信息科技教學(xué)中 項目型作業(yè)設(shè)計的途徑研究

王蕾

教學(xué)現(xiàn)場

隨著“雙減”政策的落地，有關(guān)義務(wù)教育階段學(xué)科作業(yè)改革的教學(xué)實踐是近期教研活動的重點，學(xué)科如何營造良好的氛圍，最大程度地優(yōu)化作業(yè)效能，提升教學(xué)的創(chuàng)新性？本文對此展開相應(yīng)的研究。

問題分析

信息科技課堂教學(xué)有著獨特的學(xué)科傾向，學(xué)習(xí)效能物化為具體的作品載體，評價學(xué)生在數(shù)字化作品中的表達效果，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，觸發(fā)其有效的思維過程，提升信息科技學(xué)習(xí)力。一份滿足學(xué)生需要的教學(xué)設(shè)計，成為課堂教學(xué)效能提升的重點。項目型作業(yè)設(shè)計在多學(xué)科中投入實驗，可以為教師設(shè)計教學(xué)過程提供參考。

● 研究背景

在基礎(chǔ)學(xué)科的作業(yè)設(shè)計研究中，項目型作業(yè)設(shè)計成為新的關(guān)注點。項目式學(xué)習(xí)是基于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理念，強調(diào)在真實情境中展開探究性學(xué)習(xí)的教學(xué)模式。項目式學(xué)習(xí)視野下的單元作業(yè)設(shè)計，打破傳統(tǒng)作業(yè)的形式，設(shè)計并編制具有情境性、實踐性、分層性、開放性、提升性的作業(yè)形式。在語文、數(shù)學(xué)、科學(xué)等學(xué)科教學(xué)中，基于項目式學(xué)習(xí)視野，已經(jīng)對項目作業(yè)進行了整體設(shè)計研究。據(jù)此可見，項目型作業(yè)設(shè)計模式認(rèn)為，學(xué)習(xí)旨在實現(xiàn)綜合作業(yè)設(shè)計，并同時發(fā)展學(xué)生的知識、技能和態(tài)度，以獲得綜合能力和專業(yè)能力。

● 信息科技學(xué)科中項目型作業(yè)設(shè)計的關(guān)注點

信息學(xué)科核心素養(yǎng)包括信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任四個方面。由此可見，作為一門綜合性較強的學(xué)科，其具有典型的綜合學(xué)習(xí)特征。項目型作業(yè)設(shè)計是綜合學(xué)習(xí)活動中的常見設(shè)計形式，在時間領(lǐng)域有著豐富的實踐。因此，項目型作業(yè)設(shè)計適用于信息學(xué)科的教學(xué)實踐。

對于信息科技教材而言，編排結(jié)構(gòu)多采用的是“雙線”組織的單元結(jié)構(gòu)，明線為項目化的實踐主題，暗線為技能性的學(xué)科知識。因此，為項目式學(xué)習(xí)的作業(yè)運用提供了良好的條件。在充分利用國家課程的基礎(chǔ)上，運用作業(yè)重構(gòu)理念對學(xué)科知識進行項目式轉(zhuǎn)化，讓項目式學(xué)習(xí)在適宜的作業(yè)中得以運用與推廣，成為當(dāng)前學(xué)科教學(xué)的有益嘗試和探究。項目型作業(yè)設(shè)計包括任務(wù)型作業(yè)、認(rèn)知型作業(yè)、支持型作業(yè)和專題型作業(yè)四種途徑，在具體的教學(xué)實踐中，這四種作業(yè)設(shè)計對應(yīng)為一定的教學(xué)過程。這些過程闡述了教學(xué)設(shè)計者常用的設(shè)計方式，以達成有效果、有效率和有魅力的面向綜合學(xué)習(xí)的學(xué)業(yè)培養(yǎng)方案。

● 項目型作業(yè)設(shè)計模式的說明

本文的研究對象是信息科技學(xué)科的作業(yè)應(yīng)用形式，采用項目型作業(yè)設(shè)計模式進行的設(shè)計，重點關(guān)注教學(xué)設(shè)計在課堂實踐中的效能，重點關(guān)注任務(wù)型作業(yè)、認(rèn)知型作業(yè)、支持型作業(yè)和專題型作業(yè)四種作業(yè)設(shè)計途徑的實踐過程，結(jié)合具體的作業(yè)單案例，詳細(xì)闡述新型的作業(yè)設(shè)計模型，以及項目型作業(yè)設(shè)計模型實施中的關(guān)注點及未來的發(fā)展趨勢。

