高中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的有效途徑

□貴州省劍河縣第二中學(xué) 楊彰城

《高中信息技術(shù)課標(biāo)》指出信息技術(shù)核心素養(yǎng)主要包括四個(gè)基本內(nèi)容，即信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新以及信息社會(huì)責(zé)任。信息技術(shù)是當(dāng)今科技科研領(lǐng)域一大重要課題，高中信息技術(shù)教學(xué)的不斷推進(jìn)可以有效促進(jìn)學(xué)生綜合素養(yǎng)以及創(chuàng)新意識(shí)能力的不斷提高和增強(qiáng)。隨著時(shí)代的進(jìn)步，對(duì)人才提出了更高要求，不僅需要有扎實(shí)的理論知識(shí)，還必須具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力，創(chuàng)新素養(yǎng)則是其中最重要的一項(xiàng)。因此，在當(dāng)今時(shí)代背景下，如何通過高中信息技術(shù)教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新、培育其創(chuàng)新素養(yǎng)的重要性不言而喻。

在傳統(tǒng)高中信息技術(shù)教學(xué)中，教師是教學(xué)的主導(dǎo)力量，采用講授法、示范法等教學(xué)方法，以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新素養(yǎng)為目標(biāo)。但這些方法的應(yīng)用可能會(huì)對(duì)學(xué)生的自主探究和創(chuàng)新能力的發(fā)展產(chǎn)生一定的負(fù)面影響。所以，隨著新課改的不斷深入，傳統(tǒng)教學(xué)模式已難以完全適應(yīng)現(xiàn)代教育需求。為了提高高中信息技術(shù)教學(xué)的質(zhì)量，教師需要轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，積極探究數(shù)字化學(xué)習(xí)和創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)策略?；诖?，文章對(duì)如何在高中信息技術(shù)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)的有效途徑展開研究，以期為相關(guān)工作提供參考。

一、在高中信息技術(shù)教學(xué)培養(yǎng)創(chuàng)新素養(yǎng)存在的不足

（一）硬件設(shè)施不完善

受傳統(tǒng)教育理念和高考的影響，學(xué)校、家庭和社會(huì)各界對(duì)信息技術(shù)教學(xué)的重視程度不足，導(dǎo)致考核不夠及時(shí)，考核制度不夠完善，沒有做到及時(shí)鞏固檢驗(yàn)學(xué)生的所學(xué)知識(shí)?？墒?，信息技術(shù)素養(yǎng)對(duì)高中生而言至關(guān)重要。因此，增加對(duì)高中信息技術(shù)的重視程度，完善相關(guān)硬件配套設(shè)施，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和獲取知識(shí)的積極性，這些都迫在眉睫。

學(xué)生的學(xué)習(xí)成果和教師的教學(xué)質(zhì)量都可以通過評(píng)價(jià)、考查學(xué)生的學(xué)習(xí)過程來反映，然而，如果缺失評(píng)價(jià)、考查，就會(huì)導(dǎo)致信息技術(shù)課程教學(xué)在學(xué)校、教師和學(xué)生中缺乏足夠的重視。從客觀角度來說，評(píng)價(jià)、考查是促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的必要手段。對(duì)于學(xué)校而言，若未進(jìn)行評(píng)價(jià)考核，則無法準(zhǔn)確反映教育成果，覺得無需過度投入時(shí)間和精力。受這些因素的影響，學(xué)校的相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施未能達(dá)到完善的水平。此外，如果學(xué)校無法保證網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下信息傳輸質(zhì)量，會(huì)直接導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)效率低下。盡管目前學(xué)校對(duì)網(wǎng)絡(luò)方面的普及和覆蓋已經(jīng)達(dá)到了足夠的要求，讓校園的每個(gè)角落都充滿網(wǎng)絡(luò)信息，但其他相關(guān)硬件設(shè)施還不夠完善，存在一定的不足和缺陷。

