楊曉哲,劉 昕
(華東師范大學(xué) 教育學(xué)部 課程與教學(xué)研究所,上海 200062)
中小學(xué)信息科技教育仍然非?!澳贻p”,盡管其早期實踐探索可以追溯到20世紀(jì)70年代。從最初的計算機(jī)教育實驗,再到后來的計算機(jī)應(yīng)用教育、以及素養(yǎng)導(dǎo)向的信息素養(yǎng)教育,歷經(jīng)近五十年的歷史演變,相關(guān)范疇的課程逐步在中小學(xué)學(xué)校普遍開設(shè),并從弱小、邊緣、融合開設(shè),到正式確立為面向我國全體中小學(xué)學(xué)生獨立開設(shè)的信息科技課程。
當(dāng)今社會,新興技術(shù)日新月異,一系列信息科技的發(fā)展加速了社會生產(chǎn)關(guān)系與生產(chǎn)力的轉(zhuǎn)型與變革。幾乎沒有人會否定信息科技的重要性,但如何在中小學(xué)階段開設(shè)與實施有關(guān)課程仍然眾說紛紜、備受爭議。誠然,中小學(xué)生中出現(xiàn)越來越多的“數(shù)字原住民”,但“數(shù)字鴻溝”卻依然無法消除,甚至學(xué)生的“數(shù)字素養(yǎng)(Digital Competence)”差距正在不斷加大。2021年10月18日,在中共中央政治局會議上習(xí)近平總書記指出,“要提高全民全社會數(shù)字素養(yǎng)與技能”[1]。同年11月,我國發(fā)布了《提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能行動綱要》,進(jìn)一步明確,數(shù)字經(jīng)濟(jì)已經(jīng)成為我國主要的經(jīng)濟(jì)形態(tài)之一,數(shù)字技術(shù)正在改變著生產(chǎn)生活,要不斷提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能,提升我國國際競爭力與人才軟實力[2]。2022年,在全國教育工作會議上懷進(jìn)鵬部長提出,要深刻認(rèn)識和把握現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)體系轉(zhuǎn)型升級對教育的迫切需求,培養(yǎng)大批適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展需要的人才,實施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動[3]。
本文系統(tǒng)回顧了該領(lǐng)域課程的歷史發(fā)展成就與演變歷程。審視當(dāng)下,梳理當(dāng)前國際趨勢,申辯本門課程的設(shè)計邏輯,不斷探尋信息科技教育的育人價值。今日我國基礎(chǔ)教育如何開展新的信息科技教育,影響著未來青少年的發(fā)展,也決定著我國科學(xué)技術(shù)與明日社會的長遠(yuǎn)進(jìn)程。
中小學(xué)計算機(jī)教育、信息技術(shù)教育以及相關(guān)課程經(jīng)歷了長久的發(fā)展,其演變過程緊跟技術(shù)與教育變遷的步伐。課程名稱的不斷變化,也側(cè)面反映了這門學(xué)科不斷轉(zhuǎn)變的發(fā)展歷程。隨著計算機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù),以及大數(shù)據(jù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展,其內(nèi)涵也從單一指向前沿技術(shù)的早期學(xué)習(xí),到計算機(jī)軟件應(yīng)用和操作技能學(xué)習(xí),再到目標(biāo)多元、內(nèi)容豐富、學(xué)習(xí)方式多樣的素養(yǎng)導(dǎo)向課程建設(shè)與實施[4]?;赝麣v史,大致可以將其分為三個階段,分別是:計算機(jī)早期教育、計算機(jī)應(yīng)用教育、信息素養(yǎng)教育。
20世紀(jì)70年代,可供企業(yè)與個人使用的微型計算機(jī)開始快速普及。為培養(yǎng)這一前沿領(lǐng)域的人才并搶占該領(lǐng)域人才培養(yǎng)的先機(jī),世界各國開始紛紛在中小學(xué)階段布局計算機(jī)相關(guān)的課程內(nèi)容。1980年,英國頒布“微電子教育計劃”(Microelectronic Education Program),該計劃為英國中小學(xué)配置大量電腦,并開展教師培訓(xùn),設(shè)置相關(guān)內(nèi)容的計算機(jī)教育教材和教學(xué)計劃。前蘇聯(lián)葉爾肖夫?qū)ⅰ俺绦蛟O(shè)計”比作“第二文化”,視其為現(xiàn)代人“聽說讀寫”能力之外的另一必備重要技能,并強(qiáng)調(diào)在青少年教育中培養(yǎng)學(xué)生程序設(shè)計的意識與能力。