● 基于學(xué)科核心素養(yǎng)的項目型作業(yè)設(shè)計途徑分析

項目型作業(yè)設(shè)計模式為課堂教學(xué)和課后服務(wù)中的全面性社團授課培養(yǎng)方案提供了思維指引，通常包括設(shè)計和開發(fā)學(xué)業(yè)培養(yǎng)等方面，落實在具體的教學(xué)中，主要分為四個實踐過程：確定學(xué)習(xí)任務(wù)、鏈接相關(guān)知能、融合支持程序、實施專項操練。

1.途徑一：任務(wù)型作業(yè)

學(xué)習(xí)任務(wù)最好是基于知識、技能與態(tài)度的完整任務(wù)，這些任務(wù)是未來職業(yè)或日常生活中處理問題所需的。學(xué)習(xí)任務(wù)可以是學(xué)生正在學(xué)習(xí)的技能、項目、專業(yè)任務(wù)、問題或作業(yè)等，學(xué)生在情境中推進任務(wù)。

在項目型作業(yè)設(shè)計模式中，任務(wù)型作業(yè)是課堂教學(xué)中最常見的形式，提供給學(xué)生從已有經(jīng)驗中再認(rèn)知的機會，據(jù)此引發(fā)學(xué)習(xí)的遷移。

（1）原設(shè)計

“巡線賽車”是編程單元的內(nèi)容，從其認(rèn)知位置而言，屬于中小學(xué)信息科技課教學(xué)內(nèi)容中的常見內(nèi)容。因此，作業(yè)單設(shè)計模式如下：通過視頻案例導(dǎo)入課題——觀察內(nèi)容→學(xué)生觀看生活中的應(yīng)用（如視頻、動畫等素材）——寫觀后感→觀察其中的工作方式——說體會→介紹偵測和判斷控件模塊的工作原理。自此完成導(dǎo)入與新授部分的教學(xué)。

（2）思考焦點

常規(guī)設(shè)計從實際出發(fā)，結(jié)合了學(xué)生的生活經(jīng)驗，有一定的認(rèn)知聯(lián)動性。但是在具體作業(yè)中不難發(fā)現(xiàn)，生活中的巡線為暗線，只能通過分析觀察，學(xué)生往往不能立刻領(lǐng)悟到偵測和判斷控件之間的感性聯(lián)系，使得認(rèn)知過程中作業(yè)設(shè)計模糊。另外，在傳統(tǒng)設(shè)計中，教師建立的作業(yè)設(shè)計、學(xué)生達成作業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)模式，不利于學(xué)生進行作品創(chuàng)新，因而項目活動難以落實。

（3）改進型設(shè)計

在基于項目型作業(yè)設(shè)計模式中，應(yīng)根據(jù)教學(xué)作業(yè)設(shè)計確定具體的學(xué)習(xí)任務(wù)作業(yè)設(shè)計，再根據(jù)作業(yè)設(shè)計要求安排合理的學(xué)習(xí)單。學(xué)習(xí)任務(wù)作業(yè)設(shè)計應(yīng)從項目過程出發(fā)，符合兒童的認(rèn)知需要和興趣范圍。建議設(shè)計如下：

