基于UMU平臺的高中信息技術(shù)課程學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)研究

摘要：創(chuàng)新素養(yǎng)是創(chuàng)新人才的必備品格和關(guān)鍵能力，主要包括創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。但人們往往更重視對大學生的創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)，一定程度上忽略了對中學生創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)。本文基于UMU平臺，堅持以學生為主，構(gòu)建項目式教學流程，以漳州市L學校高一年級1班為研究對象，開展三輪行動研究。然后以創(chuàng)新素養(yǎng)水平量表對高一年級1班學生進行后測，通過前后測對比，驗證了在UMU平臺支持下的高中信息技術(shù)課程教學創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的有效性。

關(guān)鍵詞：UMU平臺；信息技術(shù)課程；創(chuàng)新素養(yǎng)

高中對于學生來說是一個重要的成長階段，在國民教育中有著承上啟下的作用。高中生具備一定的知識儲備，對新知識有探索欲、求知欲，對生活實際有一定的了解，在這個階段培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)對于學生未來的發(fā)展至關(guān)重要。

一、高中信息技術(shù)課程教學中培養(yǎng)學生創(chuàng)新素養(yǎng)的必要性

（一）高中時期培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的必要性

創(chuàng)新是一個國家發(fā)展的靈魂，在國家發(fā)展的進程中起著重要作用。建設(shè)創(chuàng)新型國家，創(chuàng)新人才是基礎(chǔ)。21世紀是一個知識經(jīng)濟的時代[1]，國家未來的競爭力將取決于人才的創(chuàng)新能力，創(chuàng)新素養(yǎng)是創(chuàng)新人才的必備品格和關(guān)鍵能力[2]。從宏觀上看，培養(yǎng)與提升學生創(chuàng)新素養(yǎng)，是新時代我國發(fā)展素質(zhì)教育和培養(yǎng)全面發(fā)展人才的要求，更是實現(xiàn)人才強國戰(zhàn)略的根本舉措。從微觀上看，創(chuàng)新能力是一個學生面對未來生活與工作所應(yīng)具備的不可或缺的能力[3]。

（二）創(chuàng)新素養(yǎng)是高中信息技術(shù)課程新課標提出的核心素養(yǎng)

信息技術(shù)課程是與時代最緊密結(jié)合的學科，它反映了時代新技術(shù)的發(fā)展。因此，信息技術(shù)課程應(yīng)與時代同頻，符合時代的要求[4]?！镀胀ǜ咧行畔⒓夹g(shù)課程標準（2017年版 2020 年修訂）》確定高中信息技術(shù)課程中四個核心素養(yǎng)對于一個學生的發(fā)展至關(guān)重要，是相輔相成、缺一不可的關(guān)系，共同構(gòu)成信息技術(shù)課程的培養(yǎng)目標[5]。

（三）高中信息技術(shù)課程學生創(chuàng)新素養(yǎng)培育存在的問題

傳統(tǒng)的信息技術(shù)課堂通常以教師為主，由教師進行操作演示，學生模仿完成教師要求的動作操作。這種教學方式缺乏趣味性，使學生缺乏思考和動腦的機會，無法體驗到知識與技能獲得的成就感。同時，這種教學方式也不符合工具性和實踐性較強的信息技術(shù)學科。信息技術(shù)是一門開放性較強的學科，課堂氛圍應(yīng)該輕松、開放、自由，應(yīng)鼓勵學生自主構(gòu)建知識，主動探究思考，從而掌握技能，體驗知識與技能獲得的，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)。

二、漳州市L學校高一年級學生創(chuàng)新素養(yǎng)的現(xiàn)狀調(diào)查

（一）問卷的設(shè)計與發(fā)放

問卷采用上海市教科院普通教育研究所沈之菲教授等人的成果，問卷基于上海市開展的“創(chuàng)新素養(yǎng)培育實驗項目”中提出的“中學生創(chuàng)新素養(yǎng)結(jié)構(gòu)”，并在此基礎(chǔ)上進行了完善[6]。

（二）問卷的信度和效度分析

問卷的克隆巴哈系數(shù)為0.724，這意味著問卷內(nèi)部具有一致性，研究數(shù)據(jù)具有較高的信度，研究結(jié)果可靠。

創(chuàng)新意識、創(chuàng)新情感、創(chuàng)新意志、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能這五個測量維度的KMO值大于0.6，在0.6-0.8之間，具有較好的內(nèi)部一致性和相關(guān)性。