（二）學(xué)科得不到重視

由于各方對(duì)高中信息技術(shù)學(xué)科的重視程度不足，導(dǎo)致其并沒有歸類到高考、考核等重要的測(cè)試?yán)?，使高中信息技術(shù)失去了其應(yīng)有的學(xué)科地位。與其他學(xué)科如語文、數(shù)學(xué)、英語等相比，信息技術(shù)的地位逐漸邊緣化。在此情況下，部分教師將更多精力放在了課堂授課上，忽視了教學(xué)效果和學(xué)習(xí)效率的考核與評(píng)價(jià)，使學(xué)生難以及時(shí)掌握自己所學(xué)知識(shí)，影響自身能力水平的提高。學(xué)校往往傾向于向其他學(xué)科教學(xué)，無論是在課程設(shè)置還是教學(xué)資源分配方面，都難以滿足信息技術(shù)正常教學(xué)的需求。因此數(shù)字化學(xué)習(xí)和創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的實(shí)施更是無從談起。同時(shí)，信息技術(shù)學(xué)科還缺乏相應(yīng)的考試評(píng)價(jià)機(jī)制，無法對(duì)學(xué)生進(jìn)行有效激勵(lì)，致使部分學(xué)生失去興趣，也影響到教師的課堂教學(xué)質(zhì)效。

（三）教師的教育技術(shù)水平有待提升

在實(shí)際工作中，學(xué)校需要積極采取多種措施來提高廣大教師的現(xiàn)代化教育水平和學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)信息技術(shù)的重視程度和自信心。當(dāng)前，學(xué)校正在積極舉辦相關(guān)的一系列信息技術(shù)活動(dòng)，目的在于通過舉辦一系列活動(dòng)，不斷增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及普及信息技術(shù)知識(shí)。學(xué)校在這一領(lǐng)域展現(xiàn)了對(duì)教育的高度重視和不懈努力，也凸顯了廣大教師在現(xiàn)代教育技術(shù)方面還需提高的問題。

隨著時(shí)代發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步，人們?cè)絹碓阶⒅刂R(shí)獲取能力、創(chuàng)新能力以及實(shí)踐能力的培養(yǎng)，而這些能力的提高離不開先進(jìn)教育技術(shù)手段的支持。因此，教師應(yīng)當(dāng)不斷提高自身現(xiàn)代教育技術(shù)水平，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行高效學(xué)習(xí)。而當(dāng)前部分高中信息技術(shù)教師的學(xué)業(yè)文化素質(zhì)不夠達(dá)標(biāo)，自身能力還有待提升。學(xué)校及相關(guān)部門應(yīng)提高重視程度，加大對(duì)教師的培訓(xùn)力度，以提升其專業(yè)素養(yǎng)和教學(xué)能力。教師則要不斷提高自己的綜合能力和專業(yè)素質(zhì)，以適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求。

（四）課程設(shè)置單一

為了讓信息技術(shù)課程更加符合現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需要，教師必須對(duì)現(xiàn)有教學(xué)模式加以創(chuàng)新改革。因?yàn)殡S著教育改革以及素質(zhì)教育的不斷深入，單純的理論知識(shí)傳授已經(jīng)無法滿足當(dāng)今的教學(xué)要求，更重視培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和問題解決能力，以便學(xué)生能夠運(yùn)用信息技術(shù)解決學(xué)習(xí)和生活中的各種難題。因此，教師應(yīng)該讓學(xué)生了解到信息技術(shù)這門學(xué)科并不是一門死記硬背的科目，而是可以利用多種方法來完成學(xué)習(xí)任務(wù)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)以致用的目標(biāo)。

為了彰顯教學(xué)效果以及教學(xué)目標(biāo)，教師要培養(yǎng)學(xué)生網(wǎng)絡(luò)信息運(yùn)用處理能力，這對(duì)于信息技術(shù)的教學(xué)也至關(guān)重要。目前我國(guó)大部分學(xué)校都開設(shè)了信息技術(shù)課程，但由于受到應(yīng)試教育觀念因素的影響，許多教師對(duì)該學(xué)科不夠重視，沒有真正發(fā)揮出其作用。加之教學(xué)中采用單一的教學(xué)方法，教學(xué)過程過于基礎(chǔ)化，導(dǎo)致學(xué)生的思維能力得不到最大限度的開發(fā)，以至于無法將問題生活化、簡(jiǎn)單化，與社會(huì)實(shí)際相脫節(jié)，難以實(shí)現(xiàn)知行合一的教學(xué)目標(biāo)。

