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观点丨“科”“技”并重,建设信息科技课程资源

2023-10-13 | 1957|

构建高质量的信息科技课程资源体系,是开好信息科技课程的重要保障。构建信息科技课程资源的基本原则包括:落实立德树人,坚持育人为本;紧跟时代前沿,注重迭代更新;注重数字资源,倡导共建共享。推进信息科技课程资源建设的实践路径包括:创新课程资源建设机制;充分发挥教师开发和利用课程资源主体的作用;构建课程资源建设标准;加强课程资源建设评估指导。一起随艺术素质测评系统小编看看吧——


近年来,随着大数据、物联网、人工智能等新一代信息技术的飞速发展,数字世界与现实世界不断交融,数字生态正在逐渐形成。在基础教育中,提升青少年数字素养与技能显得尤为重要。2022年4月,教育部颁布《义务教育课程方案(2022年版)》,明确信息科技在三至八年级独立开设,同时颁布《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称《课标2022》),明确义务教育阶段信息科技课程将是发展全体学生数字素养与技能的主渠道。课程名称由“信息技术”更名为“信息科技”,体现了“科” “技”并重,彰显了数字时代的要求。作为一门新课程,为充分激发课程潜能,避免课程资源局限于教材开发,《课标2022》在课程资源开发和利用部分创造性提出“围绕信息科技教学指南和学生学习手册,开发配套资源”的要求。这不仅凸显了信息科技课程资源的重要性,也为探索信息科技课程教学提供了更多的可能。


01
信息科技课程资源及其分类


随着基础教育课程改革的不断深化,特别是2001年教育部颁布的《基础教育课程改革纲要(试行)》提出“积极开发并合理利用校内外各种课程资源”之后,课程资源在理论层面受到广泛关注。有众多学者对课程资源进行了分类:按照范围分为有利于实现课程目标的各种因素的广义课程资源和仅指形成课程的直接因素来源的狭义课程资源;按照功能特点分为素材性课程资源和条件性课程资源;按照课程资源空间分布分为校内课程资源和校外课程资源;按照性质分为自然课程资源和社会课程资源;按照物理特性和呈现方式分为文字资源、实物资源、活动资源和信息化资源;按照存在方式分为显性课程资源和隐性课程资源。这些不同的分类,为我们厘清信息科技课程资源提供了思路与方向。


建设信息科技课程资源,必须符合《课标2022》的相关要求。《课标2022》提出:“结合信息科技课程学习特性,注重开发文本、数据、图片、音频、视频(动画)等多种媒体类型的数字资源,重视建设支持信息科技教学实验环境的实验室,丰富资源类型。”可以看出,这里所规定的课程资源并不是广义上的课程资源。基于此,我们认为,信息科技课程资源应该是以国家课程标准为依据,以发展学生数字素养与技能为目标,以教学指南和学生手册为核心,承载信息科技课程教学内容的素材性课程资源、支撑教学实验的条件性课程资源,以及兼具素材性和条件性的综合性课程资源。


具体而言,素材性课程资源主要包含三类。第一类是最核心的课程资源——教学指南和学生手册。这类资源可以“不插电”呈现信息科技的基本概念和基本原理,体现基本实验的思路和方法,能够基本满足课程开设需求。第二类是基础性课程资源。这类资源不仅包括信息科技课程相关的文本、数据、图片、音频、视频(动画)等原始素材,还包括相关教育机构组织开发的、可直接在教学中使用的教案、课件、活动(或任务、项目)案例等,以数字资源为主。第三类是动态生成的课程资源。指教师结合学生的经验、智慧、理解、问题、困惑、情感、态度、价值观等开发相应的教学资源,以课件、教学视频等数字方式存在。


支撑教学实验的条件性课程资源包括空间、硬件、软件、材料和工具等方面,可以开展数据、互联网、物联网、人工智能等方面的实验,如图像识别实验、智能避障实验、烟雾报警实验、密码安全实验等。从形态方面可以分为两大类。第一类是虚拟资源,这类资源以软件形式存在,通过虚拟仿真的方式建立不同的实验场景和模拟数据。第二类是实物资源,包括计算机、移动终端、开源硬件、传感器等信息科技实验使用器材。


