初中信息技术学科项目化学习中驱动性问题的设计思考

陶一飞

摘要：“素养”不同情境中创造性解决问题的能力，难以通过传统基于讲授的教学方式培养，项目化学习关注学生综合运用知识解决真实问题的能力。驱动性问题是项目化学习的核心要素，它使整个项目保持持续和一致，帮助学生建立信息技术学科知识与生活的联系，提高学生整合学科知识的能力。具备指向性、真实性、综合性、挑战性、开放性特点的“真实”驱动性问题设计在PBL中有巨大的价值，是项目设计教师首要考虑的问题。

关键词：项目化学习（PBL）驱动性问题;素养;信息技术

随着社会信息化发展，信息素养成为公民素养不可或缺的部分。我国基础课堂改革如火如荼展开，提出学生发展核心素养体系，以学生发展核心素养为主线。那什么是“素养”，在不同情境中创造性解决问题的能力就是“素养”，创造性问题解决很难通过传统的基于讲授的教学方法习得，而项目化学习（PBL）为提升学生的创造性问题解决能力提供了可能。

项目化学习（PBL）还“学”于“生”，让学生成为学习主人;克服了原先“以练代学”，学习过于碎片化的问题，采用联系真实情境的学习任务，引导学生融会贯通学以致用;特别关注学生综合运用知识解决真实问题的能力，以及在综合运用中知识的联系、迁移、探究和认知重构的能力。

驱动性问题是PBL的核心要素。它使整个项目保持持续和一致，学生的项目学习是通过驱动性问题黏合在一起的，使学生在由驱动性问题所产生的内动力中创造一个真实作品。PBL的历程也是持续探究解决驱动性问题的历程。为此PBL六维度之一的驱动性问题，在我拜读了夏雪梅博士一系列有关项目化学习的著作和我的课堂真实实践后，引发了大量思考：

一、优设计的驱动性问题在PBL中体现的价值

一个优的驱动性问题设计对于项目的开展探究以及学生信息素养的培养有着独特的优势。

1.驱动性问题有助于激发学生的学习兴趣

项目化学习是通过问题引发学生对概念的思考和探索。本质问题较抽象庞大，学生难以接受，而驱动性问题通过有趣与学生亲和的方式驱动学生投入项目学习，因此将本质问题转化为驱动性问题能更好的激发学生学习兴趣，主动投入学习思考。教师设计的问题来自于学生身边的真实情境（生活、学习、兴趣、需求等），当学生经过探究解决问题后，自身得到满足，自信心得到增强，大大激发学习兴趣。尤其是在信息技术课上，动手需求得到满足，作品效果立竿见影的呈现，大大激发学生学习热情。

2.驱动性问题有助于提高学生分析解决复杂问题的能力

在PBL模式下的信息技术课堂，要求创设的驱动性问题与学生真实情境密切相关，让学生在具体真实情境中探究，给学生提供虚拟身份模拟真实世界并运用所学知识。把教学和现实生活有机的结合，让学生体会到信息技术真实用途，当学生看到所学的技能解决了实际问题，缩短了知识与应用间的距离，感受到了信息技术技能的真实用途，进而提高学生分析解决复杂问题的能力。

3.驱动性问题有助于培养学生小组协作能力和团体意识

PBL应用于信息技术课堂有助于促进学生与人协作能力的培养。在PBL模式的信息技術课堂中，学生通过解决一系列驱动性问题获得知识。由于问题具有真实和复杂性，学生分组，以小组为单位进行问题探究。每组学生从不同角度来看待、分析同一个问题，共同处理问题，根据探究的不同内容进行内部分工，小组各成员积极主动参与小组活动，互相学习，处理好不同意见上的矛盾与分歧，最后相互交流各自完成的任务来共同解决问题。这种小组分工合作方式也有助于学生团体意识的形成。

4.驱动性问题有助于发展学生高阶思维能力

PBL在一开始就用具有挑战性的问题创造高阶思维情境，激发学习内动力，明确对学生提出带有问题解决、创造、系统推理分析等高阶认知策略的项目任务，学生从一始就清楚所学是用来干什么的，具体知识技能都被问题结构化、组织化在其中。高阶思维包括问题解决、创造性思维、批判性思维以及反思等思维活动，学生必须进行一系列解决问题的思维活动，问题是不良结构的不存在固定答案或解决方式，学生相互启发在探究中进行思维创造。同时，需要学生在问题解决中筛选与提炼出专业知识，反思与总结出解决问题的策略与方法。此模式下的学生活动非常有助于发展高阶思维能力。

