项目式学习在高中信息技术课堂中的实践和研究

顾亚飞

摘要：在2017年版普通高中信息技术课程标准中提出要围绕高中信息技术学科核心素养，构建具有时代特征的学习内容，全面提升学生的信息素养。这也意味着高中信息技术课堂教学作为培养核心素养的主要阵地，面临着改变。本文以项目式学习在高中信息技术课堂中的实践和研究为出发点，进行深入探究和思考。

关键词：高中信息技术;核心素养;项目式学习

2016年发布的“中国学生发展核心素养”把“问题解决”作为六大素养的十八个要点之一单独提出来，它被概括为三种能力和一种情感：善于发现和提出问题能力、选择制订合理的解决方案能力、具有在复杂环境中行动的能力，有解决问题的兴趣和热情。《普通髙中信息技术课程标准（2017版）》中明确指出“培养以学习为中心的教与学关系，在问题解决过程中提升信息素养”，“鼓励学生在不同的问题情境中，运用计算思维形成解决问题的方案，体验信息技术行业实践者真实的工作模式和思考方式”。而在实际的课堂学习中，学生也经常会遇到这样的困惑：为什么要学编程？编程解决这个问题有什么意义？因此，如何培养学生解决实际问题的能力，让学生能够真正学以致用，是高中信息教学中需要重点关注的一个问题。同时，通过对基于真实情景的问题探究，能极大程度上调动学生的学习积极性，不再让学生觉得学习只是为了考试。

现阶段的高中信息技术教学，基本以传统的任务驱动教学法为主，学生通过完成教师提供的任务来学习知识。这些任务往往是教师事先确定好的半成品，或是某个程序中的一小段，其解决方法一般局限于当前的知识，更加侧重于对某块知识的掌握，而不是知识的灵活运用。长此以往，学生会丧失对问题的分析能力，以及根据实际问题选择算法解决问题的能力。这时候，项目式教学的提出显得尤为必要了。

1 项目式教学理念

项目式教学起源于美国教育家杜威“做中学”的教育理论，他认为教育不是强迫儿童吸收外部的知识，而是要使人类与生俱来的潜能得以发展。项目式学习不同于传统的、单一的教学，它以“项目为主线、教师为主导、学生为主体”，着眼于现实生活中的实际问题，以信息技术课堂为载体，教师根据教学内容设计项目，把项目和教学紧密结合。学生扮演现实生活中的工作角色，通过研究任务、解决问题，得出结论、完成项目。在项目的完成过程中，学生对已学知识进行回顾融合，提高学生运用所学知识解决实际问题的能力，锻炼了学生的计算思维。同时在解决任务的过程中，会引发学生对学习新知识的需求。此时，学生的学习便不再是被动的接受，而是主动的利用环境的优势去收集资料，学习新知来解决问题，这也符合了新课程中提出的提高学生数字化学习与创新能力。数字化学习与创新能力是指“个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具，有效的管理学习过程与学习自由，创造性的解决问题，从而完成学习任务，形成创新作品的能力”。

具体实施流程，如图1所示：

2 项目式教学的前期准备阶段

项目教学前期准备阶段的任务是拿到项目后，分小组对项目进行需求分析、功能模块的分解，完成每个模块的脚本编写（具体实现思路或实现方式），最后根据组内成员的特点进行合理分工。

例如图2所示的项目介绍，除了基本的要求外，没有指明用何种方法、何种工具，甚至没有说明具体的功能需求，一切都是基于学生的讨论、分析来得到。

图3则是学生根据该项目所得到的需求分析结果，在完成需求分析后，学生需要结合自己的分析结果，完成规划设计，确定项目的模块划分，填写如图4所示的规划设计模块。

最后再完成每个模块的脚本编写工作，明确每个模块的实现方式，如图5所示。

从教学理念到教学实践，需要经过教学策略、教学模式、基本原则等多个环节的推动。其中基本原则是教学实践能否顺利的关键所在，在信息技术项目式教学的准备阶段，我们提炼了如下三大原则。