（三）整體現(xiàn)狀分析

將各維度數(shù)據(jù)求出均值，整體水平統(tǒng)計如表4所示。從均值來看，學生在創(chuàng)新情感上的得分最高為3.444，說明學生對新事物有積極的創(chuàng)新熱情。創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能水平一般，還有一定的提升空間。而在創(chuàng)新意識和創(chuàng)新意志方面的得分相對較低，這意味著學生的意識和主動性較差，創(chuàng)新意識不足，創(chuàng)新意志力不夠突出。

三、基于UMU平臺的創(chuàng)新素養(yǎng)的培養(yǎng)

在本研究中，選取漳州L學校高一年級作為研究對象，在教學內(nèi)容方面選取了高中信息技術(shù)課本粵教版《數(shù)據(jù)與計算》必修一。整個研究歷時2個月，采用基于UMU平臺的教學流程進行教學。

（一）基于UMU平臺開展創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)教學的優(yōu)勢

1.突破時空的界限

網(wǎng)絡(luò)學習平臺具有開放共享的特點，平臺上有豐富優(yōu)質(zhì)的教學資源，學生可以利用碎片化時間隨時隨地學習。不同地區(qū)的學生可以同上一門課，還可以實現(xiàn)實時交流互動，實現(xiàn)線上、線下，課內(nèi)、課外、面授與網(wǎng)絡(luò)平臺教育相結(jié)合的混合式學習[7]。

2.促進師生互動交流

在傳統(tǒng)課堂中，教師無法考慮到每個學生的課堂狀態(tài)，難以及時收集并反饋每個學生的疑問，交流互動較少。通過網(wǎng)絡(luò)學習平臺，學生可以在線發(fā)布疑問、進行討論、參與課堂測試和完成課后作業(yè)等，教師通過平臺數(shù)據(jù)及時了解學生情況，并做出及時反饋。

3.有利于管理教學資源

課前，教師可以在網(wǎng)絡(luò)平臺上構(gòu)建課程資源，包括上傳視頻、作業(yè)、討論、活動等。在課堂中，教師可以通過平臺與學生共同構(gòu)建課程資源，并對課堂過程進行記錄與共享。這些資源都能永久保存，學生參與到課堂互動與資源建設(shè)過程中，提高了學習積極性。

4.實現(xiàn)評價方式的多元化

許多學者主張將過程性評價與結(jié)果性評價結(jié)合起來。通過網(wǎng)絡(luò)學習平臺，可以收集學生的課堂數(shù)據(jù)，比如微課學習、參與討論、作業(yè)完成情況、作品評分數(shù)據(jù)等，教師和家長都能及時了解學生的學習狀態(tài)，參與學生的學習過程評價[8]。

5.有利于課堂延展

現(xiàn)在大多數(shù)高中學校的信息技術(shù)課程是安排一周一次，每次兩節(jié)課，對于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)來說時間是不足的。利用網(wǎng)絡(luò)平臺，學生在課前能自主預(yù)習，在課后還有時間參與教師布置的課后提升任務(wù)，閱讀課后拓展資料。同時，平臺能記錄和保存學生與教師的交流討論，進一步豐富了平臺的課程資源。

（二）基于UMU平臺的學生創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的培養(yǎng)策略

本研究結(jié)合信息技術(shù)課程特征，采用支架式教學策略進行教學。學習支架的類型有：情境型、策略型、資源型、交流型和評價型[9]。

（三）基于UMU平臺的創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的教學流程

本研究基于UMU平臺，以項目學習為指導(dǎo)，以學生為中心，旨在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新素養(yǎng)。結(jié)合樣本學校的教學現(xiàn)狀和學生的創(chuàng)新素養(yǎng)水平現(xiàn)狀，參考教學系統(tǒng)設(shè)計原理，設(shè)計出基于UMU平臺的高中信息技術(shù)課程教學流程，具體如下：

1.創(chuàng)設(shè)情境，引入問題

隨著教育信息化技術(shù)的逐步發(fā)展，豐富了教學情境的創(chuàng)設(shè)，教師可以選擇更多教學資源與工具豐富教學情境，展示更貼近真實活動的場景。多媒體技術(shù)為教學情境的創(chuàng)設(shè)提供了技術(shù)條件[10]。在教學過程中，教師通過多媒體圖片、視頻、音頻等創(chuàng)設(shè)與實際生活相似的情境，提升學生融入課程的興趣。教師通過引導(dǎo)，為學生搭建連接知識與生活、解決現(xiàn)實問題的橋梁，引導(dǎo)學生在教學活動中樂于探索問題，自發(fā)產(chǎn)生對知識的疑惑，激發(fā)好奇心。在這個過程中，學生能夠體驗到成就感和愉悅感。

