信科類校本課程構建之路：用裝備支撐學校課程建設

王濤

摘? 要 在南京市建鄴區(qū)教育局的支持下，建鄴區(qū)新城初級中學怡康街分校以智慧校園示范校的創(chuàng)建為契機，將信息技術裝備的使用與學科教學相融合，摸索構建出“信科”類校本課程，提升學生信息素養(yǎng)和創(chuàng)新精神的同時，豐富和完善了學校原有的課程體系。

關鍵詞 智慧校園;信息技術;科學;校本課程

中圖分類號：G642.3? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）19-0062-03

1 引言

隨著云計算和大數(shù)據(jù)等在教育領域的廣泛運用，如何促進信息技術與教學相融，促使技術更好地為教學服務，真正實現(xiàn)智慧學習環(huán)境的構建，成為當下被關注的熱點。在南京市建鄴區(qū)教育局的大力支持和統(tǒng)籌規(guī)劃下，建鄴區(qū)多所中小學成功申報并初步完成智慧校園的創(chuàng)建。其中新城初中怡康街分校等六所學校被評為“智慧校園創(chuàng)建示范?！?。與此同時，建鄴區(qū)還開展了學校課程體系建設區(qū)域推進項目，旨在促進核心素養(yǎng)在學校課程層面落地生根。筆者以建鄴區(qū)新城初級中學怡康街分校（以下簡稱該校）“信科”類校本課程的構建與實施為例，與大家探討學校信息技術與學科教學的融合之路。

2 項目研究的背景

創(chuàng)建工作的推動? 該校從2016年9月至2017年底初步完成智慧校園的創(chuàng)建工作，并于2018年1月被評為“南京市首批智慧校園示范?！?。在創(chuàng)建工作中，該校在“智慧管理”和“智慧課堂”方面進行了積極摸索和嘗試，特別是在信息技術和學科教學的融合（平板教學、學科APP的運用、運用數(shù)字化實驗室開展探究性實驗等）方面取得一定的成績。

辦學理念和培養(yǎng)目標的結合? 該校的辦學目標是把學校建設為“高品位、高質量;實驗性、示范性;具有現(xiàn)代化國際視野的精品小班化初中”。國家“十三五”規(guī)劃的五大發(fā)展理念也將“創(chuàng)新”一詞排在首位?！瓣P愛 責任 創(chuàng)造”一直是南師大附中致力培養(yǎng)出的學生的特征，作為附中集團下的初中校，新城初中怡康街分校的育人目標是培養(yǎng)具有“自信 關愛 責任 創(chuàng)造”特征的人。

在中小學，多元特色課程是實施育人目標的主渠道，是實現(xiàn)辦學目標的主要載體。構建和實施什么樣的多元特色課程是南京市建鄴區(qū)教育局直接面對的重要問題。隨著智慧校園創(chuàng)建工作的不斷推進，南京市建鄴區(qū)教育局越來越深刻地體會到智慧校園創(chuàng)建背景下課程融合的意義。所謂的“信科”，指的是信息技術學科和科學學科之間的融合。所謂的“信科”類校本課程，就是嘗試把學校信息技術學科和科學類的課程（如生物、美術、勞技等學科）進行融合，從而產生的一系列的旨在培養(yǎng)學生創(chuàng)造精神的校本課程。

較為完善的體系支持? 為支撐課程有效實施，區(qū)教育局為該校配套建設了機器人教室（圖1）、數(shù)字化實驗室（圖2）、3D打印教室、陶藝教室（圖3）等多功能室，這些教室都配備支持相應課程的技術設備（數(shù)碼顯微鏡、3D打印機、激光雕刻機等）以及信息環(huán)境（無線網(wǎng)絡條件、物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)）。該校全體學生自帶平板電腦進教室，隨時可以在教室運用平板電腦開展學習，為信息技術在學科教學中的融合提供了便利條件。

