項(xiàng)目式學(xué)習(xí)在高中信息技術(shù)教材中的應(yīng)用探究

吳鈺璇，孔維宏，植美燁

摘要：自2017年高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)推出后，一批以項(xiàng)目式學(xué)習(xí)為理念的信息技術(shù)教材相繼出版。為了明晰項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念在高中信息技術(shù)教材中的應(yīng)用和作用，文章在闡述項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的本質(zhì)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，以其中一本教材為研究對象，分析融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的信息技術(shù)教材的設(shè)計(jì)特色，得出該教材的結(jié)構(gòu)體系、編寫體例、圖表和評價(jià)的特點(diǎn)。最后提出把知識點(diǎn)融入活動(dòng)中、加強(qiáng)項(xiàng)目間的聯(lián)系的編寫建議，以及教師需要因地制宜實(shí)踐項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，落實(shí)內(nèi)容編排中的過程性的要求，積極使用數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺的教材使用建議。

關(guān)鍵詞：課程標(biāo)準(zhǔn)；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)；教材分析；高中信息技術(shù)；建議

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2022）35-0164-04

實(shí)踐證明，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)對培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)和科學(xué)知識有促進(jìn)的作用，因而受到學(xué)者和教育工作者的廣泛關(guān)注。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)以提升學(xué)生核心素養(yǎng)為目標(biāo)，突出真實(shí)情境下的問題驅(qū)動(dòng)學(xué)習(xí)，強(qiáng)調(diào)深度探究與合作，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)成果與及時(shí)評價(jià)[1]。對于信息技術(shù)教材來說，以項(xiàng)目為載體，重構(gòu)教學(xué)單元，可以將信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)落到實(shí)處。但是如果一線教師要按照教材內(nèi)容重新設(shè)計(jì)每個(gè)學(xué)期的項(xiàng)目主題，無疑會加大教師的負(fù)擔(dān)。因此，一些信息技術(shù)教材嘗試把項(xiàng)目學(xué)習(xí)理念融入教材開發(fā)中，指導(dǎo)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)施。本文將以滬科版高中信息技術(shù)教材的必修一為例，闡述該教科書對促進(jìn)項(xiàng)目學(xué)習(xí)落地的思考，并提出對教材改進(jìn)和課程教學(xué)實(shí)施建議。

1 項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的本質(zhì)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)作為一種探究性學(xué)習(xí)模式，旨在讓學(xué)生在面對復(fù)雜真實(shí)的問題時(shí)積極主動(dòng)地進(jìn)行探究，提升多元能力[2]。隨著項(xiàng)目式學(xué)習(xí)觀念的不斷深入，該理念在教學(xué)設(shè)計(jì)中作為教學(xué)模式的研究，也吸引了很多學(xué)者的注意。作為教學(xué)模式，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)者有明確的項(xiàng)目任務(wù)，在解決問題的過程中構(gòu)建知識體系，獲得高階能力，同時(shí)教師要根據(jù)學(xué)習(xí)者特征以及教學(xué)目標(biāo)，把教科書的內(nèi)容按照項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的邏輯轉(zhuǎn)化為一套完整的教學(xué)設(shè)計(jì)系統(tǒng)[3]。

從開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的流程來看，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)主要有如下幾個(gè)特征：一是問題性，這個(gè)問題是在課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上設(shè)定的，具有驅(qū)動(dòng)性或引發(fā)性，學(xué)習(xí)者在解決這個(gè)問題的過程中發(fā)展學(xué)科的核心素養(yǎng)[4]。二是合作性，不僅是學(xué)生間的合作，還有老師間的，老師和學(xué)生間的，以及所有和項(xiàng)目相關(guān)的人員的相互合作，共同就驅(qū)動(dòng)問題進(jìn)行討論。三是探究性，學(xué)習(xí)者通過提出探究方案對現(xiàn)實(shí)生活中的真實(shí)問題進(jìn)行探究，獲得結(jié)論。四是評價(jià)的過程性和結(jié)果性，學(xué)習(xí)者在交流和討論中能得到相應(yīng)的解決方案或者有新發(fā)現(xiàn)，教師除了對學(xué)習(xí)者的最終成果來檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也觀察在探究的過程中學(xué)習(xí)者的能力和創(chuàng)造力的發(fā)展情況。