随着技术的不断发展,综合性课程资源越来越多,这类资源以课程教学服务的形式整合了信息科技教学所需的资源,为学生提供与智慧校园互联互通的虚拟学习空间,能够满足课前预习、课堂学习、课后练习、教学评价、课后服务、教学管理等环节,并对学生学习全过程全要素的数据进行采集分析,助力信息科技教学。


02
构建信息科技课程资源的基本原则



信息科技课程属于基础教育课程的重要组成部分,在信息科技课程资源开发时,把培养人作为立足点和出发点,做到坚持育人为本;把信息科技与经济社会发展相结合,注重迭代更新;发挥数字教育的优势,促进共建共享。


(一)落实立德树人,坚持育人为本


教育的目的就是育人,新时代党的教育方针和立德树人的出发点与落脚点就是要“培养德智体美劳全面发展的社会主义建设者和接班人”,具体到义务教育阶段的目标就是培养“有理想、有本领、有担当”的时代新人。各学科课程标准基于义务教育的培养目标,将党的教育方针细化为课程应着力培养的核心素养,具体到信息科技而言,就是通过培养学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任,共同促进学生数字素养与技能的提升。在开发和利用课程资源时,要将育人与育才有机结合,转变传统的育人理念,超越课程、教材或资源本身,聚焦学生这个中心,做到“眼中有人”,而不是只盯着分数或者知识点。通过自上而下的方法,以四个核心素养要素的学段目标为依据,将“眼中的人”不断具体化,描绘学生在每个学段的“画像”,再把信息交流与分享、信息隐私与安全、在线学习与生活、数据与编码、身边的算法、过程与控制、互联网应用与创新、物联网实践与探索、人工智能与智慧社会这九个模块的内容融入学生“画像”,循序渐进地构建以学生为中心的信息科技课程资源体系,着力增强学生在智能时代的数字化适应力、胜任力、创造力。


此外,要注重在“新”科技中注入传统文化。这里的“新”体现在两个方面:一方面,从中小学计算机课程开始算,信息科技课程才几十年的历史,是一门很新的课程;另一方面,信息科技课程的内容比较新,比如人工智能、物联网、大数据,都属于现在社会的前沿领域。在课程资源建设时,不仅要在场景和案例选择上反映世界科技进步的新成果,也要在探究原理时注重体现中华文明的伟大成就。例如,在“信息交流与分享”模块引入我国古人用狼烟传递军事情报,在“数据与编码”模块引入我国古代的反切码,在“身边的算法”模块引入《九章算术》典籍中的问题,在“过程与控制”模块通过我国古代算盘比拟“输入-计算-输出”的计算模式。


(二)紧跟时代前沿,注重迭代更新


信息科技有发展迅猛、更新快的特点,这一领域的摩尔定律、梅特卡夫定律、吉尔德定律在一定程度上揭示了信息科技发展的高速度。新技术会催生一批新应用、新业态,这不仅改变了人们的学习、生活和工作,也变革了社会生产方式,对社会的影响非常大。与义务教育阶段的其他课程相比,信息科技课程知识体系的更新与经济社会发展要更加同步。这就要求我们,即使在中小学开展的信息科技课程也要与时俱进,响应时代的变化,适应时代的发展。要让学生能够正确地理解时代的变迁,积极融入时代的变化,充分享受时代的进步,进而促进时代的进步。这就是独立开设信息科技课程的意义所在,也是责任所在。在开发信息科技的课程资源时,要打破传统纸质教材的编写思维,注重围绕基本概念和基本原理,积极反映数字时代的新技术、新方法、新成果,体现时代特征,做到及时迭代更新,确保信息科技课程资源的时代性。此外,课程资源要注意阐述技术迭代更新背后深层次的变化,启发学生思考,培育学生的前瞻性思维。


