基于CiteSpace的学生信息技术核心素养可视化分析

2023-11-22 06:03刘畅
现代信息科技 2023年19期
关键词:信息意识数字化学习计算思维

摘  要:随着社会的发展和科技的进步,教育模式也在不断地调整和改进。为了激发学生的学习潜能,促进学生的全面发展,在信息技术课程中着重培养学生的核心素养,已经成为信息技术教育领域的重点和难点。信息技术课程中的核心素养是指学生应具备的、能够适应终身发展和社会发展需要的必备品格和关键能力。通过CNKI检索信息技术课程核心素养的相关文献,利用CiteSpace对核心素养的四个方面进行可视化分析,在阅读并分析大量的文献后,探究出核心素养的研究现状与困境,提出一些思考和建议,以推进信息技术核心素养培养的有效落实。

关键词:核心素养;信息意识;计算思维;数字化学习;信息社会责任

中图分类号:TP391.4  文献标识码:A  文章编号:2096-4706(2023)19-0129-05

Visual Analysis of Student Information Technology Core Competencies Based on CiteSpace

LIU Chang

(School of Educational Sciences, Bohai University, Jinzhou  121013, China)

Abstract: With the development of society and the progress of technology, the education mode is also constantly adjusting and improving. In order to stimulate students' learning potential and promote their comprehensive development, emphasizing the cultivation of students' core competencies in information technology courses has become a key and difficult point in the field of information technology education. The core competencies in information technology courses refer to the essential qualities and key abilities that students should possess and be able to adapt to the needs of lifelong development and social development. Retrieve relevant literature on the core competencies of information technology courses through CNKI, and visually analyze the four aspects of core competencies using CiteSpace. After reading and analyzing a large amount of literature, explore the current research status and challenges of core competencies, and propose some thoughts and suggestions to promote the effective implementation of information technology core competency cultivation.

Keywords: core competency; information consciousness; computational thinking; digital learning; information social responsibility

0  引  言

自20世紀90年代以来,核心素养一词已经成为当前世界最热门的话题之一,而我国针对核心素养的研究还是相对滞后的,直到2014年,我国学者才开始对核心素养予以关注并重视起来。教育部印发的《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》中提到,要将核心素养作为重点,面向未来,以学生的终身发展和社会发展需求为基础,明确育人的主线,强化正确的价值观念,注重对学生必备品格和关键能力的培养,为其未来发展打下坚实的基础。强化对学生核心素养的培养,既符合立德树人的基本要求,又符合世界教育发展的潮流,更是提高我们国家国际竞争力的有力推手。根据各科的学科性质,将各学科的核心素养凝练出来,将学生的课程教学与核心素养建立起某种联系,使学生在学习完该学科后,能够进一步明确自己的价值观、必备品格和关键能力。

1978—1986年间,我国的中小学信息技术课程经历了计算机课程的萌芽试验阶段,截至目前已经历时40余年。信息技术课程作为国家义务教育综合实践课程的一项重要内容,它以知识性为主,注重对学生动手操作与程序设计能力的培养。2022年,中小学“信息技术课程”被更名为“信息科技课”,更加突出了“科技创新”这一主题,凸显了“科技创新”在推动自主可控和维护国家安全方面的重要基础作用。

1  研究成果统计

1.1  研究方法与过程

本研究以中国知网(CNKI)数据库为文献的数据源,以高级搜索为选项,在检索界面中将检索条件设置为“篇名”中包含“信息技术核心素养”,词频为精确,时间截至2022年10月,共检索出245篇相关文献,文献与主题相似度较高,没有删除相关文献,将这245篇文献作为样本导出,导出内容包含题目、作者、来源等,利用CiteSpace将其转换为CSSCI的数据格式,并对其进行可视化分析。

1.2  发文量趋势分析

我国关于信息技术核心素养的相关文献是从2016年开始出现的,之后的两年一直呈直线上升态势,2018年发文量到达顶峰58篇,2020年发文量有所下降,但一直保持在50篇以上,到2021年发文量呈现断崖式下降,发文量减半,截至2022年10月也依旧没有回转迹象,如图1所示。目前,研究者对信息技术核心素养这一方向的研究兴趣较低,关于信息技术核心素养的研究处在一个低谷阶段。

1.3  研究作者和机构分析

节点代表作者或机构,节点之间的连线代表作者或机构之间的合作关系,连线的粗细和长短代表合作的紧密程度。

对研究作者进行可视化分析,生成图谱后可以看到节点数为125个,连线有17条,网络整体密度为0.002 2,如图2所示。其中,李冬、戴芳芳、李妙香、徐美娟、吴玉锟、刘一胜、陈意辉相关发文量为2篇,他们之间几乎没有连线,也就意味着他们之间没有合作关系。

