基于UMU平台的高中信息技术课程学生创新素养的培养研究

摘要：创新素养是创新人才的必备品格和关键能力，主要包括创新精神和创新能力。但人们往往更重视对大学生的创新素养培养，一定程度上忽略了对中学生创新素养的培养。本文基于UMU平台，坚持以学生为主，构建项目式教学流程，以漳州市L学校高一年级1班为研究对象，开展三轮行动研究。然后以创新素养水平量表对高一年级1班学生进行后测，通过前后测对比，验证了在UMU平台支持下的高中信息技术课程教学创新素养培养的有效性。

关键词：UMU平台；信息技术课程；创新素养

高中对于学生来说是一个重要的成长阶段，在国民教育中有着承上启下的作用。高中生具备一定的知识储备，对新知识有探索欲、求知欲，对生活实际有一定的了解，在这个阶段培养学生的创新素养对于学生未来的发展至关重要。

一、高中信息技术课程教学中培养学生创新素养的必要性

（一）高中时期培养学生创新能力的必要性

创新是一个国家发展的灵魂，在国家发展的进程中起着重要作用。建设创新型国家，创新人才是基础。21世纪是一个知识经济的时代[1]，国家未来的竞争力将取决于人才的创新能力，创新素养是创新人才的必备品格和关键能力[2]。从宏观上看，培养与提升学生创新素养，是新时代我国发展素质教育和培养全面发展人才的要求，更是实现人才强国战略的根本举措。从微观上看，创新能力是一个学生面对未来生活与工作所应具备的不可或缺的能力[3]。

（二）创新素养是高中信息技术课程新课标提出的核心素养

信息技术课程是与时代最紧密结合的学科，它反映了时代新技术的发展。因此，信息技术课程应与时代同频，符合时代的要求[4]。《普通高中信息技术课程标准（2017年版 2020 年修订）》确定高中信息技术课程中四个核心素养对于一个学生的发展至关重要，是相辅相成、缺一不可的关系，共同构成信息技术课程的培养目标[5]。

（三）高中信息技术课程学生创新素养培育存在的问题

传统的信息技术课堂通常以教师为主，由教师进行操作演示，学生模仿完成教师要求的动作操作。这种教学方式缺乏趣味性，使学生缺乏思考和动脑的机会，无法体验到知识与技能获得的成就感。同时，这种教学方式也不符合工具性和实践性较强的信息技术学科。信息技术是一门开放性较强的学科，课堂氛围应该轻松、开放、自由，应鼓励学生自主构建知识，主动探究思考，从而掌握技能，体验知识与技能获得的，培养学生的创新素养。

二、漳州市L学校高一年级学生创新素养的现状调查

（一）问卷的设计与发放

问卷采用上海市教科院普通教育研究所沈之菲教授等人的成果，问卷基于上海市开展的“创新素养培育实验项目”中提出的“中学生创新素养结构”，并在此基础上进行了完善[6]。

（二）问卷的信度和效度分析

问卷的克隆巴哈系数为0.724，这意味着问卷内部具有一致性，研究数据具有较高的信度，研究结果可靠。

创新意识、创新情感、创新意志、创新思维和创新技能这五个测量维度的KMO值大于0.6，在0.6-0.8之间，具有较好的内部一致性和相关性。

（三）整体现状分析

将各维度数据求出均值，整体水平统计如表4所示。从均值来看，学生在创新情感上的得分最高为3.444，说明学生对新事物有积极的创新热情。创新思维和创新技能水平一般，还有一定的提升空间。而在创新意识和创新意志方面的得分相对较低，这意味着学生的意识和主动性较差，创新意识不足，创新意志力不够突出。

三、基于UMU平台的创新素养的培养

在本研究中，選取漳州L学校高一年级作为研究对象，在教学内容方面选取了高中信息技术课本粤教版《数据与计算》必修一。整个研究历时2个月，采用基于UMU平台的教学流程进行教学。

