數(shù)字時(shí)代初中信息科技社團(tuán)教學(xué)創(chuàng)新的實(shí)踐探索

【摘 要】本文通過數(shù)字賦能精準(zhǔn)學(xué)情了解、數(shù)字賦能精確分層教學(xué)、數(shù)字賦能精細(xì)教學(xué)評(píng)價(jià)、數(shù)字賦能精巧分層任務(wù)四個(gè)方面，探討數(shù)字時(shí)代初中信息科技社團(tuán)教學(xué)的創(chuàng)新實(shí)踐，努力打造一個(gè)創(chuàng)新的信息科技社團(tuán)教學(xué)樣態(tài)。

【關(guān)鍵詞】數(shù)字賦能；教學(xué)新樣態(tài)；信息科技社團(tuán)

【中圖分類號(hào)】G434 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2024）07-066-02

黨的二十大報(bào)告首次將教育、科技和人才作為一個(gè)整體進(jìn)行論述，并強(qiáng)調(diào)它們是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國家的基礎(chǔ)性和戰(zhàn)略性支撐。同時(shí)，報(bào)告還提出了推進(jìn)教育數(shù)字化的重要舉措。浙江省紹興市柯橋區(qū)魯迅外國語學(xué)校（以下簡稱“魯外”）作為第一批“央館人工智能課程”規(guī)?；瘧?yīng)用試點(diǎn)校，近年來積極推進(jìn)名校、名師、名科、名課建設(shè)，探索數(shù)字賦能教學(xué)新樣態(tài)的魯外實(shí)踐路徑，學(xué)科團(tuán)隊(duì)建設(shè)也得到了前所未有的強(qiáng)化與創(chuàng)新。

數(shù)字賦能新樣態(tài)

目前，基礎(chǔ)教育課程改革正向縱深推進(jìn)，魯外以數(shù)學(xué)和科學(xué)兩門理科為重點(diǎn)，通過數(shù)字化技術(shù)賦能學(xué)科教學(xué)，在課前、課中和課后三個(gè)環(huán)節(jié)圍繞學(xué)生學(xué)情的收集、監(jiān)控和分析進(jìn)行創(chuàng)新，打造了技術(shù)賦能下的學(xué)科教學(xué)新模式。在信息科技社團(tuán)教學(xué)中，學(xué)校面臨著學(xué)生層次復(fù)雜、項(xiàng)目眾多、教學(xué)時(shí)間緊張和學(xué)生作品紙質(zhì)評(píng)價(jià)管理粗放等問題。因此，借鑒數(shù)學(xué)和科學(xué)學(xué)科的數(shù)字賦能教學(xué)新模式經(jīng)驗(yàn)，學(xué)校在以下四個(gè)方面進(jìn)行實(shí)踐探索，打造信息科技社團(tuán)教學(xué)新樣態(tài)。

1.數(shù)字賦能精準(zhǔn)學(xué)情了解

釘釘應(yīng)用的前測(cè)模塊作為一種精準(zhǔn)的學(xué)情了解手段，為教師提供了深入了解學(xué)生學(xué)習(xí)情況的途徑。通過這一模塊，教師能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，并進(jìn)行個(gè)性化輔導(dǎo)，從而更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和成長。隨著數(shù)字化技術(shù)的不斷創(chuàng)新和應(yīng)用，在未來的教育中，學(xué)情了解將變得更加精準(zhǔn)和智能化，為精準(zhǔn)教學(xué)提供更多的可能性和機(jī)會(huì)。

2.數(shù)字賦能精確分層教學(xué)