2.教師點撥，討論交流

創(chuàng)新思維是培養(yǎng)創(chuàng)新素養(yǎng)的難點，教師要根據(jù)學生的年齡和認知特點設(shè)計教學。高一學生剛進入高中，對增加難度的知識往往會有畏難情緒，意志力薄弱的同學容易放棄進一步的探討。因此，在教學開始前，可以讓學生自主學習UMU平臺上的課程視頻、測試題目、參考資料等，讓學生自定步調(diào)，培養(yǎng)學生自主學習能力。同時，教師可以通過后臺了解學生的學習情況，了解學生學習的薄弱點，有針對性地進行教學。

3.選擇項目，制定計劃

教師將選定的項目任務(wù)發(fā)布在UMU平臺上，對于項目難度大的任務(wù)，還可將項目分解為多個小項目進行發(fā)布。學生小組合作選定感興趣的項目后，商量實施計劃，在教師的指導(dǎo)下先完成實施計劃，以確保在項目完成過程中不偏離教學任務(wù)，并由學生小組明確每位同學的具體任務(wù)。

4.作品制作，合作解決

項目任務(wù)的完成過程與成果的制作是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能的重要環(huán)節(jié)，也是整個教學環(huán)節(jié)中最重要的部分。學生的作品設(shè)計是其思維精致性、靈活性、獨特性和流暢性，以及學生自主學習、信息加工、動手操作、合作能力的重要體現(xiàn)，反映了學生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能。

5.成果分享，交流評價

在這一環(huán)節(jié)中，各小組將完成的作品提交至UMU平臺。利用UMU平臺的“抽獎”功能，選擇學生上臺展示作品，這樣不僅能調(diào)動學生上課的積極性，還能確保公平公正，讓學生敢于上臺展示。教師在UMU平臺中提供評價量規(guī)，并要求學生參考評價表對其他小組項目作品進行評價。通過互相評價，激發(fā)學生內(nèi)在學習動機和挑戰(zhàn)意識。

四、基于UMU平臺的創(chuàng)新素養(yǎng)培養(yǎng)的教學效果分析

通過后測發(fā)現(xiàn)，創(chuàng)新意識的平均得分在前后測之間有所增加，從2.258增加到2.827，P值為0.000（小于顯著性水平），表明在創(chuàng)新意識方面的培養(yǎng)是有效的。

創(chuàng)新情感平均得分在前后測之間略有增加，從3.444增加到3.567，P值為0.115（大于顯著性水平），這表明在創(chuàng)新情感方面的變化沒有達到統(tǒng)計上的顯著差異。

創(chuàng)新意志平均得分在前后測之間基本保持不變，從2.200增加到2.317，P值為0.126（遠高于顯著性水平），這表明創(chuàng)新意志沒有發(fā)生明顯的變化。

創(chuàng)新思維平均得分在前后測之間有所增加，從3.016增加到3.346，P值為0.031（小于顯著性水平），這表明創(chuàng)新思維得到了改善。

創(chuàng)新技能平均得分在前后測之間有所增加，從2.864增加到3.369，P值為0.001（小于顯著性水平），這表明創(chuàng)新技能得到了顯著提高。

通過比較前測和后測的得分，可以看出在創(chuàng)新意識、創(chuàng)新情感、創(chuàng)新意志、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能這五個維度上，后測得分都高于前測得分，分別提高了0.569，0.123，0.117，0.33，0.505，如表7所示。

五、結(jié)束語

綜上所述，經(jīng)過三輪行動研究，通過鼓勵學生自主學習微課，并通過UMU平臺進行測試和討論，激發(fā)了學生的內(nèi)部動機。同時鼓勵學生按時完成所選擇的項目，提交創(chuàng)新作品，調(diào)動了學生的學習興趣，鍛煉了學生解決問題的能力。有效提升了創(chuàng)新思維和實際技能。根據(jù)結(jié)果可以看到，創(chuàng)新意識有了一定提升，創(chuàng)新情感與創(chuàng)新意志的變化不顯著。創(chuàng)新思維平均得分在前后測之間有所增加，從3.016增加到3.346，創(chuàng)新思維得到了改善。創(chuàng)新技能平均得分在前后測之間有所增加，從2.864增加到3.369，創(chuàng)新技能得到了顯著提高，這表明三輪行動研究取得了一定成效。

作者單位：李敏 閩南師范大學教育與心理學院

參考文獻

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基金項目：福建省教育廳第三批省終身教育研究課題，一般課題編號（202006232）互聯(lián)網(wǎng)時代下福建省農(nóng)村社區(qū)教育數(shù)字化工作的發(fā)展路徑研究。

李敏（1997.07-），女，漢族，四川宜賓，研究生，研究方向：信息技術(shù)教育。