(三)注重数字资源,倡导共建共享


信息科技课程最大的特点就是“新”,这就意味着过去的课程资源积淀不足。因此,要充分调动社会各界力量,建立资源建设共同体,有序推进信息科技课程资源建设,建设优质、易用的数字资源体系。这是推动信息科技课程落实落地的重要基础。当前,教育部建设了国家中小学智慧教育云平台,并且允许各省级资源平台接入,这可以实现资源的跨终端、跨区域共享,从国家层面为资源共享提供必要条件。信息科技教学指南对《课标2022》内容进行了细化、具体化,能够直接指导教师开展教学,从内容层面为资源提供共建依据。在课程资源建设中,一方面,要用好国家中小学智慧教育平台等通用平台,注重围绕教学指南开发以数字资源为主的各级各类课程资源,提升课程资源的利用率和有效性;另一方面,要充分发挥数字教育环境下虚实融合、实时交互、资源共建、个性化服务的优势,建设跨平台的学生虚拟学习空间,全过程记录学习内容、时间及测评结果等内容,全方位服务学生、教师和家长。


03
设计信息科技课程资源的基本思路


信息科技课程主要研究以数字形式表达的信息及其应用中的科学原理、思维方法、处理过程和工程实现。在设计信息科技课程资源时,要紧密结合信息科技课程特点。总的来说,信息科技课程资源可以从体现数字性、基础性、实践性、综合性、生成性和开放性等方面展开设计。


(一)拥抱数字时代,凸显数字性


在当前在线社会形态的背景下,数字基础设施已成为支撑全面建设社会主义现代化国家的战略性公共基础设施。数字教育对帮助人们适应数字化时代有着重要意义,也显得愈发重要。从信息科技课程性质来看,信息科技课程的主要研究对象是“数字形式表达的信息”,其本身具有的“数字”属性在数字教育方面有着天然优势。从核心素养来看,在课程资源中必须承载核心素养数字化学习与创新内容。从课程结构来看,数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能作为课程逻辑主线,均与数字表达信息息息相关。从课程内容来看,六个独立开课的模块都不同程度地显性体现了数字性。鉴于此,在开发信息科技课程资源时,要在教学指南的框架下,凸显课程数字化学习的优势,注重以数字化手段呈现教学内容。例如,“在线学习与生活”模块有开展在线搜索的要求,在设计课程资源时不仅要在教学指南和学生手册中呈现在线搜索的知识、方法以及如何辨别网络信息等,还要恰当地提供相应的数字资源,便于学生掌握上网的技能。


(二)“科”“技”并重,注重基础性


感觉只解决现象问题,理论才解决本质问题。这次课标没有继续使用“信息技术”,而是使用了“信息科技”,这一细微的变化从根本上体现了课程性质的内涵——从“现象”到“理论”。过去强调技术,过分注重操作和知识点,培养学生对软件的熟悉程度和操作技巧,导致学生知其然不知其所以然;现在强调科学与技术并重,在掌握必要技能的基础上,让学生认识数字世界,了解信息科技背后的基本原理,并探索利用信息科技手段解决问题的过程和方法。要让学生从“生活体验”入手,逐渐到“应用体验”,再发展为“解决问题”,最终目的是提升知识迁移能力和学科思维水平。就课程资源而言,过去技术导向的资源已经非常成熟,但对于课程中新增的“科”这部分内容,特别是在阐述基本概念、剖析基本原理方面还有很大的缺失,而这些内容才是信息科技的基础,在课程资源建设时要注重加强。例如,过去信息技术的教学比较注重编程技能的培养,“身边的算法”模块虽然也有编程的内容,但重在让学生理解算法(如凯撒密码的加密和解密过程),再在教师提供的程序代码的基础上进行完善和程序验证,并不要求学生编程实现。此外,也可以通过科普的形式讲述经典算法与当前流行算法,激发学生的学习动机。


(三)启发探索,彰显实践性


信息科技课程强调“做中学”“用中学”“创中学”的实践创新。信息科技课程中的实践与动手操作、先学后用是不同的,它是对学科核心概念和基本原理的实践建构,也就是要做到知行合一。具体而言,实践不是过去信息技术课程中的动手操作或知识应用,而是对应用和经验的补充,要引导学生在实践中进行探索,围绕学生体验模拟、仿真、验证等解决问题的过程,增强对课程的理解和应用。在课程资源建设时,要注重为学生实践提供必要的保障,便于学生开展实践探究活动。例如,在“身边的算法”模块要设计求解算法并通过程序进行验证,“过程与控制”模块要求能在实验系统中通过编程等手段验证过程与控制系统的设计,“物联网实践与探索”模块中要求设计与搭建简易物联系统。这些都是实践性较强的内容,要注重开发系列配套的课程资源,为学生探究奠定基础。