學(xué)習(xí)單主題：編寫賽車沿著賽道自動行駛的腳本。

學(xué)習(xí)單要求：使用偵測和判斷控件。

學(xué)習(xí)單設(shè)計：

題目1：想一想→觀察視頻中賽課行進的方式，確定活動作業(yè)設(shè)計。

題目2：試一試→設(shè)置適宜的舞臺背景、繪制賽車。

題目3：做一做→利用“移到”控件和“面向”控件編寫賽車不斷前進的腳本。

題目4：想一想→調(diào)試腳本，發(fā)現(xiàn)糾正作業(yè)設(shè)計。

題目5：改一改→編寫賽課偏離軌道后的糾正方向。

題目6：玩一玩→互玩賽課游戲，提出升級意見。

拓展作業(yè)：學(xué)生根據(jù)自己情況，設(shè)置自我拓展任務(wù)。

教學(xué)評析：在上述的作業(yè)單中，學(xué)生帶著具體的學(xué)習(xí)任務(wù)進行求解的活動，在此過程中，作業(yè)設(shè)計細(xì)化為具體的小作業(yè)設(shè)計，將學(xué)習(xí)重點細(xì)化為每個學(xué)習(xí)過程，在解決問題的過程中，逐一領(lǐng)會，完成巡線游戲。通過此類學(xué)習(xí)單的任務(wù)推進，凸顯了計算思維的過程，因此教學(xué)效果較好。

2.途徑二：認(rèn)知型作業(yè)

學(xué)生認(rèn)知過程中的精神活動較為復(fù)雜，包括觀察、想象、判斷、思考等各個階段。因此，在單元作業(yè)設(shè)計中，認(rèn)知型作業(yè)可以看作是確立單元作業(yè)的學(xué)習(xí)主題和學(xué)習(xí)作業(yè)設(shè)計，包括知識作業(yè)設(shè)計、思維作業(yè)設(shè)計、價值作業(yè)設(shè)計等。幫助學(xué)生完成學(xué)習(xí)任務(wù)中的解決問題、推理與決策等非智力性因素，以及如何用系統(tǒng)有序的方式處理其中的問題。通過相關(guān)作業(yè)的有效鏈接，將學(xué)生已有知識與學(xué)習(xí)過程聯(lián)系起來，以達成認(rèn)知要求。

（1）原設(shè)計

例如上文中的“模擬小車巡線”內(nèi)容，學(xué)習(xí)作業(yè)設(shè)計可以在程序中模擬機器人小車巡線運動的過程。在常規(guī)的學(xué)習(xí)中，學(xué)生一般通過觀察實體機器人巡線的過程，再繪制相關(guān)的過程圖，繼而通過教師演示，加入程序“如果……那么……否則”控件，完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。雖然教學(xué)思路較為清晰，但是作業(yè)單的設(shè)計卻較為困難。

（2）思考焦點

機器人巡線是學(xué)生較感興趣的內(nèi)容，實驗課中如何設(shè)置理想的作業(yè)單，需要結(jié)合認(rèn)知主題進行細(xì)化。在上述的學(xué)習(xí)過程中，巡線的主題與認(rèn)識鏈接關(guān)聯(lián)度強化，引發(fā)學(xué)生的認(rèn)知關(guān)鍵點，激發(fā)學(xué)習(xí)動機。

（3）改進型設(shè)計

在基于項目型作業(yè)設(shè)計模式中，教師需要針對學(xué)情進行知能鏈接，調(diào)動學(xué)生的多種能力，融合在認(rèn)知過程中。在本課中，可以將場地中的軌道色與“偵測”模塊進行鏈接，將機器人行走的過程與“移動*步”進行鏈接，將巡線中的障礙物與生活經(jīng)驗進行鏈接。通過多種關(guān)聯(lián)，加深學(xué)生的理解層次。建議設(shè)計如下：

學(xué)習(xí)單主題：在程序中模擬機器人小車巡線運動。

考察范圍：觀察力、想象力、判斷力。

知能鏈接：

賽車場地選擇→形象繪制能力。

賽車軌道建構(gòu)→“偵測”模塊相關(guān)控件。

虛擬行走實操→“動作”模塊相關(guān)控件。

行動避障游戲→“如果……那么”控件。

觀察演示調(diào)試→“多重循環(huán)”相關(guān)控件。

教學(xué)評析：在上述作業(yè)設(shè)計中，對有關(guān)認(rèn)知的內(nèi)容與學(xué)習(xí)作業(yè)設(shè)計進行鏈接，教師引導(dǎo)學(xué)生分析其中的利弊，由學(xué)生進行自我判斷，達成最符合自身需要的最優(yōu)策略。在此過程中，學(xué)生提升了綜合學(xué)習(xí)能力與學(xué)習(xí)動機，培養(yǎng)了個性化設(shè)計的能力。

3.途徑三：支持型作業(yè)

