吳向東 王繼華
【摘 要】中小學(xué)信息技術(shù)教育以信息素養(yǎng)為總目標(biāo)已經(jīng)落后于時(shí)代的要求,我們認(rèn)為,信息技術(shù)教育不僅要讓學(xué)生成為信息的明智“消費(fèi)者”,還必須讓他們成為信息的“生產(chǎn)者”,以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。本文介紹了多個(gè)重視學(xué)生“生產(chǎn)者”地位的信息技術(shù)教育新方向,為信息技術(shù)教育的改革尋找新的出路。
【關(guān)鍵詞】生產(chǎn)者;信息素養(yǎng);媒介素養(yǎng);計(jì)算思維;數(shù)字文化創(chuàng)作;機(jī)器人;信息科學(xué)與技術(shù);計(jì)算機(jī)科學(xué)教育
【中圖分類(lèi)號(hào)】G40-057 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【論文編號(hào)】1671-7384(2013)06-45-03
中小學(xué)信息技術(shù)課程早已經(jīng)發(fā)展到了一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn),一線教師對(duì)課程的普遍迷茫和失落就是面臨這個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的集中反映。將信息素養(yǎng)的培養(yǎng)作為中小學(xué)信息技術(shù)課程的總目標(biāo)可能已不再合適。這是因?yàn)?,一是“信息素養(yǎng)”一詞是來(lái)自美國(guó)圖書(shū)館系統(tǒng)的定義,它更多地傾向于把學(xué)生培養(yǎng)成為信息的“消費(fèi)者”而不是“生產(chǎn)者”。二是在課程內(nèi)容的處理上,各種信息技術(shù)教材又傾向于讓學(xué)生學(xué)習(xí)一些常用軟件的操作,信息素養(yǎng)的本質(zhì)內(nèi)涵并沒(méi)有得到真正落實(shí)。
無(wú)獨(dú)有偶。2012年1月,英國(guó)教育部發(fā)布了《取消中小學(xué)遵守ICT學(xué)習(xí)計(jì)劃、成績(jī)目標(biāo)和法定考試安排的責(zé)任》的征詢(xún)意見(jiàn)文件,認(rèn)為中小學(xué)ICT課程是遲鈍的,并且對(duì)于學(xué)生是毫無(wú)刺激性的,“學(xué)生厭煩了傳統(tǒng)的微軟辦公軟件的教學(xué)內(nèi)容”;信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)界人士普遍認(rèn)為,英國(guó)中小學(xué)要教授更加嚴(yán)肅的計(jì)算機(jī)科學(xué)課程,不應(yīng)只限定于傳統(tǒng)的讓學(xué)生上機(jī)學(xué)會(huì)操作軟件而已,更應(yīng)該讓學(xué)生學(xué)會(huì)如何編寫(xiě)軟件程序,即學(xué)生不只是使用者,更應(yīng)該進(jìn)一步成為創(chuàng)造者[1]。英國(guó)的這種情況與我國(guó)何其相似,都面臨著如何變革信息技術(shù)教育的問(wèn)題。
本文通過(guò)檢索國(guó)內(nèi)外信息技術(shù)教育的最新觀念和做法,結(jié)合我們的探索,提出了以下幾個(gè)重視學(xué)生“生產(chǎn)者”地位的信息技術(shù)教育新方向,供同行們參考和研究。
計(jì)算思維方向
計(jì)算思維是美國(guó)華裔計(jì)算機(jī)科學(xué)家周以真于2006年提出的。她將計(jì)算思維視為一個(gè)思維的過(guò)程,一種解決問(wèn)題切入的角度,“能夠?qū)⒁粋€(gè)問(wèn)題清晰、抽象地描述出來(lái),并將問(wèn)題的解決方案表示為一個(gè)信息處理的流程。它包含了數(shù)學(xué)性思維和工程性思維,而其最重要的思維模式就是抽象話語(yǔ)模式”[2]。在她看來(lái),計(jì)算思維是除了讀寫(xiě)算之外,人類(lèi)應(yīng)具備的最基本的能力。她的這一提法很快引起了全世界的關(guān)注,有關(guān)計(jì)算思維的國(guó)際會(huì)議越來(lái)越多,對(duì)“計(jì)算思維無(wú)處不在”的觀點(diǎn)越來(lái)越認(rèn)可,已滲透到科學(xué)與人文的所有領(lǐng)域[3]。
