王少峰
2022 年新修订的义务教育阶段课程标准立足世界教育改革前沿,描绘了中国未来十年乃至更长时间内义务教育阶段学校的育人蓝图。新修订的课程标准强调素养导向,优化课程内容组织形式,突出实践育人,从育人目标、内容组织和学习方式3 个层面体现了对“学”的关注。在育人目标上,注重培育学生终身发展的能力和适应社会发展所需要的核心素养,特别是在真实情境中解决问题的能力;在内容组织上,跳出学科知识罗列的窠臼,按照学生学习逻辑组织课程内容,加强与学生经验、现实生活、社会实践的联系;在学习方式上,强化课程与生产劳动、社会实践的结合,强调知行合一,倡导做中学、用中学、创中学,注重引导学生参与学科探究活动,开展跨学科实践,经历发现问题、解决问题、建构知识、运用知识的过程,让认识基于实践、通过实践得到提升。
《义务教育信息科技课程标准(2022 年版)》(以下简称“新课标”)以数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能为课程逻辑主线,提炼了信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任4 个方面的核心素养,规划了全学段学习目标,构建了循序渐进、螺旋式、有逻辑关联的课程结构,反映出“素养为先、科技并重、突出创新、学科融合”的特征,不仅关注教师的教,而且关注学生的学。
新课标是按学生的学习、发展逻辑来进行课程内容结构化设计的。在这样的理念指引下,学科知识是手段,学生学习和发展是目标。同时,课程所培养的核心素养是可迁移的综合性品质,可以不断丰富、发展和进阶,适合且需要采用自主、合作、探究的学习方式。
新课标将总目标在各学段具体化,围绕信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任4 个维度,形成各学段的目标。在小学阶段的目标描述中,第一学段(1~2 年级)突出培养兴趣与意识,以体验学习为主;第二学段(3~4 年级)和第三学段(5~6 年级)突出初步学习基本概念和基本原则,以探究学习为主。
下面以计算思维这个维度的学段目标为例进行说明。课程总目标中写道:“能采用计算机科学领域的思想方法界定问题、分析问题、组织数据、制订问题解决方案,并对其进行反思和优化,使用简单算法,利用计算机实现问题的自动化求解。”在小学阶段,具体则通过表1 中的内容来分阶段达成上述目标。第一学段的内容学习是以简单的体验任务为主,以激发学习兴趣;第二学段则是和具体的问题解决相结合,强调对问题的分析过程;第三学段将问题分析与场景相结合,在实验环境中解决问题。
表1 小学阶段信息科技课程计算思维学段目标
新课标依据信息科技课程所要培养的学生核心素养,按照学生的认知特点和课程知识体系设计了循序渐进、螺旋式、有逻辑关联的课程内容。在3~8 年级单独开设课程,其他年级相关内容融入语文、道德与法治、数学、科学、综合实践活动等课程。具体学习内容由内容模块和跨学科主题两部分组成(如下页图1所示)。
图1 2022年版义务教育信息科技内容模块与跨学科主题设置
信息科技具体学习内容的呈现体现了一定的螺旋上升特征。数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能这六大概念分别在相关的内容模块和跨学科主题中得以呈现。比如在“在线学习与生活”内容模块中,新课标围绕主题,通过生活与学习中的实例,引导学生对上述六大概念进行初步的认识。围绕“信息处理”这条主线,学生根据学习、生活中的任务情境,使用恰当的在线平台获取文字、图片、音频与视频等资源,设计、创作简单作品,为后续学习奠定基础。
跨学科主题学习在横向与纵向两个维度体现了纵横交错、循序渐进的课程结构。比如“在线学习小能手”是以项目化学习的方式引导学生系统化地完整经历在线分派任务、交流观点、协作编辑、发布成果等在线学习过程。学习内容结合真实的学科知识,需要学生运用文字或图示描述问题与任务,初步总结自己的在线学习经验,并与同伴在线分享,使所学内容在相应的学科中体现出效果。
本次课程标准修订超越学科内容观和教学内容观,彰显课程内容观。在课程内容理解上,以学习为中心,不仅包括教什么、学什么的内容问题,还包括怎么教、怎么学的过程方式问题,以及为什么教、为什么学的目的价值问题,甚至还有教得怎么样、学得怎么样的结果水平问题。
以学段目标中的“计算思维”为例,其中一条要求是“依据问题解决的需要,组织与分析数据,用可视化方式呈现数据之间的关系,支撑所形成的观点”。下页表2从4个方面对它进行了描述。其中,“内容要求”指向“学什么”——强调在结构中的、扎实的基础知识学习的重要性,防止知识虚化。“学业要求”指向“学得怎样”——结合教学内容要求,提出素养发展目标,“能使用……”描述了通过学习应达到的水平。“教学提示”指向“怎么学”,即学习这样的内容、达到这样的要求,学生必须经历哪些基本、典型的活动。新课标指出,教师可以将数学课中和“统计与概率”有关的案例进行延伸,将多组相关数据在同一数据图形中呈现,启发学生进行多角度思考,以小组的形式开展活动。这使得课程“活”起来、“动”起来,让学生进入课程,让课程教学变为学生主动学习的活动。“学业质量”指向学业成就的具体表现,明确“学到什么程度”,将学科核心素养的表现具体化,比如“合理”“清晰”这样的关键词,表现了学习的深度或广度。
