义务教育信息科技“网络”教学实施建议

摘要：《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》的推出，明确了信息科技课程的培养目标、课程内容、学业质量以及课程实施要求，使得信息科技学科得到了前所未有的发展。本文从信息科技六条逻辑主线的角度，深入阐述了“网络”这一概念的内容架构，并从义务教育信息科技课程九大模块出发，梳理了“网络”这一概念在四个年段的教学内容。作者认为，网络教学的实施，可以从“融合‘网络’逻辑主线，基于大单元设计教学活动”“创设真实情境，促进问题解决能力的培养”“设计多样学生活动，培养‘互联网+’创新精神”“重视实验设施的建设，落实素养培养目标”等四个方面创新教学方式，从而服务于新时代数字公民的培养。

关键词：信息科技；逻辑主线；网络教学

中图分类号：G434  文献标识码：A  论文编号：1674-2117（2023）11-0010-04

计算机网络的快速发展，构建了一个人类社会新空间——网络空间，互联网已成为人类的共同家园，在《义务教育信息科技课程标准（2022年版）》（以下简称“信息科技课标”）中，网络与数据、算法、信息处理、信息安全、人工智能共同构成六条逻辑主线。有关网络的教学，也成为广大信息科技教师的关注热点之一。在本世纪初，在计算机课改为信息技术课时，网络就是其中的一个重要因素，当时的信息技术课程中有关网络应用的学习，也是其中的重要内容。当信息技术改为信息科技时，网络还是一个重要的关键词，但有关网络的学习，其内涵与要求都发生了较大的变化。

从学科逻辑主线理解“网络”

“信息科技课标”构建了逻辑关联的课程结构，围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能六条逻辑主线，按照学生的认知特征，设计了每条逻辑主线的学习内容。对于网络这一概念，按照“网络搜索与辅助协作学习—数字化成果分享—万物互联的途径、原理和意义”的逻辑从低段到高段螺旋上升。这也意味着在小学低段，有关网络的学习内容可围绕“网络搜索和辅助协作学习”来展开，到小学高段则可以进行“网络数字化成果分享”，而到了初中，可以更多地指向“万物互联的途径、原理和意义”来进行学习了。

1.网络搜索与辅助协作学习

网络搜索是指使用搜索引擎对互联网上的信息进行检索和查找的过程。网络为我们提供了广泛的信息获取渠道，以在线学习为例，学生可以通过网络平台访问各种教育资源，如在线课程、电子图书和学术论文数据库，从而获得更全面和深入的知识。搜索引擎通过其内置的算法和索引数据库，可以快速地在海量的信息中进行搜索，提供用户所需要的相关信息。网络搜索可以大大提高信息检索的效率，为用户提供更加方便快捷的信息服务。

辅助协作学习是指通过网络技术和在线工具，在线协作完成学习任务的过程。学习者可以利用网络平台上共享的教学资源、讨论区、协作工具等进行学习、交流和合作。辅助协作学习强调学习者之间的协作和互动，帮助学习者提高合作和沟通的能力，同时也可以加深对学习内容的理解和掌握。

2.数字化成果分享

数字化成果分享是指将个人或团体完成的项目、作品、研究成果等通过网络技术进行共享和传播的过程。网络技术的运用，极大地促进了信息的分享与协同工作，不同地区的团队成员可以通过在线协作工具（如Slack、Google Docs等）共享文件、实时编辑文档以及进行即时沟通，从而实现协同工作，提高工作效率。数字化成果的分享可以帮助个人和团队将其成果更加广泛地传播和推广，也可以为其他人提供参考和借鉴，实现所知即所用、所学即所教的目的。

3.万物互联的途径、原理和意义

万物互联的途径包括物联网和云计算两个方面。物联网通过各类传感器和设备将物理世界互联起来，形成一个智能化的世界；而云计算则提供了强大的计算能力和存储服务，为物联网的应用和数据分析提供支持。网络作为连接工具，实现了不同设备、不同人和人与设备之间的互联互通。例如，在现代医疗领域，医院中的各种设备（如心电图仪、血压监测器等）可以通过局域网连接，医护人员可以随时获取并共享患者的实时数据，实现多设备的互联。万物互联的原理在于将物理世界上的各种信息通过网络进行互联和共享，构建起一个智能、高效、便捷的互联网空间。