二、优设计的驱动性问题在PBL中具备的特点

项目化学习实质是真实问题找到实际解决方案的学习过程，根据学习过程中不同学科整合程度，可将PBL项目分为单学科、多学科和跨学科。三类项目化学习都是围绕一个待解决的核心问题展开，这个问题会作为整个项目的驱动力，持续推进学习进行，那么驱动性问题的选择和设计需要具备什么样的特点：

1.指向性

驱动性问题应符合课标，能让学生进行充分探究和学习，并指向学生的核心素养。问题应对达成课标有促进作用，与课标要求的知识有关。例如浙教版信息技术7下第一课《认识多媒体》，老师通过问题“随着科技进步同学们身边的电子设备多种多样，你用过哪些，最喜欢用它来干什么”，直指教学目标：通过观察、体验和分析，知道常见的多媒体文件类型。

2.真实性

驱动性问题来源于真实生活情境，能让学生将学习与真实生活相联系，让学生在与他们相关的真实情境中探究，并对他们的日常生活产生影响。同时，驱动性问题也如真实世界问题一样，是一个复杂且劣构的问题，难以直接获得答案。所以学习过程也是一个分析、迁移、转换的过程。例如浙教版信息技术8下第四课《网络安全》，设计驱动性问题“如何“安全”处理旧手机”，通过旧手机安全处理问题，延伸到学生如何保护好个人信息，讨论内容涉及钓鱼网站、网络支付、证件照片使用存放、身份真伪鉴别，彻底删除旧手机信息等信息安全内容。

3.综合性

驱动性问题的解决需要综合多学科知识、技能和思维方式，帮助学生整合所学各科知识，提高知识综合运用能力。哪怕是单学科项目学习，也不是只在一门学科中深挖，仍会用到其他学科已学过的知识技能，学生也会在此过程中加深其他学科的理解。例如实体机器人搭建课《玩转积木件》，利用中鸣机器人套装根据自己的生活经验，搭建一个主题作品，在搭建过程中学生就会用到日常生活经验和科学课有关结构、力学等学过的知识内容。

4.挑战性

驱动性问题要有一定挑战性，能激发学生学习兴趣和主动性，需要学生合作完成，同时在各自努力互助下又是可解决的问题。例如实体机器人课上，真实情境“运动会起点老师重复喊口令鸣枪发令非常辛苦，发令枪子弹消耗大不环保”，驱动性问题“能否设计一款起跑发令器代替老师工作”。项目分为搭建发令器模型和程序设计，程序设计问题较复杂，教师为学生搭建脚手架，采用问题链分解方式拆解为更形象的三个驱动性子问题“如何启动发令”“如何发令起跑”“如何检测违规抢跑”，学生经过小组合作探究，采用触碰感应启动发令，ERCU倒计时显示声音提示发令起跑，红外检测是否违规抢跑，顺利解决问题设计出起跑发令器。

5.开放性

项目问题具有开放性，没有标准答案，允许学生提供不同的解决方案形成多类型的作品，学生根据已有知识进行思维加工，形成问题解决思路。问题答案的不唯一有开放的空间，学生才有可能基于核心知识去展开创造性讨论和探究，最终形成整体性成果。例如实体机器人课上，项目问题“统计假期景点人数，请帮助设计一款计数装置”，学生根据所学，分别设计出了：利用触碰传感在进门处设置脚下踏板，当游客踏上脚板后引发触碰感应统计人数;和利用红外感应在进门处设置红外检测，当游客经过被红外感应到时统计人数。

三、创建“真实”的驱动性问题

真实性是项目化学习的重要特征，第一步就是创设一个基于真实情境的驱动性问题，那真实是不是就是与现实中完全一样的问题呢？Gordon等人进行研究后发现真实情境对学生来说太复杂了，真实情境与学校情境之间的联系非常脆弱，难以常态化的使用。结合Gordon的研究成果和我在日常教学中的探索感悟，我发现在课堂中全方位引入一个真实情境，不如去创建一个常态课堂情境，哪怕是一个虚拟情境只要包含了关键要素，能让学生体验到真实也可认为是一个真实项目，一个真实的驱动性问题。

真实的驱动性问题并不一定要让学生在学习过程中每一点都完全现实化，是要让学生看到所学知识和真实世界的联系在现实中的真实运用。真实指的是学生解决这个问题的思路在真实世界里是可迁移的，所运用的思维方式是真实的，解决问题的方法是真实的。