表2 对计算思维学段目标的具体描述
总之,新课标中以学习为中心的课程内容改变了知识、技能的简单线性排列方式,强化了知识的内在关联,凸显了学科的本质、思想方法和内在逻辑,强调了学科的知识结构和其中隐含的学生活动、活动方式的结构化,引导学生在主动活动中发现知识点的教育价值。
传统教育以听讲、记忆、理解、练习、考试为主要活动形态,属于以知识为核心的书本型或认识型的育人方式。这种育人方式在掌握知识和技能上有其优势,但不利于创造性人才的培养。核心素养导向的新课程、新课标呼唤新的育人方式,“怎么培养人”是最关键的问题。“加强课程综合,注重关联”“变革育人方式,突出实践”是其中两条重要原则,概括起来就是“综合育人”与“实践育人”。在信息科技学科实践的过程中,教师需要关注以下3个方面。
此轮课程标准修订倡导在解决问题的基础上,从学生学习与发展、生活的逻辑出发来组织学习活动。传统教学方式的重要特征是以学科知识为逻辑来组织学习内容,这种方式讲求严谨的知识结构,在一定范围内有比较高的效率,但它忽视了广大学生的学习。从学习内容的组织上来说,教学过程应该符合人的认知特点。比如学生刚接触未知事物时,不是从其定义、分类、特征这样的知识结构来组织学习过程,而是从感官开始,调动已有认知进行比较和分析,逐步感受其特征,进而知其然知其所以然。基于学习与发展的逻辑,学生获得的知识才是结构化的、系统化的。学科知识应隐含在解决问题的过程中,服务于解决实际问题能力的培养。
核心素养导向的课程实施更强调高阶思维的培养,包括分析、综合、评价与创造等。信息科技课程的学习应基于真实问题展开,通过问题导向的学习模式,让学生亲历实践、探究、体验、反思、合作、交流等深度学习过程,以实际问题的解决为目标来设计与实施教学。在问题解决过程中,教师基于记忆、理解、应用,不断引导学生进行知识反思、深入探究、批判性思考,从而推进学生的深度学习,培养学生的高阶思维。
比如在“数据与编码”模块中,围绕“引导学生组织并呈现收集的数据,运用数据图形展示数据之间的关系并支撑自己的观点,使用数据展示因果关系、预测结果或表达想法”这项内容,教师设计“早餐是否够营养”这个项目主题。教师围绕“早餐吃了什么”“是否够营养”“如何判断”“使用什么软件开展研究”这几个问题,为学生提供学习支架,让学生使用数据工具获取并呈现收集的数据。教师通过“你想从这些数据中获得什么信息”“要获得这些信息,需要对数据进行怎样的处理”这样的问题,引导学生进行分组合作,自主对呈现的数据进行分析、综合、预测等,在此基础上使其产生知识技能的学习需求。学生通过技术操作对数据进行统计与分析,用图形化的方式展示数据之间的关系,印证自己的观点或找到其中存在的问题,进而再次优化迭代,直至达到“运用数据图形展示数据之间的关系并支撑自己的观点”的目标。
本轮课程标准修订是以学科实践为标志的育人方式变革,落实在信息科技学科就是运用信息科技学科的概念、思想与工具,通过实践获取、理解与运用知识,倡导学生在实践中建构、巩固、创新信息科技学科知识。学科实践不仅要求学生具有强烈的自主性,而且强调真实的社会性。
首先,学科实践在于设计具有高度真实性的驱动性问题,并能够由此分解成有结构的问题链,引发学生自主学习,激发学生解决问题的意愿。真实性的问题应源于真实生活情景,具有开放性、复杂性、弱构性等特征。基于真实性问题开展的学习,问题导向学习是不错的选择。此种学习模式也有很多种,教师可基于开放式问题,根据学生实际情况提供相应的学习支架,为其达成学习目标设计活动。
真实性问题的设计要厘清问题与学科知识技能之间的关系,按学生学习、发展的逻辑来进行学习内容的结构化设计。学科知识与技能是基础,学生学习和发展是目标。学科知识必须根据学生的学习和发展需要进行筛选、重组和统合,把真实问题纳入核心素养培育的整体结构中,做到“少而精”。
其次,要正确看待实践过程中真实性参与的问题。比如,教师给学生布置了一项作业:制作一份介绍中秋节的演示文稿。有的学生直接上网搜到相应的模板,然后依据自己的需求进行修改,完成了一份近乎完美的演示文稿。而有的学生则依靠自己的思考和创意,完成了一份独具个性的演示文稿,呈现了自己想要表达的观点,但设计上还存在一些瑕疵甚至错误。比起交出完美作业的同学,虽然后一类学生花费了更多时间,犯了更多的技术错误,但这些属于“有效失败”,因为这些学生通过这个过程学到了更多知识,收获了更多思考。
最后,新课标倡导以项目驱动大单元整体学习,这样的学习样态往往伴随的是学习共同体,而学习共同体中的身份定位非常值得关注。即使在学生没有掌握足够的知识和技能的情况下,教师也要引导学生尽力成为共同体中不可或缺的一员,逐渐深入参与真实的活动,从合法的边缘性参与者最终成为成熟实践的示范者。如果学生在信息科技实验室中进行小组合作,通常小组内多人一台终端要比每人一台终端的效果要好。每人一台终端的方式势必影响交流,而交流讨论、思维碰撞比单独的试错所带来的收获更大。
此外,新课标强调教学评的一致性。对于信息科技学科来说,具有显著优势的评价方式是表现性评价。表现性评价不仅考查学生的知识与技能,更关注学生在主题学习过程中的实践、问题解决、交流合作和批判性思考等多种复杂能力的发展状况。