2 融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的信息技術(shù)教材的設(shè)計(jì)特色

在信息技術(shù)教學(xué)中貫徹落實(shí)項(xiàng)目學(xué)習(xí)，教材是有效的載體?；陧?xiàng)目學(xué)習(xí)的信息技術(shù)教材需要將學(xué)科知識邏輯和素養(yǎng)發(fā)展結(jié)合起來，避免“為學(xué)信息技術(shù)而學(xué)信息技術(shù)”和“離開學(xué)科知識講素養(yǎng)，缺少教學(xué)抓手的問題”[5]。對滬科版高中信息技術(shù)教材進(jìn)行分析，總結(jié)得出融入項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念的信息技術(shù)教材的特點(diǎn)主要有：以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，注重核心素養(yǎng)；以大概念設(shè)計(jì)為主線，促進(jìn)學(xué)科融合；以學(xué)習(xí)者為中心，面向?qū)W生學(xué)習(xí)三個(gè)方面。

2.1 以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，培養(yǎng)核心素養(yǎng)

在信息化社會，人才充當(dāng)社會持續(xù)發(fā)展的中堅(jiān)力量，各個(gè)國家對創(chuàng)新型人才的需求日益增加。2016 年，教育部在《教育信息化“十三五”規(guī)劃》中明確提出“要積極探索信息技術(shù)在‘眾創(chuàng)空間’、跨學(xué)科學(xué)習(xí)（STEAM 教育）、創(chuàng)客教育等新的教育模式中的應(yīng)用”[6]。在國家政策的推動(dòng)下，許多一線教師通過開展跨學(xué)科的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用多學(xué)科知識和各種技術(shù)工具進(jìn)行實(shí)踐和創(chuàng)新，培養(yǎng)學(xué)生在解決復(fù)雜問題與實(shí)施項(xiàng)目的過程中綜合運(yùn)用知識和信息資源的能力。信息技術(shù)課堂是培養(yǎng)學(xué)生信息素養(yǎng)和創(chuàng)新思維的重要途徑，為更好地發(fā)揮信息技術(shù)課堂的作用，《高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》提出了信息技術(shù)學(xué)科的核心素養(yǎng)，分別是信息意識、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任，為信息技術(shù)課程的開展提供了更為具體的指標(biāo)，豐富了信息素養(yǎng)的內(nèi)涵。

滬科版信息技術(shù)必修一的教材在新課程標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)下規(guī)劃教材的內(nèi)容，關(guān)注學(xué)生的情感、思維與學(xué)科能力的全方位的發(fā)展。所選擇的項(xiàng)目主題包括探秘鳥類研究、調(diào)查中學(xué)生移動(dòng)學(xué)習(xí)現(xiàn)狀等，引領(lǐng)學(xué)生關(guān)注對真實(shí)問題的探索，提升解決生活實(shí)際問題的能力，從而實(shí)現(xiàn)以學(xué)生素養(yǎng)能力發(fā)展為本的教育價(jià)值觀[7]。

2.2 以大概念設(shè)計(jì)為主線，促進(jìn)學(xué)科融合

大概念居于學(xué)科概念的中心地位，對大概念的理解與運(yùn)用能體現(xiàn)核心素養(yǎng)的本質(zhì)要求，促進(jìn)學(xué)習(xí)的遷移[8]?；陧?xiàng)目式學(xué)習(xí)的教材一般由多個(gè)小項(xiàng)目組成，若編排不合理，項(xiàng)目和項(xiàng)目之間容易割裂開來，不利于學(xué)生進(jìn)行融會貫通。滬科版的高中信息技術(shù)必修一教材聚焦大概念，以大概念發(fā)展為主線，把“數(shù)據(jù)”“算法”“信息系統(tǒng)”“信息社會”貫通整個(gè)教材。另外，信息技術(shù)正在飛速發(fā)展，各行各業(yè)在信息技術(shù)的加持下也發(fā)生了巨大的變化。該教材也反映了信息技術(shù)融合其他行業(yè)發(fā)展的新成果，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注信息技術(shù)對日常生活的影響，培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)的敏感性和適應(yīng)性。

