學(xué)科核心素養(yǎng)導(dǎo)向下高中信息技術(shù)智慧課堂教學(xué)實(shí)踐

陳勇斌

摘要：《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》指出，“隨著教育技術(shù)的不斷滲透，面對信息技術(shù)豐富的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境，高中信息技術(shù)強(qiáng)調(diào)通過開發(fā)科學(xué)現(xiàn)象仿真模擬、科研過程建模、自動(dòng)捕獲和分析數(shù)據(jù)、利用和傳遞科技信息和專業(yè)知識來支持其學(xué)習(xí)方式發(fā)生變化”。[1]因此，如何實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)數(shù)字化、智慧化、素養(yǎng)化是高中信息技術(shù)教師需要考慮的問題，所以，本文作者嘗試基于智慧課堂的教學(xué)實(shí)踐探究，將知識建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入到數(shù)字化教學(xué)中，從而促進(jìn)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)的達(dá)成。

關(guān)鍵詞：學(xué)科核心素養(yǎng)；高中信息技術(shù)；智慧課堂；數(shù)字化學(xué)習(xí)

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 論文編號：1674-2117（2024）01-0051-03

智慧課堂的內(nèi)涵及其主要特征

1.內(nèi)涵

智慧課堂是一種基于多種信息技術(shù)的智慧教學(xué)模式，旨在充分利用信息技術(shù)的優(yōu)勢，改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，以提高教師的教學(xué)效率和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。從教育的視角出發(fā)，祝智庭教授認(rèn)為智慧課堂是以嶄新的智慧教學(xué)理念為指導(dǎo)，將課堂由物理學(xué)習(xí)環(huán)境延伸到網(wǎng)絡(luò)虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，課堂邊界由課內(nèi)拓展到課內(nèi)與課外[2]，并提供個(gè)性化適需學(xué)習(xí)服務(wù)。從信息化的視角出發(fā)，智慧課堂是云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代信息技術(shù)發(fā)展下的產(chǎn)物，是區(qū)別于傳統(tǒng)課堂的有效、高質(zhì)、個(gè)性化的課堂，是貫穿課前、課中、課后全過程的“智慧+教育”課堂。

2.主要特征

智慧課堂的主要特征如下：①改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，在有限的課堂時(shí)間內(nèi)，打造有效高質(zhì)的課堂效果，以促進(jìn)學(xué)生智慧發(fā)展為終極目標(biāo)。②借助多種技術(shù)手段，為課堂實(shí)現(xiàn)人機(jī)互動(dòng)、師生互動(dòng)、生生互動(dòng)提供現(xiàn)實(shí)環(huán)境，提高教師設(shè)計(jì)課堂的靈活性、學(xué)生參與課堂的主動(dòng)性、師生課堂活動(dòng)的活躍性。③借助大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算等技術(shù)，為教師了解學(xué)情、調(diào)整教學(xué)進(jìn)度、評價(jià)學(xué)生掌握情況做出數(shù)據(jù)化、科學(xué)化、前瞻性的反應(yīng)。④為教師教研、課堂教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)、作業(yè)反饋等提供移動(dòng)、互聯(lián)、智能的學(xué)習(xí)環(huán)境。

在“慧”教學(xué)理念指導(dǎo)下，巧用數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺

1.智慧教育理念發(fā)展催生了智慧課堂

《普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“新課標(biāo)”）提出“要緊緊圍繞學(xué)科核心素養(yǎng)，把項(xiàng)目整合于課堂教學(xué)中，重構(gòu)教學(xué)組織方式，通過項(xiàng)目學(xué)習(xí)加強(qiáng)對學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力等方面的培養(yǎng)”，而智慧教育理念為學(xué)生開展自主學(xué)習(xí)、項(xiàng)目學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等帶來了新的希望。

新課標(biāo)提倡項(xiàng)目教學(xué)法，它是通過“項(xiàng)目”的形式進(jìn)行教學(xué)，是以項(xiàng)目為主線、教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的“三主”教學(xué)法，注重理論和實(shí)踐的結(jié)合，注重?cái)?shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建。其教學(xué)的理論基礎(chǔ)是建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論、情境學(xué)習(xí)理論和杜威的實(shí)用主義教育理論。智慧課堂可以支持真實(shí)的情境創(chuàng)設(shè)、資源共享、多重交互（人機(jī)交互、師生交互、生生交互）、協(xié)作交流、合作學(xué)習(xí)、自主探究等全新的教與學(xué)方式，也即新課標(biāo)所倡導(dǎo)的以“自主、合作、探究”為特征的教與學(xué)方式。[3]