二、信息技術(shù)教學(xué)與創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)實(shí)施策略

（一）以目標(biāo)為準(zhǔn)繩，創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)

在高中信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建具有感染力的真實(shí)教學(xué)情境，有助于激發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，發(fā)揮課程育人的作用以及德育的要求，為學(xué)生今后的學(xué)習(xí)道路做鋪墊。真實(shí)情境的創(chuàng)設(shè)可以讓學(xué)生不斷將學(xué)習(xí)中遇到的困難與生活實(shí)際相關(guān)聯(lián)，從而最大限度地簡(jiǎn)化問題，提高學(xué)習(xí)效率，使自身解決問題的能力逐漸富有創(chuàng)造性，促進(jìn)創(chuàng)新素養(yǎng)的不斷提高。

以“探究計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示”教學(xué)為例，教師可以通過運(yùn)用生活中激勵(lì)學(xué)生上進(jìn)的詞語“不斷努力”創(chuàng)設(shè)有關(guān)信息技術(shù)教學(xué)的真實(shí)情境，并通過應(yīng)用數(shù)學(xué)建模的方法展開研究，利用信息技術(shù)知識(shí)將較為抽象難以理解的知識(shí)形象化、直接化，并根據(jù)其內(nèi)容設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)。

（1）了解數(shù)據(jù)編碼的意義和作用，體會(huì)數(shù)據(jù)編碼的基本思想與方法。

（2）經(jīng)歷數(shù)值數(shù)據(jù)編碼的過程，掌握數(shù)值數(shù)據(jù)編碼的基本方法。

（3）了解計(jì)算機(jī)處理文本數(shù)據(jù)的基本過程，知道常用的文本數(shù)據(jù)編碼方式。

（4）經(jīng)歷聲音數(shù)據(jù)數(shù)字化的過程，掌握聲音數(shù)據(jù)數(shù)字化的基本方法，了解聲音數(shù)字化的基本原理，知道采樣頻率、量化位數(shù)和聲道數(shù)對(duì)數(shù)字化音頻文件大小及效果的影響。

（5）經(jīng)歷圖像數(shù)字化的過程，掌握?qǐng)D像數(shù)字化的基本方法，了解圖像數(shù)字化的基本原理，知道分辨率和量化位數(shù)對(duì)位圖的影響。

（6）親歷方案設(shè)計(jì)、對(duì)比分析、探究實(shí)驗(yàn)等學(xué)習(xí)活動(dòng)，體會(huì)運(yùn)用信息技術(shù)開展學(xué)習(xí)、解決問題的思想與方法。

（7）在數(shù)字化學(xué)習(xí)過程中掌握數(shù)字化學(xué)習(xí)的策略和方法，能夠根據(jù)需要選用恰當(dāng)?shù)姆椒昂线m的數(shù)字化工具和資源開展有效學(xué)習(xí)。

設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)目標(biāo)，在無形中滲透并影響學(xué)生的思維和行為。從具體的課堂教學(xué)實(shí)踐來看，“數(shù)字時(shí)代的教育變革”是教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的一個(gè)重要因素。每個(gè)學(xué)習(xí)小組通過向大家展示本組富有創(chuàng)造思維、別具一格的算法流程，以此提升學(xué)生的小組協(xié)作能力以及創(chuàng)新能力。為了進(jìn)一步深化教學(xué)成果，教師以“算法與應(yīng)用”主題單元為載體開展教學(xué)活動(dòng)探究。教師可以運(yùn)用Raptor軟件，讓學(xué)生內(nèi)心所想的信息數(shù)字知識(shí)更為直觀地展現(xiàn)在眼前，讓學(xué)生能夠親自動(dòng)手嘗試程序的三大結(jié)構(gòu)運(yùn)算過程，并得以更好地理解進(jìn)階數(shù)據(jù)所蘊(yùn)含的意義。

