基于UbD理论的高中信息技术课程单元逆向教学设计

摘要：UbD理论的逆向教学设计强调把预期学习结果当作设计起点，评价先于学习活动，有利于促进学生的理解和迁移应用，符合《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》重视核心素养培养的要求。所以，本文以普通高中信息技术《必修1 数据与计算》中的“数据处理与应用”单元为例，基于UbD理论对该单元进行逆向教学设计，运用UbD理论的“WHERETO要素”设计“互联网数据采集初探”一课的教学活动，旨在落实高中信息技术学科核心素养，提高学生的理解和迁移应用能力。

关键词：UbD；高中信息技术；逆向教学设计

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2024）19-0067-04

引言

通过新一轮课改，高中信息技术教育早已从传统的技能训练转向培养学生的综合信息素养和适应数字化社会的能力。随着教育改革的不断深化，课堂教学不再仅仅聚焦于知识的传授，而是更加注重学生核心素养的全面发展。这一目标的核心在于将知识、技能、情感态度和价值观融为一体，培养能够在未来社会中游刃有余、全面发展的新一代人才。在这样的教育背景下，UbD（Understanding by Design，理解为先的教学设计）理论为高中信息技术教学提供了一种全新的视角和方法论。UbD理论将学生的深刻理解置于教学设计的核心地位，它不仅视学生为中心，更是致力于通过引导学生进行深度学习，来激发他们的理解能力和思维潜力，进而促进其全面发展。UbD理论认为，教学设计的最终目的不仅仅是让学生掌握知识，更重要的是帮助他们获得深刻、持久且可迁移的理解力，这种理解力能够支持学生在未来的学习、工作和生活中灵活运用所学知识。

UbD理论与当下教育改革所推崇的核心素养培养理念不谋而合，两者共同聚焦于学生的主体性，鼓820fzpPS/D8SDgIDH/qMj6N/ci8DmA6NlaeIvhoXeXs=励他们自发探索知识的奥秘，进行深入的思考，进而在学习过程中孕育出批判性思维和创新能力，这种教育哲学不仅注重学生知识的积累，更重视他们独立思考和解决问题能力的培养。在UbD理论的指引下，教师们能够实施更加精准的教学设计，从而创造出能够推动学生深度学习和理解的课程与教学活动，这样的教学方法不仅有助于学生在信息技术领域构建扎实的知识体系，还能培育他们高级的认知技能，为他们的终身学习之路和全面发展奠定坚实的基石。

基于UbD理论的逆向教学设计的三个阶段

1.UbD理论

UbD理论是由美国教育研究专家格兰特·威金斯（GrantWiggins）和杰伊·麦克泰格（JayMcTighe）于1998年提出，它是一种以目标为导向的教学设计理论，也称为“逆向教学设计”。该理论的核心思想强调以学生为中心，将学生的实际需求作为教学设计的出发点。在教学规划的过程中，教师应首先细致地分析并清晰界定学生应当达成的目标及所需掌握的核心能力。随后，运用逆向思维的方法来设计教学活动和评估方式，确保每一个教学环节、每一项教学措施都紧密围绕学生的目标达成而展开。这种设计方式使得教学更加具有针对性和实效性，能够精准地满足学生的学习需求，引导他们逐步迈向既定的学习目标。[1]

2.逆向教学设计的三个阶段

UbD理论详细阐述了逆向教学设计的实施步骤，它主张教学设计应立足于预期的学习成效，而非仅基于教师的擅长教学方法、教材内容和活动形式。该理论强调在设计教学活动之前，先行进行评价设计，确保评价与教学步调一致，从而实现教学与评价的紧密结合，确保学生能够按照预期的学习结果稳步前进，具体包含如下三个阶段。

第一阶段：确定期望结果。这是UbD理论中的首要阶段，其核心在于明确学生的学习目标。教师需要清晰地界定学生应该掌握的知识、技能以及理解的内容，同时也要明确哪些内容值得学生深入理解，以及期望学生达到什么样的持久理解。

第二阶段：确定评估证据。在明确了学习目标后，教师要思考如何评估学生是否达到了这些目标。这一阶段的关键在于设计合适的评估工具和方法，以收集学生达成学习目标的证据。这些评估证据可以设计表现性任务，通过任务的达成来评估学生达成目标的程度，如项目作品、报告成果等，也可以包括传统的测试、作业、课堂表现等评估证据，在构建评估设计时，教师应当确保它与学习目标紧密相连，形成一个有机的整体。