信息科技學(xué)科的作業(yè)關(guān)注綜合能力的培養(yǎng)，因此，作業(yè)設(shè)計關(guān)注活動定向，即師生共同確定活動主題，由教師引導(dǎo)學(xué)生開展小組討論，澄清模糊概念、界定問題、嘗試提供解釋、草擬解決方案，然后列出學(xué)習(xí)要點。通過對學(xué)習(xí)內(nèi)容的設(shè)計，保障學(xué)習(xí)過程的指向性，為學(xué)生建立良性的認(rèn)知地圖。

（1）原設(shè)計

“有趣的紙電路”是STEM課程的項目，經(jīng)過改造后，在信息科技教學(xué)中應(yīng)用廣泛。一般沿用紙電路原理說明→典型電路觀察→練習(xí)搭建紙電路→作品發(fā)布→評價與調(diào)整 這一過程。在教學(xué)流程中，科學(xué)學(xué)科的特征較為明顯，關(guān)注串聯(lián)電路的原理介紹，將能否點亮電路作為評價標(biāo)準(zhǔn)。但是，顯而易見，此過程缺少必要的作業(yè)積累過程，對結(jié)果關(guān)注較多。

（2）思考焦點

在以上的教學(xué)中，學(xué)生關(guān)注“是否點亮電燈”的結(jié)果，但是缺乏必要的認(rèn)知定向，缺少作業(yè)單的漸進過程。換而言之，學(xué)生是為學(xué)習(xí)電路而搭建作品，并非為搭建作品而學(xué)習(xí)電路。因此，此種傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式缺少活動定向環(huán)節(jié)，學(xué)習(xí)過程不由自主，目的模糊。

（3）改進型設(shè)計

在支持型作業(yè)中，“有趣的紙電路”一課將進行更有指向性的設(shè)計過程。建議設(shè)計如下：

作業(yè)單主題：國慶賞佳燈。

作業(yè)思考：如何能構(gòu)建具有個性化的燈飾作品。

學(xué)生活動：分小組合作，提出創(chuàng)作思路。

選擇1：普天同慶——創(chuàng)作玉兔吉祥。

選擇2：晴耕雨讀——創(chuàng)作勤學(xué)燈飾。

選擇3：學(xué)子盛名——制作我的姓名。

選擇N：……

作業(yè)1提出主題：以小組為單位，確定主題，繪制思維導(dǎo)圖。

作業(yè)2小組分工：成員定位，確定各自在組內(nèi)的身份和任務(wù)。

作業(yè)3學(xué)習(xí)定向：分解認(rèn)知內(nèi)容，找出具體學(xué)習(xí)點（電路基礎(chǔ)知識、開關(guān)按鍵、串聯(lián)電路等）。

作業(yè)4活動實施：根據(jù)自身需求，實施學(xué)習(xí)行為。

作業(yè)5交流評價：各小組交流活動成果，對照任務(wù)目標(biāo)，考查學(xué)習(xí)目標(biāo)的達成率。

作業(yè)6反思調(diào)整：依據(jù)評價情況，調(diào)整定位，為后續(xù)學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

作業(yè)7作業(yè)交流：在實際的課堂教學(xué)中，融合支持程序的方式獲得了成功，學(xué)生學(xué)習(xí)動機強，在深入理解的基礎(chǔ)上進行二度創(chuàng)作，收到了良好的學(xué)習(xí)效果。

4.途徑四：專題型作業(yè)

信息科技學(xué)科的學(xué)習(xí)過程動態(tài)開放，通過適量的練習(xí)來強化認(rèn)知規(guī)則，可以幫助學(xué)生達到全自動化的認(rèn)知模式。專題型作業(yè)讓學(xué)生在一個完整、有意義的學(xué)習(xí)任務(wù)中進行專項操練。與學(xué)習(xí)任務(wù)相結(jié)合，最終幫助學(xué)生形成高度整合的知識庫。

（1）原設(shè)計

“泡泡機”是近來較受歡迎的內(nèi)容。該課讓學(xué)生制作富有創(chuàng)意的各色泡泡機，完成吹泡泡的游戲，常見于科學(xué)課和通用技術(shù)課。該課一般提供指導(dǎo)單，學(xué)習(xí)設(shè)計如下：紙上繪制結(jié)構(gòu)圖→木鋸或電鋸切割材料→膠槍連接結(jié)構(gòu)件→嘗試吹泡泡→修改作品。

