小学信息科技学科实践的价值、样态与实施*

作者: 凌伟

小学信息科技学科实践的价值、样态与实施*0

摘 要 学科实践是当前小学信息科技课程教学改革转型的必然选择。小学信息科技学科实践的价值包括凸显“实践性”、满足“用中学”、实现“素养型”,其实施样态可以区分为验证性实践:促进信息科技知识深度理解;应用性实践:建构信息科技知识互联网络;创造性实践:实现信息科技知识高阶发展。义务教育信息科技学科实践操作要领要指向“学用合一”,在实践中领悟科技原理;指向“知行循环”,在实践中实现素养发展;指向“协作探究”,在实践中成就全面发展。

关  键  词 小学;信息科技;学科实践

引用格式 凌伟.小学信息科技学科实践的价值、样态与实施[J].教学与管理,2025(11):43-47.

随着《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称《义教课标(2022年版)》)的正式实施,小学信息科技课程开启了“科”与“技”并重的崭新时代。相比于以往偏重操作技能训练,小学信息科技课程大幅度地增加了计算机科学原理类内容,努力让学生不再只是信息技术终端的“使用者”,而是成为信息科技的“创造者”,在创造过程中能够洞察信息科技运行的原理和规律。从“信息技术”到“信息科技”是小学信息科技课程的重大变革,必然要凸显核心素养导向,突出科技原理理解。强调“科学性”的同时,小学信息科技“无操作化”“讲授式”“坐而论道”等教学偏差妨碍了学科课程育人价值的实现。《义教课标(2022年版)》强调:“课程实施注重基本概念和基本原理学习,其目的是以科学原理指导实践应用”“鼓励‘做中学’‘用中学’‘创中学’”[1],学科实践成为了小学信息科技教学转型的必然选择。学科实践基于自主、合作、探究的义务教育课程育人方式变革方向,是将学科知识与专业实践有机融合,进而有效地实现学科育人价值的一种途径。“学科实践作为学习方式变革的突破口,为核心素养时代回答“学科如何育人”提供了新的范式。”[2]小学信息科技教师需要对信息科技学科实践进行创造性转化,但是很多教师仍然对内涵缺乏清晰认识,不了解实施类型,缺乏操作要领等。因此,本文尝试对小学信息科技学科实践的关键问题进行深入探讨。

一、小学信息科技学科实践价值认识

价值是人们进行科学决策、行为选择和实践行动的出发点,明晰的价值认识能够引领和带动人们持续地投入精力和时间。只有明晰小学信息科技学科实践价值认识才能够凝聚共识,引领后续的积极教学行为。

1.凸显“实践性”的小学信息科技课程特点要求

从“电脑”课时期开始,信息科技课程就一直强调“实践性”的学科课程特点[3]。随着《义教课标(2022年版)》颁布,信息科技课程从以往的“技能为主”转变为“科与技并重”,但强调信息科技原理并不意味着淡化或忽略其“实践性”特点。小学信息科技始终要凸显“实践性”,这是信息科技课程的学科特点要求和育人必然选择。小学信息科技课程的“实践性”特点自然要求教学方式与之相适应,更要突出学科实践,要在使用信息科技解决真实世界问题的过程中培育学科核心素养,实现信息科技思维品质的提升与发展。学科实践是小学信息科技课程凸显学科育人价值的必然要求。《义教课标(2022年版)》呼唤以“实践”为抓手,创造性地落实学科实践理念,让学生在真实实践活动中实现信息科技知识的建构与应用。

2.满足“用中学”的小学信息科技学生学习需要

《义教课标(2022年版)》颁布以后,“学了就能用”的信息科技操作技能类内容减少了,大幅度增加了透视数字社会运转机制的信息科技原理类内容。小学信息科技课程教学很多停留在“坐而论道”的静态被动接受层面,缺乏现实生活和时代话题的介入,小学生成为信息科技知识学习的旁观者,会产生“为什么学习信息科技”的质疑,进而影响学习兴趣。小学信息科技学科实践就是要从抽象讲解式信息科技原理学习中解放出来,让学生在使用信息科技原理和技能解决真实世界问题的过程中实现“学科专家式”的学科理解和形成学科思维,真正地实现“做中学”“用中学”“创中学”的教学方式转型。小学信息科技学科实践能够很好地让学生感受到信息科技学习对于复杂真实世界生活的影响,体现出其对于日常生活的价值与意义。学生在真实世界问题解决中收获信息科技学习的成就感和幸福感,进而增强学习动机。学科实践让小学生在对信息科技知识生产与应用的探究过程中增强学科学习兴趣,在“用中学”学科实践活动中激发强大的学习动机。

3.实现“素养型”的小学信息科技育人方式追求

《义务教育课程方案(2022年版)》明确提出:“突出学科思想方法和探究方式的学习,加强知行合一、学思结合,倡导‘做中学’‘用中学’‘创中学’。”[4]小学信息科技课程不能够再停留在“讲练结合”“任务驱动”等传统育人方式中,而是要突出学科实践的高品质育人价值。学科实践是指向核心素养的信息科技学习新形态,指向学生应对复杂问题情境的胜任力与必备品格。要实现素养型育人方式转变,小学信息科技学科就要始终坚持学科实践的育人方式追求。

