高中信息技術(shù)學(xué)科區(qū)域融合的實踐探索

吳福舟 張豪成

摘要：本文作者從凝練信息技術(shù)“計算思維”培養(yǎng)范式、完善信息技術(shù)學(xué)科創(chuàng)新教育課程結(jié)構(gòu)、建設(shè)區(qū)域信息技術(shù)骨干教師發(fā)展共同體、構(gòu)建拔尖人才分類分層區(qū)域一體化培養(yǎng)范式四個方面對高中信息技術(shù)學(xué)科區(qū)域融合進(jìn)行了積極的實踐探索，以期能夠提升信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：計算思維;區(qū)域融合;實踐探索

中圖分類號：G434 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?論文編號：1674-2117（2022）01-0040-03

筆者所在學(xué)校是“江蘇省普通高中創(chuàng)新人才培養(yǎng)試點學(xué)?！?，信息技術(shù)學(xué)科是學(xué)校的傳統(tǒng)優(yōu)勢學(xué)科。近年來，筆者結(jié)合學(xué)校省級信息技術(shù)學(xué)科發(fā)展創(chuàng)新中心的建設(shè)，立足于計算思維的培養(yǎng)，針對區(qū)域內(nèi)高中信息技術(shù)教育的共同優(yōu)質(zhì)化發(fā)展存在的問題，從信息技術(shù)“計算思維”培養(yǎng)范式、多樣性課程開發(fā)、區(qū)域信息技術(shù)骨干教師培養(yǎng)、創(chuàng)新人才校際互助的一體化培養(yǎng)等方面對高中信息技術(shù)學(xué)科區(qū)域融合進(jìn)行了積極的探索。

● 開展指向“計算思維”培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)范式研究，搭建教學(xué)理論和教學(xué)實踐間的溝通橋梁

要實現(xiàn)整個區(qū)域教育教學(xué)優(yōu)質(zhì)化發(fā)展，就需要把教學(xué)理論與教學(xué)實踐統(tǒng)一起來，找到指導(dǎo)教學(xué)活動的具體方法和規(guī)則，真正形成系統(tǒng)性策略和原則，科學(xué)指導(dǎo)教育教學(xué)活動。

1.明確計算思維能力培養(yǎng)目標(biāo)

計算思維是一種新的學(xué)科思維方式，它促進(jìn)了信息技術(shù)學(xué)科思維的研究，對學(xué)生的培養(yǎng)和信息技術(shù)課程的發(fā)展能夠形成有效的突破。筆者具體從學(xué)生能力層次提升、學(xué)科核心素養(yǎng)與課程現(xiàn)狀等角度進(jìn)行了分析研究，對計算思維能力的培養(yǎng)目標(biāo)進(jìn)行了確認(rèn)和細(xì)化。

2.構(gòu)建面向計算思維能力培養(yǎng)的教學(xué)策略

面向計算思維能力培養(yǎng)的課堂教學(xué)不是依靠教師如何去指導(dǎo)、學(xué)生如何去學(xué)，而是要依靠師生之間、學(xué)習(xí)者之間和社會環(huán)境之間的關(guān)系與背景，這就需要教師創(chuàng)設(shè)面向計算思維能力培養(yǎng)的寬松和開放性環(huán)境。同時，筆者認(rèn)為還應(yīng)做好面向計算思維能力培養(yǎng)的課程預(yù)設(shè)、開發(fā)和生成，并針對每個學(xué)生的興趣和接受能力分層，對其中的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行重組或開發(fā)。由于教學(xué)過程是培養(yǎng)計算思維能力的主陣地，教師在教學(xué)中應(yīng)盡量延伸學(xué)生自主思考和探索的過程，讓學(xué)生遷移知識解決問題，充分挖掘?qū)W生的思維潛質(zhì)。