2.3 以學(xué)習(xí)者為中心，面向?qū)W生學(xué)習(xí)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是以小組為單位解決現(xiàn)實(shí)中與課程相關(guān)的問題，在這個(gè)過程中，教師的角色是提供指導(dǎo)和建議，而不是直接管理學(xué)生[9]。基于項(xiàng)目學(xué)習(xí)的教材要以學(xué)習(xí)者為中心，遵循其身心發(fā)展規(guī)律，以真實(shí)的問題情境為切入點(diǎn)，從學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，給學(xué)習(xí)者更多的空間構(gòu)建自己的知識體系，促進(jìn)知識的記憶和遷移。因此，該教材是站在學(xué)生的角度設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)活動(dòng)和內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)合理組織教材內(nèi)容，使學(xué)生能在陌生情境中綜合運(yùn)用所學(xué)觀念和方法，創(chuàng)造性地給出解決方案。

3? 滬科版高中信息技術(shù)必修一教材內(nèi)容分析

滬科版高中《信息技術(shù)》必修一教材由上?？萍冀逃霭嫔绯霭?，鄭駿主編，教材全面考慮當(dāng)前技術(shù)變革，社會需要和學(xué)生發(fā)展的情況，轉(zhuǎn)變過去信息技術(shù)教學(xué)偏向“知識型”和“技能型”的內(nèi)容學(xué)習(xí)作風(fēng)，聚焦學(xué)生對學(xué)科大概念的掌握，設(shè)計(jì)項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)，保證項(xiàng)目實(shí)施過程中基本原理的科學(xué)性，以及項(xiàng)目實(shí)踐體驗(yàn)活動(dòng)的可操作性、選擇性和適宜性，引導(dǎo)學(xué)生在項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動(dòng)中掌握技術(shù)應(yīng)用背后的原理和思想方法。

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的信息技術(shù)教材不僅要選擇符合學(xué)生身心發(fā)展和體現(xiàn)時(shí)代特征的內(nèi)容，還要對這些內(nèi)容進(jìn)行精心編制和設(shè)計(jì)，充分考慮知識發(fā)生發(fā)展和學(xué)生認(rèn)知形成的過程，以符合教師教學(xué)習(xí)慣和學(xué)生心理規(guī)律的形式呈現(xiàn)出來[10]，教科書的呈現(xiàn)方式不同，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)效果也會有不一樣[11]。因此本文主要對該本教材的結(jié)構(gòu)體系、編寫體例、圖表設(shè)計(jì)和評價(jià)方式四個(gè)方面分析教材對項(xiàng)目學(xué)習(xí)理念的達(dá)成。

3.1 項(xiàng)目結(jié)構(gòu)體系完整

滬科版高中信息技術(shù)的必修一《數(shù)據(jù)與計(jì)算》一共設(shè)置了四個(gè)單元，項(xiàng)目間更偏向于直線式編排。第一單元總體介紹了數(shù)據(jù)與信息，認(rèn)識數(shù)據(jù)對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊?，以及知道各類型?shù)據(jù)的編碼方式；第二單元在了解數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，探究身邊的數(shù)據(jù)處理工作，學(xué)習(xí)采集數(shù)據(jù)的基本方法，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；第三單元介紹算法和程序設(shè)計(jì)，體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)的基本流程；第四單元主要是了解機(jī)器的學(xué)習(xí)方式，感受人工智能的魅力。教材按知識體系的順序，由四個(gè)單元九個(gè)項(xiàng)目對應(yīng)的知識鏈接串起完整的教學(xué)內(nèi)容作為項(xiàng)目的明線，每個(gè)項(xiàng)目的知識點(diǎn)遵循數(shù)據(jù)處理的主流程作為知識與技能的暗線，雙線并進(jìn)，結(jié)構(gòu)體系完整。

3.2 編寫體例層次分明

滬科版必修一教材每個(gè)單元以兩到三個(gè)有一定聯(lián)系的項(xiàng)目開展學(xué)習(xí)，各單元的編寫體例為：“單元引言——單元目標(biāo)——項(xiàng)目活動(dòng)——單元挑戰(zhàn)——單元小結(jié)”，其中“單元引言”通過舉一系列跟生活息息相關(guān)的例子引出本單元的主題，吸引學(xué)生的閱讀興趣?！皢卧繕?biāo)”能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)前對本單元要達(dá)到的目標(biāo)有初步的了解。在“項(xiàng)目活動(dòng)”欄目，教材按照項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的一般流程進(jìn)行呈現(xiàn)，指引學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識和方法去思考、分析、解決問題。隨后要求學(xué)生根據(jù)本單元學(xué)習(xí)到的知識完成“單元挑戰(zhàn)”，鞏固知識，最后“單元小結(jié)”欄目對主要內(nèi)容用思維導(dǎo)圖進(jìn)行梳理，并提供單元練習(xí)和評價(jià)給學(xué)生自測。