万物互联的意义在于推动了信息、物品、生产力的高度互联和智能化，带来了巨大的社会效益和经济效益。它可以改善现有的生产和生活方式，提高资源利用效率和生产效率，促进产业升级和创新发展，同时也具有很大的社会价值和科技成果价值。

从课程模块梳理“网络”教学内容

根据六条逻辑主线，信息科技课程设计了四个学段九个模块，“网络”这条逻辑主线以逐渐渗透、螺旋上升的方式在各模块中进行呈现。

第一学段是义务教育的起始学段，“网络”从一年级开始启蒙，学生借助于数字化工具开始接触网络，这一学段的两个模块，即“信息交流与分享”“信息隐私与安全”从“网络”最重要的应用——浏览信息、交流信息开始，让学生接触网络，了解网络，感受网络蕴含的丰富的数字资源，同时也认识到网上遨游需要保护自己的隐私。

第二学段中的三年级是学生正式学习信息科技课程的起始年级，“在线学习与生活”模块能让学生切实感受到在线经济、新兴媒体等在线社会所特有的技术应用对学习与生活事业的巨大影响，认识到数字身份的唯一性与信用价值。在这一学段中，“网络”内容是整个小学阶段最为丰富的一个阶段，主要体现在：能采用合适方式开展在线搜索获取有用信息和资源；通过在线平台与他人开展协作学习活动、讨论学习规划、分享学习资源，感悟在线学习的便利与创新性；了解自主可控技术对在线行为的影响，初步形成在线社会的安全观等。

第三学段属于小学高段，学生通过前两个学段的学习，对网络有了一定的认识，对网络应用有了一定的基础，结合这一学段的“身边的算法”“过程与控制”两个模块，“网络”的学习内容更多地体现在：基于网络蕴含的丰富数字资源，能够开展数字化学习并创作、分享各种数字作品；能利用在线平台和工具寻找生活中的过程与控制场景；能够体会算法的特征，有意识地将其应用于数字化学习过程中，适应在线学习环境。

第四学段是整个义务教育的最后一个学段，也属于初中学习阶段，这一学段的“互联网与创新”“物联网实践与探索”“人工智能与智慧社会”三个模块与网络的关系都非常密切。在这一学段中，“网络”既是学习的主要内容之一，也是学习的重要载体，而且在学习内容的深广度上，与小学阶段有较大的变化。除了互联网应用、物联网探索这些在应用层面上的内容，如借助在线平台，与合作伙伴协作设计和创作作品等，还需要学习网络协议、数据通信等学科原理类内容，如知道网络中信息编码、传输和呈现的原理，知道物联网终端是通过通信协议实现数据汇集与处理等。

创新网络教学方式，培养新时代数字公民

互联网、物联网的发展，对社会生活和人们的工作、学习方式产生了深远的影响，网络已经成为多数人生活中不可或缺的一部分。对于“网络”教学，已不能再停留于简单的网络应用学习，或者是对某些平台、工具的使用学习，需要根据现代网络技术的特点，按照学生的认知发展规律来实施“网络”教学。“信息科技课标”在整体设计各学段教学内容时，有一个基本原则：小学低段注重生活体验；小学中高段开始学习基本概念和基本原理，初步体验信息科技在学习、生活中的应用；初中阶段则深化对原理的认知，能够探索利用信息科技手段解决问题的过程和方法。按照这一要求，义务教育阶段实施“网络”教学，就需要用新理念、新方法来指导、引领，要站在立德树人的高度来凸显网络这一大概念的独特价值。

