義務教育階段信息科技課程的時代性與科學性
——《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》解讀

熊 璋，趙 健，陸 海 豐，歐陽元新

(1.對外經(jīng)濟貿(mào)易大學 信息學院，北京 100029；2.北京航空航天大學 計算機學院，北京 100191；3.華東師范大學 教育學部，上海 200062；4.浙江省海寧市教育局 教研室，浙江 海寧 314400)

一、時代發(fā)展對信息科技課程的新要求

數(shù)字經(jīng)濟是繼農(nóng)業(yè)經(jīng)濟、工業(yè)經(jīng)濟之后的主要經(jīng)濟形態(tài)，是以數(shù)據(jù)資源為關鍵要素，以現(xiàn)代信息網(wǎng)絡為主要載體，以信息通信技術融合應用、全要素數(shù)字化轉型為重要推動力，促進公平與效率更加統(tǒng)一的新經(jīng)濟形態(tài)。2021年10月18日，習近平總書記在主持中共中央政治局就推動我國數(shù)字經(jīng)濟健康發(fā)展進行的第三十四次集體學習時強調，要提高全民全社會數(shù)字素養(yǎng)和技能，夯實我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展社會基礎[1]。2021年11月，中央網(wǎng)絡安全和信息化委員會印發(fā)《提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能行動綱要》，其中具體指出，全球經(jīng)濟數(shù)字化轉型不斷加速，數(shù)字技術深刻改變著人類的思維、生活、生產(chǎn)、學習方式，推動世界政治格局、經(jīng)濟格局、科技格局、文化格局、安全格局深度變革，全民數(shù)字素養(yǎng)與技能日益成為國際競爭力和軟實力的關鍵指標，提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能，是建設網(wǎng)絡強國、數(shù)字中國的一項基礎性、戰(zhàn)略性、先導性工作[2]。

在這一背景下，2022年4月，我國《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》正式發(fā)布。針對義務教育階段全體學生的新的信息科技課程，在全民數(shù)字素養(yǎng)與技能提升工程中，無疑是基礎的基礎、先導的先導。信息科技課程標準適時回應了數(shù)字經(jīng)濟以及與之并行的在線社會對提升全體學生數(shù)字勝任力的時代要求。

(一)提升數(shù)字勝任力，適應數(shù)字經(jīng)濟挑戰(zhàn)

在個體層面，隨著5G、超高清視頻、虛擬現(xiàn)實、人工智能等數(shù)字技術在生活中的不斷普及和應用，數(shù)字經(jīng)濟時代的每一個人都會面臨各種新型數(shù)字生活場景、體驗數(shù)字生活服務，而中小學生更是將置身于這些場景和體驗中開展家庭生活、日常學習以及社會交往。從數(shù)據(jù)和信息的視角認識并描述自然與社會現(xiàn)象，用計算思維去識別、分析和解決學習與生活中的問題，用數(shù)字化工具增強學習能力，是其在數(shù)字經(jīng)濟時代必須掌握的生存、學習和發(fā)展能力。

在產(chǎn)業(yè)層面，推進數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展，是我國把握新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革新機遇的戰(zhàn)略選擇，是提升數(shù)字時代國家綜合實力的經(jīng)濟基礎。包括現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)工人、企業(yè)管理人員、農(nóng)民、“互聯(lián)網(wǎng)+”新業(yè)態(tài)職業(yè)群體、領導干部和公務員等在內的全行業(yè)人員的數(shù)字工作能力是發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟的人力資源基礎，因此，從義務教育發(fā)力，提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能，是助力我國數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的基礎工程。

