论文部分内容阅读
摘要：数字化学习与创新是信息技术学科四个核心素养之一，也是普通高中学生核心素养体系中学会学习和实践创新的体现，被视为现代公民必备的基本技能和必备品格。信息技术学科如何培养学生的数字化学习能力是一个亟待破解的课题。本文结合重庆市永川中学校信息技术学科网络课程平台的建设和应用实例，从数字化学习环境视角探索数字化学习能力的培养，以期对落实新课程标准、培养学科核心素养产至一定的借鉴意义。
关键词：数字化学习；信息技术；核心素养；网络课程
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2019）05-0095-04
《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》界定了信息技术学科四个核心素养，具体包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任。其中，数字化学习与创新纳入学科核心素养范畴，既是学科特有的育人价值的体现，又是教育系统对数字化时代需求的积极响应。在中国学生核心素养体系中，数字化学习与创新是学会学习和实践创新的体现。当前，信息技术学科如何培养学生的数字化学习能力是一个亟待破解的课题。
对数字化学习能力的理解
数字化学习能力是指个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具，有效地管理学习过程与学习资源，从而完成学习任务的基本技能和必备品格。从表现上看，具备数字化学习能力的学生，能够认识到数字化学习环境的优势和局限，能够运用数字化学习工具开展自主学习、协同工作与知识分享，能够适应数字化学习环境。数字化学习能力需要在数字化学习环境和持续的数字化学习实践过程中培养。
对数字化学习环境的界定
广义上的数字化学习环境是指具有开放性、预设性、生成性、交互性以及虚拟性的网络学习空间。本文所述的数字化学习环境是狭义的，特指根据国家课程标准，将国家课程校本化后形成的学科网络课程平台。
数字化学习环境的建设
1.学科网络课程平台的搭建
搭建专业的学科网络课程平台需要课程管理系统。课程管理系统是指具有组织、跟踪、评估、发送、呈现、管理学习内容与学习活动，促进学习者之间交互等一系列功能的计算机软件系统。世界上著名的课程管理系统有Moodle、Sakai、Blackboard等，经过上海师范大学黎加厚教授的比较研究，发现由澳大利亚马丁·多格玛斯博士主持开发的Moodle系统适合用于中小学网络课程的建设。但Moodle课程管理系统主要是为高校开展远程教育而设计开发的，普通中学使用有必要进行二次开发。二次开发主要有两个方向：一是功能调整，通过修改源代码实现功能上的去繁就简、调整优化。二是界面调整，通过修改模板文件，使课程界面能体现学校个性、学科特色，符合学生年龄特点。图1是经过二次开发的重庆市永川中学校信息技术学科网络课程学习平台首页。
2.学科网络课程的开发
在新课程标准、旧教材共存的当下，需要根据国家新版课程标准，结合学校、学生和技术发展实际，对国家课程内容进行校本化开发。要尽量兼顾高中和初中内容的衔接，避免高中与初中内容重复。要围绕数据、算法、信息系统和信息社会这四个学科大概念进行内容组织，分专题进行设计，方法如下。
（1）渗透
落实立德树人的课程价值观，实现学科育人目标。将优秀传统文化、社会主义价值观、信息安全与责任等内容通过巧妙设计渗透到各专题教学中。例如，增设学前教育，端正态度，培养习惯；设计以社会主义核心价值观为主题的公益广告；通过“石头剪子布”小游戏的编程，明确网络赌博的危害；通过拒做低头族公益视频制作劝导合理使用手机等。
（2）整合
一是探索学科必修内容和选修内容的整合。有选择性地将选修课程中的部分内容整合到必修课程中实施。二是，学科间整合。探索算法与程序实现部分与高中数学必修3“算法初步”章节整合。三是，教学内容的整体设计。例如，将算法与程序实现部分设计成综合实践项目，学生在学完程序设计基础后，通过开发小型的信息管理系統，实现对全国主要城市PM2.5历史数据的抓取，对空气质量大数据进行清洗，对数据进行分析和可视化处理。
（3）调整
一是顺序调整。根据知识和技术的相关性和逻辑性调整上课顺序。二是内容调整。保留现有教材经典内容，摒弃过时内容。适当压缩操作类课程，增加综合实践类、计算思维类课程，增加衔接教育专题，增加新兴信息技术内容，如将Python作为程序设计语言，增加移动终端、子通信、物联网、开源硬件、人工智能等内容。三是难度调整。对必修模块的内容适当缩小广度，整合相关选修内容增加深度，对整合到必修课程的选修内容严格控制难度。四是课时调整。上页图2是重庆市永川中学校高中信息技术教学内容和课时分配表（必修部分）。
（4）选修
学案中设计难易不同的课程资源，为学生提供个性化的选择。提供拓展内容，供学有余力的学生学习。对于必修课时安排以外的内容，通过开设创意智造、创新三维设计、虚拟机器人等选修课程，满足学生多元需求，促进学生个性发展。
3.学科网络课程的组织管理
从平台架构、课程、专题、学案和微课五个层面进行组织管理。每个课程由若干专题组成，每个专题由专题简介、学案导航、展示交流、在线测试、作业提交、学习工具等组成。其中学案导航是串连学习环节、明确学习步骤、组织学习资源、引导自主学习的指南，是每个专题必备的重点项目。学案中嵌入微课，便于学生自主学习和复习巩固。通过制定《永川中学信息技术网络课程个人课程建设标准》《永川中学信息技术网络课程微课制作技术标准》，对网络课程的建设进行规范。