2.國家中小學(xué)智慧教育平臺應(yīng)運(yùn)而生

國家中小學(xué)智慧教育平臺的移動(dòng)端“智慧中小學(xué)”APP的正式上線，為隨時(shí)隨地開展教學(xué)活動(dòng)、自主學(xué)習(xí)、家校協(xié)同和互助交流提供了更方便的途徑。國家中小學(xué)智慧教育平臺圍繞德育、課程教學(xué)、體育、美育、勞動(dòng)教育、課后服務(wù)、教師研修、家庭教育、教改經(jīng)驗(yàn)、教材等內(nèi)容，匯聚專業(yè)化、精品化、體系化的優(yōu)質(zhì)中小學(xué)數(shù)字教育資源，有效服務(wù)學(xué)校課程教學(xué)、學(xué)生自主學(xué)習(xí)、教師改進(jìn)教學(xué)、農(nóng)村地區(qū)優(yōu)質(zhì)教育資源共享等。

3.多種數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺適需應(yīng)用

各種數(shù)字化互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺的不斷涌現(xiàn)，使得教學(xué)資源管理、在線課程建設(shè)、教學(xué)數(shù)據(jù)分析、混合教學(xué)開展成為教學(xué)常態(tài)。例如，在粵教版高中信息技術(shù)必修二《信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)防范的技術(shù)和方法》一課中，以“信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)防范——微項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)探究”為項(xiàng)目主題展開學(xué)習(xí)，課程從“攝像頭泄密”“你的賬號密碼是如何泄露的？”等生活中常見的安全風(fēng)險(xiǎn)的分析與體驗(yàn)切入，利用可視化視頻、微課、思維導(dǎo)圖等學(xué)習(xí)資源和工具，借助UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺等開展微項(xiàng)目學(xué)習(xí)和案例探究活動(dòng)，讓學(xué)生在探究實(shí)踐中學(xué)習(xí)信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)常用防范技術(shù)和方法，從而樹立信息安全意識。

在數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下，設(shè)計(jì)有效高質(zhì)的課堂

1.構(gòu)建人工智能場景，讓“自主學(xué)習(xí)”有效發(fā)生

虛擬化人工智能場景旨在將人工智能技術(shù)應(yīng)用到真實(shí)場景中，以解決實(shí)際問題。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以讓學(xué)生在模擬的環(huán)境中實(shí)踐真實(shí)環(huán)境的實(shí)際功能，有助于學(xué)生更有效地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。

例如，在粵教版高中信息技術(shù)必修二《組件小型無線網(wǎng)絡(luò)》一課中，教師以了解黑客如何入侵無線網(wǎng)絡(luò)的視頻作為情境引入，通過介紹WI-FI網(wǎng)絡(luò)的安全問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)，并討論思考網(wǎng)絡(luò)安全問題。課堂中學(xué)生運(yùn)用在線學(xué)習(xí)平臺完成課堂任務(wù)，并利用云平臺+思科模擬器平臺完成虛擬實(shí)驗(yàn)。在學(xué)習(xí)過程中，教師以課堂活動(dòng)作為學(xué)習(xí)支架，鼓勵(lì)學(xué)生以自主學(xué)習(xí)的方式探究完成學(xué)習(xí)任務(wù)。在自主學(xué)習(xí)完成后，教師利用課堂小測系統(tǒng)進(jìn)行過程性評價(jià)，利用無線網(wǎng)絡(luò)測試和自評問卷進(jìn)行總結(jié)性評價(jià)。

2.立足素養(yǎng)重構(gòu)教學(xué)，讓“項(xiàng)目學(xué)習(xí)”高質(zhì)發(fā)生

新課標(biāo)要求對教學(xué)理念、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)方式和教學(xué)評價(jià)等進(jìn)行教學(xué)重構(gòu)。教師應(yīng)積極運(yùn)用項(xiàng)目教學(xué)法，借助數(shù)字化工具，開展學(xué)生實(shí)踐探究，并重視過程性評價(jià)。而開放性的項(xiàng)目主題可以激發(fā)學(xué)生綜合運(yùn)用多技術(shù)開展課程學(xué)習(xí)，有助于培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)。

一節(jié)優(yōu)質(zhì)課例首先要有一個(gè)好的項(xiàng)目選題，主題的合適與否很大程度上決定了課程目標(biāo)能否較好達(dá)成，以及課堂上教師和學(xué)生的積極性能否更好地發(fā)揮，而課堂的人文性、開放性和學(xué)生課堂上表現(xiàn)出的自主學(xué)習(xí)的程度、合作學(xué)習(xí)的效度和探究學(xué)習(xí)的深度反過來又是衡量一節(jié)課是不是優(yōu)質(zhì)課的重要標(biāo)準(zhǔn)。

