新時(shí)代信息科技學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的策略

【中圖分類號(hào)】G434【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A【論文編號(hào)】1671-7384（2025）06-051-02

《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》明確提出，要“加強(qiáng)信息科技教育，提高學(xué)生信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力”。中小學(xué)信息科技學(xué)科作為培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)和創(chuàng)新能力的基礎(chǔ)課程，肩負(fù)著為國(guó)家培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的重要使命。當(dāng)前中小學(xué)校在創(chuàng)新人才培養(yǎng)方面存在創(chuàng)新環(huán)境亟待優(yōu)化、教師創(chuàng)新教學(xué)能力不足、學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐機(jī)會(huì)不多、評(píng)價(jià)引領(lǐng)創(chuàng)新不夠等問題。只有解決這些問題，中小學(xué)才能真正融入創(chuàng)新人才培養(yǎng)過程中，為創(chuàng)新人才培養(yǎng)奠定基礎(chǔ)。

培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力應(yīng)采取的策略

現(xiàn)實(shí)困境制約創(chuàng)新能力培養(yǎng)

一是教學(xué)內(nèi)容與方法問題。中小學(xué)信息科技學(xué)科教學(xué)存在內(nèi)容陳舊、實(shí)用性差，教材內(nèi)容更新滯后于信息技術(shù)發(fā)展，側(cè)重傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)，對(duì)新興技術(shù)涉及少等問題，導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)與社會(huì)需求脫節(jié)，難以激發(fā)興趣與拓展創(chuàng)新思維。教學(xué)方法上亦存在重理論輕實(shí)踐，以教師講授為主，學(xué)生實(shí)踐操作時(shí)間少，編程教學(xué)中理論講解多而實(shí)際編寫代碼、調(diào)試程序時(shí)間不足等現(xiàn)象，學(xué)生缺乏知識(shí)應(yīng)用與解決實(shí)際問題的能力，創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力難以培養(yǎng)。同時(shí)，教學(xué)方法單一，無法滿足不同學(xué)生需求，易使學(xué)生感到枯燥，降低學(xué)習(xí)積極性，不利于創(chuàng)新思維激發(fā)。

二是教師能力與觀念局限。教師的信息技術(shù)能力和教育觀念對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)至關(guān)重要。在信息技術(shù)能力方面，部分教師跟不上技術(shù)發(fā)展步伐，對(duì)新興技術(shù)掌握欠缺，如在人工智能教學(xué)中，無法引導(dǎo)學(xué)生深入探究。在教育觀念上，部分教師秉持傳統(tǒng)觀念，過于注重知識(shí)傳授和技能訓(xùn)練，忽視學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，以完成教學(xué)任務(wù)為自標(biāo)，強(qiáng)調(diào)知識(shí)點(diǎn)記憶，評(píng)價(jià)依賴考試成績(jī)，忽視學(xué)生創(chuàng)新表現(xiàn)和實(shí)踐能力。部分教師對(duì)創(chuàng)新教育理解有誤，認(rèn)為只是增加創(chuàng)新活動(dòng)，未將其貫穿教學(xué)全程，在創(chuàng)新項(xiàng)目實(shí)施中缺乏對(duì)學(xué)生創(chuàng)新思維的引導(dǎo)。

三是教學(xué)資源與氛圍制約。教學(xué)資源與環(huán)境是影響學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的重要外部因素。教學(xué)資源短缺，教材內(nèi)容更新緩慢，新興技術(shù)知識(shí)和案例匱乏，軟件和硬件資源不足，學(xué)校計(jì)算機(jī)設(shè)備陳舊、配置低、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不佳等問題，都會(huì)影響教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)體驗(yàn)。學(xué)校需要重視對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，課堂教學(xué)要轉(zhuǎn)變重知識(shí)傳授和技能訓(xùn)練、只強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)答案、作業(yè)和考試評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)注重結(jié)果正確性等陳舊觀念，讓學(xué)生敢于嘗試創(chuàng)新。學(xué)校要給學(xué)生創(chuàng)造參與實(shí)際項(xiàng)目和科研活動(dòng)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的創(chuàng)新能力。