具體實(shí)施中，教師可以以“數(shù)字競(jìng)賽”為載體，讓學(xué)生自主完成一組與生活息息相關(guān)的數(shù)字游戲，增強(qiáng)學(xué)生利用信息技術(shù)知識(shí)解決實(shí)際問題的意識(shí)。通過對(duì)“勤學(xué)如春起之苗，不見其增日有所長(zhǎng)”的算法結(jié)果進(jìn)行比對(duì)，教師引導(dǎo)學(xué)生思考如何用流程圖描述“輟學(xué)如磨刀之石，不見其損日有虧”的算法，指導(dǎo)學(xué)生通過一定的算法和數(shù)據(jù)處理方法得到相應(yīng)的結(jié)果。解決真實(shí)情境中的問題，不僅可以讓學(xué)生懂得不斷努力帶來的好處，還會(huì)讓學(xué)生解決生活問題的能力變得更加“得心應(yīng)手”，促使學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)以及學(xué)科綜合素養(yǎng)的不斷提高。

（二）開展項(xiàng)目式單元教學(xué)，在小組合作中發(fā)展學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)

在高中信息技術(shù)課堂教學(xué)中，教師應(yīng)當(dāng)尊重學(xué)生的主體地位，自身作為課堂教學(xué)的主導(dǎo)者和引導(dǎo)者，要增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主人翁意識(shí)，運(yùn)用大單元教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目及主題式的教學(xué)策略，完善自身的教學(xué)方式，不斷促進(jìn)學(xué)生對(duì)于所學(xué)知識(shí)框架的構(gòu)建和完善。順序結(jié)構(gòu)是信息技術(shù)核心素養(yǎng)培養(yǎng)的重點(diǎn)之一，也是難點(diǎn)所在。在教學(xué)過程當(dāng)中，教師應(yīng)當(dāng)逐步引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行項(xiàng)目式和主題式的學(xué)習(xí)，通過學(xué)生個(gè)體或者小組之間的合作交流推進(jìn)教學(xué)進(jìn)度，促使學(xué)生不斷發(fā)展創(chuàng)造創(chuàng)新能力以及同他人的合作能力，將學(xué)習(xí)內(nèi)容逐漸被理解、被消化，以此促進(jìn)創(chuàng)新素養(yǎng)及學(xué)科綜合素養(yǎng)的提高。

以“探究鳥類研究”單元教學(xué)為例，教師可以采用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的方式，從大單元設(shè)計(jì)入手，引導(dǎo)學(xué)生處理鳥類活動(dòng)等相關(guān)數(shù)據(jù)，目的是通過項(xiàng)目的實(shí)施過程，使學(xué)生了解并掌握科學(xué)探究與科學(xué)研究的方法和技術(shù)。在制訂項(xiàng)目方案、項(xiàng)目規(guī)劃、作品設(shè)計(jì)、作品制作、發(fā)布交流等多個(gè)環(huán)節(jié)中，學(xué)生以全員分組的方式積極參與其中，通過開展一系列有針對(duì)性的實(shí)踐操作活動(dòng)，感受并理解科學(xué)方法對(duì)科學(xué)研究工作帶來的便利。教師可以引導(dǎo)學(xué)生以小組為單位，對(duì)其研究項(xiàng)目展開項(xiàng)目式調(diào)查和數(shù)據(jù)分析，完善其項(xiàng)目的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，確立小組合作主題，明確分工到個(gè)人，最終在合作努力下達(dá)到小組合作學(xué)習(xí)目標(biāo)。

在掌握了信息獲取、加工、處理、管理和分享的基本知識(shí)與技能后，各小組在自身的合作創(chuàng)作中，需不斷完善內(nèi)容的完整程度，合理利用在信息技術(shù)中所學(xué)到的網(wǎng)絡(luò)中的實(shí)用性工具，利用網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)不斷充實(shí)、完善、優(yōu)化作品內(nèi)容，設(shè)計(jì)獨(dú)特且具有美感的封面作品，從而在展示階段為大家呈現(xiàn)出風(fēng)格各異、多姿多彩的不同作品。