浙教版信息技术九年级第四课《数据分析应用实例》，通过空气质量指数（AQI）作为主要数据研究空气质量情况。教师设计虚拟情境及相应驱动性问题，你是空气质量监督员，通过空气质量网站发布的数据进行数据收集整理分析可视化处理，依据数据为老师提供空气质量报告，便于安排出操、课外运动等，为同学提供开窗透气小贴士。此情境虽然是虚拟的，但赋予了学生真实生活角色并要履行角色的工作任务，学生要将自己看作真实世界的环境监查员，发展必要的技能，具备相应的数据分析能力。这类项目相对比较容易在教室里创建，让学生产生真实代入感。

四、更优的驱动性问题设计

项目化学习通过问题引发学生思考探究，驱动性问题直接影响了PBL过程和结果，问题不同结果可能完全不同。优的驱动性问题激发学生学习兴趣，使其主动投入项目探索中，好的问题能给学生广阔的探索空间，既能激发学习内在动力又能指出持续探究方向。如何设计优的驱动性问题：

1.具体内容问题提升为更本质问题

具体内容问题因太具体化难以让学生产生知识迁移，可做适当的提升。一个优的驱动性问题要去除其中具体的细节，成为更上位的指向本质概念问题。例如浙教版信息技术7上第十课《数据可视化》，教学内容给数据选择合适图表，问题“观察这组数据选择哪个图表呈现”太具体可上升为“观察数据选择图表，归纳不同图表适合呈现的数据形式”，得出柱形图呈现数据大小，折线图呈现数据趋势，饼图呈现数据占比。

2.问题和学生的认知经验结合起来

驱动性问题要结合学生的水平和经验进行转化，配以学生感兴趣的课堂化真实情境，同时必须根据学生的能力水平调整难度，不仅要让学生通过自主探究解决问题，还要保证学生探究过程中所需资源都能获的。例如浙教版信息技术8下第七课《传感与识别》，“能让机器人帮我辨别味道吗”，这个问题虽然能激发学生好奇心引起学习兴趣，但学生很难获得可供探究的资源，现实中用到味敏传感器的事物学生基本接触不到，问题换成“你身边有哪些设备运用了传感器？这些传感器的功能是什么”，更能贴近学生的认知水平，用到声敏传感器的声控灯，光敏传感器的路灯，热敏传感器的温度报警器，在学生所处环境里经常可见。

3.事实性问题转化为概念性问题

判断问题是不是优的驱动性问题要看问题实质，看后续处理。对驱动性问题而言，内容胜于形式，为什么问这个问题比如何表达更重要。例如学生私下经常会说老师的电脑比我们的好，那么用“教师机比学生机好吗？你为什么认为老师的电脑好？”这个事实性问题来做驱动性问题，学生之间私下的回答往往是“老师的电脑当然要好”，课堂上则是用直观的现象来回答“老师的电脑比我的大，老师的电脑比我的快”，教师可以借此引导学生到计算机硬件上来，知识目标“计算机硬件系统”（浙教版信息技术7上第二课《信息处理工具》）通过比较硬件来看电脑好坏，形成一个更上位的概念性问题。

4.学生处得到驱动性问题的雏形

教师倾听学生想法，了解学生兴趣设计驱动性问题，可对学生进行鼓励、引导、监督、评估等，让学生自主提出驱动性问题。创设充满激励氛围的学习环境，通过课堂情境引领学生进入真实情境，组织学生交流，分析归纳总结，得出初步驱动性问题。驱动性问题可源自于學生的问题，还需教师在过程中进行选择优化，教师可采用KWH表来呈现学生问题。

项目化学习中驱动性问题的提出改变了原来学科学习在低阶徘徊的状态，强调用高阶学习带动低阶学习。驱动性问题有挑战性，贯彻项目始终，学生在解决驱动性问题的过程中整合了知识和技能。运用驱动性问题来推动项目有众多优势，但它只是入项的一种是项目的开始，不必一味追求打乱知识的系统性，而设计一个项目，选好学科关键知识、高阶思维，依据课标明确目的，将本质问题精炼转变为驱动问题才是优效的设计过程。

参考文献：

[1]罗璇.核心素养导向下初中信息技术项目式教学的实践研究[J].求知导刊，2021（09）：71-72.

[2]毛浙东.项目化学习中驱动性问题的设计原则[J].中小学数学（高中版），2020（09）：12-14.