1.創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

積極融入前沿技術(shù)知識(shí)是激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新靈感的關(guān)鍵。以人工智能教學(xué)為例，教師可引入簡(jiǎn)單算法和應(yīng)用案例，如用Python語言和相關(guān)機(jī)器學(xué)習(xí)庫(kù)訓(xùn)練圖像分類模型，讓學(xué)生體驗(yàn)人工智能技術(shù)，激發(fā)其探索欲望。例如，在區(qū)塊鏈技術(shù)教學(xué)中，通過講解原理和應(yīng)用案例，如物流信息追溯系統(tǒng)，讓學(xué)生設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單系統(tǒng)，加深對(duì)技術(shù)的理解和應(yīng)用能力。VR和AR技術(shù)可創(chuàng)設(shè)沉浸式教學(xué)情境，學(xué)生利用AR技術(shù)開發(fā)創(chuàng)意應(yīng)用程序，培養(yǎng)創(chuàng)新能力和空間想象力。融入前沿技術(shù)知識(shí)，讓學(xué)生接觸最新科技成果，了解科技發(fā)展趨勢(shì)，激發(fā)創(chuàng)新靈感。

跨學(xué)科融合教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用知識(shí)創(chuàng)新能力的有效途徑。如信息科技與數(shù)學(xué)融合，在編程教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)算法，提高數(shù)學(xué)思維和編程技能；與科學(xué)學(xué)科融合，信息科技為科學(xué)實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)采集、分析處理提供工具，科學(xué)知識(shí)為信息科技應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)，如設(shè)計(jì)智能機(jī)器人需運(yùn)用物理知識(shí)；與藝術(shù)學(xué)科融合，信息科技為藝術(shù)創(chuàng)作提供新工具，學(xué)生利用數(shù)字繪畫、動(dòng)畫制作軟件創(chuàng)作藝術(shù)作品，培養(yǎng)藝術(shù)素養(yǎng)和信息科技創(chuàng)新應(yīng)用能力。

2.創(chuàng)新教學(xué)方法運(yùn)用

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)以學(xué)生為中心，通過完成項(xiàng)自任務(wù)培養(yǎng)綜合能力和創(chuàng)新思維。以設(shè)計(jì)校園網(wǎng)站項(xiàng)自為例，教師引導(dǎo)學(xué)生規(guī)劃項(xiàng)目，明確目標(biāo)和需求，運(yùn)用創(chuàng)新思維提出設(shè)計(jì)理念。小組分工后，學(xué)生分別負(fù)責(zé)網(wǎng)站設(shè)計(jì)、開發(fā)、測(cè)試等環(huán)節(jié)，在設(shè)計(jì)中考慮美觀、易用，開發(fā)中運(yùn)用技術(shù)解決難題，嘗試創(chuàng)新方案。教師在項(xiàng)目實(shí)施中給予指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生創(chuàng)新，引導(dǎo)學(xué)生查閱資料、學(xué)習(xí)新知識(shí)。項(xiàng)目完成后進(jìn)行成果展示和評(píng)價(jià)，注重對(duì)創(chuàng)新能力的評(píng)價(jià)，激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情，提升綜合素養(yǎng)。

探究式學(xué)習(xí)以問題為導(dǎo)向，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力。以網(wǎng)絡(luò)安全探究課題為例，教師提出啟發(fā)性問題，激發(fā)學(xué)生探究興趣。學(xué)生自主制定探究計(jì)劃，通過查閱資料、問卷調(diào)查、案例分析等方式收集信息，提出假設(shè)并通過實(shí)踐驗(yàn)證。教師在探究中扮演引導(dǎo)者角色，關(guān)注學(xué)生進(jìn)展，給予指導(dǎo)和幫助，鼓勵(lì)學(xué)生交流合作。探究結(jié)束后，學(xué)生總結(jié)反思，撰寫探究報(bào)告，深化知識(shí)理解，提高歸納總結(jié)和表達(dá)能力，鍛煉批判性思維和創(chuàng)新能力。

3.提升教師創(chuàng)新教學(xué)能力

加強(qiáng)教師專業(yè)培訓(xùn)與進(jìn)修是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的重要保障。學(xué)校和教育部門應(yīng)定期組織教師參加信息技術(shù)培訓(xùn)課程，邀請(qǐng)行業(yè)專家講解前沿技術(shù)。教師參加學(xué)術(shù)研討會(huì)能了解教育動(dòng)態(tài)、學(xué)習(xí)先進(jìn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和創(chuàng)新方法，與專家學(xué)者交流，推動(dòng)教學(xué)創(chuàng)新。鼓勵(lì)教師自主學(xué)習(xí)和研究，提升專業(yè)水平，結(jié)合教學(xué)實(shí)踐開展研究，探索創(chuàng)新教學(xué)方法。