此外，相比培養(yǎng)具備數(shù)字素養(yǎng)與技能的個體和產(chǎn)業(yè)大軍，數(shù)字經(jīng)濟更高的追求在于自主可控。2018年以來，我國相關企業(yè)的芯片來源遭到前所未有的制約，我國相關高校的師生使用商業(yè)數(shù)學與科學計算仿真軟件也受到限制，這提醒我們，我國的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展，亟須建立自主可控的技術體系，讓自主原創(chuàng)的信息科技成果知識產(chǎn)權掌握在我們自己手中，這是我國數(shù)字經(jīng)濟健康發(fā)展、從各個領域維護總體國家安全的重要保障。由此，為培養(yǎng)信息科技領域自主創(chuàng)新人才奠定基礎，成為信息科技課程所引領的新一代信息科技教育的又一重要使命。

(二)提升數(shù)字勝任力，適應在線社會的公民素養(yǎng)要求

與數(shù)字經(jīng)濟并行的，是全球社會進入了一個全新形態(tài)——在線社會。越來越多人的社會行為通過在線完成，生產(chǎn)交易、商業(yè)運轉、金融管理對在線平臺的依賴成為現(xiàn)代經(jīng)濟的鮮明特征，交通管理、氣象監(jiān)測、災害預警、醫(yī)療保障等與民生息息相關的社會生活領域也正在快速進入在線時代，面臨著數(shù)字化轉型的巨大挑戰(zhàn)。

在在線社會，人們可以根據(jù)不同情境創(chuàng)建多元數(shù)字身份，參與各種在線事務，如何從法制、倫理和道德層面對在線社會行為主體的在線行為進行規(guī)范，已成為當代社會的重要課題。在數(shù)字化賦能城市治理、社區(qū)治理、鄉(xiāng)村治理的進程中，一個在線社會的逐步形成，使得公民的政治素質、文化修養(yǎng)、倫理道德具有了新的內涵。面對在線社會，培養(yǎng)學生的在線社會責任，是提升學生數(shù)字勝任力的重要內涵，也是當代基礎教育回應“培養(yǎng)什么樣的人”“如何培養(yǎng)人”等重大問題的有機組成部分。設置信息科技課程是義務教育全面貫徹黨的教育方針、落實立德樹人根本任務、推動人的全面發(fā)展的時代要求。

(三)提升數(shù)字勝任力，適應素養(yǎng)導向的基礎教育課程改革

制定義務教育信息科技課程標準，是當前我國面向核心素養(yǎng)的基礎教育課程改革的有機組成部分。信息科技課程面對數(shù)字經(jīng)濟對個體能力提出的巨大挑戰(zhàn)，銜接學生生活中已有的數(shù)字化經(jīng)驗，助力全體中小學生提升數(shù)字素養(yǎng)與技能，幫助城鄉(xiāng)學生按照數(shù)字時代的知識積累方式開展學習和實踐，培養(yǎng)信息意識、提高數(shù)字化學習與創(chuàng)新能力，以計算思維來識別、分析和解決真實情境中的生活和學習問題，為適應數(shù)字經(jīng)濟中各行各業(yè)的工作要求積累必備知識和關鍵技能。

素養(yǎng)為本的信息科技課程，不僅要在課程內容上與時俱進，更重要的還在于：其一，重塑信息科技教育的價值觀，將信息科技課程從“工具學習”這一狹隘觀念，更新為“計算思維的培養(yǎng)、數(shù)字世界與現(xiàn)實世界交流對話的語言和文化的培養(yǎng)”；其二，重建信息科技的知識論，將原理性知識和操作性知識一同納入學科知識體系；其三，重塑信息科技的學習觀與教學觀，通過社會生產(chǎn)生活中鮮活的信息科技情境所承載的學習項目，使學生在“做事”或“問題解決”中建構模型、鍛造思維、體驗責任。

素養(yǎng)為本的信息科技課程，還要促進學生在數(shù)字時代和數(shù)字世界樹立社會主義核心價值觀，學會識別正確的信息來源，抵制網(wǎng)絡不良信息和不法行為，合理使用數(shù)字產(chǎn)品和服務，維護健康的數(shù)字生態(tài)，增強在數(shù)字獲取、制作、使用、交互、分享、創(chuàng)新等過程中的道德倫理意識，引導全民遵守數(shù)字社會規(guī)則，形成良好行為規(guī)范，逐步形成適應在線社會治理的合格的數(shù)字公民身份認同。