(四)有利于情境教学,强调综合性


信息科技课程内容设置体现了“综合化”,从过去的以知识为中心转变成面对整体发展目标,体现知识的综合和学科的综合以及科学、技术、工程、艺术、数学(STEAM)多领域综合的教育理念。信息科技课程倡导真实性学习,强调创设真实情境,以真实问题或项目驱动的方式建构知识。从信息科技的课程性质可以看出,信息科技的科学原理、思维方法、处理工程和工程实现一定要以“信息”为载体。也就是说,教学要围绕解决某个问题情境或者实现某个产品的案例来展开。这也说明了信息科技课程的跨学科属性较强。一方面,如果没有情境、案例作为载体,将所谓的知识点和技能灌输给学生,不仅不利于学生掌握信息科技的基本概念和科学原理,还会大大降低信息科技的课程意义。另一方面,如果所有的情境、案例都是学生没见过的、摸不着边的,这样的情境案例对于学生来说就是空洞的、毫无意义的。所以在开发课程资源时,要特别注重围绕学生见过的、有体验的、真实的情境和案例展开,并有机融入跨学科的知识。例如,跨学科主题“向世界介绍我的学校”,就是一个情境性很强的案例,可以让学生在自己熟悉的情境中展开学习,不仅通过数字化工具搜索、制作提升数字素养与技能,也在此过程中熟悉语文、英语、艺术等相关知识。


(五)加强过程管理,重视生成性


信息科技课程坚持过程性评价与终结性评价相结合,坚持基本知识考核与实践应用考核相结合,强调引导学生经历原理运用过程、计算思维过程和数字化工具应用过程,信息科技课程的价值也就蕴含在这些过程中。学生在参与活动或者任务的过程中会逐步发展核心素养,再通过过程性评价和实践应用考核进一步督促学生提升自我,形成良性循环。不仅要把学生看作教学的“对象”和“主体”,还要看作教学资源的重要构成和生成者。而教师不仅要成为生成性资源的生成者,还要成为生成性资源的捕捉者、重构者。此外,每个学生都是个体,教学互动的过程中生成的课程资源体现了他们的学习方法和思维方式,通过进一步挖掘,可为不同层次学生的个性化发展提供借鉴。


(六)能够拓展延伸,体现开放性


教材是最核心的课程资源之一。从教材的演化发展看,教材由具有封闭性和确定性演变为具有开放性和可塑性,更有利于促进学生生动活泼的发展和能力、素养的提升。对于信息科技课程而言,《课标2022》并未给出教材编写建议,国家层面暂未组织编审教材,教学指南在某种意义上就具有教材属性,课程资源的开放性就显得极为重要,需要引入更多的力量参与课程资源建设。一方面,要结合信息科技课程的特点,综合考虑学生在数字时代的学习、生活与社会需求,在资源内容制作、交互过程中留出开放性,引导学生思考、探索,并为学有余力的学生提供拓展延伸的空间,助力拔尖创新人才培养。另一方面,信息科技是一门新课程,课程资源总量偏少,需要多元主体共建共享共用,在教学指南的框架下,立体化构建资源体系,促进不同主体开发的资源互联互通,共同辅助信息科技教学落实落地。


04
推进信息科技课程资源建设的实践路径


课程资源开发本质上不是一个理论难题,而是一个实践难题。过去的信息技术课程的探索,取得了一些成就,但也存在缺乏统一的标准、内容更新不及时、地区之间课程发展不均衡、各版本教材水平参差不齐且使用封闭等问题。在未来信息科技课程资源建设中要充分评估以上问题,构建高质量信息科技课程资源体系。