在信息科技學(xué)科相關(guān)社團(tuán)中，學(xué)校通過數(shù)字化技術(shù)對(duì)學(xué)生的編程能力進(jìn)行評(píng)估，實(shí)施精確分層項(xiàng)目教學(xué)。學(xué)校使用已經(jīng)開發(fā)的前測(cè)模塊，綜合考慮學(xué)生的相關(guān)學(xué)習(xí)內(nèi)容和數(shù)學(xué)試卷測(cè)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行選拔，進(jìn)而統(tǒng)一對(duì)學(xué)生進(jìn)行C++編程教學(xué)，并在一段時(shí)間后根據(jù)他們的興趣和編程能力進(jìn)行分層項(xiàng)目教學(xué)。分層項(xiàng)目主要包括以下幾個(gè)方面。一是對(duì)于編程能力強(qiáng)的學(xué)生，學(xué)校繼續(xù)進(jìn)行C++編程教學(xué)，并鼓勵(lì)他們參加柯橋區(qū)統(tǒng)一開設(shè)的中小學(xué)信息學(xué)互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)?？聵騾^(qū)中小學(xué)信息學(xué)互聯(lián)網(wǎng)社團(tuán)根據(jù)學(xué)生的編程能力進(jìn)行分班，分為A班、B班和C班，其中A班課程最難，B班次之，C班是零基礎(chǔ)班。二是對(duì)于編程能力相對(duì)較弱但具備動(dòng)手能力和想象力的學(xué)生，學(xué)校開展創(chuàng)客競(jìng)賽課程。如學(xué)校開設(shè)了掌控板人工智能項(xiàng)目，學(xué)生需要學(xué)習(xí)類似Python的圖形化編程。在創(chuàng)客競(jìng)賽中，學(xué)生需要具備編程、造物和演講等多學(xué)科綜合能力，對(duì)學(xué)生的綜合素質(zhì)要求相對(duì)較高。三是對(duì)于編程和動(dòng)手能力都相對(duì)較弱的學(xué)生，學(xué)校開展機(jī)器人相關(guān)項(xiàng)目，如小飛機(jī)器人、AI天工造物、智能博物和超能小球等。這類機(jī)器人競(jìng)賽中，編程和搭建相對(duì)較簡單，學(xué)生能夠快速上手。除了競(jìng)賽項(xiàng)目，學(xué)校還注重學(xué)生的實(shí)踐能力培養(yǎng)。學(xué)校在課程中加入了項(xiàng)目實(shí)踐環(huán)節(jié)，讓學(xué)生通過實(shí)際操作來鞏固和應(yīng)用所學(xué)的編程知識(shí)。

總的來說，通過分層項(xiàng)目教學(xué)，學(xué)校能夠根據(jù)學(xué)生的編程能力和興趣，給予他們更有針對(duì)性的培養(yǎng)，不僅提高了學(xué)生的編程技能，還培養(yǎng)了他們的創(chuàng)造力、團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和解決問題的能力。這樣的教學(xué)模式不僅能夠更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，也為他們未來從事信息科技相關(guān)領(lǐng)域工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.數(shù)字賦能精細(xì)教學(xué)評(píng)價(jià)

數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用使得教育評(píng)價(jià)更加精準(zhǔn)化。學(xué)校通過釘釘應(yīng)用前測(cè)模塊和教學(xué)助手，收集學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，包括學(xué)習(xí)進(jìn)度、作業(yè)完成情況、學(xué)生作品評(píng)價(jià)表等。這些數(shù)據(jù)能夠?yàn)榻處熀蛯W(xué)校提供全面的學(xué)生評(píng)估信息，幫助他們更好地了解每位學(xué)生的學(xué)習(xí)水平和問題所在。另外，數(shù)字化賦能還可以幫助學(xué)校進(jìn)行教學(xué)質(zhì)量評(píng)估，通過分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和教學(xué)過程中的互動(dòng)情況，學(xué)?？梢栽u(píng)估教師的教學(xué)效果，并及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和改進(jìn)。

4.數(shù)字賦能精巧分層作業(yè)布置

作業(yè)是課堂的補(bǔ)充與延伸，為提高學(xué)習(xí)效率，學(xué)校依托教學(xué)助手課后作業(yè)功能，開展數(shù)字賦能精巧分層作業(yè)布置，提高課后作業(yè)對(duì)學(xué)生素養(yǎng)的促進(jìn)作用。對(duì)A1層學(xué)生，學(xué)校通過設(shè)計(jì)項(xiàng)目化任務(wù)提高學(xué)生的創(chuàng)新素養(yǎng)和創(chuàng)造能力，為國家培養(yǎng)專業(yè)拔尖人才奠定基礎(chǔ)。對(duì)A2層學(xué)生，學(xué)校通過設(shè)計(jì)達(dá)標(biāo)性任務(wù)實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)目標(biāo)的達(dá)成，發(fā)展學(xué)生的基本核心素養(yǎng)。

如在學(xué)習(xí)趣味掌控板課程的溫濕度傳感器后，對(duì)A1層學(xué)生推送的課后作業(yè)是“在生活場(chǎng)景應(yīng)用中，利用溫濕度傳感器以及家里現(xiàn)有材料，發(fā)揮想象力，制作一個(gè)創(chuàng)意智造作品”。對(duì)A2層學(xué)生推送的課后作業(yè)是“請(qǐng)利用溫濕度傳感器，實(shí)時(shí)顯示溫度和濕度，而且根據(jù)溫濕度設(shè)定值發(fā)出警報(bào)”。例如，A1層某位同學(xué)利用溫濕度傳感器制作一個(gè)家用溫濕度提醒器，其主要用途是用于調(diào)節(jié)室內(nèi)小氣候，提高居住舒適度和健康水平，同時(shí)實(shí)現(xiàn)節(jié)能。作品實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示溫度和濕度，而且根據(jù)溫濕度設(shè)定值發(fā)出警報(bào)：當(dāng)大于溫度設(shè)定值，出現(xiàn)閃紅燈和蜂鳴器提示音警報(bào)；當(dāng)小于濕度設(shè)定值，出現(xiàn)閃黃燈和不同聲音警報(bào)；如果兩個(gè)條件都滿足，出現(xiàn)紅燈常亮和不同聲音警報(bào)。如果有人發(fā)現(xiàn)警報(bào)，觸摸P鍵取消警報(bào)一段時(shí)間。同時(shí)，作品還實(shí)現(xiàn)了按A和B鍵設(shè)置溫度臨界值，按O和N鍵設(shè)置濕度臨界值。