二、義務教育階段信息科技課程實施現(xiàn)狀

(一)現(xiàn)有課程定位

信息科技課程發(fā)展到今天，迫切需要一個文本更加嚴謹、內容更為豐富的課程標準，充分體現(xiàn)二十多年來我國基礎教育理念的不斷更新以及課程設計的合理性與邏輯性，清晰呈現(xiàn)課程定位，便于課程研究者、學科教師理解教學理念、掌握教學目標、落實教學規(guī)劃。

目前，我國信息科技課程所采用的課程標準與國家對信息科技課程的育人目標和要求之間存在一定的差距。頒布于2000年的《中小學信息技術課程指導綱要(試行)》(以下簡稱《綱要》)指出，課程要培養(yǎng)學生對信息技術的興趣和意識，了解和掌握信息技術基本知識和技能，了解信息技術的發(fā)展及其應用對人類日常生活和科學技術的深刻影響；使學生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息的能力，教育學生正確認識和理解與信息技術相關的文化、倫理和社會等問題，負責任地使用信息技術；培養(yǎng)學生良好的信息素養(yǎng)，把信息技術作為支持終身學習和合作學習的手段，為適應信息社會的學習、工作和生活打下必要的基礎[3]?！毒V要》未提及三維目標和核心素養(yǎng)，其教育總目標以“雙基”為中心，即“培養(yǎng)學生良好的信息素養(yǎng)”，強調“獲取信息、傳輸信息、處理信息和應用信息的能力”，但從教學目標與教學內容分析可知，其較局限于對多媒體信息的處理。2017年頒布的《中小學綜合實踐活動課程指導綱要》(以下簡稱《綜合實踐活動》)則將信息技術與勞動技術合并，統(tǒng)稱為“設計制作”，成為中小學綜合實踐活動課程的一部分，與“考察探究”“社會服務”“職業(yè)體驗”三個模塊并列?！毒C合實踐活動》沒有單獨對信息技術課程提出針對性教學目標，僅提出通過考察探究、社會服務、設計制作、職業(yè)體驗等綜合實踐活動，使學生“具有價值體認、責任擔當、問題解決、創(chuàng)意物化等方面的意識和能力”的總目標[4]，這與當下義務教育信息科技課程所要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)——信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任——的相關性較弱。

(二)現(xiàn)有課程實施中存在的問題

信息技術迅猛發(fā)展，人工智能不斷融入社會生活，同時，時代的發(fā)展與科技的進步也對人才培養(yǎng)提出了新標準、新要求。身處日新月異的數(shù)字時代，全民充滿了緊迫感與危機感，這種劇烈的沖擊同時也影響著人們對未來的想象和期望，擔心自己或孩子不及時學習新技能會被時代所淘汰，因此在對課程產(chǎn)生更多認同與喜愛的同時，也對課程寄予了更大的期望。但近年來，多重因素使課程的實施和落實并不盡如人意，不同地區(qū)學生的數(shù)字素養(yǎng)鴻溝在不斷擴大。

1.課程內容陳舊且教材質量參差不齊

目前，由于缺乏統(tǒng)一完整的義務教育階段信息科技課程標準，導致課程內容無法進行科學合理的規(guī)劃，也較難體現(xiàn)課程的時代性和科學性。各地的課程內容普遍為計算機操作系統(tǒng)、辦公軟件應用、多媒體軟件操作等，也有部分地區(qū)教授編程、機器人等知識。信息科技課程是提升全體學生數(shù)字素養(yǎng)與技能的主要途徑，教材則是課程教學質量的保障。但目前，各地使用的教材版本眾多，部分教材出版時間較早，加之課程內容偏重計算機相關操作，涉及學科科學性的內容偏少，同時各地設施設備差異度也較大，這些都影響了人們對課程的正確認知，導致課程在各地的受重視程度差異極大，課程立德樹人的育人目標較難得到很好實現(xiàn)。