(一)创新课程资源建设机制


创新教育服务业态,建立数字教育资源共建共享机制,是中国教育现代化的有力支撑。在建设教育强国和大力推进教育数字化的背景下,对于义务教育阶段信息科技课程而言,要以大教材观建设课程资源。一是形成统分结合的资源建设体系,探索建立国家管“方向、核心、标准”、地方做“配套、规范、探索”、学校重“保障、引导”的资源建设体系。国家层面要统筹指导,明确课程资源建设的方向,开发教学指南等核心资源,制定数字资源建设标准,如大力推进国产化、要求数字资源全面兼容适配主流的国产操作系统等。地方要按照教学指南和标准开发适应当地特色的配套资源,建立相应的条件性资源配备规范,开展数字化探索,推进系列化国产软硬件进校园。学校要提供条件性课程资源保障课程开设,并积极引导教师开发课程资源。二是规范教育机构参与资源建设。从基础教育教材建设的经验看,市场化一定程度上促进了教材的多样化,提高了教材的质量和水平,但也出现了无序竞争、重复建设和个别教材出现错误等问题。在信息科技课程资源建设中,要在教材建设国家事权的角度下,对参与资源建设的相关机构从企业属性、人员资质、维护保障等方面提出相应要求,确保相关机构既有能力建设好的资源,又有能力维护、更新资源,确保课程资源良性迭代。


(二)充分发挥教师开发和利用课程资源主体的作用


教师是学生的直接接口,课标的立意、教材的规范和资源的丰富都通过教师呈现给学生。教师是课程实施的核心要素,只有教师依据课标选择和开发的课程资源才能进入课堂教学。同时,教师要根据学生实际对课程资源适时二次开发和有效利用,以使课程资源所蕴含的教育价值得以彰显。一是要全面提升教师数字素养与技能,构建信息科技教师教学能力框架,采取专题研修、培训、研讨的方式,传递和吸取好的教学经验,为教师开发课程资源奠定基础。二是促进教师角色转变,积极引导教师从过去的“传道授业解惑”的课程实施者转变为课程资源的开发者和实施者,积极开发具有地方特色的教育资源并分享到更多区域,满足多元化的教育需求。三是加大激励措施,在基础教育教学成果奖、基础教育精品课等多种激励措施的基础上,增设适合信息科技课程资源建设的相关奖励。


(三)构建课程资源建设标准


标准是一种具有基础性、通用性的语言。信息科技课程资源不仅涉及以数字资源为主的素材性资源,还涉及支撑教学实验的条件性资源。信息科技课程资源的建设主体多元,涉及教育、出版、科技等众多领域,具有典型的“跨界”特征。互联网的飞速发展充分说明了“协议”标准的重要性。如果没有统一的标准,那么不同主体建设的课程资源就很难流通与共事,不同类型的课程资源之间也不兼容。这就需要按照信息科技课程资源的类型,厘清不同种类课程资源的关系,建立课程资源之间衔接、互通的标准体系,以更好地满足信息科技课程的多样化教学要求。


(四)加强课程资源建设评估指导


课程资源的质量决定着信息科技课程开设的质量,进而影响学生数字素养与技能的培养。在基础教育阶段,我国已经建立了一套包括“课程方案-课程标准-教材”在内的完善的国家课程教材开发和评估体系,但并未尝试“课程方案-课程标准-课程资源”的建设模式,信息科技课程资源采用了这一建设模式,且参与的主体多元,亟须从国家层面加强评估指导。一是要以评促建,建立常态化信息科技课程资源的评估机制,组建专家团队,定期评估各地资源建设情况。二是探索建立信息科技课程资源评价标准,在政治性、科学性、适宜性的基础上,结合信息科技课程资源的数字性、基础性、实践性、综合性、生成性和开放性等特点,构建科学、有效的评价标准。


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Principle, Thought and Path of Resource Development Based on Information Technology Curriculum Standards

Qiu Sen, Guo Fang, Huang Ronghuai

Abstract: Constructing high-quality information technology curriculum resource system is an important guarantee for information technology course. The basic principles of constructing resources include: fostering virtue through education and insisting on educating people, keeping up with time and paying attention to iterative updating, and paying attention to digital resources and advocating coconstruction and sharing. The practical paths include: innovating the construction mechanism of curriculum resource, giving full play to the role of teachers in developing and utilizing curriculum resource, constructing the standard of curriculum resource construction,and strengthening the evaluation guidance of curriculum resource construction.
Key words: information technology; curriculum resource; digital competency



来源:《课程·教材·教法》,原标题《基于信息科技课程标准的资源开发:原则、思路和路径》

作者:仇森(人民教育出版社信息技术编辑室),郭芳(北京师范大学教育学部),黄荣怀(北京师范大学教育学部、北京师范大学智慧学习研究院)

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