“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)解讀與教學建議

潘家琪，劉俊強

（哈爾濱師范大學 教育科學學院，黑龍江 哈爾濱150025）

高中信息技術(shù)課程標準修訂組本著堅持立德樹人的教育理念，最終確定了由信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任四個核心要素為內(nèi)容的高中信息技術(shù)學科核心素養(yǎng)。其中數(shù)字化學習與創(chuàng)新作為其他三項核心素養(yǎng)的具體體現(xiàn)，是發(fā)展學科核心素養(yǎng)的實踐經(jīng)驗來源。

一、“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的概念解讀

1.數(shù)字化學習

E-Learning最早由美國的杰·克羅斯（Jay Cross）教授于1998年首次提出，英文全稱為Electronic Learning，可譯為在線學習、電子學習、網(wǎng)絡學習、數(shù)字學習、數(shù)字化學習等。何克抗教授認為E-Learning不僅是指網(wǎng)絡化學習，還應該包括基于多媒體的學習，他認為把ELearning翻譯為數(shù)字化學習是比較適當?shù)摹1]對于這一概念的相關(guān)界定，筆者基本認同何克抗教授的觀點，數(shù)字化學習的完整內(nèi)涵應是：利用現(xiàn)代信息技術(shù)手段，通過信息技術(shù)與學科課程的有效整合來實現(xiàn)一種理想的學習環(huán)境和全面的、能充分體現(xiàn)學生主體作用的學習方式，從而徹底改革傳統(tǒng)的教學結(jié)構(gòu)和教育本質(zhì)，達到大批培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的。

數(shù)字化學習概念于2000年后在我國開始全面引入，之后隨著信息技術(shù)改革的浪潮愈演愈烈，數(shù)字化學習能力水平的高低對學生適應社會變革、個人發(fā)展需要及助力其終身學習起著至關(guān)重要的作用。

2.創(chuàng)新

創(chuàng)新是一個民族進步的靈魂，是一個國家興旺發(fā)達的不竭動力，同時也是新時代對人才的迫切要求。創(chuàng)新也是以現(xiàn)有的思維模式提出有別于常規(guī)或常人思路的見解為導向，利用現(xiàn)有的知識和物質(zhì)，在特定的環(huán)境中，本著理想化需要或為滿足社會需求而改進或創(chuàng)造新的事物、方法、元素、路徑、環(huán)境，并能獲得一定有益效果的行為。創(chuàng)新還是個人想法作用于已被吸收內(nèi)化并建構(gòu)于自身知識的過程。知識積累是創(chuàng)新的前提基礎(chǔ)，創(chuàng)新是知識的高層次發(fā)展。在當今數(shù)字化環(huán)境下，不僅要培養(yǎng)學生的自主學習能力，同時也要著力培養(yǎng)其創(chuàng)新意識。

3.數(shù)字化學習與創(chuàng)新

《普通高中信息技術(shù)課程標準（2017年版）》（以下簡稱《課程標準》）中關(guān)于“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”的描述是指：個體通過評估并選用常見的數(shù)字化資源與工具，有效地管理學習過程與學習資源，創(chuàng)造性地解決問題，從而完成學習任務，形成創(chuàng)新作品的能力。其對“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”的內(nèi)涵表述為：能夠認識數(shù)字化學習環(huán)境的優(yōu)勢與局限性，適應數(shù)字化學習環(huán)境，養(yǎng)成數(shù)字化學習與創(chuàng)新的習慣；掌握數(shù)字化學習系統(tǒng)、學習資源與工具的操作技能，用于開展自主學習、協(xié)同工作、知識分享與創(chuàng)新創(chuàng)造，助力終身學習能力的提高。[2]

筆者認為高中“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)是在數(shù)字化社會環(huán)境下高中生能夠認清各個資源的優(yōu)缺點，掌握各種數(shù)字化工具的使用，以促進其利用數(shù)字化環(huán)境進行自主學習與創(chuàng)新能力的形成。[3]

二、高中信息技術(shù)學科培養(yǎng)“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的必要性[4]