編程語言教學(xué)成為了該階段計算機(jī)教育的主要內(nèi)容。1982年,教育部鼓勵部分高校附屬學(xué)校開展計算機(jī)編程語言教學(xué),這些學(xué)校成為了當(dāng)時最早一批在中小學(xué)課程中開設(shè)計算機(jī)教育的學(xué)校。1984年,我國頒布了《中學(xué)電子計算機(jī)選修課教學(xué)綱要》。文件重點提出:通過該課程的學(xué)習(xí),學(xué)生掌握基礎(chǔ)的編程語言,能夠讀得懂、寫得出、會調(diào)適一種編程語言。同年,鄧小平同志提出了“計算機(jī)教育普及,要從娃娃抓起”。僅限于中學(xué)的實驗性教學(xué)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,要逐步在小學(xué)展開計算機(jī)教育。隨后,中小學(xué)的計算機(jī)教育實驗開始從個別學(xué)校走向更大規(guī)模的廣泛探索。
計算機(jī)早期教育階段為加快普及計算機(jī)教育起到了先鋒帶動作用,也為少部分學(xué)生提供了接觸和學(xué)習(xí)計算機(jī)的機(jī)會。這為當(dāng)時一大批學(xué)生的人生發(fā)展帶來了深遠(yuǎn)影響。但不容忽視的是,受到當(dāng)時程序教育的硬軟件環(huán)境以及早期微型計算機(jī)在功能和操作界面上的限制,這一階段的計算機(jī)教育充滿了各種挑戰(zhàn),例如抽象的程序語言和編程代碼知識學(xué)習(xí)對部分學(xué)生來說極為困難,導(dǎo)致很多學(xué)生難以學(xué)有所成,漸漸地失去了學(xué)習(xí)的興趣。
20世紀(jì)80年代后期開始,計算機(jī)操作系統(tǒng)與相關(guān)應(yīng)用軟件逐步普及與成熟。各行各業(yè)的人們開始能夠不需要編程與程序設(shè)計,就能夠直接采用軟件處理日常工作事務(wù),解決各類工作中的問題。特別是越來越多的非計算機(jī)專業(yè)人員,采用電子表格、文檔編排、圖像處理、演示文稿等應(yīng)用程序,滿足各領(lǐng)域的工作應(yīng)用。面對這一重要轉(zhuǎn)變,計算機(jī)教育也迅速從以“程序設(shè)計”為主轉(zhuǎn)向以“軟件應(yīng)用”為主。這意味著計算機(jī)教育的主體不再是BASIC語言和程序設(shè)計,而是更加關(guān)注運(yùn)用計算機(jī)軟件的通用技能。
以“軟件應(yīng)用”為主體的教育,其背后體現(xiàn)出,計算機(jī)正逐步被視為現(xiàn)代社會的一種重要工具。因此,教育系統(tǒng)亦開始面向?qū)W生設(shè)置系統(tǒng)學(xué)習(xí)計算機(jī)工具的課程,并培養(yǎng)學(xué)生們形成“將計算機(jī)作為解決問題的工具”意識。1987年,教育部分別在華東師范大學(xué)和北京師范大學(xué)設(shè)立了“全國中小學(xué)計算機(jī)教育研究中心”,專門承擔(dān)全國中小學(xué)計算機(jī)教育的規(guī)劃制定、教材編寫、教師培訓(xùn)和試驗區(qū)指導(dǎo)工作等。1994年,教育部頒布《中小學(xué)計算機(jī)教育指導(dǎo)綱要》,明確提出,要培養(yǎng)學(xué)生們利用計算機(jī)面對問題、思考問題、處理問題的能力。該文件還進(jìn)一步將學(xué)習(xí)內(nèi)容拓展為五個方面,分別是:計算機(jī)的基礎(chǔ)知識、基本操作與使用、常用軟件的介紹、程序語言設(shè)計、計算機(jī)對現(xiàn)代及社會影響。計算機(jī)技術(shù)的廣泛應(yīng)用,造成了專業(yè)技術(shù)與大眾信息技術(shù)共存的情況[5]。
這一階段的中小學(xué)進(jìn)行計算機(jī)應(yīng)用教育,將計算機(jī)視為“工具”,有其重要的歷史特征和價值。計算機(jī)應(yīng)用是當(dāng)時社會發(fā)展所急需的基本技能,但隨著技術(shù)本身易用性和普及性的逐步增強(qiáng),大量原本需要系統(tǒng)學(xué)習(xí)、長時間教學(xué)才能掌握的操作技能,一下轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢钥焖賹W(xué)會的基本技能,這讓中小學(xué)計算機(jī)應(yīng)用教育陷入了尷尬處境。