2010年,中國(guó)9所985高校聯(lián)合發(fā)布《九校聯(lián)盟(C9)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教學(xué)發(fā)展戰(zhàn)略聯(lián)合聲明》,在計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課中引入計(jì)算思維[4]。谷歌公司建立了專(zhuān)門(mén)的網(wǎng)站“探索計(jì)算思維”(www.google.com/edu/computational-thinking),對(duì)計(jì)算思維在中小學(xué)如何落實(shí)提供了方法、樣例和工具,并推薦Python語(yǔ)言作為培養(yǎng)計(jì)算思維的載體,意在培養(yǎng)問(wèn)題分解、模式識(shí)別、抽象概括為模型、算法設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析和可視化等計(jì)算思維技巧。美國(guó)國(guó)際教育技術(shù)協(xié)會(huì)(ISTE)于2011年提出,K-12教育中要貫穿計(jì)算思維的培養(yǎng),要求在所有的學(xué)科學(xué)習(xí)活動(dòng)中去落實(shí)[5]。北京東城區(qū)東四九條小學(xué)的武健老師提出的“生活算法”[6]與計(jì)算思維的內(nèi)涵類(lèi)似。在計(jì)算思維培養(yǎng)還未在中小學(xué)所有學(xué)科鋪開(kāi)的初始階段,信息技術(shù)學(xué)科有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),可以先行先試。
計(jì)算機(jī)科學(xué)教育方向
美國(guó)國(guó)際教育技術(shù)協(xié)會(huì)于2011年提出了計(jì)算機(jī)科學(xué)教育的標(biāo)準(zhǔn)[7],認(rèn)為除了要求培養(yǎng)計(jì)算思維外,還要向?qū)W生展示計(jì)算機(jī)科學(xué)的知識(shí)內(nèi)容和模型,以及重要的原則和概念。比如,展現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的表示和抽象概念方面的知識(shí);有效地進(jìn)行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和測(cè)試的算法知識(shí);展現(xiàn)電子設(shè)備、系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的知識(shí);能夠理解計(jì)算機(jī)科學(xué)扮演的角色和對(duì)現(xiàn)代世界的影響等。
計(jì)算機(jī)科學(xué)教育需要學(xué)習(xí)編程語(yǔ)言,但美國(guó)編程教學(xué)的情況并不樂(lè)觀,目前只有1/10的學(xué)校開(kāi)設(shè)計(jì)算機(jī)編程課[8]。為此,微軟創(chuàng)始人蓋茨和FaceBook創(chuàng)始人扎克伯格等聯(lián)合呼吁,美國(guó)要鼓勵(lì)更多學(xué)生學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)編程,以解決美國(guó)嚴(yán)重的工程師短缺問(wèn)題,并創(chuàng)建了Code.org網(wǎng)站予以宣傳。該網(wǎng)站上有許多名人名言,比如美國(guó)麻省理工學(xué)院媒體實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)始人尼古拉斯·尼葛洛龐帝的留言為:“編程可以讓你思考如何思考,而在調(diào)試代碼時(shí)你可以學(xué)習(xí)如何學(xué)習(xí)”。Code.org網(wǎng)站還為K-12學(xué)生推薦了Alice、Kodu、Scratch等可視化編程工具。這些工具無(wú)疑可以有效降低編程的難度,使得小學(xué)生都可以開(kāi)始計(jì)算機(jī)科學(xué)的學(xué)習(xí)。
信息科學(xué)與技術(shù)整體融合的方向