1.高中階段發(fā)展學生“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的理由

近十年來，隨著大數(shù)據(jù)學習資源及數(shù)字化在線學習平臺的發(fā)展，當代高中階段學生學習早已不再局限于教師教、學生學的傳統(tǒng)教學模式，數(shù)字化的學習模式已經(jīng)深度融入到學生的日常學習生活中。這不僅是現(xiàn)代學習模式的轉(zhuǎn)變，同時也順應了未來社會信息化、數(shù)字化的發(fā)展趨勢。新課標強調(diào)各學科之間的綜合性，培養(yǎng)學生數(shù)字化學習能力不僅應在信息技術(shù)學科中，也應把這種能力融會貫通到各門學科，甚至生活學習的方方面面，以促進終身學習能力的提高。

“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”是當代學生必不可少的一項重要的素養(yǎng)，學生在進行數(shù)字化學習與創(chuàng)新的實踐過程中，會接觸到各種各樣的數(shù)字化資源與工具，但是一些資源與工具良莠不齊且各有其自身所適應的情景，具備良好素養(yǎng)的學生應該可以敏銳地發(fā)掘、選用適合自己的信息和工具，并且能夠創(chuàng)造性地解決問題。而要發(fā)展學生的這一能力，不僅需要學生主觀上努力自覺地形成數(shù)字化思維，更重要的是教師要給予有目的、有計劃、有組織的引導。不論是在日常生活中不自覺地接觸到的數(shù)字化學習環(huán)境，還是義務教育階段在學校中運用到的數(shù)字化資源與工具，學生得到的體驗都是零散的，沒有經(jīng)過系統(tǒng)設(shè)計的，所以在高中信息技術(shù)學科中教師有意識地培養(yǎng)學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)是十分必要的[5]。

2.“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”在學科核心素養(yǎng)體系中起集成的作用[6]

《課程標準》從 “人與技術(shù)”“人、技術(shù)及問題解決”“人、技術(shù)與社會”等層面分析得出了信息社會公民所必備的素養(yǎng)。[7]

高中信息技術(shù)學科的四個核心素養(yǎng)既相互獨立又相互聯(lián)系，協(xié)同發(fā)展最終構(gòu)成核心素養(yǎng)體系，促進學生全面發(fā)展。高中信息技術(shù)學科核心素養(yǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 高中信息技術(shù)學科核心素養(yǎng)結(jié)構(gòu)圖

信息意識和計算思維居于整個體系的基礎(chǔ)位置，是學生發(fā)展信息化能力的前提，信息社會責任是整個信息社會向正確方向發(fā)展的保障，而數(shù)字化學習與創(chuàng)新匯聚了其他三項核心素養(yǎng)，是學生信息素養(yǎng)作用于社會實踐的直接能力。

由此可見，數(shù)字化學習與創(chuàng)新在整個核心素養(yǎng)體系中處于舉足輕重的重要位置，培養(yǎng)高中生掌握數(shù)字化學習系統(tǒng)、學習資源與學習工具的操作技能，大力發(fā)展他們的創(chuàng)新意識與創(chuàng)造技能，更有益于全面把握信息技術(shù)學科核心素養(yǎng)體系，更有益于將學生培養(yǎng)成數(shù)字化時代的合格公民。

三、高中信息技術(shù)學科培養(yǎng)“數(shù)字化學習與創(chuàng)新”素養(yǎng)的教學建議

為了適應現(xiàn)代社會發(fā)展及滿足當代學習進步的需要，高中信息技術(shù)課程教學改革勢在必行。其中，培養(yǎng)學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)是培育四個核心素養(yǎng)體系的重要部分，同時也是喚醒學生信息觀念、激活信息技術(shù)課堂活力行之有效的途徑。