從20世紀(jì)90年代開始,世界各國逐步普及互聯(lián)網(wǎng),人們進(jìn)入了一個信息大爆炸的時代。各國學(xué)者強(qiáng)調(diào),信息素養(yǎng)(Information Literacy)正在成為信息社會公民的基本素養(yǎng)。每一位公民必須具備有效檢索信息、使用信息以及評價信息的綜合技能[6]。英國將中小學(xué)信息通信技術(shù)課程(Information and Communication Technology)納入到國家中小學(xué)課程體系中,并將課程的目標(biāo)設(shè)置為:理解信息技術(shù)、使用信息技術(shù)、基于信息技術(shù)開展學(xué)科學(xué)習(xí)、運(yùn)用信息技術(shù)解決問題。2000年,我國教育部中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會議決議:不斷普及中小學(xué)信息技術(shù)教育,培養(yǎng)全體學(xué)生的信息素養(yǎng)。會議上頒布了《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》,并首次將信息素養(yǎng)作為培養(yǎng)學(xué)生的課程目標(biāo)[7]。2003年,《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》發(fā)布,將信息的獲取、加工、處理、管理和分享作為學(xué)科主線。課程標(biāo)準(zhǔn)還進(jìn)一步明確在高中階段獨立開設(shè)信息技術(shù)課程,并作為全體高中生的必修課程。
當(dāng)時,我國中小學(xué)信息技術(shù)課程的主要任務(wù)是讓學(xué)生們?nèi)谌胄畔⑸鐣?,學(xué)會理解信息系統(tǒng),并養(yǎng)成良好的信息技術(shù)使用習(xí)慣,培養(yǎng)信息技術(shù)學(xué)習(xí)興趣,同時肩負(fù)起一定的信息社會責(zé)任,在信息社會中學(xué)會健康成長[8]。在全國各省市地區(qū),信息技術(shù)課程逐步有序落地實施,為所有學(xué)生奠定了重要的共同基礎(chǔ),培育了“具有信息素養(yǎng)的人”。以素養(yǎng)為導(dǎo)向的信息素養(yǎng)教育在短短十幾年內(nèi)取得了重大成就。2000年后,我國逐步形成了一批專業(yè)的信息技術(shù)學(xué)科教師和教研員隊伍,并同期培養(yǎng)出一批批具備良好信息素養(yǎng)的青少年。
然而,以素養(yǎng)為導(dǎo)向的學(xué)科教育仍然處于早期發(fā)展階段。一方面受限于課程開設(shè)方式。國內(nèi)大多數(shù)省份采取融合開設(shè)的形式,如有些省份將信息技術(shù)課程納入到綜合實踐活動中,出現(xiàn)了課時無法保證,課程實施情況差異極大的現(xiàn)象。另一方面,課程部分內(nèi)容停留于“信息掃盲”階段,不能全面培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)。隨著信息科技進(jìn)一步的發(fā)展,大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實、人工智能、新一代通信網(wǎng)絡(luò)5G等一系列技術(shù)崛起,課程面臨著新的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),課程如何以不變應(yīng)萬變,抓住育人本質(zhì),培養(yǎng)新一代青少年,成為了進(jìn)一步發(fā)展的關(guān)鍵。
近十年來,從以計算機(jī)為中心,轉(zhuǎn)變?yōu)橐曰ヂ?lián)網(wǎng)為中心,再到以數(shù)據(jù)為中心,信息科技的一系列變化接踵而至[9]。為應(yīng)對這些挑戰(zhàn),信息科技(信息技術(shù))教育在課程標(biāo)準(zhǔn)、教材、教師培訓(xùn)等方面不斷迭代。經(jīng)過2014至2017年歷時3年的修訂工作,教育部正式頒布了《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》。各省市地區(qū)陸續(xù)開始采用新標(biāo)準(zhǔn)和新教材。小學(xué)和初中階段也不斷更新教材內(nèi)容。與此同時,全球各國都開始制定新的中小學(xué)相關(guān)課程綱要,研制了一系列的相關(guān)課程標(biāo)準(zhǔn)與教材,推出改革舉措,以期通過有關(guān)課程的有效實施來滿足社會發(fā)展的人才培養(yǎng)需求,全面提升學(xué)生適應(yīng)時代發(fā)展的勝任力。美國、英國、澳大利亞、新加坡等國家紛紛在近十年內(nèi)發(fā)布了最新的課程標(biāo)準(zhǔn)與教材。
