高中信息技术学科区域融合的实践探索

2022-01-15 00:48吴福舟张豪成
中国信息技术教育 2022年1期
关键词:计算思维实践探索

吴福舟 张豪成

摘要:本文作者从凝练信息技术“计算思维”培养范式、完善信息技术学科创新教育课程结构、建设区域信息技术骨干教师发展共同体、构建拔尖人才分类分层区域一体化培养范式四个方面对高中信息技术学科区域融合进行了积极的实践探索,以期能够提升信息技术学科教学品质。

关键词:计算思维;区域融合;实践探索

中图分类号:G434  文献标识码:A  论文编号:1674-2117(2022)01-0040-03

笔者所在学校是“江苏省普通高中创新人才培养试点学校”,信息技术学科是学校的传统优势学科。近年来,笔者结合学校省级信息技术学科发展创新中心的建设,立足于计算思维的培养,针对区域内高中信息技术教育的共同优质化发展存在的问题,从信息技术“计算思维”培养范式、多样性课程开发、区域信息技术骨干教师培养、创新人才校际互助的一体化培养等方面对高中信息技术学科区域融合进行了积极的探索。

● 开展指向“计算思维”培养的信息技术教学范式研究,搭建教学理论和教学实践间的沟通桥梁

要实现整个区域教育教学优质化发展,就需要把教学理论与教学实践统一起来,找到指导教学活动的具体方法和规则,真正形成系统性策略和原则,科学指导教育教学活动。

1.明确计算思维能力培养目标

计算思维是一种新的学科思维方式,它促进了信息技术学科思维的研究,对学生的培养和信息技术课程的发展能够形成有效的突破。笔者具体从学生能力层次提升、学科核心素养与课程现状等角度进行了分析研究,对计算思维能力的培养目标进行了确认和细化。

2.构建面向计算思维能力培养的教学策略

面向计算思维能力培养的课堂教学不是依靠教师如何去指导、学生如何去学,而是要依靠师生之间、学习者之间和社会环境之间的关系与背景,这就需要教师创设面向计算思维能力培养的宽松和开放性环境。同时,笔者认为还应做好面向计算思维能力培养的课程预设、开发和生成,并针对每个学生的兴趣和接受能力分层,对其中的教学内容进行重组或开发。由于教学过程是培养计算思维能力的主阵地,教师在教学中应尽量延伸学生自主思考和探索的过程,让学生迁移知识解决问题,充分挖掘学生的思维潜质。

3.凝练高中信息技术学科计算思维培养范式(如下页图1)

教师首先要挖掘教学内容中蕴含的计算思维,按照算法思维、分解、抽象、概括、评估等具体思维进行分解归类;其次,在课堂中设计相应的策略并实施,展开有针对性的培养,即通过设计延伸思考和探索的问题,引导学生解决问题进而理解算法原理,渗透算法思维;最后,根据具体的学情采用合适的教学模式展开教学。

● 探索自主课程开发,完善各类教学资源和学习平台建设

自主课程和多种形态的教学资源可以作为统一教材的有效补充。笔者用“分类分层”理念进行了自主课程体系的开发探索,并结合课程系统不断补充多种类型的教学资源,从而达到让每一个学生“吃饱”的目标。另外,在自主课程开发和资源补充的过程中,笔者利用网络进行共享,以期促进区域内各校的资源平衡。

1.推进区域内各学校自主课程资源的开发建设(如图2)

(1)构建“分类”的信息技术拓展性课程体系。笔者以信息技术学科为主线,整合数学、物理、化学、生物等多学科知识,开发信息技术拓展性课程,培养学生学习信息技术的兴趣,促进计算思维与推理思维、工程思维的复合应用。

(2)构建“分层”的竞赛类课程体系。笔者将竞赛类课程分为普及型竞赛课程、提高型競赛课程和拔尖型竞赛课程。在课程实施过程中,为课程设计了专门的教材,配套了对应的训练和学习资源,以满足学生个性化层次需求。

2.丰富各类教学资源,适应多层次教学需求

(1)基础性知识资源涵盖了经典思想和基本技能相关内容,笔者依托自主训练平台展开收集、整理、归纳和展示,目前已形成日常训练试题资源500多个,开展网上训练和对抗达4000多人次。

(2)课程性资源包括多媒体课件和流媒体资料等。笔者收集整理教案400多件、课件100多件、资料300多件,实现了对高中信息技术新课程内容的补充和更新。

(3)实践性课程资源。笔者依托学校Arduino学社、3D打印工作室和机器人活动教室进行实践性课程资源的生成,让学生通过实践活动理解教学内容,设计集创意性、科学性、互动性于一体的物化实例,进而提高学生的实践能力和创新能力。