二、义务教育信息科技学科实践实施样态

小学信息科技学科实践并不是一套操作流程,而是一种教学追求。小学信息科技学科实践就是指运用信息科技学科的概念、思想与工具,整合心理过程与操控技能,解决真实情境中问题的一套典型做法。学科实践凸显的是信息科技学科知识运用过程中所产生的育人价值与作用。“学科实践形态多样,将学科实践类型化有助于教师进一步理解学科实践的深刻内涵以及提高教学设计的有效性。”[5]根据小学信息科技学科实践中不同实施样态的特点,小学信息科技学科实践大致可以区分为验证性实践、应用性实践、创造性实践等三种实施样态(见表1)。

1.验证性实践:促进信息科技知识深度理解

对于信息科技原理知识,不能仅停留在知识记忆层面。学生需要通过实践积累与反思总结,理解科技概念与原理的本质,进而具备辨别相关现象真伪的能力。小学信息科技的验证性实践是指基于信息科技原理与概念进行理论假设或猜测,然后采取验证性行为进行假设或猜测检验,从而得出证真或证伪结论。小学信息科技原理与概念只有经历了验证性实践才能够达到深度理解层次,才能够组建为系统连贯的知识结构。真正有价值的信息科技原理与概念是在组织的验证性实践中形成和建构起来的,经历了实践验证的原理和概念认知,甚至远远超越原理和概念本身所包含的信息。

例如,在小学《信息科技》六年级“过程与控制”模块教学中,如图1所示,“生活中的过程与控制”一课根据生活中请求式红绿灯来验证和体验过程与控制。结合这一课教学过程可以看出,验证性实践是为了更好地让学生在提出问题、作出假设、设计实验、实施实验和得出结论的过程中实现对信息科技原理的深度理解,并提高学生的数据获取、分析和应用能力。

2.应用性实践:建构信息科技知识互联网络

信息科技知识达到活用层次则需要不断地实现知识学习与应用迁移的螺旋上升和互动融通,只有知行合一才能够有效地促进知识的认知弹性和实践弹性。小学信息科技应用性实践是指通过解决真实世界且蕴含信息科技学科特质的问题而增长学科经验。没有经过应用性实践锤炼的信息科技知识都是空中楼阁,难以建构起知识良性网络。只有基于应用性实践的必要过程,小学信息科技学科实践活动才能有序进阶推进。应用性实践活动指向小学信息科技学科实践育人,建立在经过感知科技原理与概念之后,有了概念理解基础,可以让小学生在使用信息科技原理与概念完成某一项任务的过程中经历实践性活动,在解决问题的过程中,通过活动了解了信息科技的原理与概念,帮助学生一步步建构知识网络,完成信息科技内容的处理,进而建立知识网络关联。小学信息科技应用性实践活动承载着素养提升的使命,最终都在指向建构知识良性网络。

例如,在小学《信息科技》四年级“数据与编码”模块教学中,依靠“生活中的数据编码”项目持续进行应用性实践活动,从学生可以亲身接触的数据编码现象入手,学生透过现象发现本质,在分析数据编码现象的过程中能够挖掘出来数据编码原理,并能够活用数据编码原理。如图2所示,从现象分析到原理挖掘再到拓展应用,学生在应用性实践过程中构建了数据编码知识网络关联,进而实现了信息科技学科核心素养的发展。

3.创造性实践:实现信息科技知识高阶发展

信息科技学科知识并不能只停留在理解、应用层级,而是要努力实现向综合、评价和创造层级发展,但要实现信息科技知识的高阶发展,仅依靠传统的讲授和训练方式难以实现。“让探究与创造成为每一个学生的学习和生活方式,让每一个学生创造着长大。”[6]在创造中实现创造能力发展,小学信息科技学科实践是指向创造力养成的高阶实践活动,是指通过实践操作中考虑创造性解决真实世界存在的问题,形成有效的解决方案,探索创造造物的形式,将理论假设转化为真实造物,最终实现创造性实践。创造性实践并不是为了要真正创造出具有独特性的事物,而是倡导在信息科技知识再创造中实现对信息科技知识的深度理解、灵活应用和高阶发展。小学信息科技学科实践就是要努力实现学生从智能时代的“技术消费者”向“技术创造者”的转化和质变。

例如,在小学《信息科技》六年级“过程与控制”的《反馈与优化》项目学习中,如图3所示,学生在真实生活情境中发现挑战性问题:夏天公交车窗暴晒,拥挤的车厢内手动拉窗帘费力又不便,该如何解决此问题。学生细致分析该问题后提出制作智能公交窗帘控制系统。为了解决该问题,学生进行自主探索和创造,使用硬件设备搭建、软件设计编程实现此功能。学生分小组合作进行信息科技创造性实践活动,完成了创新作品“智能公交窗帘控制系统”,进而使得该现实问题得以解决。