教學(xué)反思與交流是教師提升創(chuàng)新教學(xué)水平的重要環(huán)節(jié)。教師應(yīng)定期反思教學(xué)，關(guān)注教學(xué)自標(biāo)達(dá)成情況，分析教學(xué)方法有效性，如發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)調(diào)整，嘗試多樣教學(xué)方法。學(xué)校組織教學(xué)交流活動(dòng)，如公開課、示范課、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)分享會(huì)等，為教師提供學(xué)習(xí)交流平臺(tái)，促進(jìn)教師相互學(xué)習(xí)、共同提高。教師之間開展教學(xué)合作，實(shí)現(xiàn)資源共享、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)。

4.優(yōu)化教學(xué)資源與環(huán)境

完善硬件設(shè)施是開展信息科技教學(xué)的物質(zhì)基礎(chǔ)學(xué)校應(yīng)加大投入，配備高性能計(jì)算機(jī)，滿足學(xué)生編程、圖形圖像處理等需求。建設(shè)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，如人工智能實(shí)驗(yàn)室配備開發(fā)套件、機(jī)器人等設(shè)備，網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室搭建高速網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為學(xué)生提供良好實(shí)踐條件，激發(fā)創(chuàng)新潛能。

營(yíng)造創(chuàng)新氛圍能激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新熱情。學(xué)校定期開展科技節(jié)活動(dòng)，展示學(xué)生創(chuàng)新成果，設(shè)置競(jìng)賽和挑戰(zhàn)活動(dòng)，激發(fā)學(xué)生競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)和創(chuàng)新精神；設(shè)立創(chuàng)新獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，對(duì)創(chuàng)新學(xué)生給予獎(jiǎng)勵(lì)，將創(chuàng)新成果納入綜合素質(zhì)評(píng)價(jià)體系，形成良好創(chuàng)新氛圍，促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力提升。

5.創(chuàng)新教學(xué)評(píng)估方式

為科學(xué)評(píng)估中小學(xué)信息科技學(xué)科培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的成效，需要構(gòu)建涵蓋創(chuàng)新思維、創(chuàng)新技能和知識(shí)儲(chǔ)備等維度的評(píng)估指標(biāo)體系。對(duì)學(xué)生創(chuàng)作的編程作品、多媒體作品等進(jìn)行評(píng)價(jià)，從創(chuàng)新性、實(shí)用性等多方面制定標(biāo)準(zhǔn)。采用觀察法，觀察學(xué)生在課堂和項(xiàng)目實(shí)踐中的表現(xiàn)，記錄創(chuàng)新思維和實(shí)踐能力展現(xiàn)。運(yùn)用問卷調(diào)查法，向?qū)W生、教師和家長(zhǎng)收集對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的看法和評(píng)價(jià)。綜合多種評(píng)估方法，確保評(píng)估結(jié)果全面、客觀、準(zhǔn)確。

結(jié)語

中小學(xué)信息科技學(xué)科在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面雖面臨困境，但通過創(chuàng)新教學(xué)內(nèi)容和方法、提升教師能力、優(yōu)化教學(xué)資源與環(huán)境等策略，已取得一定成效。未來，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，信息科技教學(xué)將迎來更多機(jī)遇和挑戰(zhàn)。智能化教學(xué)將成為趨勢(shì)，其借助人工智能實(shí)現(xiàn)個(gè)性化教學(xué)，滿足不同學(xué)生學(xué)習(xí)需求，為學(xué)生提供更豐富的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，激發(fā)創(chuàng)新潛能。未來，中小學(xué)信息科技學(xué)科在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力方面將發(fā)揮更大作用，為社會(huì)培養(yǎng)更多具有創(chuàng)新能力的人才。

注：本文系廣東省重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科科研能力提升項(xiàng)目“協(xié)同治理視角下的教師教育一體化模式研究”（項(xiàng)目編號(hào)：2021ZDJS053）階段性研究成果

作者單位：廣東第二師范學(xué)院

編輯：馮艷艷