該校的骨干教師占專任教師的44.3%，他們開發(fā)課程資源的意識、運用信息技術開展教學的能力比較強，是課程體系構建和實施的主力軍。

3 項目實施的意義

培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力? 新城初中怡康街分?！靶趴啤鳖愋１菊n程中的綠色植物養(yǎng)護課程，培養(yǎng)學生“關愛生命”和“守護生命”的責任意識;個性花盆制作、開源電路設計、陽光房設計與制作等課程的設置，則是為了培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新意識，充分展示他們的個性和創(chuàng)造力。

“信科”類校本課程注重信息技術與勞動技術、美術、生物等學科知識的融合，有助于展示學生個性化的科學素養(yǎng)、興趣特長、審美情趣等，課程的實施體現(xiàn)“關注每一個、發(fā)展每一個”的理念。

提升教師課程設計的意識和能力? 創(chuàng)新課程的建設在培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識、創(chuàng)新思維和創(chuàng)新技能中需要具有創(chuàng)新能力素養(yǎng)的教師作為支持?！靶趴啤鳖愋１菊n程的構建與實施需要教師開展積極且富有創(chuàng)造性的工作，能促進其自身課程設計能力的提升。

體現(xiàn)課程融合方式和教學方式的創(chuàng)新? “信科”類校本課程內容體系中多種課程均體現(xiàn)了STEM課程理念。如綠色植物養(yǎng)護課程，就是嘗試把學校信息技術學科和生物學科進行融合，基于生物課堂的知識鋪墊，利用智慧化校園硬件設施完成學科探究性學習，從而提升學生的科學實踐綜合素養(yǎng)。

從教學方式上來說，該校提出改變以往單一的教學方式，提倡以動手實踐提高素養(yǎng)、以項目導向的知識探究強化素養(yǎng)、以交流合作融合素養(yǎng)，從而實現(xiàn)課程教學方式的創(chuàng)新。

提供學校課程建設的新范式? 目前，區(qū)域內尚有不少學校正在進行智慧校園創(chuàng)建工作，該?！靶趴啤鳖愋１菊n程的建設較好地融入了信息技術裝備的使用，在區(qū)域層面具有一定的推廣價值。

4 課程的實施

課程目標? 通過課程的實施，指導學生掌握相應的信息技術（如生態(tài)物聯(lián)網(wǎng)電子模塊、溫度傳感器、光敏傳感器、數(shù)碼顯微鏡、攝像監(jiān)控分析系統(tǒng)等），培養(yǎng)學生樹立正確的問題解決意識，在一定的情境中培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力，發(fā)展其創(chuàng)造性思維。

課程內容? 計劃設置的“信科”校本課程的授課對象主要是初一、初二年級的學生，其課程設計的思路是：個性花盆制作—植物選擇—生長環(huán)境的了解—科學養(yǎng)護方法（基于物聯(lián)網(wǎng)）—形成研究性報告。初一年級主要學習的內容包括：個性花盆的制作（陶藝制作、3D建模）;土壤知識、養(yǎng)護的植物知識;噴釉與著色。初二年級主要學習的內容包括：開源電路板設計;傳感器學習與設計;環(huán)境智能感知與預警等;綠色植物養(yǎng)護研究性報告的書寫與整理。

1）3D打印基礎課程。一般來說，通過3D打印機獲得一件物品需要經(jīng)歷建模、分割、打印和后期處理四個主要階段。根據(jù)這四個階段，該校進行了課程設計[1]。課程需要使用的裝備為3D打印機，具體課程設置與安排見表1。

2）陶藝制作。該校的陶藝制作是將陶藝與美術學科相融合，嘗試各種陶藝材料、工具、制作方法，并結合美術學科個性地表達學生自己的情感和思想。每個學生通過自主設計完成陶藝作品，體驗運用多種陶藝材料、輔助材料、工具和手段完成作品創(chuàng)作的過程，感受陶藝活動的樂趣和藝術創(chuàng)作的魅力，豐富視覺、觸覺和審美經(jīng)驗，激發(fā)創(chuàng)造意識，初步形成基本的美術素養(yǎng)。