以上三种不同的学科实践实施样态只是相对的,并没有明显的界限,甚至存在着一定程度的交叉和重复,只是基于实践实施的现实状况进行某种程度的梳理与界定。

三、小学信息科技学科实践实施指南

只有通过学科实践才能够让学生切实地感受到在真实世界中使用技术解决问题所带来的积极效能感。在小学信息科技学科教学活动中,我们要始终秉持学科实践的宗旨,让学生学用合一、知行循环和协作探究,在实践中领悟科技原理,实现素养发展,成就全面发展。

1.指向“学用合一”,在实践中领悟科技原理

当信息科技课程强调“科”与“技”并重,就意味着原来的“讲练结合”“任务驱动”等传统教学模式并不能够真正实现其应有的课程价值。机械训练不符合偏重操作技能的信息技术课程,那么被动灌输也不符合“科”“技”并重的信息科技课程。“以知识运用为循环中心的互动、转化关系,我们将其称之为‘用以致学’”[7],小学信息科技学科实践活动应该是“学用合一”的学习活动,强调在知识获取和应用中实现科技原理的领悟和活化,指向了“用以致学”理念。“学用合一”将人类的知识、学习和实践很好地融合在一起,在学科知识和实践经验中有机地实现了统合和升华。小学信息科技课程虽然强化了科学属性,但本质上应该在“学”与“用”的动态交织发展过程中从科技世界走向生活世界。

2.指向“知行循环”,在实践中实现素养发展

小学信息科技课程学科实践并不只是为了获得实践经验,其实实践也是基于学科知识而升华学科知识的一种途径和形态。《义教课标(2022年版)》强调“做中学”“用中学”和“创中学”,其指向学科知识应用为取向的信息科技学习经验探究、逻辑建构,进而实现学科知识的升华和进阶。在“知行循环”中,信息科技学科思维不断建构、应用和进阶,学科核心素养在“知行循环”中不断得到发展。信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等四大学科核心素养,只有在真实问题解决中才有可能进阶发展。学科知识与实践活动的协调建构和螺旋发展是学科核心素养得以发展的基础和前提,“素养作为运用知识、技能解决复杂问题的能力,其蕴含的知识论意义在于知识作为问题解决的工具、交往协作的媒介以及自我实现的资源”[8]。

3.指向“协作探究”,在实践中成就全面发展

小学信息科技学科实践并不是在单一个体的自行探索中完成的,而是在协作探究的学习共同体中实现的。小学学科实践要求每一个学习者都要在协作探究的学习活动中实现个体经验和知识的共享,在共同体对话互动的过程中实现个体的自我启发和自我反思,最终实现集体智慧的共享和知识的社会建构。小学信息科技课程实施就是在学科实践中实现学科育人,处理好“人—知”之间的关系是学科育人的关键。在协作探究中进行有意义的协商建构,实现了知识建构和素养发展。小学信息科技学科实践就是要在“协作探究”中构建有意义的“全人”教育,让学生在学科实践活动中实现全面发展。

小学信息科技课程改革的方向是更加凸显信息科技学科的育人价值,而学科实践是有效实现信息科技学科育人价值的有力抓手。落实小学信息科技学科实践需要解决好三个问题。第一是坚持实践育人理念。教师们要认真领会课程标准要求,摆脱传统“坐而论道”的传统教育观念,及时更新学科实践理念,学习和掌握信息科技学科实践的内在逻辑和实施路径。第二是把握课程核心学习目标。教师要与时俱进,跟踪数字社会发展,挖掘小学信息科技课程大概念,基于大单元把握核心学习目标,使得实践活动设计着力于核心目标。第三是设计优化实施路径。教师要根据不同内容特点和不同学情要求,采取实验教学、项目式学习等不同教学模式进行信息科技教学创新实践,真正地让小学信息科技学科实践来源于社会真实生活实践、学生真实生活实践经验,并且服务于信息科技学科实践,回归小学信息科技学科育人的初心。小学信息科技课程教学不能陷入“非此即彼”的摇摆中,不能从“只见操作不见人”的一个极端走向“只见原理不见实践”的另一个极端。

参考文献

[1][3] 中华人民共和国教育部.义务教育信息科技课程标准(2022年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2022:3,2.

[2] 崔允漷.学科实践:学科育人方式变革的新方向[J].人民教育,2022(09):30-32.

[4] 中华人民共和国教育部.义务教育课程方案(2022年版)[M].北京:北京师范大学出版社,2022:5.

[5] 伍红林,邹铭.学科实践的内涵解读、实践形态与落实策略[J].教学与管理,2024(22):1-5.

[6] 张良,罗生全.论“用以致学”:指向素养发展的教学认识论[J].华东师范大学学报(教育科学版),2021,39(02):40-49.

[7] 张良.核心素养的生成:以知识观重建为路径[J].教育研究,2019,40(09):65-70.

[8] 左鹏.试论作为课程育人实现方式的学科实践[J].课程·教材·教法,2023,43(12):37-43.

[责任编辑:白文军]

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