网络课程由必修课程和选修课程组成（如图3）。必修课程按共享课程和个人课程分类。共享课程由教研组集体研讨，保证质量；分工负责，共建共享。个人课程可参考共享课程，自建自用，突出特色。个人课程可按学期建立，这样可简化用户管理，减轻服务器负荷。
关键词：数字化学习；信息技术；核心素养；网络课程
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2019）05-0095-04
《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》界定了信息技术学科四个核心素养，具体包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新和信息社会责任。其中，数字化学习与创新纳入学科核心素养范畴，既是学科特有的育人价值的体现，又是教育系统对数字化时代需求的积极响应。在中国学生核心素养体系中，数字化学习与创新是学会学习和实践创新的体现。当前，信息技术学科如何培养学生的数字化学习能力是一个亟待破解的课题。
对数字化学习能力的理解
数字化学习能力是指个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具，有效地管理学习过程与学习资源，从而完成学习任务的基本技能和必备品格。从表现上看，具备数字化学习能力的学生，能够认识到数字化学习环境的优势和局限，能够运用数字化学习工具开展自主学习、协同工作与知识分享，能够适应数字化学习环境。数字化学习能力需要在数字化学习环境和持续的数字化学习实践过程中培养。
对数字化学习环境的界定
广义上的数字化学习环境是指具有开放性、预设性、生成性、交互性以及虚拟性的网络学习空间。本文所述的数字化学习环境是狭义的，特指根据国家课程标准，将国家课程校本化后形成的学科网络课程平台。
数字化学习环境的建设
1.学科网络课程平台的搭建
搭建专业的学科网络课程平台需要课程管理系统。课程管理系统是指具有组织、跟踪、评估、发送、呈现、管理学习内容与学习活动，促进学习者之间交互等一系列功能的计算机软件系统。世界上著名的课程管理系统有Moodle、Sakai、Blackboard等，经过上海师范大学黎加厚教授的比较研究，发现由澳大利亚马丁·多格玛斯博士主持开发的Moodle系统适合用于中小学网络课程的建设。但Moodle课程管理系统主要是为高校开展远程教育而设计开发的，普通中学使用有必要进行二次开发。二次开发主要有两个方向：一是功能调整，通过修改源代码实现功能上的去繁就简、调整优化。二是界面调整，通过修改模板文件，使课程界面能体现学校个性、学科特色，符合学生年龄特点。图1是经过二次开发的重庆市永川中学校信息技术学科网络课程学习平台首页。
2.学科网络课程的开发
在新课程标准、旧教材共存的当下，需要根据国家新版课程标准，结合学校、学生和技术发展实际，对国家课程内容进行校本化开发。要尽量兼顾高中和初中内容的衔接，避免高中与初中内容重复。要围绕数据、算法、信息系统和信息社会这四个学科大概念进行内容组织，分专题进行设计，方法如下。
（1）渗透
落实立德树人的课程价值观，实现学科育人目标。将优秀传统文化、社会主义价值观、信息安全与责任等内容通过巧妙设计渗透到各专题教学中。例如，增设学前教育，端正态度，培养习惯；设计以社会主义核心价值观为主题的公益广告；通过“石头剪子布”小游戏的编程，明确网络赌博的危害；通过拒做低头族公益视频制作劝导合理使用手机等。
（2）整合
一是探索学科必修内容和选修内容的整合。有选择性地将选修课程中的部分内容整合到必修课程中实施。二是，学科间整合。探索算法与程序实现部分与高中数学必修3“算法初步”章节整合。三是，教学内容的整体设计。例如，将算法与程序实现部分设计成综合实践项目，学生在学完程序设计基础后，通过开发小型的信息管理系統，实现对全国主要城市PM2.5历史数据的抓取，对空气质量大数据进行清洗，对数据进行分析和可视化处理。
（3）调整
一是顺序调整。根据知识和技术的相关性和逻辑性调整上课顺序。二是内容调整。保留现有教材经典内容，摒弃过时内容。适当压缩操作类课程，增加综合实践类、计算思维类课程，增加衔接教育专题，增加新兴信息技术内容，如将Python作为程序设计语言，增加移动终端、子通信、物联网、开源硬件、人工智能等内容。三是难度调整。对必修模块的内容适当缩小广度，整合相关选修内容增加深度，对整合到必修课程的选修内容严格控制难度。四是课时调整。上页图2是重庆市永川中学校高中信息技术教学内容和课时分配表（必修部分）。
（4）选修
学案中设计难易不同的课程资源，为学生提供个性化的选择。提供拓展内容，供学有余力的学生学习。对于必修课时安排以外的内容，通过开设创意智造、创新三维设计、虚拟机器人等选修课程，满足学生多元需求，促进学生个性发展。
3.学科网络课程的组织管理
从平台架构、课程、专题、学案和微课五个层面进行组织管理。每个课程由若干专题组成，每个专题由专题简介、学案导航、展示交流、在线测试、作业提交、学习工具等组成。其中学案导航是串连学习环节、明确学习步骤、组织学习资源、引导自主学习的指南，是每个专题必备的重点项目。学案中嵌入微课，便于学生自主学习和复习巩固。通过制定《永川中学信息技术网络课程个人课程建设标准》《永川中学信息技术网络课程微课制作技术标准》，对网络课程的建设进行规范。
网络课程由必修课程和选修课程组成（如图3）。必修课程按共享课程和个人课程分类。共享课程由教研组集体研讨，保证质量；分工负责，共建共享。个人课程可参考共享课程，自建自用，突出特色。个人课程可按学期建立，这样可简化用户管理，减轻服务器负荷。