（2）思考焦點

以上的作業(yè)單采用說明書的形式，不符合信息學(xué)科的特點。作為項目課程，本課的關(guān)注點在于構(gòu)建過程中，思維提升的整體性和邏輯性。因為學(xué)生缺乏必要的應(yīng)景性生活常識需求，所以教學(xué)過程較為單調(diào)。

（3）改進型設(shè)計

在基于專題型作業(yè)的學(xué)習(xí)過程中，可將該課進行結(jié)構(gòu)化作業(yè)改良，提供清晰的主題脈絡(luò)，促進學(xué)生綜合性能力的提升。教學(xué)建議如下：

作業(yè)單主題：智能泡泡機。

作業(yè)思考：吹出各種大小不一的泡泡。

作業(yè)引導(dǎo)活動：分小組合作，提出創(chuàng)作思路。

玩一玩：帶著學(xué)生使用玩具泡泡機。

想一想：泡泡機是如何吹出泡泡的？

畫一畫：畫出泡泡機的結(jié)構(gòu)圖（教師判斷結(jié)構(gòu)是否合理，并提出改進意見）。

試一試：用積木類創(chuàng)客套件搭建泡泡機（小組成員判斷積木使用是否恰當(dāng)）。

用一用：將已經(jīng)完成的泡泡機與傳感器相連（教師判斷傳感器的選擇是否合適）。

學(xué)一學(xué)：下載半成品腳本，調(diào)試泡泡機（小組間相互評測泡泡機的效果）。

教學(xué)評析：在以上的教學(xué)過程中，作業(yè)的重點內(nèi)容發(fā)生了變化，通過多次有針對性的指導(dǎo)作業(yè)，為學(xué)生構(gòu)建良好的認(rèn)知基礎(chǔ)，突出了對生源和學(xué)情的處理方式。通過構(gòu)建學(xué)生已有認(rèn)知水平的練習(xí)內(nèi)容，直觀地營造出簡單明晰的學(xué)習(xí)過程，淡化了機械操作的痕跡。

● 關(guān)注點

在信息科技學(xué)科中，合適的作業(yè)能夠為認(rèn)知過程提供幫助，良好的作業(yè)單成為思維導(dǎo)索，幫助學(xué)生構(gòu)建有效的認(rèn)知圖式。這是一種深度加工的模式，能夠產(chǎn)生豐富的認(rèn)知模式和認(rèn)知策略，幫助提升求解水平，引發(fā)認(rèn)識遷移。在具體設(shè)計中，學(xué)生已有技能水平、不同單元模塊的知識基礎(chǔ)等方面，會有一定的差異，因此在教學(xué)設(shè)計之前，要關(guān)注以下內(nèi)容：

首先，關(guān)注作業(yè)形式。信息科技學(xué)科中的作業(yè)形式有很多類型，本文所研究的是有關(guān)作業(yè)設(shè)計的實施過程。在具體的教學(xué)過程中，為了獲得較好的效果，可以適當(dāng)尋找適宜的元素。

其次，允許作業(yè)差異。項目型作業(yè)設(shè)計的過程是相對于傳統(tǒng)作業(yè)形式而言的，在實際教學(xué)中，在不同的內(nèi)容中有不同的呈現(xiàn)形式，需要教師根據(jù)實際情況進行處理，尋找其共同的元素進行必要的資源統(tǒng)整。允許學(xué)生在教學(xué)作業(yè)設(shè)計的范圍內(nèi)，進行合理的知識擴展，尊重個體帶來的具有差異性的學(xué)習(xí)結(jié)果，注重評價標(biāo)準(zhǔn)的個性化。

最后，鼓勵作業(yè)創(chuàng)新?；陧椖啃妥鳂I(yè)的課堂教學(xué)有可參考的程序，但是，教學(xué)的多樣性和生成性是具有隨機性的，應(yīng)避免過分強調(diào)差異性而導(dǎo)致教學(xué)層次超過可容納的范圍，使教學(xué)作業(yè)設(shè)計散漫無法聚力。應(yīng)鼓勵學(xué)生進行多重創(chuàng)新，迸發(fā)思維火花。