從本門學(xué)科的歷史演變不難看出,課程“聚焦什么?”一直是學(xué)科課程發(fā)展的重要問題。這不僅僅與技術(shù)革新緊密關(guān)聯(lián),還和學(xué)生個人與社會發(fā)展密切相關(guān)。如何讓課程不停留于技術(shù)操作的表面技能習(xí)得,又不脫離經(jīng)驗來學(xué)習(xí)難以認(rèn)知的抽象理論,成為了課程定位的關(guān)鍵。2017年頒布的新版高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)中首次明確了學(xué)科核心素養(yǎng),“計算思維(Computational Thinking)”成為學(xué)科核心素養(yǎng)之一。計算思維的表征體現(xiàn)為:形式化、模塊化、自動化、系統(tǒng)化。從計算機(jī)科學(xué)實踐與計算機(jī)科學(xué)概念的雙重視角來詮釋計算思維,即計算思維是對問題進(jìn)行形式抽象,是對模塊進(jìn)行分解與建模的實踐,是運(yùn)用一定的算法實現(xiàn)自動化的系統(tǒng)構(gòu)建過程。故而,計算思維指向跳出狹隘的“工具學(xué)習(xí)”價值觀,轉(zhuǎn)向一種能夠與現(xiàn)實世界和虛擬世界展開交流、對話與協(xié)同,具備運(yùn)用計算機(jī)“做事”抑或者“解決問題”的綜合思維。
世界各國在基礎(chǔ)教育階段的相關(guān)課程中越來越傾向于計算機(jī)科學(xué)教育,并高度強(qiáng)調(diào)其中的計算思維培養(yǎng)。2013年,英國發(fā)布《計算學(xué)習(xí)計劃:一到四學(xué)段》,強(qiáng)調(diào)通過計算機(jī)科學(xué)課程培養(yǎng)學(xué)生的計算思維,引導(dǎo)學(xué)生從計算思維的角度來理解與改變世界。澳大利亞的數(shù)字技術(shù)課程強(qiáng)調(diào),要培育學(xué)生在面對各類真實情境的問題時,能夠使用計算思維來定義、設(shè)計和實現(xiàn)數(shù)字解決方案。在課程實施中也注重使學(xué)生面對真實情境,引導(dǎo)學(xué)生面對真實問題,為他們提供學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)的機(jī)會,促進(jìn)學(xué)生從技術(shù)的消費者轉(zhuǎn)變?yōu)榧夹g(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用者,積極地運(yùn)用計算思維解決問題。需要明確的是,計算思維并非計算機(jī)的運(yùn)行方式,而是人們運(yùn)用計算機(jī)解決問題的特有思維方式?!睹绹鳮-12 CS標(biāo)準(zhǔn)》指出,計算思維不僅能夠抓住計算機(jī)學(xué)科思維方式的本質(zhì),還能夠逐步拓展與應(yīng)用到各領(lǐng)域以及所有學(xué)科。計算思維貫穿在中小學(xué)學(xué)習(xí)的各個層次,成為了中小學(xué)階段信息科技課程目標(biāo)的重要指向。
今天的學(xué)習(xí)者正在以“數(shù)字原住民”(Digital Native)的身份出現(xiàn)在我們面前,他們依靠著數(shù)字媒體的巨大力量,以前所未有的方式連接、批判、探索與創(chuàng)造。美國學(xué)者瑪格麗特·米德高度概括文化與傳承中的一個現(xiàn)象,提出“后喻文化”的概念,即在現(xiàn)代通訊、交通和技術(shù)革命的迅猛發(fā)展下,長輩只有虛心向晚輩(年輕人)學(xué)習(xí),利用他們廣博而新穎的知識,才能建立起一個有生命力的未來。這意味著數(shù)字素養(yǎng)的形成不僅需要單方面至上而下的教導(dǎo),更需要不同角度、不同角色、不同層次的真誠對話與共同建構(gòu)。雖然“數(shù)字原住民”是當(dāng)今學(xué)習(xí)者的普遍狀態(tài),但這并不意味著合格的數(shù)字公民無需教育引導(dǎo),就能夠自然而然地形成。便利的數(shù)字化生活實際上潛伏著許多陷阱,如網(wǎng)絡(luò)欺凌、數(shù)字作弊,以及安全和權(quán)利保障問題等。在技術(shù)革命中心成長起來的所有人,都需要發(fā)展和實踐安全的、合法的和符合道德的行為,如學(xué)生在使用互聯(lián)網(wǎng)、手機(jī)和其他數(shù)字媒體時,對自身行為與發(fā)布的內(nèi)容負(fù)有責(zé)任。
從信息素養(yǎng)(Information Literacy)到數(shù)字素養(yǎng)(Digital Competence),本質(zhì)上是從搜索、處理、分析、整合信息,轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shù)字進(jìn)行獲取、運(yùn)用、交互、分享、創(chuàng)新,這涉及一系列融入生活、學(xué)習(xí)、社會的倫理道德與安全保障?!靶畔ⅰ逼蛴趶V播電視等通信模擬技術(shù),相比之下,“數(shù)字”更能夠體現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)以來現(xiàn)代技術(shù)的本質(zhì)特征。而從“Literacy”到“Competence”,盡管漢語都譯為“素養(yǎng)”,但“Competence”更強(qiáng)調(diào)一種綜合性,凸顯解決問題中的勝任力[10]。