各項(xiàng)目的編寫體例為：“項(xiàng)目引言——學(xué)習(xí)目標(biāo)——學(xué)習(xí)指引——知識鏈接——拓展閱讀”，前三個(gè)標(biāo)題是對本單元要學(xué)習(xí)的項(xiàng)目進(jìn)行層層鋪墊，為學(xué)生順利完成項(xiàng)目活動(dòng)提供給支持。后面兩個(gè)“知識鏈接”和“拓展閱讀”進(jìn)一步拓展學(xué)生的知識面，為學(xué)生進(jìn)行深入探究提高資源支持，頁面兩邊空白處還有核心概念、小貼士等特色欄目，十分整齊、美觀、層次分明。

3.3 圖表呈現(xiàn)類型豐富

教科書中的圖表（照片、圖畫、圖表、圖形、線條畫、漫畫、流程圖等可視化呈現(xiàn)）對學(xué)生的學(xué)習(xí)有正面的影響[12]，圖表相對于文字而言，更能吸引學(xué)生的注意，有助于學(xué)生對相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行理解和記憶。根據(jù)圖表的功能性質(zhì)，可以分為圖表實(shí)物圖、表格、操作界面圖、流程圖、模型圖、關(guān)系圖、步驟圖、思維導(dǎo)圖、結(jié)構(gòu)圖等類型。

由圖可以看出，教材的表格、操作界面圖和流程圖都比較多，符合信息技術(shù)課本的特征。教材的二三單元的各類圖表比其他單元要多，這是因?yàn)槎龁卧饕巧婕皵?shù)據(jù)處理和程序算法的知識，這是必修一的核心內(nèi)容，具有一定的難度，因而需要數(shù)量和種類更多的圖表將文字的前后內(nèi)容連貫地組織一起，將復(fù)雜的數(shù)據(jù)和算法的內(nèi)容解釋為具體形象的知識。但是不能僅憑圖片的數(shù)量來判斷教材的質(zhì)量，教材要做到圖文緊密結(jié)合，不然可能會讓圖表喧賓奪主，分散學(xué)生的注意力。

3.4 項(xiàng)目評價(jià)方式多樣

該教材的評價(jià)貫穿整個(gè)過程，首先是教材中的習(xí)題，不僅可以讓老師作為評價(jià)的載體，也能方便學(xué)生自我檢測和鞏固知識，起到培養(yǎng)思維、鍛煉能力的作用[13]。

教材習(xí)題分為簡答題、表格題、案例分析題和編程題。四種類型的題目所占比例差別不大，并且編程題的比例相對更大一些，說明教材重視培養(yǎng)學(xué)生的技能與思維發(fā)展，這也符合必修一“數(shù)據(jù)與計(jì)算”主題的要求。

除了課后習(xí)題，教材還在項(xiàng)目學(xué)習(xí)目標(biāo)里設(shè)置了完成本項(xiàng)目需回答的問題，在項(xiàng)目的過程中設(shè)置了思考與討論的欄目，教師可以根據(jù)學(xué)生的回答了解學(xué)生的掌握水平，最后的單元評價(jià)表可以讓學(xué)生自評，促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行復(fù)盤和反思。

4 教材編寫和使用建議

為了讓項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念更好地融入信息技術(shù)教材，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展，根據(jù)對教材的分析，以及高中信息技術(shù)課堂的實(shí)踐情況，對教材的編寫和使用提出以下建議。

4.1 教材編寫建議

把知識點(diǎn)融入項(xiàng)目活動(dòng)中。滬科版的高中信息技術(shù)教材中編寫體例的“知識鏈接”接在整個(gè)項(xiàng)目的活動(dòng)完成之后，這部分內(nèi)容用比較專業(yè)性的術(shù)語把前面項(xiàng)目涉及的知識再完整地呈現(xiàn)了一次，并且有所拓展。但是學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)看到這一大段文字，可能興趣會有所降低，所以建議以總結(jié)或者小貼士的形式融入項(xiàng)目的學(xué)習(xí)中，增強(qiáng)教材內(nèi)容的整體性。