數(shù)字賦能教學(xué)的成效和反思

1.主要成效

學(xué)校在人工智能教育方面取得了顯著成果。學(xué)校被評(píng)為柯橋區(qū)人工智能教育優(yōu)秀學(xué)校，樹人智創(chuàng)空間和立人智創(chuàng)空間也獲得了柯橋區(qū)“優(yōu)秀云上智創(chuàng)空間”的稱號(hào)。學(xué)校教師自主研發(fā)的人工智能課程“小小身軀，大大能量”在柯橋區(qū)空中課堂在線教育講課比賽中獲得二等獎(jiǎng)，并被評(píng)為紹興市精品數(shù)字教育資源。

2023年，學(xué)生在科技發(fā)明小論文比賽中，9人獲省級(jí)獎(jiǎng)、14人獲市級(jí)獎(jiǎng)。在中小學(xué)創(chuàng)客比賽中，市級(jí)獲獎(jiǎng)12人次，2名學(xué)生獲得省二等獎(jiǎng)。在柯橋區(qū)小發(fā)明小制作比賽中，11件作品獲得區(qū)一等獎(jiǎng)。學(xué)生開發(fā)的智創(chuàng)作品“綠燈行汽車提醒器”在市科技創(chuàng)新比賽中獲得二等獎(jiǎng)。在柯橋區(qū)中小學(xué)生創(chuàng)意編程比賽中，學(xué)生也多次獲得一等獎(jiǎng)。在CSP以及NOC編程比賽中，學(xué)生們也多次獲得全國及省級(jí)一等獎(jiǎng)。

2.問題及反思

在數(shù)字時(shí)代背景下，對(duì)初中信息科技社團(tuán)教師的綜合素質(zhì)要求更加嚴(yán)格，尤其是在分層項(xiàng)目教學(xué)中，教師需要精通創(chuàng)客、機(jī)器人、編程等方面的知識(shí)，并且需要更多學(xué)科教師參與進(jìn)來。然而，問題也隨之而來。

首先，教師普遍面臨著知識(shí)儲(chǔ)備不足的困擾。很多教師在教學(xué)工作繁忙的同時(shí)，很難有足夠的時(shí)間去學(xué)習(xí)新知識(shí)，這使得他們對(duì)于創(chuàng)客、機(jī)器人和編程等方面的知識(shí)了解有限。其次，教師可能面臨著技術(shù)應(yīng)用能力不足的問題。雖然教師可能學(xué)過相關(guān)知識(shí)，但在實(shí)際應(yīng)用中卻遇到各種困難。比如，在創(chuàng)客教學(xué)中，教師需要能夠熟練操作各種創(chuàng)客工具和設(shè)備，但有些教師可能對(duì)此感到陌生，不知道如何正確操作。最后，分層項(xiàng)目教學(xué)還需要教師具備良好的團(tuán)隊(duì)合作能力。在這種教學(xué)模式下，不同學(xué)科的教師需要協(xié)同工作，共同完成教學(xué)任務(wù)。然而，由于教師之間的專業(yè)背景和思維方式存在差異，他們可能在合作過程中遇到溝通不暢、意見不合等問題，影響教學(xué)效果。

面對(duì)這些問題，學(xué)校需要采取有效的措施來解決。首先，學(xué)?？梢约訌?qiáng)教師的專業(yè)培訓(xùn)，通過鼓勵(lì)教師參加相關(guān)培訓(xùn)班、研討會(huì)或提供針對(duì)性的課程，幫助教師提升技術(shù)應(yīng)用能力。其次，學(xué)?？梢越M織教師間的交流和合作活動(dòng)，促進(jìn)不同學(xué)科之間的互相學(xué)習(xí)和借鑒。通過分享經(jīng)驗(yàn)和教學(xué)案例，教師們可以互相啟發(fā)，提高教學(xué)質(zhì)量。

結(jié) 語

在數(shù)字時(shí)代，初中信息科技社團(tuán)教學(xué)的新樣態(tài)需要持續(xù)改進(jìn)與發(fā)展，然后努力培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，使他們能夠在數(shù)字時(shí)代更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求。