人們已經(jīng)步入了在線社會,參與各種形式的在線生活,如何看待并反思自己在在線社會中的數(shù)字身份,已然成為重要一課。美國、英國等國高度關(guān)注數(shù)字公民教育,研制與發(fā)布了一系列有關(guān)數(shù)字公民、數(shù)字化勝任力、數(shù)字素養(yǎng)等的標(biāo)準(zhǔn)、課程和教材。2007年,美國發(fā)布的《教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中,首次單獨提出了面向所有學(xué)生的“數(shù)字公民”教育應(yīng)高度強(qiáng)調(diào)信息社會中所遵循的科技倫理與行為準(zhǔn)則,并倡導(dǎo)合法、安全且負(fù)責(zé)任地應(yīng)用科技,體現(xiàn)數(shù)字公民的基本個人責(zé)任?!睹绹鳮-12 CS框架》認(rèn)為,一個有知識和負(fù)責(zé)任的人應(yīng)該了解數(shù)字世界的社會影響,包括公平概念和對計算的使用。若要學(xué)生成長為合格的數(shù)字公民,需要引導(dǎo)學(xué)生們主動認(rèn)識:在這個互聯(lián)依存的世界中,參與數(shù)字社會建設(shè)要合法、合理、合規(guī)。由此可見,信息科技課程還需不斷強(qiáng)調(diào)其文化屬性,凸顯課程在人融入社會化生活成長中的育人價值。
當(dāng)今世界的基礎(chǔ)教育,亟需以系統(tǒng)化課程學(xué)習(xí)的方式來幫助消減數(shù)字鴻溝,通過系統(tǒng)化加強(qiáng)課程開設(shè)、保證課程實施,來實現(xiàn)面向全體學(xué)生的、具有共同基礎(chǔ)的信息科技教育。基礎(chǔ)教育階段各門學(xué)科課程的開設(shè)方法一般有“單獨開設(shè)”和“融合開設(shè)”等方式。單獨開設(shè)是指該課程在學(xué)校課程中采取單獨設(shè)立的方式,由專門的學(xué)科教師展開教學(xué);融合開設(shè)則是采用綜合項目的方式,將不同類型的知識技能融入綜合實踐學(xué)習(xí)活動中。2017年版的高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)確定將信息技術(shù)課程作為全體高中生的必修課程。其中,高一占兩個必修課程模塊,高二在六個模塊中選擇課程模塊作為選擇性必修課程,高三根據(jù)情況開設(shè)選修課程。我國中小學(xué)信息科技(信息技術(shù))教育的開設(shè)方式一直處于動態(tài)調(diào)整中。小學(xué)和初中的信息技術(shù)課程在部分省份或地區(qū)通過融入綜合實踐活動的方式開展,或在勞動課程中融合開設(shè);還有地方將信息技術(shù)課程作為地方性課程開設(shè);部分學(xué)校也有將信息技術(shù)課程作為校本課程進(jìn)行教學(xué)實施。這些融合開設(shè)或各地差異化極大的實施方式,都一定程度上影響了課程落地的整體質(zhì)量,無法滿足向全體學(xué)生提供平等與高質(zhì)量課程學(xué)習(xí)機(jī)會的要求。
通過比較發(fā)現(xiàn),盡管各國對該課程的命名有較大差異,但作為新興學(xué)科的信息科技(信息技術(shù))課程正在全世界范圍內(nèi)越來越多的以單獨設(shè)課、獨立開設(shè)的方式進(jìn)行全面設(shè)計、修訂與實施。2014年9月,英國率先把ICT課程改為計算(Computing)課程,并將其作為一門嶄新的國家基礎(chǔ)學(xué)科課程,正式在中小學(xué)推行和實施。該課程要求每個英國孩子都從小學(xué)起學(xué)習(xí)計算機(jī)教育,并全面制定了一年級到九年級的課程標(biāo)準(zhǔn)與內(nèi)容要求。2016年初,美國頒布了“全民普及計算機(jī)科學(xué)的倡議”,倡導(dǎo)美國各州各地區(qū)的所有中小學(xué)們都能享有公平的計算機(jī)科學(xué)學(xué)習(xí)機(jī)會。隨即美國頒布《美國K-12 CS框架》,全面明確了K1-12所有年級的計算機(jī)教育目標(biāo)與內(nèi)容要求。