对研究机构进行可视化分析,生成图谱后能够看到节点数为129个,连线仅有2条,网络整体密度为0.000 2,如图3所示。发文机构中发文量最多的是江苏省宝应中学,其次是江苏省扬州市江都区大桥中心小学、甘肃省靖远县第三中学、江苏省邗江中学、江苏省栟茶高级中学,由此说明江苏、南京一带对信息技术核心素养的关注度较其他地方略高,但这些机构之间没有连线,没有合作过。

总体来说,大多研究作者较为独立,缺少与其他学者的沟通和交流,研究机构之间的合作极少,这种情况不利于对信息技术核心素养进行进一步的研究。

1.4  关键词及聚类分析

关键词是对文章的高度概括和总结,能在一定程度上反映文章的主题和核心思想,关键词出现的次数越多,表明其在这个领域的研究热度越高,与主题的关系越发密切。对关键词进行可视化分析,节点有175个,连线有258个,网络整体密度为0.016 9,如图4和图5所示。其中,“核心素养”和“信息技术”两个关键词的出现次数最多并向其他关键词延伸,中心密度也较大,除此之外,“计算思维”“培养策略”“高中”“互联网+”“信息意识”等关键词的词频率较高,关键词之间连线较多,表明学者们主要是围绕这几个方面进行研究,但这些高频词出现的年份都集中在2018年、2019年。在互联网+背景下研究信息技术的核心素养将是未来的发展趋势。对关键词进行聚类分析,选择最多显示7个聚类,标签聚类依次是“信息技术”“高中信息技术”“培养策略”“高中”“小学”“信息意识”“预期分析”,这也表明在高中信息技术课程中,计算思维能力这一核心素养颇受关注,如图6和图7所示。

2  相關概念

2.1  素养

素养既是一个专业术语,又被广泛用于日常语言,它的内涵始终缺乏一个清晰的界定。起初,心理学研究中通常将素养界定为个体外在表现背后的心理属性或特质。20世纪70年代,美国教育界强调的最低素养是指学生的阅读、写作和算术这三项基本技能。20世纪90年代,在某个领域中素养是指个体胜任某项工作的能力或行为。

2.2  核心素养

在中国学生发展核心素养框架中,核心素养被界定为学生适应终身发展和社会发展的必备品格和关键能力。2005年,OECD曾指出素养不只是知识与技能,而是在特定情景中通过利用和调动心理社会资源(包括技能和态度)来满足复杂需要的能力。因此核心素养既不是能力,也不是品格或观念,而是将知识、技能、态度和价值观整合在一起而形成的一种综合性品质。

2.3  学科核心素养

学科核心素养是指学生在学科学习过程中形成、体现学科本质并具有一般发展属性的品质与能力。本文提到的信息技术核心素养主要包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任,课程以素养为导向,培养学生的适应力、胜任力和创造力,这与信息技术课程的培养目标不谋而合。

3  落实困境

3.1  信息意识较差

信息意识是指学生对信息所具有的极为敏锐的感受力、判断力和洞察力,也就是学生对信息的敏感程度,当学生面对不懂的问题时应主动寻求答案,并知道用什么方法以及到哪里去寻求答案。当代学生被称作“数字原住民”,他们获取的信息大多是从网上浏览的,他们鉴别信息真实性、可靠性的能力较差,在网上进行信息交流时也存在很大的安全隐患。通常,学生能够准确搜集到自己想要的信息,但他们不知如何把已经获取到的信息与学习内容进行有效的融合,长久习惯性搜集信息并不假思索地直接应用,不利于学生使用网络来改造自己的知识结构,无法提升自己的学习能力。

3.2  缺乏计算思维

计算思维是指运用计算机科学的基本理念进行问题求解,系统设计以及理解人类行为。它是一种解决问题的思考方式,而不是具体学科。不同年级层次学生的计算思维能力有较大的差异,男女生之间也存有差异。首先,学生的抽象能力较弱,难以从具体现实转向抽象概念,知识迁移与转化能力较差,他们在课堂上学到的知识无法联系实际生活解决问题。其次,教师是培养学生计算思维的第一责任人,但是每个地区的教育发展并不平衡,信息技术课程任课教师的水平也参差不齐。再次,信息技术课程不仅需要学生掌握技术,还要开发思维,旧的教学方法和教学模式已经无法适应现代化的信息技术课程,因循守旧缺乏创新性。最后,信息技术是一门非主科课程,学生的主科作业多,往往为能有更多的时间投放到主科学习上而“牺牲”信息技术课。

3.3  数字化学习与创新能力较弱

数字化学习与创新是指运用数字化资源、数字化工具和数字化平台,开展自主学习与群体协作,并在不断进行的创造创新过程中所积累的基本技能和必备品格。在教学工具的选择与运用上,大部分信息技术教师只能掌握基础的软硬件设备,对新型数字化工具的操作方法极为不熟,即便有操作熟练的教师,也只局限在一线城市或重点学校。信息技术的教学内容形式单一老套,教师无法运用信息技术与教学资源协同解决问题。此外,信息技术的实践课程较少,学生难于接触或体验数字化工具,意识不到数字化工具的重要性。

