基于學(xué)科思維視域下的高中信息技術(shù)課程優(yōu)化設(shè)計研究

戚敏

摘 要：在信息化時代下，信息技術(shù)課程已成為教育體系中的主要組成部分，并且在中小學(xué)課程教學(xué)中所占據(jù)的地位不斷提升。為了滿足信息化時代對信息技術(shù)人才的綜合素質(zhì)要求，高中信息技術(shù)教師在課程設(shè)計與實踐中，從學(xué)科思維的角度出發(fā)，優(yōu)化課程教學(xué)方案設(shè)計，以促進(jìn)高中生學(xué)科思維能力的生成，促進(jìn)信息技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量的提升。

關(guān)鍵詞：高中信息技術(shù); 課程設(shè)計; 學(xué)科思維; 優(yōu)化

中圖分類號：G633.67? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 文章編號：1006-3315（2019）10-013-001

一、學(xué)科思維的內(nèi)涵

上世紀(jì)70年代美國教育家加涅將學(xué)生知識與技能學(xué)習(xí)分為言語信息獲取、動作技能訓(xùn)練、認(rèn)知策略掌握以及學(xué)習(xí)情感態(tài)度樹立等不同的類型，以自我認(rèn)知為學(xué)生知識積累與技能提升中的內(nèi)在組織能力，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)知能力的改善，并起到了潛能挖掘的作用。從信息技術(shù)課程的角度分析，信息技術(shù)學(xué)科思維主要包括了三種：其一，計算思維，計算思維的形成過程為抽象數(shù)據(jù)→構(gòu)建模型→算法驗證→問題解決;其二，設(shè)計思維，設(shè)計思維的形成過程為任務(wù)分析→問題識別→事實描述→邏輯結(jié)構(gòu);其三，批判思維;批判思維的形成過程為價值判斷、事實評價、鑒賞驗證→澄清意義，具體見圖1。

二、學(xué)科思維視域下的高中信息技術(shù)課堂優(yōu)化設(shè)計方法

（一）計算思維培養(yǎng)

從技術(shù)角度來看，算法是一種精準(zhǔn)的計算方法與計算系統(tǒng)，通過算法的應(yīng)用將計算機(jī)問題解決的過程以及解決問題中所應(yīng)用的方法直接體現(xiàn)出來。隨著信息技術(shù)的普及化，算法思想不知不覺中已經(jīng)融入到人們的生活、學(xué)習(xí)、工作中。注重信息技術(shù)課程抽象性的特點，找到書本知識與實際經(jīng)驗之間的契合點。如在“圖書借閱系統(tǒng)”的教學(xué)設(shè)計中，課程設(shè)計應(yīng)根據(jù)其中包含的多個元素，如讀者、圖書作者、管理者、圖書編號等，通過抽象數(shù)據(jù)的搜集與整合，構(gòu)建“圖書借閱系統(tǒng)”的模型，并且注重學(xué)生在信息技術(shù)課程中的主體作用發(fā)揮，組織學(xué)生根據(jù)已經(jīng)學(xué)習(xí)到的算法算理驗證問題，在算法驗證與尋求問題解決路徑的過程中，發(fā)揮教師的引導(dǎo)作用，引導(dǎo)學(xué)生從復(fù)雜的“圖書借閱系統(tǒng)”設(shè)計問題中抽絲剝繭，挖掘其中的抽象事物本質(zhì)，認(rèn)識并發(fā)現(xiàn)世界的規(guī)律，促進(jìn)高中生計算思維由復(fù)雜化到簡約化、由抽象化向直觀化的過渡。在“圖書借閱系統(tǒng)”的課程設(shè)計中，教師應(yīng)注重系統(tǒng)設(shè)計中各個元素之間存在的隸屬關(guān)系、交叉關(guān)系，屬于一種較為復(fù)雜的計算機(jī)運作系統(tǒng)，通過對學(xué)生計算思維的培養(yǎng)，學(xué)生在系統(tǒng)設(shè)計中可以利用計算思維將抽象的系統(tǒng)設(shè)計數(shù)據(jù)信息，構(gòu)建一個完整的系統(tǒng)設(shè)計模型，將其中的一些無效信息簡化，提升圖書借閱系統(tǒng)設(shè)計的直觀可視化，幫助高中生在信息技術(shù)學(xué)習(xí)中更加深層次的掌握系統(tǒng)設(shè)計方法，促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)學(xué)習(xí)質(zhì)量的提升。