數(shù)字技術(shù)為學(xué)生提供了使用設(shè)計思維的實際機(jī)會和真實的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)機(jī)會,為學(xué)生們進(jìn)行方案模擬、數(shù)據(jù)建模、系統(tǒng)整合、知識創(chuàng)新提供了有效支撐,支持學(xué)生展開認(rèn)知加工的學(xué)習(xí)過程。越來越多的專家發(fā)出呼吁,讓學(xué)生成為技術(shù)、數(shù)字內(nèi)容的創(chuàng)造者、建設(shè)者,而不僅僅是消費者、使用者,鼓勵學(xué)生利用技術(shù)工具進(jìn)行創(chuàng)新實踐與協(xié)作學(xué)習(xí)。采用本學(xué)科課程所特有的學(xué)科實踐方式開展學(xué)習(xí),是在全學(xué)段實施信息科技教育的重要路徑。課程中鼓勵學(xué)生們使用計算機(jī)軟件和其他技術(shù)來探究他們感興趣的問題,運(yùn)用計算機(jī)科學(xué)的工具和技術(shù)來設(shè)計和開發(fā)以“計算增強(qiáng)”為特征的相關(guān)的制品,有創(chuàng)意地解決問題。與此同時,鼓勵學(xué)生使用與藝術(shù)家、作家、計算機(jī)科學(xué)家和工程師一樣的迭代過程,將想法變成現(xiàn)實。此外,課程還要求學(xué)生發(fā)展有效的溝通合作技能,獨立或協(xié)作式地解決問題,討論并撰寫這些問題的重要性以及對社區(qū)、社會和世界的影響。
歷經(jīng)了近五十年的歷史發(fā)展與演變,結(jié)合我國具體情況,以及科技變化與世界各國課程發(fā)展趨勢,本輪我國義務(wù)教育課程方案修訂正式確立了義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)。2022年4月,教育部正式頒布了《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)》,這標(biāo)志著我國首次確立了義務(wù)教育階段信息科技課程的國家級統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[11]。在信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計中,始終堅持立德樹人,其課程設(shè)計邏輯遵循以下三個方面。
信息科技教育與時代發(fā)展密切相關(guān)。19世紀(jì)教育思想家赫伯特·斯賓塞明確指出,教育應(yīng)從傳統(tǒng)與古典的束縛中掙脫開來,適切地符合當(dāng)今社會生活發(fā)展的需要[12]。社會達(dá)爾文主義延伸至教育課程理論之中,即“最重要的問題并不在于某些知識是否有價值,而在于它們的比較價值”。正如麥克盧漢所描述的,媒介或者說廣義的技術(shù)已經(jīng)成為了現(xiàn)代人身體的外延[13]。信息科技課程本身的演變,無論從其自身與其他學(xué)科的關(guān)系,還是自身內(nèi)部課程目標(biāo)與內(nèi)容的變化,無不在不斷適應(yīng)社會發(fā)展的時代性需求,不斷滿足當(dāng)下與面向未來。
隨著時代的發(fā)展,我們正在進(jìn)入由互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等一系列新技術(shù)所支持的數(shù)字時代[14]。從簡單的學(xué)習(xí)信息處理與加工,逐步轉(zhuǎn)型至培養(yǎng)數(shù)據(jù)驅(qū)動下的科學(xué)思維與范式,這正是這門課程給學(xué)生們帶來的特有價值,這也凸顯了時代的鮮明特性?;诖耍畔⒖萍颊n程不僅要吸收國內(nèi)外信息科技的最新成就,也要不斷融入信息科技對社會、文化、生活等方面的影響,培育學(xué)生形成新的數(shù)字素養(yǎng)與技能,奠定其面向未來的綜合品質(zhì)。此外,時代發(fā)展的浪潮下,我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)需要自主可控的有力支撐。近五年來,我國的芯片等高精尖技術(shù)受到了國際制約,這提醒我們要培養(yǎng)新一代青少年自主創(chuàng)新的意識,為科創(chuàng)人才隊伍培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。
本輪課程標(biāo)準(zhǔn)研制過程中,正式將義務(wù)教育階段的課程名稱更改為信息科技。一是凸出課程符合時代的科學(xué)定位。通過信息科技課程,讓學(xué)生們循序漸進(jìn)地理解一系列信息科技帶來的影響,并逐步從現(xiàn)象、表象走向背后科學(xué)原理的理解與探究過程。二是凸顯課程符合時代的育人價值。工業(yè)時代以來,人們陷入了馬克思·韋伯所描述的“過度追求工具理性,忽視價值理性的現(xiàn)代牢籠”[15]。教育也變得極具功利性,加之該課程本身就包含有一定的技術(shù)屬性。這一屬性被無限放大,課程主體內(nèi)容過于關(guān)注熟練掌握某一應(yīng)用軟件的操作,而忽視了學(xué)生核心素養(yǎng)的培育。因此,信息科技課程需跳出學(xué)習(xí)工具以及操作練習(xí)的傾向,培養(yǎng)學(xué)生們樹立信息時代的行為習(xí)慣、思維方式、道德品質(zhì)等,為信息社會培育全面發(fā)展的人。