以《信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)防范的技術(shù)和方法》一課為例，該課的教學(xué)目標(biāo)是通過對生活中常見的安全風(fēng)險(xiǎn)的體驗(yàn)、分析、評估、解決，提升學(xué)生的信息安全意識。因此，筆者將學(xué)習(xí)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)世界真實(shí)情境關(guān)聯(lián)起來，結(jié)合必修二第五章的核心知識讓學(xué)生完成以下項(xiàng)目選題：使用移動(dòng)終端（平板、手機(jī)、筆記本等），安全應(yīng)用信息系統(tǒng)（如學(xué)習(xí)系統(tǒng)、購物平臺、聊天工具等）。同時(shí)，筆者通過教學(xué)實(shí)踐總結(jié)出了“項(xiàng)目學(xué)習(xí)課程流程”（如上頁圖1），將學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)融入課前—課中—課后的每個(gè)環(huán)節(jié)。

3.創(chuàng)設(shè)真實(shí)生活情境，讓“深度學(xué)習(xí)”真實(shí)發(fā)生

“深度學(xué)習(xí)”強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)參與學(xué)習(xí)活動(dòng)的全過程。在深度學(xué)習(xí)的過程中，教師為學(xué)生創(chuàng)設(shè)真實(shí)的學(xué)習(xí)場景，學(xué)生內(nèi)化知識并形成正確的人生觀和價(jià)值觀，這個(gè)過程是學(xué)科核心素養(yǎng)培養(yǎng)的過程。例如，在教授粵教版高中信息技術(shù)必修二《信息系統(tǒng)的軟件及其作用》一課時(shí)，筆者讓每個(gè)小組在課前分別領(lǐng)取一盆花，課堂上要求學(xué)生從真實(shí)的生活情境入手，使用“拍照識花APP”對花進(jìn)行探究，以“先學(xué)后教”“先練后講”“親身體驗(yàn)”的學(xué)習(xí)策略，讓學(xué)生了解信息系統(tǒng)的軟件及其作用，從而促進(jìn)學(xué)科核心素養(yǎng)的養(yǎng)成。

4.數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)科核心素養(yǎng)

新課標(biāo)要求教學(xué)設(shè)計(jì)既要體現(xiàn)項(xiàng)目化、數(shù)字化，也要有先導(dǎo)性和引領(lǐng)性，對教學(xué)中可能出現(xiàn)的問題要有正確的預(yù)判和相應(yīng)的引導(dǎo)，對學(xué)生的項(xiàng)目成果要進(jìn)行科學(xué)合理的評價(jià)。例如，在講授《信息系統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)防范的技術(shù)和方法》一課時(shí)，筆者圍繞新課標(biāo)要求，采用先學(xué)后教、任務(wù)驅(qū)動(dòng)法、項(xiàng)目學(xué)習(xí)教學(xué)法等教學(xué)方法，借助UMU互動(dòng)學(xué)習(xí)平臺、多媒體平臺等數(shù)字化工具，通過閱讀學(xué)習(xí)材料，視頻展播，小組討論、交流、探究、實(shí)踐等環(huán)節(jié)進(jìn)行拓展提升。

基于數(shù)字化學(xué)習(xí)方式的智慧課堂讓基于數(shù)據(jù)分析開展精準(zhǔn)課堂教學(xué)成為可能。所以，筆者結(jié)合教學(xué)理論與教學(xué)實(shí)踐，提出了高中信息技術(shù)數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)施模式（如圖2），該模式詳細(xì)描述了項(xiàng)目學(xué)習(xí)的完整流程、重要環(huán)節(jié)以及支持各環(huán)節(jié)開展活動(dòng)的關(guān)鍵內(nèi)容和有效機(jī)制。

結(jié)束語

信息素養(yǎng)是信息社會(huì)中全體公民應(yīng)該具備的基本能力，是人的全面發(fā)展與終身發(fā)展的基礎(chǔ)。高中信息技術(shù)課程是促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)養(yǎng)成的基本途徑，是實(shí)現(xiàn)教育信息化的需要。承擔(dān)著培養(yǎng)數(shù)字化公民責(zé)任的信息技術(shù)課程也因此需要樹立以核心素養(yǎng)為綱的科學(xué)課程觀，把信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)滲透到教學(xué)的每個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)知識技能學(xué)習(xí)、學(xué)科思維發(fā)展、問題解決能力培養(yǎng)和社會(huì)責(zé)任意識養(yǎng)成的有效統(tǒng)一。[4]

參考文獻(xiàn)：

[1][4]中華人民共和國教育部.普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版2020年修訂）[S].北京：人民教育出版社，2020.

[2]祝智庭.智慧教育新發(fā)展：從翻轉(zhuǎn)課堂到智慧課堂及智慧學(xué)習(xí)空間[J].開放教育研究，2016，22（01）：18-26+49.

[3]王曉波，魏寧，何克抗.構(gòu)建數(shù)字化教學(xué)環(huán)境——何克抗教授談信息技術(shù)與課程整合的核心內(nèi)涵[J].中國信息技術(shù)教育，2006（02）：17-20.