1.教師引領(lǐng)學生構(gòu)建自主探究的學習觀

傳統(tǒng)課程僅強調(diào)知識與技術(shù)的學習，而忽視課程內(nèi)在價值的培育。誠然，知識、技術(shù)的習得是應用的基礎(chǔ)前提，但現(xiàn)代信息技術(shù)的飛速發(fā)展，早已超越了其單純作為技術(shù)工具的價值，數(shù)字化的學習環(huán)境不僅改變了人們的學習方式、交往方式，甚至影響了人們的思維方式。而創(chuàng)新對個人發(fā)展、國力增強乃至社會變革都有著十分重大的意義。所以我們不應僅僅把信息技術(shù)看作是一種工具，更應發(fā)揮其蘊含的價值。同時教師要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)課堂中“教師為主體的教師教、學生學”的教學觀，教學要體現(xiàn)學生的主體性，同時在教學中融入開放意識、探究意識、合作意識、綜合意識、創(chuàng)新意識，幫助學生掌握數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力，激發(fā)學生在信息資源中協(xié)作、探究的精神，以期促進學生的全面發(fā)展。

2.創(chuàng)設(shè)有益于促進學習的數(shù)字化學習環(huán)境

數(shù)字化學習與創(chuàng)新強調(diào)學生在數(shù)字化環(huán)境下的發(fā)展。教師在設(shè)計教學時，應該根據(jù)學生的學習基礎(chǔ)，創(chuàng)設(shè)適合學生需要的數(shù)字化環(huán)境與活動。美國2000年發(fā)布的第二個《國家教育技術(shù)計劃》中，以E-Learning為整體標題，也將數(shù)字音視頻、數(shù)據(jù)文件、計算機光盤等基于多媒體的數(shù)字化內(nèi)容包括在內(nèi)，并強調(diào)要將網(wǎng)絡資源與數(shù)字化內(nèi)容相結(jié)合。要讓學生在項目實踐過程中體會自主、協(xié)作學習，積極主動地創(chuàng)造個性化作品。教學資源不可或缺，但并不意味著所有教師都要投入到資源開發(fā)中去，而是讓教師努力搜集恰當合適的教學資源。數(shù)字化硬件設(shè)施的運用，不僅需要教師不斷提高自身水平以使其功能與作用得到最大發(fā)揮，同時設(shè)施建設(shè)也需要學校和政府的大力支持。只有在良好的數(shù)字化學習環(huán)境和充足的信息化學習資源的支持下，學生的數(shù)字化學習與創(chuàng)新才能得以實現(xiàn)。

3.開發(fā)能夠滿足學生多層次發(fā)展需要和適應具體學校情況的課程

（1）高中信息技術(shù)學科課程結(jié)構(gòu)

根據(jù)《課程標準》，我們可以看到高中信息技術(shù)學科的課程結(jié)構(gòu)如圖2所示。[2]

圖2 高中信息技術(shù)學科的課程結(jié)構(gòu)

①必修課程

必修課程是為了使高中生的信息素養(yǎng)得到全面提升而開設(shè)的基礎(chǔ)課程，是學生參加選擇性必修課和選修課的前提基礎(chǔ)，是每位學生都必須參加的課程。教師在講授必修課程時，應著力于促進學生信息意識和信息素養(yǎng)的發(fā)展以及學科基礎(chǔ)知識和基本技能的培養(yǎng)。

②選擇性必修課

選擇性必修課是根據(jù)學生升學和個性化發(fā)展而設(shè)計的課程，學生可以根據(jù)自身的需要進行選擇性學習。教師應主動參加相關(guān)培訓，不斷提升自身實力以保證教學質(zhì)量。學校要為教師的學習提供條件，定期組織培訓，有條件的情況下可以聘請相關(guān)專業(yè)人士為學生進行更為專業(yè)的講解，或組織學生參與實踐活動。

③選修課程

高中信息技術(shù)選修課程是為滿足學生的興趣愛好、學習發(fā)展、職業(yè)選擇而設(shè)計的自主選修課程，同時為學校開設(shè)校本課程預留了空間。在具體課程開設(shè)時，應給予足夠的重視，不應因其是選修課程而被取消或占用，學校要組織教師隊伍開發(fā)校本課程，保證學生信息技術(shù)素質(zhì)的多元發(fā)展。

（2）學校具體開設(shè)建議[8]

在學校實際開設(shè)信息技術(shù)學科時，往往由于高中生學業(yè)壓力大、師資力量短缺等原因，課程難以滿足學生多樣化及個性化的發(fā)展需求。為解決這一問題，教育行政管理部門、學校乃至整個社會都要給予信息技術(shù)學科足夠的重視。