（一）基于UMU平台开展创新素养培养教学的优势

1.突破时空的界限

网络学习平台具有开放共享的特点，平台上有丰富优质的教学资源，学生可以利用碎片化时间随时随地学习。不同地区的学生可以同上一门课，还可以实现实时交流互动，实现线上、线下，课内、课外、面授与网络平台教育相结合的混合式学习[7]。

2.促进师生互动交流

在传统课堂中，教师无法考虑到每个学生的课堂状态，难以及时收集并反馈每个学生的疑问，交流互动较少。通过网络学习平台，学生可以在线发布疑问、进行讨论、参与课堂测试和完成课后作业等，教师通过平台数据及时了解学生情况，并做出及时反馈。

3.有利于管理教学资源

课前，教师可以在网络平台上构建课程资源，包括上传视频、作业、讨论、活动等。在课堂中，教师可以通过平台与学生共同构建课程资源，并对课堂过程进行记录与共享。这些资源都能永久保存，学生参与到课堂互动与资源建设过程中，提高了学习积极性。

4.实现评价方式的多元化

许多学者主张将过程性评价与结果性评价结合起来。通过网络学习平台，可以收集学生的课堂数据，比如微课学习、参与讨论、作业完成情况、作品评分数据等，教师和家长都能及时了解学生的学习状态，参与学生的学习过程评价[8]。

5.有利于课堂延展

现在大多数高中学校的信息技术课程是安排一周一次，每次两节课，对于培养学生的创新素养来说时间是不足的。利用网络平台，学生在课前能自主预习，在课后还有时间参与教师布置的课后提升任务，阅读课后拓展资料。同时，平台能记录和保存学生与教师的交流讨论，进一步丰富了平台的课程资源。

（二）基于UMU平台的学生创新素养培养的培养策略

本研究结合信息技术课程特征，采用支架式教学策略进行教学。学习支架的类型有：情境型、策略型、资源型、交流型和评价型[9]。

（三）基于UMU平台的创新素养培养的教学流程

本研究基于UMU平台，以项目学习为指导，以学生为中心，旨在培养学生的创新素养。结合样本学校的教学现状和学生的创新素养水平现状，参考教学系统设计原理，设计出基于UMU平台的高中信息技术课程教学流程，具体如下：

1.创设情境，引入问题

随着教育信息化技术的逐步发展，丰富了教学情境的创设，教师可以选择更多教学资源与工具丰富教学情境，展示更贴近真实活动的场景。多媒体技术为教学情境的創设提供了技术条件[10]。在教学过程中，教师通过多媒体图片、视频、音频等创设与实际生活相似的情境，提升学生融入课程的兴趣。教师通过引导，为学生搭建连接知识与生活、解决现实问题的桥梁，引导学生在教学活动中乐于探索问题，自发产生对知识的疑惑，激发好奇心。在这个过程中，学生能够体验到成就感和愉悦感。

2.教师点拨，讨论交流

创新思维是培养创新素养的难点，教师要根据学生的年龄和认知特点设计教学。高一学生刚进入高中，对增加难度的知识往往会有畏难情绪，意志力薄弱的同学容易放弃进一步的探讨。因此，在教学开始前，可以让学生自主学习UMU平台上的课程视频、测试题目、参考资料等，让学生自定步调，培养学生自主学习能力。同时，教师可以通过后台了解学生的学习情况，了解学生学习的薄弱点，有针对性地进行教学。

3.选择项目，制定计划

教师将选定的项目任务发布在UMU平台上，对于项目难度大的任务，还可将项目分解为多个小项目进行发布。学生小组合作选定感兴趣的项目后，商量实施计划，在教师的指导下先完成实施计划，以确保在项目完成过程中不偏离教学任务，并由学生小组明确每位同学的具体任务。

4.作品制作，合作解决

项目任务的完成过程与成果的制作是培养学生创新思维和创新技能的重要环节，也是整个教学环节中最重要的部分。学生的作品设计是其思维精致性、灵活性、独特性和流畅性，以及学生自主学习、信息加工、动手操作、合作能力的重要体现，反映了学生的创新思维和创新技能。