1.融合“网络”逻辑主线，基于大单元设计教学活动

学科逻辑主线是指导课程内容设计的关键所在，给出了每个学科大概念的主干知识，围绕这一核心知识结构，就可以设计基于大单元的教学活动，开展单元整体教学。对于“网络”实施单元整体教学，首先要明确“网络”在各学段、各年级的教学目标，再细分到每个学期、每个单元的教学要求，梳理出学段、年级、学期、单元之间的教学层次，明确每个单元的教学区间，才能把握单元教学的程度。然后，再根据学段教学目标和核心素养学段特征，制订单元教学目标，确定核心素养的阶段性水平层级。

2.创设真实情境，促进问题解决能力的培养

在六条逻辑主线中，“网络”属于与学生生活最密切的一条主线，在当代中小学生最早接触的信息科技中，网络肯定是其中之一。开展“网络”教学，也最容易从生活、学习中找到真实情境，如在线生活中的各类应用场景——网络购物、生活缴费、在线支付、出行导航等；各类社交媒体平台的应用——通过各种在线平台，人们可以分享自己的观点、经验和见解，这些行为还会相互影响，甚至左右人们在虚拟世界的思考和行为。在教学过程中，通过创设真实的、源于学生生活的情境，就很容易激发学生的学习兴趣，进而培养学生的问题解决能力。例如，通过创设智能家居应用情境，指导学生将家庭设备（如灯光、电视、音响等）连接到互联网，利用智能手机或语音助手控制整个家庭环境，从而实现智能、舒适的居住体验。

3.设计多样学生活动，培养“互联网+”创新精神

网络的发展，为各行各业的发展都带来了前所未有的变化，教育也不例外。“网络”教学正好能够为学生提供一个创新学习环境，通过设计多样的、新颖的学生活动，让学生在感受到网络空间是人们活动空间的有机组成部分的同时，体会到网络空间命运共同体建设的必要性和重要性。

利用网络可以设计各类创新性与探索性的活动，如物联网的发展为各行各业带来了新的创新机遇，农民可以通过传感器和无线网络实现对农作物的实时监测，从而优化灌溉和施肥，提高农业生产效率。通过互联和协同的能力，人们可以获取各种信息并将其分享给他人，通过协同分工、协同进度、协同质量、协同方式和协同呈现方法，进行创新性的奉献和工作。因此，可以引导学生利用物联网进行探索和实践，让他们通过互联网进行创新。当然，普遍存在的网络在给社会发展带来巨大的便利和可能性的同时，也带来了各种新问题、新挑战，如拿着手机，就具备了虚拟身份，而在公共场所的摄像头可以记录行踪、识别身份。所以，在教学中要注意引导学生认识技术发展的多面性，能充分利用用户标识、密码和身份验证等措施做好安全防护。

4.重视实验设施的建设，落实素养培养目标

“信息科技课标”中明确提出，课程目标是培养学生的数字素养与技能，围绕信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个方面来全方位培养与提升学生的核心素养。这也是本轮课程改革所强调的素养导向、学科育人理念。要培养学生的核心素养，就需要改变传统的教学方式，推进以学科实践为标志的育人方式。围绕“网络”这一逻辑主线，根据各学段所蕴含的“网络”教学内容，能够全面培养学生的各方面素养，但需要运用“网络”大概念的思想与方法，借助合适的平台与工具，整合心理过程与操控技能，在真实情境中解决问题。因此，开展“网络”教学，需要必要的实验设备、实验环境作为支撑。“网络”教学的开展，除了常规的计算机、移动终端等硬件设备，还需要互联网实验、物联网实践方面的专用实验室，学生可以在实验室里开展网络应用、网络安全、家庭网络环境搭建、智慧教室设计、智慧农业生产等实验，

“网络”的重要性不仅在于网络本身，更在于如何利用网络的能力去探索物联网，进行互联网创新，并将其应用于实际生活和学习中。教师应该培养学生在网络环境下的创新意识和创造力，以应对日益复杂多变的现实挑战，使学生在创新实践活动中，认识到原始创新对国家可待续发展的重要性。