學校在開設(shè)課程時可以結(jié)合具體情況，開發(fā)校本課程。信息技術(shù)的應用不應局限在信息技術(shù)學科內(nèi)，要注重和其他學科深度融合，要在學生學習、生活中培養(yǎng)學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新的素養(yǎng)。學?？梢詾閷W生提供多種學習資源（如微課、MOOCs等）以供學生根據(jù)自己的需要進行學習。

4.深度挖掘課程內(nèi)容[9]

高中信息技術(shù)教學內(nèi)容豐富，既有全面提升學生信息素養(yǎng)的必修課，也有為了滿足學生升學和個性化發(fā)展需要而創(chuàng)設(shè)的選擇性必修課，還有滿足學生的興趣愛好、學業(yè)發(fā)展、職業(yè)選擇的自主選修課程。培養(yǎng)學生的數(shù)字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)，需要教師根據(jù)具體的教學內(nèi)容深度挖掘。

（1）從數(shù)據(jù)與計算模塊看

通過本模塊的學習，要使學生在掌握算法與程序設(shè)計基礎(chǔ)知識的先決條件下，自覺依據(jù)實際需要運用數(shù)字化工具解決生活與學習中的問題，成為信息社會的積極參與者。在進行本模塊教學時，教師可以創(chuàng)設(shè)情境，使學生針對具體的學習任務，借助數(shù)字化學習環(huán)境，選用合適的軟件工具或平臺處理數(shù)據(jù)（如移動終端、開源硬件、網(wǎng)絡學習平臺、應用軟件等）、建構(gòu)知識、體驗數(shù)字化學習過程，感受利用數(shù)字化工具和資源的優(yōu)勢，從而促使學生學會數(shù)字化學習方法，可以根據(jù)需要選用適當?shù)臄?shù)字化工具開展學習。

（2）從網(wǎng)絡基礎(chǔ)模塊看

網(wǎng)絡對現(xiàn)代人的生活至關(guān)重要，熟練使用典型網(wǎng)絡服務有助于學生獲取學習資源和促進其終身學習，同時這也是現(xiàn)代信息社會中生存與發(fā)展的基本技能之一。在這部分，要讓學生理解網(wǎng)卡、交換機、路由器等基本網(wǎng)絡設(shè)備的作用和工作原理，能夠使用適當工具對數(shù)據(jù)和終端進行加密，經(jīng)過體驗物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”以及其他相關(guān)網(wǎng)絡在日常生活、學習中的應用，如Bluetooth（藍牙）、NFC（近場通信）等，探討創(chuàng)新網(wǎng)絡服務對人們的生活、工作和學習的重大影響。通過本模塊的學習，學生能根據(jù)任務特點選擇恰當?shù)木W(wǎng)絡服務，能使用典型的網(wǎng)絡服務解決生活與學習中的任務，并理解創(chuàng)新網(wǎng)絡服務的意義，進而自覺進行數(shù)字化學習與創(chuàng)新。

（3）從數(shù)據(jù)管理與分析模塊看

數(shù)據(jù)管理與分析已經(jīng)成為人們解決日常生活與學習中問題的重要方式，網(wǎng)上信息資源龐雜且質(zhì)量參差不齊，有效的管理與數(shù)據(jù)分析可以幫助人們獲取有價值的信息，為解決問題提供重要依據(jù)。

教學內(nèi)容包括運用數(shù)字化學習方式，使學生了解常用的數(shù)據(jù)分析方法（如對比分析法、平均分析法、相關(guān)分析法等），能在實踐中選用恰當?shù)墓ぞ?，解決生活及學習當中的問題。通過本模塊的學習，學生應該能夠選擇一種數(shù)據(jù)庫工具對數(shù)據(jù)進行管理，從給定的數(shù)據(jù)中提取有用信息并開展自主學習或協(xié)作學習，創(chuàng)造性地解決問題，從而使學生將數(shù)字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)內(nèi)化于自身的日常學習生活中。

