信息技術學科核心素養在教學過程中的滲透

信息技術學科核心素養在教學過程中的滲透

建湖縣第二中學李立鬆

摘要：2017年修定的《普通高中信息技術課程標準（2017年版）解讀》確定了包括“信息意識”、“計算思維”、“數字化學習與創新”、“信息社會責任”四個面向學科的核心素養。本書通過具體實例的分析，提出了強化信息意識，提高信息敏感力及甑別力；啓迪計算思維，感受數字化特色，培養數字化學習及創新能力、強調信息社會擔當，賦予信息社會責任等可行的思路及實現的途徑，調動學生的主觀努力來實現的。 

關鍵詞：信息技術 核心素養 立德樹人

信息技術學科核心素養是學生髮展核心素養與學科課程標準銜接的核心環節，每項核心素養要素既有其獨特的內涵，也有其顯著的表現特徵。 

信息技術教學必須以提升學生的信息素養爲首要任務，要把培養學生的信息意識、增強學生的計算思維，提升學生的數字化學習和創新能力，有效規範學生的信息道德融入到課堂教學中去。基於以上分析，我認爲在信息技術學科中培養學生的核心素養，應該切實做好以下幾個方面。 

一、培養學生信息意識方面  

信息意識是指個體對信息發展變化過程感知的敏感度，以及對信息來源、內容、表達目的產生影響的判斷力。  

我們在日常生活中，可根據實際解決問題的需要，恰當選擇信息工具，具備信息安全意識；主動關注信息技術工具發展中的新趨勢和新動向等，有意識地使用新技術來處理信息。在高中階段對學生“甄別信源”的要求更加強調“主動”，對獲取信息的方法要求更加“恰當”，信息意識水平要求更高。在教學中，本人通過創設有趣的教學情景，提供貼近生活的項目，讓學生感受到相關的場景，主動運用信息技術相關手段，恰當地完成相應的任務，從而強化信息意識，實現教學目標。 

本人實施的項目案例：分析下列情況，談談遇到這種情況，如何有效處置才能防止被騙。  

去年12月，上海的楊女士和同事準備去北京，訂好機票的第二天上午，胡女士接到短信說航班取消，改簽需20元改簽費，航空公司賠償200元誤機費。按照所謂的客服提示，楊女士在ATM機上輸入所謂客服提供的代碼，結果卡內錢被轉走。  

案例分析：楊女士信息意識防範薄弱，在沒有甄別信息真僞的情況下，輕信所謂客服提示到ATM機上轉了錢，導致個人的信息泄露，造成財產的損失。  

處置：如果我們遇到此類情況，要有防範意識，不能着急取錢轉錢。首先要主動甄別信息的真僞，選擇最好的方式，如打電話或上網查詢航空公司或熟悉的機票代辦點，求證實航班是否取消，然後再做決定。即便航班取消爲真，也不能完全按照所謂客服提示轉錢，也要注意保護個人信息不至於外泄。 

通過這次案例說明高中學生要能主動地尋求恰當的方法方式獲取和處理信息，分析數據中所承載的含義，採用有效策略對信息來源的可靠性、內容的準確性、目的性做出較爲合理的判斷。

二、培養學生計算思維方面  

計算思維是指個體在運用計算機科學領域的方法思想，在形成問題解決問題的過程中產生的一系列思維活動。具備計算思維的個體，在信息活動中能夠採用計算機可以處理的方式界定問題、抽象特徵、建立結構模型、合理組織數據；通過判斷、分析與各種信息資源的綜合，運用合理的算法形成解決問題的方案。  

本人實施的項目案例：“四色猜想”的證明。  

專家錢學森說，早在100多年前，數學家就發明了一個猜想，這個猜想就是所謂“四色猜想”，四色問題的內容是“任何一張地圖只用四種顏色就能使具有共同邊界的國家着上不同的顏色。”也就是說在不引起混淆的情況下一張地圖只需四種顏色來標記就行。在以前，數學家要證明這個定理碰到很多困難，因爲一步一步推理需要做的事太冗長了，以至於一個數學家一生也做不完。一直到1976年，美國兩位數學家才用電子計算機完成了這個定理的證明，這是用電子計算機費了1200個小時，做了200億個邏輯判斷，才完成的。有人估計過，要是沒有電子計算機，用人工算要用30萬人年，也就是一個人要搞30萬年。  

要求：根據以上敘述，完成以下步驟：  

觀察地圖，並試着用不同顏色着色，研究使用幾種顏色能區分不同的區域，從而瞭解“四色猜想”是一個什麼樣的問題；查閱資料，瞭解以往人們都用了什麼方法去證明“四色猜想”，找到解決問題的思路；  