通過小組合作學(xué)習(xí)這一創(chuàng)作模式，可以使不同學(xué)生的不同個(gè)性以及在小組合作學(xué)習(xí)中的共性相互碰撞摩擦出不一樣的火花，從而使學(xué)生的合作能力及創(chuàng)新素養(yǎng)得到不斷發(fā)展和提升，也加深了學(xué)生對(duì)信息技術(shù)知識(shí)的理解，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí)。學(xué)生則通過積極參與小組分工合作，發(fā)現(xiàn)自身的價(jià)值所在，并以創(chuàng)造性的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，從而使得創(chuàng)新素養(yǎng)在身上得到更有力的體現(xiàn)。

（三）數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)，賦能學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)，提升學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)

數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的數(shù)據(jù)可視化功能為教師提供了數(shù)據(jù)量化手段支撐，從而促使教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行更加便利、多元的評(píng)價(jià)，同時(shí)，注重對(duì)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，以提高教學(xué)質(zhì)量為目標(biāo)，將課堂還給學(xué)生。評(píng)價(jià)還可以不斷激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，通過不同的角度為學(xué)生提供問題分析的建議，給學(xué)生提供更多的展示及改進(jìn)機(jī)會(huì)，讓學(xué)生能夠發(fā)自內(nèi)心地自主參與到評(píng)價(jià)中，從任務(wù)分工、實(shí)踐操作、作品制作、作品展示交流等入手，從自評(píng)、師評(píng)、他評(píng)等不同的評(píng)價(jià)方式中了解自己存在的不足，從而不斷提高自身的創(chuàng)新素養(yǎng)?；诖?，教師應(yīng)充分把握信息技術(shù)支持下教學(xué)過程中出現(xiàn)的新情況，以多樣化方式對(duì)課堂教學(xué)效果進(jìn)行全方位分析評(píng)價(jià)。

教師在評(píng)價(jià)學(xué)生作品時(shí)，首先，需根據(jù)學(xué)生展示交流情況給予所在小組相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)，然后由組長(zhǎng)或教師對(duì)該學(xué)生作品展開全面深入評(píng)價(jià)。在評(píng)價(jià)過程中，小組通過作品評(píng)價(jià)量規(guī)，從多個(gè)不同的角度對(duì)作品進(jìn)行評(píng)價(jià)。其次，教師可通過使用電子表格工具對(duì)評(píng)價(jià)進(jìn)行合理統(tǒng)計(jì)，并生成了該組作品的評(píng)價(jià)雷達(dá)圖。最后，教師可通過圖表所展示出來的結(jié)果引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)總結(jié)。教師在對(duì)學(xué)生作品進(jìn)行點(diǎn)評(píng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)以一種欣賞和鼓勵(lì)的態(tài)度對(duì)學(xué)生進(jìn)行肯定性評(píng)價(jià)，增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新、創(chuàng)造信心。在互評(píng)中，學(xué)生通過自己的感受與體驗(yàn)表達(dá)各自對(duì)作品的認(rèn)識(shí)與思考，并將成果以“小論文”形式展現(xiàn)出來，最終實(shí)現(xiàn)師生共同成長(zhǎng)的目標(biāo)，進(jìn)行知識(shí)和素養(yǎng)的“深入對(duì)話”，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和創(chuàng)新的有效合作。

三、結(jié)語

綜上所述，在數(shù)字化轉(zhuǎn)型教育背景下，高中信息技術(shù)教師必須結(jié)合新課標(biāo)的指導(dǎo)思想，重視學(xué)科教學(xué)，創(chuàng)造高效的學(xué)習(xí)環(huán)境，提升學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。教師需不斷完善教學(xué)手段，針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際情況采用不同的教學(xué)手段，以強(qiáng)化教學(xué)效果，提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率。此外，教師還需不斷總結(jié)教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，以學(xué)生的發(fā)展為出發(fā)點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科綜合素養(yǎng)以及創(chuàng)新素養(yǎng)，完善教學(xué)理念，拓寬高中信息技術(shù)學(xué)習(xí)的途徑，發(fā)掘?qū)W科特色和亮點(diǎn)，使教學(xué)與時(shí)俱進(jìn)，最終達(dá)到為教學(xué)服務(wù)的目的，為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新素養(yǎng)做努力。