信息科技課程的育人目標(biāo),從原本的培養(yǎng)信息素養(yǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榕囵B(yǎng)數(shù)字素養(yǎng)[16]。數(shù)字素養(yǎng)包含四個主要方面,分別是:信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任。信息意識是指能夠?qū)π畔ⅰ?shù)據(jù)等具有辨識真?zhèn)?、收集、對比、運(yùn)用的敏感度;計算思維則要求運(yùn)用計算科學(xué)的思維方式,對問題進(jìn)行分析、建模、迭代、設(shè)計等;數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者能夠選擇適恰的資源、工具和平臺,有效開展學(xué)習(xí)與創(chuàng)新活動;信息社會責(zé)任指個體身處虛擬與現(xiàn)實社會中,應(yīng)具備良好的道德規(guī)范、行為自律、文化修養(yǎng)等。在數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要時代背景下,數(shù)字素養(yǎng)不僅僅是中小學(xué)信息科技課程的目標(biāo),也是全民的共同素養(yǎng)目標(biāo)。換言之,這意味著中小學(xué)階段的信息科技課程承載著為全民數(shù)字素養(yǎng)與技能奠基的重要使命與歷史擔(dān)當(dāng)。
高質(zhì)量教育公平的重要基礎(chǔ)是教育機(jī)會均等,在中小學(xué)階段體現(xiàn)為課程學(xué)習(xí)機(jī)會均等。我國幅員遼闊,經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡,而本門課程又需要地方財政一定的投入,配置軟硬件設(shè)施與實驗室環(huán)境才能順利開設(shè),這就造成了不少省份和地區(qū)的信息科技課程開展情況差距巨大。根據(jù)調(diào)研,有些省份信息科技課程開齊開足,而有些省份地區(qū)少開設(shè)甚至不開設(shè),特別是一些鄉(xiāng)村地區(qū)更是開設(shè)困難。再加之缺少國家課程標(biāo)準(zhǔn)的有力約束與規(guī)范,導(dǎo)致以往信息技術(shù)課程課時在中小學(xué)階段難以保證。信息科技教育的主陣地在學(xué)校,且主要在學(xué)校課堂里發(fā)生,不能夠?qū)⑿畔⒖萍冀逃裏o限推托給家庭教育或商業(yè)機(jī)構(gòu)。如果大量信息科技教育完全脫離學(xué)校教育體系,將進(jìn)一步導(dǎo)致廣大學(xué)生的學(xué)習(xí)成效參差不齊,拉大學(xué)生之間的“數(shù)字鴻溝”。
信息科技課程要面向全學(xué)段、全體學(xué)生,保障學(xué)生都擁有信息科技課程的學(xué)習(xí)機(jī)會,發(fā)展學(xué)生的數(shù)字素養(yǎng)與技能,促進(jìn)學(xué)生的計算思維發(fā)展,培育學(xué)生的數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新,形成學(xué)生的信息社會責(zé)任。新頒布的《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)》中正式明確了信息科技課程設(shè)置涵蓋1—9年級,其中1—2年級和9年級采取融合開設(shè)的方式,其余年級獨立開設(shè)。有條件的省份或地區(qū)也可以全部獨立開設(shè),為學(xué)生們創(chuàng)設(shè)更多樣化、更豐富的課程學(xué)習(xí)經(jīng)驗。針對不同學(xué)段,課程設(shè)計也有所傾向,構(gòu)成一個系統(tǒng)的課程學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)。小學(xué)1—2年級(第一學(xué)段)關(guān)注生活體驗與在線生活;小學(xué)3—4年級(第二學(xué)段)側(cè)重習(xí)慣養(yǎng)成與初步動手實踐,特別關(guān)注數(shù)據(jù)與編碼;小學(xué)5—6年級(第三學(xué)段)開始逐步引導(dǎo)學(xué)生從“身邊的算法”到“過程與控制”模塊的學(xué)習(xí),鼓勵學(xué)生運(yùn)用信息科技展開科學(xué)探究過程,通過一系列的問題解決活動,在虛擬世界與現(xiàn)實世界中形成一以貫之的好興趣、好習(xí)慣、好品格。初中7—9年級(第四學(xué)段)更加注重學(xué)生融合互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能等技術(shù),開展一系列的問題解決、系統(tǒng)思考與自主創(chuàng)新,使學(xué)生具備基本的社會責(zé)任。