3.推进学习平台的智能化、网络化,最大限度满足学生需求,促进资源共享

(1)从学生计算思维的自主生成角度,探索智能化学习平台的构建,如笔者打造了学生自主训练平台,能够跟踪学生学习进度,深度整合教学资源,引导学生自主学习。

(2)利用网络开放教学资源和学习平台,让区域信息技术教育教学共同分享,转变资源配送路径。例如,通过定制网络化自主训练平台,教师可以通过后台添加和更新题库、组织考核和比赛、查看并汇总学生练习情况,学生则可以自主参与练习、实时在线评测等,同时通过平台的开放缓解其他学校教学资源配备不足的问题。

● 以点带面,多管齐下,推动区域骨干教师高水平建设

要实现高中信息技术学科的区域融合,必须有一支功夫过硬、素质超强的教学骨干队伍做保障。笔者主要以名师引领的方法推动区域骨干教师团队的建设。

1.以点带面,形成区域骨干教师发展共同体

为进一步提炼教学经验、实践教育探索,笔者依托学校“名师工作室”和“信息技术学科发展创新中心”,以学校骨干教师为主体,兼顾吸收区域内的信息技术骨干教师,建立高中信息技术教师基本功集训工作坊,用互助互帮、名师引领的方式,在软硬件建设、课程开发与研究、教师能力提升、学生学科素养养成等方面与区域内各学校融通合作,打造了区域信息技术教育的五大基地,即课程建设的“孵化基地”、教学改革的“实践基地”、计算思维的“实训基地”、高端人才的“培育基地”、区域内信息学奥赛的“示范基地”。

2.多管齐下,拓宽骨干教师团队的发展渠道

笔者所在学校采用“走出去,请进来”的办法,一方面聘请高校教授为团队成员讲学,另一方面与高校展开合作,把骨干教师送回高校“回炉再造”,努力提升其水平。定期开展全域范围的教研组活动,开展教师课堂教学示范、专业发展研讨等活动,为教师提供交流分享的舞台。

● 打造信息技术创新人才校际互助的一体化培养范式

在整体推进区域信息技术教育的过程中,为让更多的区域内学校参与到项目合作中来,笔者所在团队全面加强资源聚合辐射功能,坚持“普及与提高”并重,形成了“编程兴趣激发—中级技能培育—竞赛专业提升”的“金字塔”模式。第一,立足学校,引导区域内各学校开设普适性课程和兴趣拓展性课程,激发学生兴趣,增大“金字塔”基数;第二,以学校信息技术学科发展创新中心为依托,组织区域内优质师资,选拔优秀学生,利用假期开设公益性青少年信奥培训班、科技夏令营等,提升区域学生专业技能;第三,利用学校奥赛教练团队的技术优势,对创新能力突出的学生进行重点培养,力争在国家级大赛中获得佳绩。

总之,通过面向计算思维培养的区域融合的实践探索,优化了信息技术课堂教学,完善了信息技术学科创新教育课程结构,实现了信息技术教学资源的多样化、区域均衡化,推动了区域骨干教师队伍的高水平发展,为区域信息技术教育的优质化发展注入蓬勃的动力。

参考文献:

[1]中国人民共和国教育部.普通高中信息技术课程标准(2017年版)[M].北京:人民教育出版社,2018.

[2]葛春亚.区域推进信息技术与学科教学融合的实施策略例谈[J].中国教育信息化,2020(09).

[3]郑素钰.信息技术学科教学中计算思维的培养[J].信息与电脑:理论版,2020(12).

[4]张立国,王国华.计算思维:信息技术学科核心素养培养的核心议题[J].电化教育研究,2018(05).

[5]徐瑾.PBL教学模式下的计算思维培养教学策略实践及思考分析[J].学苑教育,2020(16).

[6]袁娜斐,王照玲.信息技术与学科教学深度融合助推区域教育发展[J].中国信息化,2019(01).

[7]王娜.中學生信息学奥赛团队建设初探[J].福建电脑,2018(06).

猜你喜欢
计算思维实践探索
“微课程”转化“数学后进生”的实践探索
政治课堂教学中提高学生主体参与的实践探索
基于计算思维的软件类研究生高级算法课程教学研究
基于计算思维程序设计的军事案例研究
程序设计课程中计算思维和应用能力培养问题研究
新形势下完善国有资产管理工作的实践探索
浅谈新时期煤矿员工教育培训的实践探索
民族高校C语言程序设计课程教学改革的研究
算法的案例教学探析
浅谈艺术专业学生计算思维能力的培养