5.成果分享，交流评价

在这一环节中，各小组将完成的作品提交至UMU平台。利用UMU平台的“抽奖”功能，选择学生上台展示作品，这样不仅能调动学生上课的积极性，还能确保公平公正，让学生敢于上台展示。教师在UMU平台中提供评价量规，并要求学生参考评价表对其他小组项目作品进行评价。通过互相评价，激发学生内在学习动机和挑战意识。

四、基于UMU平台的创新素养培养的教学效果分析

通过后测发现，创新意识的平均得分在前后测之间有所增加，从2.258增加到2.827，P值为0.000（小于显著性水平），表明在创新意识方面的培养是有效的。

创新情感平均得分在前后测之间略有增加，从3.444增加到3.567，P值为0.115（大于显著性水平），这表明在创新情感方面的变化没有达到统计上的显著差异。

创新意志平均得分在前后测之间基本保持不变，从2.200增加到2.317，P值为0.126（远高于显著性水平），这表明创新意志没有发生明显的变化。

创新思维平均得分在前后测之间有所增加，从3.016增加到3.346，P值为0.031（小于显著性水平），这表明创新思维得到了改善。

创新技能平均得分在前后测之间有所增加，从2.864增加到3.369，P值为0.001（小于显著性水平），这表明创新技能得到了显著提高。

通过比较前测和后测的得分，可以看出在创新意识、创新情感、创新意志、创新思维和创新技能这五个维度上，后测得分都高于前测得分，分别提高了0.569，0.123，0.117，0.33，0.505，如表7所示。

五、结束语

综上所述，经过三轮行动研究，通过鼓励学生自主学习微课，并通过UMU平台进行测试和讨论，激发了学生的内部动机。同时鼓励学生按时完成所选择的项目，提交创新作品，调动了学生的学习兴趣，锻炼了学生解决问题的能力。有效提升了创新思维和实际技能。根据结果可以看到，创新意识有了一定提升，创新情感与创新意志的变化不显著。创新思维平均得分在前后测之间有所增加，从3.016增加到3.346，创新思维得到了改善。创新技能平均得分在前后测之间有所增加，从2.864增加到3.369，创新技能得到了显著提高，这表明三轮行动研究取得了一定成效。

作者单位：李敏 闽南师范大学教育与心理学院

参考文献

[1]甘秋玲，白新文，刘坚，等.创新素养：21世纪核心素养5C模型之三[J].华东师范大学学报（教育科学版），2020，38（02）：57-70.

[2]林崇德，创造性心理学[M]，北京：北京师范大学出版集团，2018.

[3]张义兵.美国的“21世纪技能”内涵解读——兼析对我国基础教育改革的启示[J].比较教育研究，2012，34（05）：86-90.

[4]黄荣怀，肖广德.信息技术课程贯彻新课标实施新教学的关键性问题[J].中小学数字化教学，2019（02）：5-8.

[5]李念平，杨梅，周之容.培养“数字化学习与创新”核心素养的探索与实践——以重庆市永川中学校为例[J].中国信息技术教育，2019（05）：95-98.

[6]王娆娆.基于创新素养的农村初中信息技术课教学设计与实践研究[D].宁夏：宁夏大学，2022.

[7]黄如强.基于网络教学平台的高中信息技术教学探究[J].当代教研论丛，2019，（10）：109-110.

[8]俞铮.基于UMU互动学习平台的混合式教学研究与实践—以中职计算机网络技术课程为例 [D].华东师范大学，2019.

[9]张瑾.STEM+教育中学习支架设计研究[J]. 现代教育技术，2017，27（10）：100-105.

[10]程琴.高中信息技术教学中教学情境的创设策略[J].中小学电教，2020（10）：21-22.

基金项目：福建省教育厅第三批省终身教育研究课题，一般课题编号（202006232）互联网时代下福建省农村社区教育数字化工作的发展路径研究。

李敏（1997.07-），女，汉族，四川宜宾，研究生，研究方向：信息技术教育。