(1)設計用計算機證明“四色猜想”的方案，並用形式化的方式表述；  

(2)要實現這個的方案，分別估算人工操作及使用計算機證明“四色猜想”需要花費的時間；  

(3)寫出你的這個項目研究報告，並與同學分享。  

這就需要學生運用計算機科學領域的思想方法，對這個的任務進行需求分析，提取問題的一些基本特徵，進行抽象分析處理，並用“形式化”的方法來表述問題，運用基本算法設計方案，最後編定程序解決問題的實踐案例。這樣的解決問題的思路，讓學生不斷實踐並強化，會逐步形成穩定的思維方式，啓迪“計算思維”並使之遷移到其它課程的學習方面乃至生活學習的方方面面，使其終身受益。 

三、培養學生數字化學習與創新方面

數字化學習與創新是指通過評估並選用常見的數字化資源與工具，有效地管理學習過程和學習資源，來創造性地解決常見問題，從而來完成學習任務，形成創新作品的能力。在教學中爲落實數字化學習與創新的素養，應使學生認識到數字化學習環境的優勢和侷限，適應數字化學習環境，養成創新的習慣。  

實施的項目案例：使用“幾何畫板”解決立體幾何問題：  

(1)設想立體幾何學習的具體問題；  

(2)選擇“幾何畫板”軟件或網絡學習的平臺；  

(3)使用這個學習軟件或學習平臺的工具及資源解決實際問題；  

(4)與同學或網友進行交流學習的心得，分享學習過程和資源；  

(5)研究這個軟件或平臺的拓展應用，比如能否用3D設計等，關注幾何學習的其它軟件。較好地落實了數字化與創新的核心素養。  

四、培養學生信息社會責任方面

信息社會責任是指信息社會中的個體在文化修養、道德規範和行爲自律等方面應盡的責任。 

實施的項目案例：2018年4月29日，“趙火火”在天津被北京警方抓獲。警方查明：2015年3月以來“趙火火”夥同他人，通過微博、貼吧、論壇等網絡平臺，組織策劃並製造傳播謠言、蓄意炒作網絡事件、惡意詆譭公衆人物，以此達到謀取私利目的。  

閱讀案例材料， 通過上網查閱相關資料，思考下列問題：  

(1)“趙火火”在現實中是一個什麼樣的人？在網絡上扮演了什麼樣的角色？  

(2)“趙火火”的主要罪行有哪些，我們應該從“趙火火”案中吸取什麼教訓？  

(3)在網絡盛行的時代裏我們應該怎樣用法規、道德準則約束自己的言行，做一個信息時代合格的公民？在教學中應使學生理解到自己的信息社會責任是什麼。應具有信息安全意識，要遵守信息法律法規，關於信守信息社會的道德與倫理準則，應採取案例的方式，讓學生學會在現實空間和虛擬空間中遵守公共規範。 

信息技術學科的核心素養是四個方面要素組成，但這些要素並不是孤立的，他們之間有緊密的聯繫，反映在學生身上也必然是綜合的表現。所以在教學中應該通過梳理的學科大概念，數據、算法、信息系統和信息社會，提供綜合的研究項目，促進學生信息素養的整體發展。 

比如，項目活動：導航軟件使用與探究。  

(1)要求學生選擇一種常用的導航軟件，下載、安裝並使用；  

(2)讓學生選擇不同的目的地，規劃最適合的出行路線；  

(3)瞭解導航軟件工作原理，解釋實時路況實現的方法；  

(4)分析歷史數據推測使用者生活、工作相關信息，並由此提出使用建議；  

(5)寫出自己的項目研究報告，並與同學進行分享。  

該項目涉及信息技術學科核心素養的幾個方面：採用(信息意識)，會用(數字化學習能力)，用好(計算思維)；數據分析(數字化創新能力)；提出建議(信息社會責任)。在指導學生時，如果能有意識地幫助學生理清“數據、算法、系統、社會”的線索，整體一盤棋，全面考慮，就會取得更好的教學效果。  

黨的“十八大”提出了“立德樹人”的教育總方針，教育部也發佈了《中國學生髮展核心素養》研究成果，基於信息技術學科核心素養的教學，必然要圍繞“立德樹人”總方針，爲發展學生核心素養整體目標服務。因此，在普通高中的信息技術教學中，還應充分發揮信息技術的支撐作用，與各學科教學融合發展，全面提升學生素養。 

參考文獻：  

[1]《普通高中信息技術課程標準（2017年版）解讀》任友羣,黃榮懷。2018.4

[2]《普通高中信息技術學科教學中核心素養的培育》李維明。中國電化教育,2017,(5)364。

[3]《高中信息技術課程標準修訂理念與內容》李鋒,趙建。中國電化教育,2016,(12):4-9。