5.倡導“基于項目的學習”的教學方式

基于項目的學習是指學生在教師的引導下發(fā)現(xiàn)問題，并以解決問題為指向開展方案設(shè)計、新知學習、實踐探索，是具有創(chuàng)新特質(zhì)的學習活動。學科核心素養(yǎng)產(chǎn)生于人們的實踐活動中，最終會促使學生信息素養(yǎng)的提升，進而影響人們對現(xiàn)實生活的改造活動。所以高中信息技術(shù)課程的實施應在學生對實際問題的解決中來進行，即課堂教學應該以自主、合作、探究的項目式教學為主。新課標中要求教師把握項目學習本質(zhì)，倡導基于項目的學習方式，以項目整合課堂教學。

在實際的教學過程中，教師可以先梳理大模塊的教學內(nèi)容，歸納總結(jié)出學生知識習得后應具備的學科核心素養(yǎng)，以此為依據(jù)將大塊的學習內(nèi)容分解成幾個小的項目，設(shè)計好項目的推進路徑，使項目實施既能合理滲透學科核心素養(yǎng)，又能有效整合相關(guān)教學內(nèi)容。

同時在項目推進過程中，教師要引導學生在數(shù)字化環(huán)境中自主地收集資料、選用適宜的數(shù)字化學習工具，同時還應培養(yǎng)學生創(chuàng)造性解決問題的能力。教師可以根據(jù)具體的教學內(nèi)容，選擇不同的項目教學類型，如描述型學習項目、設(shè)計型學習項目、問題解決性學習項目等。

基于項目的學習實踐中，應鼓勵和倡導采用開放式項目進行教學，而在開放式項目教學中，學生不是知識的被動接受者，而是項目的設(shè)計者、實施者和項目成果的推介者，同時教師角色也轉(zhuǎn)變?yōu)橐龑д摺⑤o助者。

在問題情境里的項目學習可以促使學生發(fā)展對信息問題的敏感性、對知識學習的掌控力、對問題求解的思考能力、團隊協(xié)作和人際交流能力。在項目實施過程中，各種能力共同促進了學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)的形成與發(fā)展。

6.建立面向?qū)W科核心素養(yǎng)的高中信息技術(shù)課程評價體系[8]

高中信息技術(shù)課程的主要任務是促使學生形成信息技術(shù)核心素養(yǎng)，課程評價也應依據(jù)信息技術(shù)學科素養(yǎng)而展開。

在進行教學評價時，教師應遵循以下幾項原則：①重視評價對教學的激勵、診斷與促進作用，發(fā)揮評價的導向功能；②評價對象應包含全體學生，尊重學生的主體地位，促進學生全面發(fā)展；③評價要公平公正，注意過程性評價與總結(jié)性評價結(jié)合；④評價應科學合理，教師要提高評價的信度和效度。[2]

課程評價以學科核心素養(yǎng)的分級體系為依據(jù)，注重結(jié)合過程性評價和整體性評價，在進行形成性評價時，可以對教學過程中學生的動手實踐能力、協(xié)作的意識與能力，以及情感投入是否積極做出評價。

在總結(jié)性評價中一方面可以將學生完成的作品作為評價對象，另一方面要采用測試的方式對學生掌握的信息技術(shù)知識與技能做出客觀評價。教師評價時應綜合運用多種評價手段，評價的方式和評價的工具應支持學生自主和協(xié)作進行數(shù)字化問題解決并促進學生基于項目的學習，保證紙筆測試和上機測試相互補充，綜合運用。同時可以采用情景測試法、成長檔案袋評價法、作品評價法等。通過進行合理評價，達到不斷提高教師教學水平，促使學生信息技術(shù)知識與技能的積累，幫助學生逐步提高信息素養(yǎng)的目的。

四、結(jié)束語

普通高中信息技術(shù)課程旨在全面提高學生信息素養(yǎng)，數(shù)字化學習與創(chuàng)新不僅可以助力人們的終身學習與發(fā)展，而且對國力增強、社會變革有著重大意義。高中階段是培養(yǎng)學生核心素養(yǎng)的關(guān)鍵時期，教師要以先進的教育理論為基礎(chǔ)，把握項目式學習的本質(zhì)，培養(yǎng)學生數(shù)字化學習與創(chuàng)新素養(yǎng)，提升其參與信息社會的能力與責任感，為社會發(fā)展做出自己的貢獻。