◆葛萱
随着新课程改革的实施和推进,发展学生的学科素养尤其是核心素养,成为教育教学领域的重中之重。而《普通高中信息技术课程标准(2017 年版)》在其课程总目标中也明确提及,高中信息技术课程旨在全面提升全体学生的信息素养,其核心素养包含四个方面:信息意识;计算思维;数字化学习与创新;信息社会责任[1]。并且要求提供技术多样、资源丰富的数字化环境来实现。
信息化是当今社会发展的大趋势,以网络技术为代表的现代信息技术的迅速发展使得四维时空相对变小。信息传播手段的多样化和快捷化促进教育技术发展,信息技术课程的教学过程、教学手段和理念等也会随之受到很大影响。如何对高中信息技术课程教学做出相应调整以适应外在环境的变化,符合“授人以鱼,不如授之以渔”“不愤不启,不悱不发”等教学理念,使得学生能够高效、快捷、快乐、自主地掌握信息技术知识并加以实践应用,也是一个非常值得深思的问题。同时,《普通高中信息技术课程标准(2017 年版)》开篇就在课程性质中提到:课程兼具理论性和实践性,通过丰富多样的任务情境,鼓励学生在数字化环境中学习与实践;课程倡导基于项目的学习方式,将知识积累、技能培养与思维发展融入运用数字化工具解决问题和完成任务的过程中。
基于此,笔者结合多年教学实践经验,探索建立并实践基于“情境—项目”双向建构的教学方式,在继承传统教学方式优势(比如良好的集体环境以及学习氛围等)的基础上,更加注重通过情境与项目的双向建构来培养学生自主探究以及交流合作的能力,使学生在相对轻松的学习环境中取得良好的学习效果。
“情境—项目”双向建构,顾名思义,包含两方面含义:一方面从学习内容出发,创设情境,引出项目,进而实施和评价项目,完成知识构建,实现情境到项目的正向建构;另一方面在项目反馈的基础上对项目进行完善和拓展,将项目运用到一个或多个情境中,升华对知识的理解,促进高阶思维发展,实现从项目到情境的反向建构。这里的情境可以是真实性的背景,也可以是虚拟性的背景,均可在现实生活中就地取材。对于由情境到项目的正向建构过程中的情境,其设置的主要目的是激发学生的学习兴趣,引起学生的情感共鸣。而反向建构过程中的情境,其主要目的是培养学生的实践应用能力,增强学生的学习兴趣。项目的设计和实施要以提升学生信息核心素养为宗旨,其主题要切合学生的认知体系,具有一定的挑战性、开放性及创新性,通过问题和任务等形式呈现,锻炼学生自主探究、合作以及运用数字化工具的能力;其实施环境可以是真实性环境,也可以借助数字化环境,如下文中阐述的笔者在教学过程中搭建的云计算下基于Moodle 的网络教学平台。
基于此,笔者将在此基础上实现的教学过程称为“基于‘情境—项目’双向建构的教学方式”,其教学结构示意图如图1 所示。值得注意的是,现在很多教师采纳的在项目式教学设计基础上实现的教学方式[2-4]实际上是从情境到项目的正向建构过程,而反向建构过程除了可以发挥定义中所描述的作用之外,还可以借助数字化环境突破时空的限制。
图1 基于“情境—项目”双向建构的教学方式示意图
考虑到高中信息技术课程理论性和实践性相结合的特点,在前期调研以及问卷分析的基础上,笔者构建基于Moodle 的高中信息技术课程网络教学平台。Moodle 是一种开放源代码,其创建者Martin Dougiamas 旨在为学习主体提供一种动态化的学习环境,充分发挥学习主体的主观能动性,实现自我建构知识体系。在已有Moodle 模块的基础上,笔者增设平台导航、信息新闻间、策划办公室、平台使用效果评价等模块,创建高中信息技术课程,并为该课程配置教师寄语、资源共建、讨论交流、协作构建、课程资源等模块。其中,课程资源模块采用项目的呈现方式,在每个项目的首页展示该项目的学习概要和学习目标,并针对该项目需求创建项目讨论区、项目报告、提交项目成果展示等子模块。在教学平台模块的设计与实现中,以培养学生的自主探究、合作及创新等能力为目标,努力实现Moodle、教学情境及项目式学习三者相融合,构建一个数字化教学环境,满足学生的动态化学习需求。网络教学平台的具体设计与实现过程可参阅笔者撰写的《云计算下基于Moodle 的高中信息技术课程网络教学平台的设计与实现》一文[5]。
在已构建Moodle 网络教学平台的基础上,笔者近来对“情境—项目”双向建构的教学方式在北京师范大学芜湖附属学校高一(6)班进行了积极有益的实践探索,并对其教学效果进行统计分析。下面以高中信息技术课程(必修1)第5 单元“数据分析与人工智能”为例,简要叙述该教学方式的实施过程。该单元教学内容分为两节,即“5.1 走进数据分析”“5.2 探秘人工智能”。
对于高中生而言,高考是一个热门词和敏感词。笔者在教学实践中以“上品无寒门,下品无士族”“范进中举”“安徽新一轮高考改革”创设真实性情境,引出项目主题:九品中正制、科举制、高考等人才选拔制度的比较以及公平性辨析。项目实施环境是课堂的真实性环境,项目实施通过“分组,拟定计划”“分工合作,制作项目”“项目展示和评价”三个阶段性过程来完成。在这个正向建构过程中,学生顺利掌握了数据分析的常用方法——对比分析和平均分析,完成本单元知识构建。
在上述正向建构项目反馈的基础上,笔者对该项目进行完善和拓展,推出拓展项目主题:制订高考志愿填报计划,并将其应用到与学生未来密切相关的情境(高校大数据和人工智能等专业的增设以及冷门专业的撤销、两年后的高考志愿填报)。项目实施环境是基于Moodle 的网络教学平台,可以破除课堂教学时空的限制。在这个反向建构的过程中,学生不仅成功获取数据分析的策略和技巧,促进了高阶思维发展,而且了解了大数据和人工智能技术的相关概念与应用领域,并认识了大数据分析和人工智能在信息社会中的重要作用。
为了探究基于“情境—项目”双向建构的教学实践效果,笔者对北京师范大学芜湖附属学校实验班级高一(6)班设计、发放教学实践效果调查问卷,并运用SPSS 统计软件进行分析。问卷一共发放43份,回收43 份,有效问卷43 份,有效率100%。使用李克特五级量表收集学生的效果偏好信息,图2 和表1 所示分别是问卷情况的得分柱形图和样本检验参数表。
图2 问卷得分柱形图
表1 样本检验参数表
观察图2,容易发现其总体特征不符合正态分布,属于偏态分布,得分越高,说明学生对教学实践效果越认可。而表1 数据显示:平均得分是44.21(远大于30),标准差是5.418。根据P值及其检验法,数据说明学生对教学实践效果作出积极肯定的评价,并且看法较为统一。
新课标下的高中信息技术课程教学,对于教师而言,缺少的并不是教学媒介,而是如何应用它们为课堂教学服务,帮助打造趣味与知识融合、互动与开放并存的高效课堂。“兵无常势,水无常形。”在以后的教学实践中,教师需要综合考虑各种教学相关因素,选用合适的教学方式,培养能够适应终身发展和社会发展需要的创新型人才。