3.凝練高中信息技術(shù)學(xué)科計算思維培養(yǎng)范式（如下頁圖1）

教師首先要挖掘教學(xué)內(nèi)容中蘊含的計算思維，按照算法思維、分解、抽象、概括、評估等具體思維進(jìn)行分解歸類;其次，在課堂中設(shè)計相應(yīng)的策略并實施，展開有針對性的培養(yǎng)，即通過設(shè)計延伸思考和探索的問題，引導(dǎo)學(xué)生解決問題進(jìn)而理解算法原理，滲透算法思維;最后，根據(jù)具體的學(xué)情采用合適的教學(xué)模式展開教學(xué)。

● 探索自主課程開發(fā)，完善各類教學(xué)資源和學(xué)習(xí)平臺建設(shè)

自主課程和多種形態(tài)的教學(xué)資源可以作為統(tǒng)一教材的有效補充。筆者用“分類分層”理念進(jìn)行了自主課程體系的開發(fā)探索，并結(jié)合課程系統(tǒng)不斷補充多種類型的教學(xué)資源，從而達(dá)到讓每一個學(xué)生“吃飽”的目標(biāo)。另外，在自主課程開發(fā)和資源補充的過程中，筆者利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行共享，以期促進(jìn)區(qū)域內(nèi)各校的資源平衡。

1.推進(jìn)區(qū)域內(nèi)各學(xué)校自主課程資源的開發(fā)建設(shè)（如圖2）

（1）構(gòu)建“分類”的信息技術(shù)拓展性課程體系。筆者以信息技術(shù)學(xué)科為主線，整合數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物等多學(xué)科知識，開發(fā)信息技術(shù)拓展性課程，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的興趣，促進(jìn)計算思維與推理思維、工程思維的復(fù)合應(yīng)用。

（2）構(gòu)建“分層”的競賽類課程體系。筆者將競賽類課程分為普及型競賽課程、提高型競賽課程和拔尖型競賽課程。在課程實施過程中，為課程設(shè)計了專門的教材，配套了對應(yīng)的訓(xùn)練和學(xué)習(xí)資源，以滿足學(xué)生個性化層次需求。

2.豐富各類教學(xué)資源，適應(yīng)多層次教學(xué)需求

（1）基礎(chǔ)性知識資源涵蓋了經(jīng)典思想和基本技能相關(guān)內(nèi)容，筆者依托自主訓(xùn)練平臺展開收集、整理、歸納和展示，目前已形成日常訓(xùn)練試題資源500多個，開展網(wǎng)上訓(xùn)練和對抗達(dá)4000多人次。

（2）課程性資源包括多媒體課件和流媒體資料等。筆者收集整理教案400多件、課件100多件、資料300多件，實現(xiàn)了對高中信息技術(shù)新課程內(nèi)容的補充和更新。

（3）實踐性課程資源。筆者依托學(xué)校Arduino學(xué)社、3D打印工作室和機器人活動教室進(jìn)行實踐性課程資源的生成，讓學(xué)生通過實踐活動理解教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計集創(chuàng)意性、科學(xué)性、互動性于一體的物化實例，進(jìn)而提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

3.推進(jìn)學(xué)習(xí)平臺的智能化、網(wǎng)絡(luò)化，最大限度滿足學(xué)生需求，促進(jìn)資源共享

（1）從學(xué)生計算思維的自主生成角度，探索智能化學(xué)習(xí)平臺的構(gòu)建，如筆者打造了學(xué)生自主訓(xùn)練平臺，能夠跟蹤學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，深度整合教學(xué)資源，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

（2）利用網(wǎng)絡(luò)開放教學(xué)資源和學(xué)習(xí)平臺，讓區(qū)域信息技術(shù)教育教學(xué)共同分享，轉(zhuǎn)變資源配送路徑。例如，通過定制網(wǎng)絡(luò)化自主訓(xùn)練平臺，教師可以通過后臺添加和更新題庫、組織考核和比賽、查看并匯總學(xué)生練習(xí)情況，學(xué)生則可以自主參與練習(xí)、實時在線評測等，同時通過平臺的開放緩解其他學(xué)校教學(xué)資源配備不足的問題。