加強(qiáng)項(xiàng)目間知識的聯(lián)系。滬科版的高中信息技術(shù)教材是以項(xiàng)目為線索開展學(xué)習(xí)，每個(gè)項(xiàng)目的在知識體系上相對獨(dú)立，不利于學(xué)生循序漸進(jìn)地進(jìn)行學(xué)習(xí)。并且該版本教材加入了Python語言的學(xué)習(xí)，相對于以前的VB語言來說，Python語言的標(biāo)準(zhǔn)庫和第三方庫功能強(qiáng)大，語法相對簡單，容易上手。但是對沒有編程基礎(chǔ)，尤其是對于沒有信息技術(shù)基礎(chǔ)的學(xué)生來說，Python語言還是比較抽象的[14]。本教材從項(xiàng)目六開始學(xué)習(xí)編程語言，但是在前面的項(xiàng)目中沒有做好編程知識的鋪墊，不利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，容易讓學(xué)生有畏難的情緒。所以在編寫時(shí)可以在前面的項(xiàng)目中先讓學(xué)生嘗試程序運(yùn)行的效果，逐步引導(dǎo)他們了解編程語言的歷史及Python語言的強(qiáng)大之處，為后續(xù)學(xué)生打代碼奠定思想基礎(chǔ)。

4.2 教材使用建議

在教材使用方面，教師可以因地制宜使用項(xiàng)目主題。在項(xiàng)目開始時(shí)，教師注意創(chuàng)造項(xiàng)目學(xué)習(xí)的情境，雖然教材已經(jīng)提供了具體的學(xué)習(xí)項(xiàng)目，但是有的學(xué)校不滿足項(xiàng)目開展的條件，或者學(xué)生的基礎(chǔ)比較薄弱，不適合開展此項(xiàng)目的某個(gè)環(huán)節(jié)，教師就可以積極根據(jù)本校的特色和學(xué)生的知識儲備因材施教，對學(xué)習(xí)項(xiàng)目進(jìn)行“本土化”，使項(xiàng)目順利開展。

在項(xiàng)目開展的過程中，教師要合理分配好時(shí)間，落實(shí)內(nèi)容編排中的過程性的要求。雖然信息技術(shù)的課時(shí)相對較少，但是教師要確保學(xué)生有充足的自主探究和小組合作時(shí)間，給學(xué)生更多思考的空間，切忌滿堂灌。在保證課時(shí)充足的同時(shí)也不能變質(zhì)，教師要做好引導(dǎo)者的角色，關(guān)注學(xué)生的多元智能，為學(xué)生提供合適的支架，在學(xué)生遇到困難時(shí)，給予及時(shí)的幫助。

最后是要積極使用數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺，發(fā)揮課程特色。在備課時(shí)，教師可以在網(wǎng)絡(luò)上搜查更多資源，比如說配套的微課、工具包、課例等，將整個(gè)項(xiàng)目過程用數(shù)字化學(xué)習(xí)工具連接起來，使學(xué)生在潛移默化中感受到信息技術(shù)學(xué)科的魅力，并形成用信息技術(shù)解決真實(shí)問題的習(xí)慣，真正地將知識和理念內(nèi)化于心，外化于行。

5 結(jié)束語

文章對滬教版高中信息技術(shù)必修一的組織結(jié)構(gòu)、編寫體例、圖表設(shè)計(jì)和評價(jià)方式四個(gè)方面進(jìn)行分析，得出該教材是按照項(xiàng)目類型和知識的邏輯順序構(gòu)建出一條明確的路線，將數(shù)據(jù)處理的流程作為暗線暗藏其中，符合新課標(biāo)的內(nèi)容設(shè)置要求和項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)理念，并基于此提出了相關(guān)的編寫和使用建議。

該教材基于真實(shí)生活問題，把項(xiàng)目學(xué)習(xí)理念的內(nèi)涵和原則貫穿全過程，為項(xiàng)目式學(xué)習(xí)理念融入信息技術(shù)教材提供了可能性和參考案例。如果能在使用時(shí)能落實(shí)到課堂上，對發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)有很大的幫助。

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【通聯(lián)編輯：王力】