2.學科教師專業(yè)化程度有待提高

教師是課程主要的研究者與執(zhí)行者，課程的實施和改革與教師的素質、教學理念、課堂教學行為直接相關。多年來受各種因素影響，信息科技教師隊伍整體專業(yè)化水平落后于其他學科教師。具體表現(xiàn)為具有計算機學科專業(yè)背景的教師比例不高，不少教師所學為教育技術專業(yè)，甚至有一部分教師是來自其他學科的兼職教師。此外，長期以來，學校的信息化進程也在一定程度上造成學科教師的定位模糊、任務繁雜，甚至被迫成為多面手，其工作領域涉及廣播、錄音、攝像、視頻剪輯、校園網(wǎng)絡、多媒體教學設備維護等，從而間接導致了學科教師教研氛圍缺乏、專業(yè)能力得不到提升等問題的出現(xiàn)。

3.課程缺乏科學的評價體系

在整個教育教學過程中，課程、教學和評價是一個有機整體，三者缺一不可。要實現(xiàn)課程規(guī)范實施、核心素養(yǎng)培育有效落地，最佳途徑就是圍繞評價標準，細化評價內容、豐富評價手段，實施科學的評價。目前，部分地區(qū)已經(jīng)將課程納入中考，嘗試建立科學的測評體系，由此，學生可獲得有利于自身的專業(yè)選擇和職業(yè)規(guī)劃，師資隊伍也能得到較好地保障與發(fā)展，對信息科技教育的落實將起到事半功倍的作用。但更多的省市并沒有明確課程的評價標準和評價內容，如課程一般沒有期末測試，即使一些地區(qū)有測試，學生的成績好壞往往也不會影響學科教師的考核和發(fā)展，導致課程實施被忽視、課程發(fā)展滯后。

4.課程教育主渠道作用沒有得到彰顯

學校作為課程教育的主陣地、主渠道，不能把信息科技教育的責任推給社會，推給家庭和商業(yè)培訓機構。商業(yè)機構往往缺少師資和場地，無法開展規(guī)范的課程教學。合理規(guī)劃的課程內容、高質量的課程教材、科學的評價手段，本可以讓學校彰顯作為信息科技教育主渠道的作用，但現(xiàn)實中，課程的評價手段極為缺乏，導致各類計算機作品制作、創(chuàng)客、青少年信息學(計算機)奧林匹克競賽等只有少數(shù)學生參與的比賽成績成為判定地區(qū)或學校信息科技教學水平的主要依據(jù)。主渠道作用不彰，使得一些商業(yè)機構乘虛而入。它們極力宣揚“不學編程，就被淘汰”“先人一步學編程，我們讓孩子在未來偉大”“6歲學編程，8歲寫程序，14歲用人工智能”，鼓吹“未來的世界，不會編程就是新文盲，看不懂代碼就會喪失基本的生存能力”等觀點，并抓住家長們的心理痛點，組織各類競賽，使過去的“英語熱”“奧數(shù)熱”演變?yōu)槿缃竦摹熬幊虩帷?，誘導家長的不理性教育消費行為，給很多家長造成極大困擾。

三、義務教育階段信息科技課程的科學性

義務教育階段的信息科技課程必須堅持科學性?？茖W性主要從兩個角度去解讀：信息科學的科學性和信息科技課程的科學性。

(一)信息科學的科學性

信息科學毫無疑問是科學的，其科學性表現(xiàn)在如下方面。(1)一元性：信息科學具備獨有的、確定的理論和方法，反映學科的科學本質；(2)嚴格性：信息科學的各種科學概念的表述是嚴謹?shù)?、無歧義的；(3)嚴謹性：信息科學的知識邏輯是由表及里的、由淺入深的、由簡入繁的；(4)驗證性：信息科學的理論、方法是可檢驗的，所獲得的結論是可重復的；(5)嚴密性：信息科學特別強調排除悖論和二義性；(6)辯證性：信息科學是一個發(fā)展非?？焖俚念I域，其變化和發(fā)展有規(guī)律可循；(7)擴張性：信息科學與信息技術相互促進，且不斷助力其他專業(yè)的發(fā)展。