該方向與計(jì)算機(jī)科學(xué)教育的方向有一定的相似性,但顯然要大得多。北京郵電大學(xué)鐘義信教授認(rèn)為,中小學(xué)只講“信息技術(shù)”不講“信息科學(xué)”是不合適的,信息科學(xué)和技術(shù)是一個(gè)有機(jī)的整體,只有信息技術(shù)的操作技能,不等于懂得了信息技術(shù)本身,更不等于懂得了信息科學(xué)。信息科學(xué)與技術(shù)課程應(yīng)當(dāng)給學(xué)生講清楚信息科學(xué)和技術(shù)的基本概念、基本原理和基本應(yīng)用;小學(xué)可以通過(guò)形象親切的“應(yīng)用”來(lái)引起興趣,引出概念和原理,中學(xué)則可以由淺入深地從基本概念引出原理和應(yīng)用[9]。柳棟、武健和魏寧等對(duì)信息科技課程進(jìn)行了理論梳理和框架性的思考[10],也反映出了在這一方向的探索。
2012年3月, 澳大利亞課程評(píng)估和報(bào)告局公布了《澳大利亞課程草案:技術(shù)》。該課程草案將“數(shù)字技術(shù)”作為兩大板塊之一,分“知識(shí)掌握和理解”和“技術(shù)過(guò)程和技術(shù)產(chǎn)品”兩個(gè)方面組織課程內(nèi)容。前者包括數(shù)字信息、數(shù)字系統(tǒng)和技術(shù),數(shù)字化技術(shù)與社會(huì)等內(nèi)容。后者包括提出和研究問(wèn)題,分析和形成數(shù)字化的解決方案,表述、構(gòu)建和評(píng)估數(shù)字化的解決方案,利用創(chuàng)造性的技能和進(jìn)取精神促進(jìn)可持續(xù)生活模式的發(fā)展等。它與鐘義信教授對(duì)“信息科學(xué)”與“信息技術(shù)”的區(qū)分有些類(lèi)似,其總體目標(biāo)是將學(xué)生打造成富有創(chuàng)造性、創(chuàng)新性和進(jìn)取精神的技術(shù)使用者,積極而明智的公民[11]。
機(jī)器人方向
學(xué)習(xí)機(jī)器人需要懂得獲取傳感器數(shù)據(jù)、采用編程控制動(dòng)力裝置、搭建具有一定結(jié)構(gòu)和功能的機(jī)械等。隨著開(kāi)源硬件和傳感器部件價(jià)格的下滑,國(guó)內(nèi)已有信息技術(shù)教育專(zhuān)業(yè)研究人員,如李藝教授等將機(jī)器人納入中小學(xué)信息技術(shù)教材,中國(guó)教育技術(shù)協(xié)會(huì)信息技術(shù)教育專(zhuān)業(yè)委員會(huì)2012年5月發(fā)布的《基礎(chǔ)教育信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2012版)》已把機(jī)器人教育作為主要內(nèi)容。有些地區(qū),如廣州市電化教育館,還開(kāi)發(fā)了3D仿真虛擬機(jī)器人的軟件,以解決機(jī)器人硬件過(guò)于昂貴的問(wèn)題。但是,受機(jī)器人功能的限制,當(dāng)前的機(jī)器人教學(xué)還處在完成一些規(guī)定動(dòng)作的階段,發(fā)展學(xué)生創(chuàng)造力的空間有限。目前,有教師和教研員,如吳俊杰、謝作如、管雪沨[12]等,在嘗試將機(jī)器人、傳感器、開(kāi)源硬件與Scratch等可視化編程工具結(jié)合使用,發(fā)展學(xué)生的編程和對(duì)硬件產(chǎn)品的設(shè)計(jì)技能,嘗試帶領(lǐng)學(xué)生在這個(gè)領(lǐng)域開(kāi)展體現(xiàn)“生產(chǎn)者”的“創(chuàng)客”工作,這個(gè)方向是很有潛力的。
媒介素養(yǎng)方向
美國(guó)媒介素養(yǎng)中心認(rèn)為,媒介素養(yǎng)是21世紀(jì)的教育方法,它提供了一個(gè)框架,訪問(wèn)、分析、評(píng)估、創(chuàng)造和參與各種形式的信息——從印刷到視頻到互聯(lián)網(wǎng);媒介素養(yǎng)構(gòu)建了一個(gè)理解媒體在現(xiàn)代社會(huì)中的作用,以及探索、自我表達(dá)的民主國(guó)家公民所必需的基本技能[13]。媒介素養(yǎng)與信息素養(yǎng)在內(nèi)涵上有一定的交叉,也包括獲取、分析、評(píng)估信息的能力,但媒介素養(yǎng)還強(qiáng)調(diào)創(chuàng)造信息的能力。美國(guó)21世紀(jì)技能委員會(huì)認(rèn)為,媒介素養(yǎng)包括培養(yǎng)學(xué)生利用各種媒介傳遞信息、為某種媒介精心設(shè)計(jì)資訊來(lái)影響受眾的技能[14]。由此看來(lái),媒介素養(yǎng)不僅把學(xué)生作為媒介的“消費(fèi)者”,還把學(xué)生作為媒介的“生產(chǎn)者”。對(duì)于媒介素養(yǎng)的培養(yǎng),國(guó)際上一般采用融入各個(gè)學(xué)科的方式來(lái)進(jìn)行。目前,我國(guó)中小學(xué)對(duì)媒介素養(yǎng)教育的重視不夠,但信息技術(shù)課程具有先天的“創(chuàng)建”媒介產(chǎn)品或“做媒介”的優(yōu)勢(shì)。