2.1 学生分组基于“组间同质、组内异质”的原则

前期準备阶段的第一个重点是学生的分组。若每组人数过多，则会造成组内部分成员无所事事的现象;若人数过少，则会造成部分成员压力过重，难以完成项目。因此，分组的人数应该参考具体项目的规模合理设置。本次考场编排项目，以4人左右的小组为宜。

每组成员分配，应基于“组间同质、组内异质”的原则”，尽可能让不同的学生组合在一个集体中。让不同学习成员之间可以进行交流，有利于拓展并加深彼此的想法和认识，通过取长补短来实现协作发展。

在实践过程中发现，若让学生自由组合，很容易出现强强联手，组间分配不均匀的情况。可以通过学生举荐、个人自荐的方式先挑选出几位相对拔尖的同学成为每组的组长，然后让学生自由选择组长完成组队，每组人数控制在4-5人，最后教师再对个别组进行适当的微调，确保“组间同质、组内异质”。

2.2 方案设计过程基于“以学生为主体，教师为主导”原则

对项目的分析和设计，应极大的发挥学生的主观创造力和能动性，让学生自己提出需求以及设计方案，这样也能极大的调动学生的积极性。

在实施过程中，由于学生缺少这样综合性、开发性的锻炼，也很少接触过这样的任务，若直接去设计，会根本不知道该如何开展。因此，这时候教师的引导就很重要了。

在需求分析阶段，教师首先应该清晰的向学生介绍需要做什么，具体有哪些要求。并引导学生从实际需求出发，思考项目中需要实现哪些功能，需要哪些技术。在规划设计阶段，教师应引导学生对功能模块进行划分，并确定主要界面。在脚本编写阶段，由于学生平时已经习惯了直接写程序的模式，所以当学生有了想法之后，往往会直接从代码的角度开始思考，而不知道该怎么用语言或流程图的形式去描述整个实现步骤。因此，教师可以提供合适的参考样例，让学生更有方向性。

在学生完成基本的脚本编写之后，教师可安排学生展示分享，引导学生去思考该实现过程中可能会存在哪些问题，有哪些特殊情况需要处理，或是有哪些漏洞需要完善。这样他们才会知道，原来一个功能的实现需要注意的有很多，而且对于这些问题的解决才是真的锻炼学生的算法思维能力和知识的综合应用能力，也能让学生的设计方案展现出更多的奇思妙想。當然，他们也会发现自己想要实现的功能已现阶段自己的能力还无法完成，从而激发学生对于编程学习的兴趣。

2.3 项目分工基于“明确、合理”原则

在项目分工之前，应该确保学生的功能模块划分清楚，学生可以根据功能模块进行具体分工，确保每个成员的分工明确清晰。其次，教师应对组内分工进行严格把关，确保分工合理。

以本项目为例，个别小组初始分工是这样的：“A、B同学完成代码编写，C同学完成界面设计，D同学总体把关”。很显然这样的分工是很不明确的，并且存在一定的不合理性。

对于这样的分工，教师可以给予相应的建议。例如，该项目的分工可以改成：A同学完成考场分配部分的代码，B同学完成数据库的处理和连接部分，C同学负责整理界面的设计，D同学负责代码的整合以及作品说明文档的书写工作。其中作品说明文档书写是因为我们后期需要对各组的代码进行分享交流，如果没有任何说明，便不利于其他人理解我们的代码，也不容易快速发现代码的亮点所在。所以通过一个说明文档会让其他人快速了解我们项目的实现方法。

同时，在处理不同的项目时，组内分工应时常轮换，让所有同学都均衡发展，避免某一位同学一直负责某项工作的情况。

3 项目式教学的实施阶段

项目实施阶段是项目式教学的核心所在，也是各个教学环节的重中之重。该阶段主要分为分享交流方案，探讨方案的可行性，分析指导其中的操作要点，最后分小组实现。具体过程如下表所示。