● 以點帶面，多管齊下，推動區(qū)域骨干教師高水平建設(shè)

要實現(xiàn)高中信息技術(shù)學(xué)科的區(qū)域融合，必須有一支功夫過硬、素質(zhì)超強的教學(xué)骨干隊伍做保障。筆者主要以名師引領(lǐng)的方法推動區(qū)域骨干教師團(tuán)隊的建設(shè)。

1.以點帶面，形成區(qū)域骨干教師發(fā)展共同體

為進(jìn)一步提煉教學(xué)經(jīng)驗、實踐教育探索，筆者依托學(xué)?！懊麕煿ぷ魇摇焙汀靶畔⒓夹g(shù)學(xué)科發(fā)展創(chuàng)新中心”，以學(xué)校骨干教師為主體，兼顧吸收區(qū)域內(nèi)的信息技術(shù)骨干教師，建立高中信息技術(shù)教師基本功集訓(xùn)工作坊，用互助互幫、名師引領(lǐng)的方式，在軟硬件建設(shè)、課程開發(fā)與研究、教師能力提升、學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)養(yǎng)成等方面與區(qū)域內(nèi)各學(xué)校融通合作，打造了區(qū)域信息技術(shù)教育的五大基地，即課程建設(shè)的“孵化基地”、教學(xué)改革的“實踐基地”、計算思維的“實訓(xùn)基地”、高端人才的“培育基地”、區(qū)域內(nèi)信息學(xué)奧賽的“示范基地”。

2.多管齊下，拓寬骨干教師團(tuán)隊的發(fā)展渠道

筆者所在學(xué)校采用“走出去，請進(jìn)來”的辦法，一方面聘請高校教授為團(tuán)隊成員講學(xué)，另一方面與高校展開合作，把骨干教師送回高?！盎貭t再造”，努力提升其水平。定期開展全域范圍的教研組活動，開展教師課堂教學(xué)示范、專業(yè)發(fā)展研討等活動，為教師提供交流分享的舞臺。

● 打造信息技術(shù)創(chuàng)新人才校際互助的一體化培養(yǎng)范式

在整體推進(jìn)區(qū)域信息技術(shù)教育的過程中，為讓更多的區(qū)域內(nèi)學(xué)校參與到項目合作中來，筆者所在團(tuán)隊全面加強資源聚合輻射功能，堅持“普及與提高”并重，形成了“編程興趣激發(fā)—中級技能培育—競賽專業(yè)提升”的“金字塔”模式。第一，立足學(xué)校，引導(dǎo)區(qū)域內(nèi)各學(xué)校開設(shè)普適性課程和興趣拓展性課程，激發(fā)學(xué)生興趣，增大“金字塔”基數(shù);第二，以學(xué)校信息技術(shù)學(xué)科發(fā)展創(chuàng)新中心為依托，組織區(qū)域內(nèi)優(yōu)質(zhì)師資，選拔優(yōu)秀學(xué)生，利用假期開設(shè)公益性青少年信奧培訓(xùn)班、科技夏令營等，提升區(qū)域?qū)W生專業(yè)技能;第三，利用學(xué)校奧賽教練團(tuán)隊的技術(shù)優(yōu)勢，對創(chuàng)新能力突出的學(xué)生進(jìn)行重點培養(yǎng)，力爭在國家級大賽中獲得佳績。

總之，通過面向計算思維培養(yǎng)的區(qū)域融合的實踐探索，優(yōu)化了信息技術(shù)課堂教學(xué)，完善了信息技術(shù)學(xué)科創(chuàng)新教育課程結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了信息技術(shù)教學(xué)資源的多樣化、區(qū)域均衡化，推動了區(qū)域骨干教師隊伍的高水平發(fā)展，為區(qū)域信息技術(shù)教育的優(yōu)質(zhì)化發(fā)展注入蓬勃的動力。

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