(二)信息科技課程的科學性

信息科技課程的科學性有兩個層次：一是信息科技課程設計的科學性，二是信息科技課程呈現(xiàn)的科學性。

信息科技課程毫無疑問也要服務立德樹人根本任務和素質教育。在信息科技課程的設計上，必須關注下述五個環(huán)節(jié)的科學邏輯，充分實現(xiàn)迭代和優(yōu)化。

“素養(yǎng)表現(xiàn)”是細化的培養(yǎng)目標，旨在詳細刻畫第一學段(一至二年級)、第二學段(三至四年級)、第三學段(五至六年級)和第四學段(七至九年級)，學生在數(shù)字素養(yǎng)中的信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新和信息社會責任等四個維度上的表現(xiàn)，即在每個學段每一維度上，學生完成課業(yè)后必須達到的素養(yǎng)表現(xiàn)水平。

“學科邏輯”是指根據(jù)學生的素養(yǎng)表現(xiàn)要求和認知水平，梳理本學科的核心邏輯，搭建信息科技課程的學科邏輯。

“課程內容”是指根據(jù)素養(yǎng)表現(xiàn)和學科邏輯，規(guī)劃本課程的內容。課程內容是課程標準的核心，體現(xiàn)“大概念”，同時還要符合素養(yǎng)表現(xiàn)要求和學科邏輯，包括學生的認知水平。

“情境案例”是指在課程內容的架構下，體現(xiàn)“主題式”“綜合化”和“體驗性”抓手，要求在情境和案例的選擇上，必須照顧全國的適齡學生，必須選擇真實的、學生身邊的情境和案例，讓學生能從身邊的情境案例進入課程內容，學習本學科的知識，并內化和實質性提升數(shù)字素養(yǎng)。

“學業(yè)質量”是檢驗教學質量所必需的環(huán)節(jié)。學業(yè)質量標準是學生完成一個學段的課程學習后，是否達到該學段核心素養(yǎng)表現(xiàn)水平的評價依據(jù)，學業(yè)質量是對學生學業(yè)成就表現(xiàn)的總體描述。學業(yè)質量對教學活動、課程資源建設等具有指導作用。

上述五個環(huán)節(jié)次第展開，但每個后續(xù)環(huán)節(jié)又都可以反饋到前序環(huán)節(jié)，實現(xiàn)迭代和優(yōu)化。

信息科技課程具有不可替代的獨特育人價值。本次公布了一至九年級的課程標準，有條件的地方，應該全程獨立開課。在一些條件還不具備的地方，一年級、二年級、九年級可以和語文、道德與法治、數(shù)學、科學、綜合實踐活動等實行融合開課，三至八年級則應按照課程標準要求獨立開課。

四、義務教育階段信息科技課程的研制方法

根據(jù)《義務教育信息科技課程標準(2022年版)》(以下簡稱“新課標”)，義務教育信息科技課程以數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡、信息處理、信息安全、人工智能為邏輯主線，按照義務教育階段學生的認知發(fā)展規(guī)律，統(tǒng)籌安排各學段學習內容，促進學生數(shù)字素養(yǎng)與技能逐步提升。課程要系統(tǒng)規(guī)劃全學段學習目標：小學低年級，注重生活體驗；小學中高年級，初步學習基本概念和基本原理，并體驗其應用；初中階段，深化原理認識，探索利用信息科技手段解決問題的過程和方法。根據(jù)此要求，義務教育階段信息科技課程的研制，要以學生的認知發(fā)展規(guī)律為基礎，切忌簡單效仿高等教育的教學內容，更不能照搬高等教育的教育教學方法。要從“生活體驗”過渡到“應用體驗”，再進階為“解決問題”，杜絕“揠苗助長”，促進“逐步提升”，實現(xiàn)循序漸進和螺旋式地發(fā)展。

