新课标背景下的信息科技课堂之变

汪玥辉

普通高中信息技术课程标准（2017版）对信息科技的课堂提出了新的要求。新课标坚持立德树人的课程价值观，选择了诸如大数据、人工智能等体现时代性和基础性的内容，支持学生信息素养的发展。鼓励以项目活动的形式重新组织教与学的关系，设置了满足学生多元需求的课程结构，基于学科核心素养，推动数字化时代的学习创新。前期经历了市区级层面的课标培训，作为基层教师站在课程改革的最前线，非常赞同课表修订组组长任友群教授的观点：“面向数字中国，学生们正在逐渐成为数字土著，教师们需要与学生一起尝试，一起探索，一起创新”，在新课标的背景下信息科技课堂内外也正经历着一场变革。

一、基于课标的理念之变

新课标的核心素养关注了四个层面：信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任。具体课程模块设计如下：

作为高中信息科技教师，在几年的学校教学中已经接触了选择性必修和选修中许多内容，尤其是指导学生参与学科竞赛和科技活动时，对于三维建模、开源硬件乃至人工智能均有所接触。新课标基于学生数字时代的新需求，适时地将这些内容纳入其中，为学生提供了数字化学习与创新的途径。此外随着互联网、大数据等时代的来临，学生的信息意识和计算思维能力将决定其在这个数字时代的适应生存能力，课标将其作为核心素养中的两大重点给予了基层教师方向的引领。当然在自媒体、手机支付等背景下，在掌握了信息技能后是否能够为社会作出应有的贡献，信息社会责任更高位的引导必不可少。课标从核心素养及课程模块给予了信息教师新的理念之变，我们也在校内开展了相应实践。

二、基于建设的环境之变

1.创新实验室

学习内容和方式的变革，尤其新课标鼓励以项目活动的形式从中观层面进行教学设计，也必将催生学习环境的变化。近年来，在各区中小学建设起了一批以提升学生的创新精神和实践能力为目标的创新实验室，本人所在的学校基于信息科技学科开设了以机电工程为主题的创客实验室。创新实验室课程内容涉及平面制图、三维建模、开源硬件，以多个工程项目活动形式展开，实验室从学校、区域、社会三个层面经过几年的研究与实践，逐步成为了区域学生创客的孵化器，尝试改变传统教育重应试、轻实践的现状，为信息技术工程创新人才培养起到积极的作用。关于该创新实验室的研究成果收录于市教委创新实验室案例《区域联合模式下工程技术创新实验室探索》。

实验室创建实施路径（篇幅有限可删除）

2.在线数字课程

创新实验室的创建过程中，项目式学习对于学生的自学能力提出了新的要求，在传统课堂之外许多同学尝试利用课余或周末假期进行碎片化的拓展内容学习，数字学习资源的提供便提上了议事日程。目前我们基于市教委的几大平台已经提供了学生免费在线学习的各类资源。比如高中名校慕课平台，我校开设的四门课程中，《创意产品设计》与《Arduino互动电子入门》分别提供了三维建模和开源硬件两部分的内容。除了校内教师的课程，我们也通过信息课堂积极鼓励同学们充分利用平台资源进行学习，比如针对高一新生我们会推荐控江中学的《说0解1》，让其利用初三假期对计算机和二进制有所了解。又比如开展研究性学习的同学关于查新、论文撰写则可以登录研究性学习自适应平台的研课堂开展学习，通过该平台同学们可以同校内教师建立研究性学习指导结对，目前我校已经通过该平台完成三届学生几百项的高中研究性学习过程指导，项目数据直接对接教委综评系统。

三、基于课堂的学习之变

1.开源硬件入课堂

除了环境建设，课标的具体落实还得真正落实到实实在在的日常课堂中，在此本人探索的途径是将开源硬件引入基础教学课堂。2018年初在网络教学中我开设了《蓝牙通讯实验》一课，将开源硬件中的蓝牙模块与VB程序结合，解释网络连接及网络通讯协议等内容，学生、区教研员及听课教师反响良好，该课例也被评为2018年度全国一师一优课平台部级优课。有了探索的勇气2018学年我进一步结合单元设计教学，将开源硬件Micro:bit引入了“信息与信息技术”章节，以二进制和开源硬件贯穿整个单元，设计了体验式、演示式、探究式等多种形式的实验课，并以《猜拳游戏设计》一课作为单元结尾，结合数字开关、逻辑运算等内容，以人机交互的开发关注学生计算思维的提升及数字化学习与创新的能力，初探人工智能的具体实现。

开源硬件支持下的“信息与信息技术”单元设计表（篇幅不够可删除）

2.人工智能与大数据课堂展望

《猜拳游戏设计》课例获得了2018年上海市中青年教师教学大奖赛信息科技学科的一等奖。在同市信息教学专家的研讨中，猜拳游戏的升级版——基于机器学习的猜拳游戏程序对抗，这个有趣的想法在内心中开始酝酿。引入Micro:bit的初衷除了其高度集成性还有其对于Python代码的支持，高集成度免去了电路搭建的繁琐，直接关注学生程序编写对计算思维的提升，而Python代码直译的支撑让其在课程改革中有了更大的余地，这一点也得到了专业人事的肯定和期待。

目前Python软件的培训在各区如火如荼地展开，我们大数据专业的新教师在区教研员的指导下进行了全区层面的教师培训。借助产品销量与各平台广告投入的数据案例，培训内容包含平台搭建、数据源获取、数据可视化、数据线性回归分析及分析模型预测等几个步骤。后期还将进行图像、语义以及结合开源硬件的尝试与探究。

正如市级培训上信息科技新老教研员所言，新课标的探索将会持续又一个十年，期间我们对信息课程的理解将在新一轮信息教师的集体学习中逐渐清晰。不久的将来我们还会经历信息标杆校创建、未来教室、教育3.0等新理念和模式的冲击与变革，但是“一起尝试、一起探索、一起创新”依旧质朴地适用于每一位拥有教育理想的教师。

【参考文献】

1.中华人民共和国教育部。普通高中信息技术课程标准（2017年版）[M]2018.1。

2.任友群，黄荣怀。普通高中信息技术课程标准（2017年版）解读[M]2018.4。

3.张汶，中学信息科技单元教学设计指南[M]2018.7。

4.汤晓欧，陈玉琨。人工智能基础（高中版）[M]2018.4：15-16。