信息科技是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域的一個重要分支,研究數(shù)字信息的表達(dá)與應(yīng)用過程中的思維方法、科學(xué)原理與工程實現(xiàn)[17]。在基礎(chǔ)教育階段,尋找適合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展規(guī)律的學(xué)習(xí)方式至關(guān)重要。倘若學(xué)習(xí)經(jīng)驗遠(yuǎn)離學(xué)生生活,或者說過于抽象繁雜,中小學(xué)生將無法循序漸進(jìn)地展開認(rèn)知建構(gòu)[18]。學(xué)習(xí)科學(xué)的實證研究表明,技術(shù)支持下的學(xué)習(xí)方式,有助于學(xué)習(xí)者深度加工與認(rèn)知建構(gòu),信息科技的學(xué)習(xí)方式要積極融合新技術(shù)支持下的數(shù)字化學(xué)習(xí),支持學(xué)生進(jìn)行自我學(xué)習(xí)、自我規(guī)劃、自我評價與自我管理[19]。西摩爾·帕普特將建構(gòu)主義的思想運(yùn)用于計算機(jī)語言的教學(xué)之中,并創(chuàng)建了可視化的“LOGO烏龜”,以一只可移動的小烏龜來展示兒童進(jìn)行編程解決問題的直觀效果,從而支持學(xué)生的認(rèn)知建構(gòu)與創(chuàng)造力發(fā)展。采用適合的方式,能夠讓兒童以適合該年齡段認(rèn)知特征的方式展開建構(gòu)。將原本三維目標(biāo)與學(xué)科學(xué)習(xí)進(jìn)一步融合,創(chuàng)造出學(xué)科所特有的學(xué)科實踐方式[20]。通過真實情境的問題解決,鼓勵學(xué)生在信息科技學(xué)科與跨學(xué)科的課程學(xué)習(xí)中,采用“做中學(xué)”“創(chuàng)中學(xué)”,培育學(xué)生們的科學(xué)、人文與創(chuàng)新精神。
信息科技課程構(gòu)建了以核心素養(yǎng)為體系的課程內(nèi)容結(jié)構(gòu),具體學(xué)習(xí)內(nèi)容由兩部分組成:分別是內(nèi)容模塊和跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)模塊。整個信息科技課程以數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全、人工智能為主題線索展開,覆蓋全學(xué)段的課程內(nèi)容凸顯了信息科技連接學(xué)習(xí)、生活與創(chuàng)新,不斷培育青少年的數(shù)字素養(yǎng)與技能。
在近半個世紀(jì)的探索中,我國中小學(xué)計算機(jī)教育、信息技術(shù)教育一直與全球教育趨勢同頻共振,在一次次課程目標(biāo)定位與價值取向選擇中不斷完善與構(gòu)建課程體系。本研究通過梳理與分析發(fā)展歷程,為最新確立的信息科技教育建設(shè)明確了方向,并為新課程標(biāo)準(zhǔn)的制定與修訂工作提供了實質(zhì)性的作用與影響。本研究的諸多觀點與論述已融入義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)之中,為構(gòu)建新時期的信息科技教育探索了一條新路。在高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)出臺幾年后的如今,我國義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)已正式確立,信息科技課程成為了我國十二年中小學(xué)課程體系的有機(jī)組成部分,實現(xiàn)了面向全體學(xué)生的獨立開設(shè),迎來了嶄新的發(fā)展階段。這是對時代發(fā)展需求的回應(yīng),是培育面向信息時代、數(shù)字時代、智能時代的新一代青少年的重要舉措??v觀演變歷程,信息科技教育既不能走入“編程教育”的一個極端,也不能走入“軟件操作教育”的另一個極端,更不能成為浮于表面、脫離學(xué)生經(jīng)驗的信息道德與責(zé)任說教。信息科技教育奠定著新一代青少年成長所需的共同基礎(chǔ),面向?qū)W生數(shù)字素養(yǎng)的形成與發(fā)展,依舊任重道遠(yuǎn)。