（二）設(shè)計思維培養(yǎng)

任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法是高中信息技術(shù)課程設(shè)計中的常用方法，對于高中生設(shè)計思維的培養(yǎng)具有重要的作用。而任務(wù)驅(qū)動下的設(shè)計思維培養(yǎng)主要包括：弄清任務(wù)→任務(wù)驅(qū)動→協(xié)作學(xué)習(xí)→深入探究任務(wù)→成果展示→鞏固拓展任務(wù)→反思評價等過程。以高中信息技術(shù)中的“物聯(lián)網(wǎng)”相關(guān)課程設(shè)計為例，在課堂導(dǎo)入中舉出共享單車的典型物聯(lián)網(wǎng)案例，并引發(fā)學(xué)生聯(lián)想到自身在共享單車使用中所獲得的體驗，提出問題“什么是物聯(lián)網(wǎng)？物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用對于我們的生活、學(xué)習(xí)產(chǎn)生了哪些影響？”通過問題的提出明確學(xué)習(xí)任務(wù)，確立探究目標(biāo)。布置任務(wù)，通過資料查閱等方式總結(jié)出物聯(lián)網(wǎng)的概念，任務(wù)的驅(qū)動下主動探索新知，讓學(xué)生了解到物聯(lián)網(wǎng)中的“物”是指什么，有哪些特點？接來下，通過對“共享單車”設(shè)計原理的分析，掌握物聯(lián)網(wǎng)的工作原理主要分為感應(yīng)層、傳輸層、應(yīng)用層。通過“共享單車”工作原理的分析與探討，增加學(xué)生對物聯(lián)網(wǎng)的了解程度，并且以此為例，組織學(xué)生聯(lián)系生活實際，發(fā)揮想象力與創(chuàng)造力，制作出一套物聯(lián)網(wǎng)生活中應(yīng)用的設(shè)計方案，并將設(shè)計想法展示出來，師生共同探究，為學(xué)生的設(shè)計思維提供了現(xiàn)實依據(jù)，并且在設(shè)計原理掌握的基礎(chǔ)上，為學(xué)生提供了信息技術(shù)設(shè)計的機(jī)會，以促進(jìn)高中生信息技術(shù)設(shè)計思維的形成。

（三）批判思維的培養(yǎng)

批判思維是指人們能夠透過事物表象發(fā)現(xiàn)其中的本質(zhì)問題所在，并根據(jù)自身的思維方式對事物的本質(zhì)問題進(jìn)行理性思考。在高中信息技術(shù)課程設(shè)計中，想要實現(xiàn)對學(xué)生的批判性思維培養(yǎng)，需要教師在課程設(shè)計與實際課堂教學(xué)活動實施過程中，為提升真正情境下的批判思維發(fā)展空間，并且結(jié)合高中生的心智習(xí)慣，在信息技術(shù)教學(xué)的問題探究中，培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的能力，擺脫學(xué)生信息技術(shù)學(xué)習(xí)中的思維定式，樹立批判意識，強(qiáng)化分析能力，讓學(xué)生成為信息技術(shù)課堂學(xué)習(xí)的主人。批判思維的培養(yǎng)有助于提高學(xué)生在信息技術(shù)應(yīng)用中的自我控制能力，如沉迷網(wǎng)絡(luò)問題等，是學(xué)生學(xué)科思維培養(yǎng)的觀念目標(biāo)，也是核心素養(yǎng)下學(xué)生必備的能力，具有重要作用。

綜上所述可知，以學(xué)科思維為導(dǎo)向的高中信息技術(shù)課程設(shè)計應(yīng)結(jié)合學(xué)科特點與思維方式特征，從不同的思維方式出發(fā)，構(gòu)建以計算思維為基礎(chǔ)、以設(shè)計思維為核心、以批判思維為目的的課程教學(xué)設(shè)計方案，為信息技術(shù)課堂教學(xué)提供完整的、合理的教學(xué)設(shè)計方案，通過教師的合理引導(dǎo)，學(xué)生的積極參與，促進(jìn)高中生信息技術(shù)學(xué)科思維的生成，提升高中信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量。

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