又如，选取与对象颜色反差较大、周围颜色单一的不规则形状的对象，可以使用快速选择工具或魔棒工具。类似部分，与画图中的选择具有相似之处，可以利用已有经验进行迁移。

《音频获取》一课中使用CoolEdit进行音频片段的删除、剪切、复制、粘贴，教材中强调这些操作与文字编辑相似，都需要先选中对象再操作。选取方法也类似，单击鼠标左键并拖动来选中对象，然后进行下一步操作。整段音频的相关操作与图片的处理类似，也是先选中再操作，单击选中整段音频后才能进行下一步操作。

音（视）频的处理有时需要对部分音频或视频进行剪切等编辑操作，对部分音（视）频的操作，原则上仍然是先选中再操作，但选中方式比较特殊。例如，教材介绍的Windows Live影音制作，使用该软件编辑视频时，选中部分视频不是简单的鼠标单击，而是需要选中编辑的视频范围，这一点与四年级教材涉及的在GoldWave中选中部分音频的操作是类似的。学生通过学习已经知道，使用GoldWave删除音频片段时，首先要在需删除片段的起始位置暂停播放，右击鼠标设置开始标记，在需要删除片段的结束位置暂停，同样设置结束标记，然后再删除。以此类推，使用Windows Live影音制作对视频进行剪裁也需要设置剪裁的起始点和终止点。教材中对二者的类比，正是对象操作角度上的类比迁移。

综上所述，教材中反复强调了“先选中再操作”，还可以进一步将其运用到其他知识点的学习中。例如，学生后续学习程序设计VB时，教师可以引导学生回忆之前的“先选中再操作”，就相当于程序设计中的“先定义再使用”，这样联系起来有利于学生理解。

总而言之，学习前后、不同软件之间的类比有利于促进学生在知识之间建立关联，加强他们的认知并掌握操作。

对象属性

信息技术课程中，对象属性用来描述对象的性质或特征，如文字的字體、样式、大小、颜色等，图像的像素、分辨率、大小、颜色、色调、饱和度、亮度等。除此之外，一些对象还具有空间、时间属性，如音频和视频。空间属性指的是对象在空间上的特性，一般在音频、视频的合成，图像的编辑中有所体现；时间属性指的是对象在时间上的延伸，多体现在时间轴上。

1.空间属性

教材Photoshop单元介绍了图层，一幅完整的图像可能包含多个图层，分散到每一个图层的图像最终叠加在一起构成了完整的图像。即不同的图层占据不同的空间，它们互相独立，互不干扰，所以图层体现了对象的空间属性。文字编辑或演示文稿中也涉及到层，不同类别的对象如图片、文字位于不同层。相关内容进行类比，可以促进学生更好地理解。例如，音频编辑中，音频合成涉及多轨操作，音频片段合成相当于把不同轨道的音频在同一空间中混合，最终合成在一个轨道上。教材中将其与Photoshop中的图层进行了类比：通过图层可以合成图像，通过音轨也可以合成音频。图层、音轨都体现了对象的空间属性。不同的是，Photoshop中图层只涉及对象的空间属性，图像的合成只在空间中进行，而音频的合成既与对象的空间属性相关，也与其时间属性相关。音频合成时多个音轨不仅有空间上的叠加，还有时间轴上的延伸。通过类比，学生加深了对音频空间属性的理解，又可以在比较中认识图层与音轨的差异。endprint

2.时间属性

时间轴表示对象在时间上的延伸，它体现了对象的时间属性。在音频单元中，用音频编辑软件打开音频，时间窗中显示音频的时间属性；通过视频编辑软件的时间轴可以查看视频的长度，并控制视频的播放。教材中将两部分内容进行类比，促进学生对时间属性的理解。Flash动画也涉及到对象的空间属性与时间属性，分别表现为图层与时间轴。教材中将其与Photoshop的图层、音频视频中的轨道、时间轴等进行类比，有效促进学生知识的迁移。另外，視频的过渡效果与幻灯片的切换效果具有相似之处。教材中将二者进行类比，意在引导学生将已学的演示文稿的知识迁移到视频的过渡中，在已有基础上理解和掌握视频的相关操作。

3.对象管理

在信息技术课程中，对象管理的核心概念包括对象、属性、关系、结构。[4]对象是构成信息世界的基本单位，但对象并非孤立的存在物，每个对象均有其特定的属性，对象之间又可以形成不同的关系，进而可以组成特定的结构。[5]

教材中多处体现了对象管理思想，并据此进行了类比。例如，在演示文稿单元中，幻灯片的管理与文件的管理存在相似之处：在资源管理器中可以对文件（夹）进行删除、复制及移动调整顺序等操作，类似在幻灯片的浏览视图中，一张张幻灯片如同一个个文件，可以对幻灯片进行相应的删除、复制、移动等操作，实现对幻灯片的管理。同样，视频编辑单元中，可以对故事板（类似幻灯片的缩略图）中的视频进行顺序调整、删除等操作。文件的管理、幻灯片的管理、视频的管理，共同指向对象管理思想，通过类比有助于学生对管理思想的理解与把握。

教材中，数据处理单元主要是对数据进行管理，数据管理本质上是对象管理。从对象管理的核心概念一一来看，属性指向单个对象，对象具有不同的属性；根据属性构筑成关系，则涉及多个对象；由属性及关系可以形成结构，单个属性形成的关系是树状结构，多个属性的树与树的集合形成网状结构。教材把数据管理与小学阶段所学的文件管理进行了类比。文件管理部分的内容讲到：一个文件夹下可以有多个文件，一个文件就是一个对象，其属性可以是文件的大小、类型、日期等，多个文件（夹）就形成了一种关系结构，多个文件放在同一个文件夹下，它们是同一级的关系，而为了分类保存文件，需要建立许多文件夹及子文件夹，多个文件夹就构成了一种层级结构，即树状结构，计算机中的文件就是按照树形结构来存放的，树与树之间形成网状结构。

文件过多时需要对文件进行分组管理，文件分组是根据文件的属性将其分类，根据不同的分类依据，分类结果也不同。这样做的好处是查找文件时可以缩小查找范围，更加快捷。这里所说的不同的分类依据，体现的就是对象管理的思想。

从以上角度对数据处理单元的内容解读如下：《单表数据分析》一课，用电子表格来管理学生的信息表，学生信息表中的对象是“学生”，表格中的字段包括“姓名”“性别”“学号”和“班级”等，这些字段就是对象“学生”的属性（如图1），对其属性的描述构成了学生信息表的数据关系，多个属性形成了关系结构。

《多表数据分析》一课涉及多张表格，由表内关系、表间关系进而形成了网状结构。教材内容是结合学生信息表和班费使用情况表来分析某一月份班费使用较多的原因，通过两张表格中共有的“学号”这一属性建立表格间的联系，综合利用“出生日期”“金额”“用途”这些数据就可以得出结论（如图2）。多表联合分析旨在让学生体会表与表之间可以通过对象的属性建立联系，多表的联合分析可以发掘隐含的结论。

通过分析可知，文件管理与数据管理之间存在某些共性，其共性在属性、关系、结构方面均有体现，因此教材中将二者进行了类比，使得对象管理的本质趋向透明化，有助于学生深刻理解。就对象管理而言，在小学教材中，思维导图、邮件管理等内容也都有强调。

小结

本文着眼于核心素养，从对象操作、对象属性、对象管理等角度对七年级信息技术教材中的类比进行解读，希望帮助教师从本质上把握教材，对教学实践有所启发与借鉴。在实际教学过程中，教师可以结合个人已有经验有选择地使用相关类比，帮助学生形成必要的认知框架。endprint