該課程學習的主要內容有陶藝的發(fā)展史、揉捏搓拼拈接等陶藝技法以及陶藝拉坯的方法。課程使用的是陶藝教室的全套設備。

3）藝術鑒賞與設計。該課程主要是利用信息技術等途徑觀賞自然、陶藝和其他美術作品，用口頭或書面語言進行描述，說出其特色;初步認識、嘗試各種形、肌理、色等美術語言在陶藝作品中的運用，感受設計制作與其他美術活動的區(qū)別，在陶藝設計制作中強調個性的同時，注意美學組合原理;使用各種工具體驗制作中不同的效果，用豐富的想象力、創(chuàng)造力設計制作自己的個性花盆。

4）生長土壤環(huán)境探究研究。學生以選修課形式，分組參與活動，對生活中的常見植物進行了解和野外拓展識別，對一年四季的植物變化進行漸進性了解，最終進行個人與分組實踐，完成植物的栽培、養(yǎng)護。

課程分為：“校園里的植物”，通過書本或軟件認識校園里的植物，對校園植物進行分類掛牌，從而了解身邊熟悉的綠色植物;“秋色校園”，從美麗的南京秋色到眼前的校園秋色，讓學生從四季變化的角度感受植物的生命活力;“植物養(yǎng)護”，利用校園里的土質資源，結合所學知識，進行常見植物的栽培護理，收獲綠色生命。

該課程基于生物課堂的知識鋪墊，結合學科探究性學習的特點，主要使用的設備是開源電路板和溫濕度傳感器。

5）創(chuàng)客課程。初中階段的創(chuàng)客課程以“作品設計+社會評價”為基本課程設計目標，培養(yǎng)初中生觀察事物的能力和探究事物的精神，生成求知的興趣和欲望?？紤]選擇“傳感器教學”與“物聯(lián)網(wǎng)設計”以及“開源硬件編程”等課程[2]，具體課程見表2。

組織工作? “信科”校本課程的實施，首先由該校的信息中心牽頭成立以信息、生物、美術學科骨干教師為主的課程開發(fā)小組，教師通過填寫《學校選修課程案例申報書》進行申報（內含課程目標、課程計劃與內容的制訂，課時數(shù)、課程實施計劃和建議以及課程評價方式），定期組織課程培訓和教學研討活動，并著手實施教學。學校課程教學處對課程實施做好管理協(xié)調工作。

教師在課程實施過程中對于設備的使用進行記錄，學校定期就設備的使用情況與區(qū)教育局技術裝備辦公室做好溝通和反饋工作。

5 結語

“信科”類校本課程于2018年4月進入課程論證階段，第一批參與“信科”類課程實驗項目的教師完成培訓工作，并初步制訂課程實施計劃，部分課程于2018年9月正式開設。特別是“綠色生長+”課程，經(jīng)歷了多次專家論證的過程。

學生對于“信科”類校本課程投入較大的熱情和興趣，特別是陶藝制作和3D打印，目前已經(jīng)積累了相當數(shù)量的學生作品（圖4）。在下個階段，學校將整理各課程的教學素材，匯編完善“信科”課程的校本教材，收集展示學生作品，撰寫典型的教學案例。

項目主要的預期成果是以“生命教育”為主題的項目建設，貫穿學生七、八年級的學習，形成系統(tǒng)的、連貫的知識內容，生成具體的可實施的校本課程，建成能夠支撐學生自主學習及記錄探究內容、展示創(chuàng)新作品的資源網(wǎng)站，并打造一支擁有融合與創(chuàng)新綜合能力的教師隊伍，形成一套校本課程建設的思路、經(jīng)驗和方法，并將這些成果在同批智慧校園創(chuàng)建校中進行示范輻射。信息技術與教學相互融合是大勢所趨，只有勇于嘗試、不斷摸索，才能有所作為，期許大家互相學習，共同進步！

參考文獻

[1]許玄玄.中小學3D打印課程設計與實踐研究[J].中國教育信息化，2019（8）：21-24.

[2]馬睿.中小學創(chuàng)客教育探索與實踐：以江蘇省南京市中小學創(chuàng)客教育為例[J].中國信息技術教育，2018（23）：85-87.