數(shù)字文化創(chuàng)作方向
該方向是我們?cè)诙嗄甑膶?shí)踐探索中提出的。在技術(shù)工具越來(lái)越簡(jiǎn)單和普及的“技術(shù)消融”時(shí)代,其可行性越來(lái)越大。數(shù)字文化創(chuàng)作方向是為體現(xiàn)學(xué)生對(duì)知識(shí)信息和數(shù)字化產(chǎn)品的“生產(chǎn)者”地位而提出的[15],2010年,我們?cè)凇吨行W(xué)信息技術(shù)教育》雜志上發(fā)表的“兒童數(shù)字文化創(chuàng)作課程”系列論文中已有詳細(xì)的闡述。目前,我們推薦在小學(xué)主要采用Scratch可視化編程工具等讓學(xué)生進(jìn)行有創(chuàng)意的“文化表達(dá)”,并在作品創(chuàng)作中達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生編程、計(jì)算思維、系統(tǒng)思考的目的。多年的實(shí)踐已讓我們看到學(xué)生身上的一些變化,一方面,學(xué)生創(chuàng)造、協(xié)作和分享的能力得以提升;另一方面,學(xué)生在計(jì)算機(jī)操作能力、信息素養(yǎng)和媒介素養(yǎng)上均得到了較好的鍛煉。近期我們正在關(guān)注“創(chuàng)客”,即利用各種信息技術(shù)玩發(fā)明、玩創(chuàng)造,甚至用3D打印玩?zhèn)€人制造的DIY愛(ài)好者,他們正在形成《長(zhǎng)尾理論》作者克里斯·安德森所說(shuō)的“實(shí)物長(zhǎng)尾效應(yīng)”,成為新經(jīng)濟(jì)的弄潮兒[16]。2012年,上海已有小學(xué)開(kāi)設(shè)了3D打印課程,學(xué)習(xí)如何自己設(shè)計(jì)和創(chuàng)造物品[17],這無(wú)疑為數(shù)字文化創(chuàng)作的方向打開(kāi)了又一扇窗。
上述的每個(gè)方向都有重疊之處,比如計(jì)算思維、計(jì)算機(jī)科學(xué)教育、機(jī)器人教育、數(shù)字文化創(chuàng)作方向都強(qiáng)調(diào)編程的學(xué)習(xí),只是站的視角和思考的層面不同,表述也就顯得不同。但正是這些不同的視角,給我們更多的啟發(fā)。同時(shí),上述的每個(gè)方向都在強(qiáng)調(diào)體現(xiàn)學(xué)生的信息“生產(chǎn)者”地位,而不僅僅把學(xué)生當(dāng)成信息的“消費(fèi)者”。這得益于信息技術(shù)在日常生活中的消融,專(zhuān)業(yè)技術(shù)的“大規(guī)模業(yè)余化”[18],使得“人人都是藝術(shù)家”、“人人都是傳媒”、“人人都是創(chuàng)客”的圖景日益顯現(xiàn)。這些,必將促使信息技術(shù)教育的目標(biāo)和內(nèi)容隨之改變。
我們還要看到,信息素養(yǎng)只是信息技術(shù)教育的一個(gè)方面,它難以承載信息技術(shù)教育的全部目標(biāo),把學(xué)生看作信息的“消費(fèi)者”已與時(shí)代脫節(jié);以技術(shù)操作的學(xué)習(xí)為主的實(shí)踐現(xiàn)狀,已不能滿足學(xué)生渴望創(chuàng)造的心理和當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展需要。本文介紹的這幾個(gè)新方向,有助于走出長(zhǎng)期限制著我們的藩籬,為信息技術(shù)教育的發(fā)展開(kāi)辟新路。
注:基金項(xiàng)目:廣東省教育科學(xué)規(guī)劃教育信息技術(shù)研究專(zhuān)項(xiàng)“十二五”規(guī)劃課題《兒童數(shù)字文化創(chuàng)作課程實(shí)驗(yàn)與小學(xué)信息技術(shù)課程發(fā)展的研究》(批準(zhǔn)號(hào):11JXZ006)
(作者單位:華南師范大學(xué)附屬小學(xué))