3.4  信息社会责任较低

信息社会责任一般分为三个层次:一是信息安全与能力,在使用网络时,中小学生自我保护意识薄弱,对虚拟空间中的某人缺乏防范意识;二是遵守信息的法律法规,中小学生的分辨能力差,借鉴他人成果时不会进行科学管理,合理加工,容易造成抄袭等学术不端问题,这不仅有损他人的知识权益,更是严重破坏了网络社会风气;三是信息道德与伦理,中小学生处在一个学习能力和模仿能力都比较强的阶段,在网络中极其容易受到不良信息的灌输和不良内容的引导。上述情况在信息技术课程中往往容易被信息技术教师忽略,信息技术教师不仅要讲授理论知识,还应加强对学生信息社会责任意识的培养。

4  落实对策

4.1  增强信息意识

若要增强学生的信息意识,需要学生自身对信息具有较强的感受力、明确的判断力和敏锐的洞察力,这些潜意识需要学生自身的探索,在与同伴共享信息中获得或在课程中潜移默化地生成。增强信息意识包括:1)学生信息意识的自我提升。学生要有学习信息技术的内驱力,努力使自己成为课堂的“主角”,积极参与到对自己有吸引力,富有挑战性的项目中去。2)培养学生共享信息。信息之间的交换不仅能够帮助学生提升语言表达能力,还能让学生学习到别人在接收信息、整理信息时的可取之处,对学生思考能力的提升大有裨益。3)将信息意识与课程相融合。将计算机融入其他学科,提高学生对计算机的学习能力,使学生在解决问题的同时增强信息意识。

4.2  培养计算思维

培养计算思维是指培养学生用独特的思考方式解决问题,具体方式如下:1)提高学生的学习兴趣。通过情境创设使学生对信息技術课程产生浓厚的兴趣,促进学生积极主动地参与学习过程。如果学生在学习的过程中带着兴趣和好奇心自主探究,其计算思维能力也会有所提高。2)转变教学方法与模式。在信息技术教学中,学生操作技能的提升还需要计算机相关教学软件的辅佐。在新颖教学方式的加持下,学生的计算思维可以得到熏陶和提升。3)加强教师专业能力。教师既是新技术的学习者也是传授技术的实施者,教师可以通过培训或学习新的技术来提高自己的专业素养,而后将自己学习到的新技术应用于教学实践,在学生和老师共同学习尝试新技术的作用下培养学生的计算思维。

4.3  加强数字化学习与创新

首先,数字化的学习必然离不开数字化环境,多媒体计算机和网络化环境是信息技术教学应用环境的基础。学生身处数字化设备齐全的教室,在日常的学习中可充分感受到技术带来的便捷,学生在与数字化技术的密切接触中,培养了自己的数字化学习与创新能力。其次,信息技术的应用不应该仅仅局限在信息技术学科之内,各科课堂教学中教师应用的技术也不是一成不变的。强化技术与各学科之间的融合,熟练掌握不同类型技术的搭配使用,改变传统的学习方式,在新的学习模式下提升数字化学习与创新能力。再次,数字化学习的关键在于数字化学习资源,其来源和形式多样,教师可以根据学生的共性给学生选取并分享资源,学生也可以根据自身的学习特点和兴趣自主搜集数字化资源,有针对性地补充自己所欠缺的知识,通过对搜集到的资源进行加工改造,提升自己的数字化创造能力。

4.4  提高信息社会责任

提高学生的信息社会责任要从头抓起,利用学生的心理情绪(积极情绪和消极情绪)激发其责任心,让学生切实体会到承担责任的荣誉感和自豪感,在角色中感受侵害他人合法权益的耻辱性。学生在实践行动中践行责任担当,学生根据对责任的认知做出承担信息社会责任的行为。学会作为信息社会中的一员,在信息社会发展中扮演着多重角色,其行为活动必将受到道德、伦理、法治等的约束,学校要帮助学生树立正确的价值观以及确立正确的价值取向,提高学生的社会责任感。

5  结  论

信息技术核心素养的落实绝非一朝一夕之事,各地的落实效果也绝不是齐头并进的,每个学校所采取的措施也不尽相同。一线城市的大多学校,设备齐全,师资水平较高,完全有实力、有能力提高学生的信息素养,但由于学生或个别教师对信息技术的重视程度不高,教师授课时往往直奔主题,只注重教学目标的达成,而忽视信息技术与教学内容的深度融合,疏于对学生核心素养的培养,信息技术课程形同虚设,这类学校应该从自身出发加强对信息技术的认知。而偏远地区的学校和农村中小学,教师的专业能力较弱或缺少信息技术教师,设备落后以至于无法上课。只有硬件条件具备时,才能让人感受到技术的重要性,学生的核心素养才能得以培养。

参考文献:

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作者简介:刘畅(1999.04—),女,满族,河北承德人,硕士研究生在读,研究方向:中小学信息技术教育。

收稿日期:2023-04-23

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