项目实施阶段是否顺利，需要多方因素相互配合，其中“学生”、“教师”“评价标准”在实施阶段起着至关重要的作用。以下对这几个方面进行详细阐述。

3.1学生间形成思维碰撞，引发深入思考

该阶段的课堂设计应该以动态生成为主，教师应鼓励学生大胆交流自己的方案。对于方案中存在的问题，教师可及时给予一定的指导和帮助。但教师个人的力量是有限的，也应充分发挥学生的优势。当有不同想法时，鼓励学生大胆提出自己的看法，鼓励学生相互质疑，提出问题。认知冲突，才能引发思维的碰撞，思维的碰撞才能引发深入的思考。

3.2 发挥教师的课堂作用

虽然课堂以学生为主体，但若没有教师的引导，课堂重心可能有所偏理，课堂效率可能非常低下，所以教师在课堂中起着不可或缺的作用。

（1）引导作用。项目式教学中，教师最主要的作用就是引导。比如在交流环节中，教师应在适当的时机提出合适的问题，引发学生的思考，引导学生自主提问。当学生讨论重心有所偏离时，及时纠正引导。

（2）指导作用。在学生进行充分的讨论交流后，教师应该帮助学生梳理思路、明确重点，并适时的对关键知识点进行讲解。并在整个过程中，维持秩序，确保各个环节有序进行。

（3）支援作用。在学生实现过程中，教师应做好观察、协助、监督、协调等方面的工作。这需要教师参与到学生的小组学习之中，细致观察学生的状态，及时把握学生的行为和学习“高原期”发生的事件，规范学习要求，拓展学生思维，记录学生学习进程中的点滴并采用适当的手段予以解决。

（4）资料提供作用。在项目实施阶段，学生可能会需要各种各样的资料进行协助，此时，教师应该为学生准备充分的学习资料，方便学生查阅。

3.3 发挥尖子生的带头作用

项目式学习不同于以往的学习，学生在实践过程中会产生大量的问题，如果仅靠教师进行逐一指导可能整节课都疲于应付各式各样的问题。此时应发挥尖子生的带头作用，让能力强的学生协助教师进行辅导。

3.4 发挥评价的引导作用

在学生实现项目的过程中，如何有效引导学生？这时候，评价就起着至关重要的作用。评价标准的制定非常有必要，只有让他们了解评价标准，他们制作的时候才更加有方向。

（1）将学生合作情况纳入评价指标

我国的学生长期处于竞争的学习氛围之中，学生之间缺乏交流协作的意识，开展初期学生往往很好的合作完成。因此应通过制度合理的评价体系，引导学生意识到“合作”的重要性。

（2）评价指标多元化

不同的学生在项目中会有不同的分工，因此，评价指标无法按统计标准进行评价，要从多角度进行分析。

4 项目式教学的评价交流阶段

在项目实现之后，应组织学生对进行展示和评价。各小组派一名代表，对自己作品的实现思路进行展示，对实现难点进行具体说明，并指出自己项目中的亮点所在。

在前期的方案交流环节，学生之间的交流比较理想化，只是实现思路的交流，没有具体的实现方法。此时在实现了代码之后再进行交流，则更加有深度，学生可以分享自己的成功代码，也可以谈谈自己失败的经历。有些时候对某些代码进行尝试，发现不可行之后，往往会引发对该块知识的进一步思考，能让学生学到更多。

对于学生作品的展示，可借助多种平台辅助。例如，有条件的学校可以利用智慧课堂分享学生的成果，也可以在平板上对学生的作品进行投票和打分。对作品的评价，可分为自评、互评和师评三个部分展开。

5 结语

综上所述，项目式教学完全颠覆了传统的教学方式，它将课堂教学以“教师为中心”转变为以“学生为中心”，将学生被动接受知识转变为主动构建知识，将教师追求教材的进度转变为追求每一个学生学习经验的效率等，这是符合新课程教学理念的一种教学模式，该模式的应用也必将极大改善教学效果。但是，在具体实践过程中，仍有很多的问题需要我们去进一步研究和完善。

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（作者单位：北京师范大学台州附属高级中学）