(一)遵循學習過程中的素養(yǎng)導向

信息科技課程要培養(yǎng)的核心素養(yǎng)主要包括信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新、信息社會責任四個方面。這四個方面并非相互割裂，而是互相支持、互相滲透，共同促進學生數(shù)字素養(yǎng)與技能的提升，彼此之間不存在“邊界”，也沒有必要人為設置“邊界”。因此，在課程研制過程中，需要將其作為整體進行考量，以落實立德樹人根本任務為目標，將“知識教育”轉變?yōu)椤八仞B(yǎng)教育”，著力增強學生數(shù)字化適應力、勝任力、創(chuàng)造力。

以新課標中的“人工智能”邏輯主線為例。雖然在第一學段的課程內容中，并沒有明確指出關于人工智能的教學要求，但是將其融入到了身邊的各種“應用系統(tǒng)體驗”中，如對語音識別輸入、“拍照識圖”的體驗，以幫助學生建立使用信息科技的意識(信息意識)。第二學段，通過人工智能實例，讓學生感受在線社會對學習和生活的影響，啟發(fā)學生自主觀察、發(fā)現(xiàn)問題、分解并描述問題，進而開始在教師的指導下，利用在線方式獲取學習資源并完成作品(信息意識、計算思維、數(shù)字化學習與創(chuàng)新)。經(jīng)過第三學段對算法設計以及過程與控制實驗系統(tǒng)的驗證體驗，可以開始引導學生從學科的角度分析問題的求解效率，認識到算法的價值和局限性，了解自主可控的系統(tǒng)在解決安全問題時的重要性(信息意識、計算思維、信息社會責任)。在這一過程中，身邊的人工智能應用系統(tǒng)無疑是最具說服力的真實情境案例。

到了第四學段，先是通過簡易物聯(lián)系統(tǒng)的設計與搭建，探索物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)采集、處理、反饋控制等基本功能，體驗物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)及人工智能的關系，然后通過分析不同的人工智能應用場景，幫助學生了解數(shù)據(jù)、算法和算力三大技術基礎的作用以及搜索、推理、預測和機器學習等常見的人工智能實現(xiàn)方式。學生逐漸理解機器計算與人工計算的異同(計算思維)，具有將創(chuàng)新理念融入自身學習、生活的意識(信息意識)，能積極主動地應用信息科技高效地解決問題(數(shù)字化學習與創(chuàng)新)，同時也反思如何正確對待人工智能所帶來的倫理與安全挑戰(zhàn)(信息社會責任)。

(二)關注學生個人經(jīng)驗與認知發(fā)展

信息科技課程的研制需要根據(jù)學生的認知特點和課程的知識體系組織課程內容，其首要前提是要基于各學段學生的認知特點、個人經(jīng)驗和學習基礎。義務教育階段學習時間跨度較大，各年齡段學生需要采取完全不同的教學策略，即使是教學重難點，亦不能在各學段進行簡單重復。因此，在課程設計上，不應過分追求知識體系的系統(tǒng)性，而是要正確引導學生的學習興趣，重點關注學生的學習體驗和獲得感，如此才能真正實現(xiàn)循序漸進和螺旋式發(fā)展。