第三阶段：设计学习体验和教学。明确了学习目标和评估的依据，教师便能够着手规划具体的教学活动和学习体验，活动可以包括讲解、讨论、案例分析、实验操作、项目研究等多种形式，这些活动将有助于学生逐步达成既定目标，同时为他们提供丰富多样的学习体验。在策划教学活动时，UbD理论引入了一套名为“WHERETO要素”的框架[1]，如下图所示，这一框架作为一个实用的工具，能够帮助教师在设计过程中审视和优化教学活动，确保它们紧密围绕学生的理解展开。

基于UbD理论的高中信息技术单元教学设计

笔者以普通高中信息技术《必修1 数据与计算》中的“数据处理与应用”单元为例，进行了基于UbD理论的逆向教学设计。

1.确定教学的预期结果

在确定本单元教学预期结果前，教师首先深入研读了课程标准的内容要求：一是借助具体的应用实例熟悉并掌握数据采集、数据分析和数据可视化表达的基本方法；二是根据具体的任务需求，选择适合的软件工具或平台，以便高效地处理数据，并最终完成详细的分析报告；三是理解数据保护的重要性，确保在使用和分析数据的过程中遵循正确的伦理规范。[2]其次，充分考量学生的个性化需求、信息技术学科的核心素养要求，并结合近年来高中学业水平考试中对该领域内容的考查趋势，确定了本单元的整体教学目标：①能分析问题，知道可以通过数据采集、整理、分析和可视化呈现来解决问题（信息意识）；②能运用Python编程技能，实现数据采集、整理、分析及可视化表达（计算思维）；③能对数据呈现的结果进行分析，并运用生成式人工智能辅助撰写数据分析报告，清晰地传达数据背后的洞察（数字化学习与创新）；④能遵循数据保护和隐私原则，养成负责任的数据使用习惯，有数据安全意识，知道数据安全防护的方法（信息社会责任）。最后，根据单元整体目标，将预期结果进行分解，罗列成学生需要思考的基本问题，以及应该理解、掌握的关键知识与技能，如表1所示。

2.确定合适的评估证据

在此阶段，设计的核心在于构建一个真实的评估任务，其焦点在于知识的迁移与实际应用。通过这一任务的实施和完成情况，教师能够准确评估学生是否达到了预期的学习成果。同时，这种评估方式不仅能够检验学生对知识的理解和掌握程度，还能反映出他们在实际情境中应用知识的能力，从而全面评价学生的学习效果。

例如，在本单元的学习中，教师聚焦“借助高校满意度数据来优化个人学习规划”的项目主题，制订了四个表现性任务，这四个任务的完成需要学生经历数据采集、整理、分析及可视化，将分析结果形成分析报告并进行数据安全防护的过程，通过任务的完成程度来展现学生对学习预期结果的掌握程度。除此之外，教师还可以采用多元化的评估手段来全面评价学生的学习成果，如技能测试——检验学生对特定技能的掌握情况、课堂表现——观察学生在课堂上的积极参与和互动、合作学习参与度——评估学生在团队协作中的贡献和协作能力、自评或互评——鼓励学生进行自我反思和互相学习，具体如上页表2所示。

3.设计学习体验和教学

在本阶段，教师要考虑什么样的教学活动与学习体验能够恰当地利用第二阶段确定的评估标准来跟踪学生的进展，并提供及时的反馈。

笔者以“数据处理与应用”单元的第一节“互联网数据采集初探”教学内容为例，围绕阶段二表现性任务二设计教学活动，并借助WHERETO要素对活动设计的有效性展开评价，如表3所示。

结语

基于UbD理论的逆向教学设计为高中信息技术教学带来了新的教学理念和策略。这一方法为教师构建了一个全面且条理清晰的教学设计框架，有助于教师更加系统而有针对性地组织教学。

参考文献：

[1]格兰特·威金斯，杰伊·麦克泰格.追求理解的教学设计[M].闫寒冰，宋雪莲，赖平，译.上海：华东师范大学出版社，2016.

[2]中华人民共和国教育部.普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）[S].北京：人民教育出版社，2020.

作者简介：阮青芳，中学高级教师，硕士学位；张光宗，中学一级教师，硕士学位。