数字素养

李晓明：北京大学教授，中国计算机学会会士。曾任北京大学计算机系系主任、教育部计算机专业教学指导分委员会主任。曾获国家教学成果二等奖、中国计算机学会王选奖、中国教师发展基金会杰出教学奖。上海高中新课标《信息技术》教材（2020）总主编，并主编其中的《数据与数据结构》和《算法初步》。《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》修订组成员。

2022年4月21日，教育部召开新闻发布会，介绍了义务教育课程方案和课程标准修订情况。“信息科技”首次作为义务教育中的一门独立的课程出现，体现了国家对信息科技在人类社会发展进程中作用的重视。《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下称《课标》）内容系统完整，内涵丰富，本文仅提供一点个人视角的理解。

首先，课程的基本目标，用一句话表达就是：促进学生“数字素養与技能”的提升。我认为“数字素养”是一个很有指导意义的提法，与曾经用过的“信息素养”相比，它意味着本课程要有更强的科技性和实践性。从一个方面来体会，通常我们说各种信息通过一定的编码形成了计算机能够处理的数据，那样的数据也就是数字化的信息（如图1）。在互联网和物联网覆盖的信息社会中，那些数据常常是在“不经意”间获得的，而且是相互关联的，拥有获取那样的数据、理解其中蕴含的信息的能力，将是人类社会的一个长久、普遍且不断具有挑战性的追求。提升全民的数字素养与技能，是直面那些挑战的需要，这也就是新课标的立意所在。

对于这样一个基本目标的追求，《课标》认为可以通过4方面“核心素养”的培育、6个领域构成的“主题线索”的贯穿，以及9个模块的“课程设置”的落实来体现。①信息意识、②计算思维、③数字化学习与创新，以及④信息社会责任等核心素养，较好地平衡了义务教育《信息科技》课程在相关知识、能力和价值观等方面的指向。而①数据、②算法、③网络、④信息处理、⑤信息安全，以及⑥人工智能等主题线索领域，较好地把握了以计算机科学为核心的信息科技内涵，体现了课程的基础性和应用实践性。同时，①信息交互与分享、②信息隐私与安全、③在线学习与生活、④数据与编码、⑤身边的算法、⑥过程与控制、⑦互联网应用与创新、⑧物联网实践与探索，以及⑨人工智能与智慧社会等课程的贯序安排，宏观上体现了从体验到原理再到应用的思维成长和认知构建过程。

前面说的“数字素养”与曾经提过的“信息素养”相比，重心更偏在科技，但也不意味着《信息科技》课程就是一个单纯硬核科技的课程。在核心素养的表述中，信息意识和信息社会责任从描述上看，也有不少人文社科的气象，如人际互动和价值判断。我认为这是很有必要的。同时，我们也能看到它们还从科技方面予以体现。例如，信息的呈现形式和传递方式、信息科技的“双刃剑”特性，从科学原理和技术方法的途径予以诠释，方可达成比较通透的认识。

与主题线索相关的几个领域，其基本含义范畴是人们熟知的，没有必要在《课标》中像核心素养那样显性地展开，因而体现在了课程总目标和学段目标的字里行间。它们是跨度相当宽阔的几个不同领域，在义务教育《信息科技》课程教学中应该践行一种由知识、道理、能力和意识体现的综合追求（如图2）。

这里的知识注，鉴于信息科技日新月异和义务教育对象的特点，应该特别强调基础性，我们应该重点教学生在各种技术和应用场景的背后的基本原理，而不是停留在对表层词语概念的辨析上。在数字素养的旗帜下，信息科技是有一些值得让人们在青少年时期就体会的基本原理的，如“万物皆0/1”，尽管透彻地理解并不容易。

这里的道理，指的是不仅要告诉“是什么”和“如何做”，还要努力问“为什么”，也就是不仅知其然，还要知其所以然。例如，信息科技内涵和外延都很丰富，它的一个特点就是各种名词概念层出不穷，而且在不同的场合含义不尽相同，因而很难有概全的定义。对于一个概念，如果仅仅是给出一个定义或描述，就要求记住它，这在信息技术的丰富应用实践面前常常是苍白无力的。所以要努力追问定义或描述的道理。

这里的能力，我认为包括生存能力和创新能力两个方面。我们培养在信息社会能够从容生活的个人，使其熟悉各种已有的信息技术应用，能够很快适应未来新出现的应用，这是在信息社会生存能力或者说适应能力的一种体现。同时，也一定要在《信息科技》课程中注重创新能力的培养，即让学生能够运用信息科技主动解决新的问题。尽管在义务教育阶段学习《信息科技》课程的大多数学生未来不会从事信息技术行业的工作，但在数字经济下的信息化社会，信息科技无处不在，各行业的创新大都离不开信息科技的有效应用。

这里的意识，我认为包括应用意识和机理意识两个方面。所谓应用意识，就是在一个应用场景中，能够敏锐地意识到信息科技可能发挥的积极作用，提出合理的建议;所谓机理意识，就是能够意识到一种信息科技应用背后的机理，讨论其中的优势和局限（如安全问题可能出现在哪些环节等）。

《义务教育信息科技课标（2022年版》的颁布，是我国义务教育事业中的一件大事，也是以计算机科学为核心的信息科技教育领域的一件大事，它除了将影响义务教育外，也将影响未来的高等教育。

注：主要指定义性知识，对应后面说的“是什么”和“如何做”。道理，即“为什么”也是知识。为了强调本文的观点且不至于行文拖沓，这里将它们分开处理。（此处感谢华东师范大学李锋老师的提醒）