以新課標中的“信息安全”邏輯主線為例。隱私保護是信息安全主線中非常重要的組成部分，相關內容貫穿義務教育各個學段。第一學段，學生剛剛開始小學階段的學習，要注重文明禮儀和行為規(guī)范的培養(yǎng)，因此可以通過聯(lián)系真實生活情境中的小故事，讓學生意識到網(wǎng)絡應用中同樣存在風險、重要信息需要進行保護，明白在線使用個人信息時，同樣需要征得父母或教師的同意。第二學段，開始引導學生了解在線社會的倫理規(guī)范、行為準則、道德觀念和價值取向，結合在線社會中的應用實例，加強學生保護個人隱私的意識，提升在線社會中自我管理的能力，逐漸樹立正確的安全觀。第三學段，幫助學生認識信息科技對于解決生活和學習中問題的重要意義，以及自主可控技術對保障安全的重要性。在此基礎上，經(jīng)過第四學段的學習，使學生能夠利用用戶標識、密碼和身份驗證等措施做好安全防護，知道數(shù)據(jù)安全防護的常用方法和策略，保護個人隱私并尊重他人隱私。

(三)倡導以科學原理指導實踐應用

信息科技課程標準要求體現(xiàn)“教—學—評”一致性，強調堅持以評促教、以評促學。“評價”的目的是“促教”和“促學”，引導教學順應時代發(fā)展、技術創(chuàng)新和社會變革，推進教與學方式改革，著力發(fā)展學生核心素養(yǎng)。課程實施注重基本概念和基本原理學習，其目的是以科學原理指導實踐應用。即：通過“場景分析—原理認知—應用遷移”，從生活中的信息科技場景入手，引導學生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，在已有知識基礎上分析、探究現(xiàn)象的機理，學習、理解相應科學原理，嘗試用所掌握的原理解釋相關現(xiàn)象或解決相關問題。

以新課標中的“算法”邏輯主線為例。程序設計(即編程)在以往信息技術課程教學中，被認為是計算思維培養(yǎng)的起點和抓手。在義務教育階段，“計算思維”是指個體運用計算機科學領域的思想方法，在問題解決過程中所涉及的抽象、分解、建模、算法設計等思維活動。程序設計則是指在上述思維活動之后，將算法“翻譯”成計算機能夠執(zhí)行的程序。在信息科技發(fā)展的過程中，程序設計語言經(jīng)歷了機器語言、匯編語言、高級語言等不同發(fā)展階段，并仍在快速地向著更加簡明、高效的方向演進，希望設計者的注意力能夠回歸到有待解決的問題本身，而非程序設計語言。信息科技課程的研制不應局限于學生對現(xiàn)有程序設計語言(特別是語法規(guī)則)的掌握，而是讓學生學習使用計算機解決問題的思維和實踐方法。

從新課標的內容模塊設計看，“算法”一詞最早出現(xiàn)于第三學段的“身邊的算法”。但在此之前，第一學段已經(jīng)開始涉及“解決問題的過程描述”，第二學段則是要求能夠結合學習需要，將問題分解，并用文字或圖示描述解決問題的順序，體驗協(xié)作帶來的效率提升。第三學段，學生開始體驗身邊的算法，要求學生體驗計算機程序，鼓勵學生從多個方面熟悉程序，但不要求每個算法問題都由學生編程實現(xiàn)?？刹捎妙愃瓶茖W課程中觀察實驗的教學方法，配合閱讀理解、修改運行，開展數(shù)字化學習與創(chuàng)新實踐，進而在該學段結束之后，能用自然語言、流程圖等方式描述算法，同時能夠通過生活中的實例，了解算法的特征和效率，以編程驗證特定任務的實施過程。有了前面的算法基礎，經(jīng)過第四學段的學習，學生能夠設計并搭建具有數(shù)據(jù)采集、實時傳輸和簡單控制功能的簡易物聯(lián)系統(tǒng)。以上都是新課標所倡導的“做”“用”“創(chuàng)”中的“學”，凸顯了學生的主體性，旨在以真實問題或項目驅動引導學生經(jīng)歷原理運用過程、計算思維過程和數(shù)字化工具應用過程，從而建構知識，提升問題解決能力。