高中聽障生信息技術(shù)單元項(xiàng)目構(gòu)建的實(shí)踐與思考

徐成瑤

摘要：作者提出，要想在聾校課堂有效實(shí)施高中信息技術(shù)新教材，教師需要結(jié)合實(shí)際對項(xiàng)目范例進(jìn)行二次校本化開發(fā)，并以高中信息技術(shù)必修1中的“數(shù)據(jù)處理和可視化表達(dá)”單元為例探究了基于聽障學(xué)生的單元項(xiàng)目的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞：聾校；單元項(xiàng)目構(gòu)建；高中；信息技術(shù)

中圖分類號：G434? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? 論文編號：1674-2117（2023）12-0042-03

從2020年秋季學(xué)期開始，普通高中學(xué)校全面使用高中信息技術(shù)新教材開展教學(xué)，新教材較以往教材最大的特色在于每一單元都是借助一個項(xiàng)目范例，通過項(xiàng)目探究、項(xiàng)目實(shí)施、項(xiàng)目交流組織課堂教學(xué)。筆者所在學(xué)校從2021年開始在高一年級嘗試使用新教材開展教學(xué)，但在實(shí)際教學(xué)中筆者發(fā)現(xiàn)新教材的項(xiàng)目范例并不太適合在聾校開展教學(xué)，因此筆者在新教材的基礎(chǔ)上，結(jié)合新課標(biāo)以及高中聽障學(xué)生的特點(diǎn)，對項(xiàng)目范例進(jìn)行了“二次開發(fā)”，使新教材能在聾校課堂順利實(shí)施。

現(xiàn)行教材中本單元的問題分析

在筆者所在學(xué)校高一信息技術(shù)課程目前使用的教材中，第五單元為“數(shù)據(jù)處理和可視化表達(dá)”，使用的項(xiàng)目范例為“網(wǎng)絡(luò)平臺的客戶行為數(shù)據(jù)分析和可視化表達(dá)”，通過Python對消費(fèi)者購物的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，研究消費(fèi)者網(wǎng)絡(luò)購物行為特點(diǎn)。

該教材設(shè)計(jì)的項(xiàng)目主題看似與生活建立起了聯(lián)系且有一定現(xiàn)實(shí)意義，但在實(shí)際教學(xué)過程中筆者發(fā)現(xiàn)存在如下問題：首先，雖然網(wǎng)絡(luò)購物已經(jīng)成為當(dāng)下生活的一部分，學(xué)生平時也都有網(wǎng)絡(luò)購物的經(jīng)歷，但分析消費(fèi)者的購物行為需要考慮的因素較多，涉及知識面較廣，學(xué)生普遍缺乏網(wǎng)購行為分析的相關(guān)知識儲備，不利于數(shù)據(jù)的科學(xué)分析。其次，很難從網(wǎng)絡(luò)中有效地獲得消費(fèi)者購物的真實(shí)大數(shù)據(jù)，雖然教材中的配套學(xué)習(xí)資源包中提供了一個虛擬“網(wǎng)絡(luò)商城”，但這些數(shù)據(jù)不足以全面客觀分析出客戶特征。最后，教材中設(shè)計(jì)的相關(guān)活動之間不具備連貫性、完整性，如采集數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)的任務(wù)為采集商品相關(guān)數(shù)據(jù)，而后繼分析客戶購物行為特征所用數(shù)據(jù)和前期采集數(shù)據(jù)無關(guān)。

教材中本單元采用了Python作為采集、處理、可視化表達(dá)數(shù)據(jù)的工具，盡管Python具有較強(qiáng)大的功能，可方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和可視化表達(dá)，但對于抽象思維相對薄弱的聽障學(xué)生而言，代碼編程無形中增高了數(shù)據(jù)處理的門檻。而相關(guān)的市級展示課在處理這部分內(nèi)容時，多由教師完成大部分程序的編寫，學(xué)生完成個別語句的添加。這樣的處理，易使學(xué)生停留在淺層的體驗(yàn)感知階段，不能形成獨(dú)立運(yùn)用相關(guān)工具去解決實(shí)際問題的能力。

基于高中聽障學(xué)生的單元項(xiàng)目構(gòu)建

1.項(xiàng)目構(gòu)建關(guān)鍵：適切的主題規(guī)劃

項(xiàng)目主題的規(guī)劃是單元項(xiàng)目構(gòu)建的關(guān)鍵，它決定了整個單元的總體設(shè)計(jì)，且影響后繼項(xiàng)目活動執(zhí)行的可行性。因此，在本單元的教學(xué)實(shí)施中，筆者從學(xué)生認(rèn)知、學(xué)習(xí)目標(biāo)、核心素養(yǎng)三方面考慮設(shè)計(jì)了以“南京近幾年空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)分析和可視化表達(dá)”為主題的單元項(xiàng)目。

（1）主題選擇貼近學(xué)生生活

空氣質(zhì)量直接影響著人類的生存環(huán)境，關(guān)乎每個人的生活品質(zhì)。因此，本主題不僅與學(xué)生生活息息相關(guān)，有利于學(xué)生結(jié)合已有的生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)際體驗(yàn)，自主探究與開展項(xiàng)目活動，更有助于學(xué)生在習(xí)得空氣質(zhì)量的相關(guān)常識的同時逐步形成環(huán)保意識，落實(shí)環(huán)保行為。

（2）主題設(shè)計(jì)建立知識關(guān)聯(lián)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)踐過程中自主探究，完成知識和意義的建構(gòu)。因此，在主題設(shè)計(jì)時要建立知識關(guān)聯(lián)。本項(xiàng)目以南京近幾年空氣質(zhì)量為研究對象開展相關(guān)的探究活動，項(xiàng)目所需的空氣質(zhì)量大數(shù)據(jù)易于從網(wǎng)上獲取，學(xué)生可以用恰當(dāng)?shù)男畔⒓夹g(shù)工具與方法收集網(wǎng)上數(shù)據(jù)，對獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、分析和可視化表達(dá)，并在此過程中逐步習(xí)得相關(guān)的知識與技能。因此，本主題既有利于項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)，也有助于項(xiàng)目沿?cái)?shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)可視化表達(dá)的一般過程符合邏輯地推進(jìn)，并能夠有機(jī)串聯(lián)起本單元的知識點(diǎn)，構(gòu)建相對完整的知識鏈。

（3）主題規(guī)劃導(dǎo)向核心素養(yǎng)

在項(xiàng)目主題規(guī)劃時還需考慮是否有利于培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)。學(xué)生在以本地空氣質(zhì)量為研究對象開展項(xiàng)目主題探究的過程中，學(xué)會運(yùn)用信息技術(shù)的方法與手段對南京近幾年空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、加工、分析和表達(dá)，有助于培養(yǎng)以問題解決為導(dǎo)向的計(jì)算思維；在借助信息技術(shù)工具多樣化地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、整理與表達(dá)的過程中，培養(yǎng)數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力；結(jié)合數(shù)據(jù)分析的結(jié)果撰寫數(shù)據(jù)分析報(bào)告，有助于培養(yǎng)改善空氣質(zhì)量從自身做起的意識與責(zé)任，也有助于培養(yǎng)關(guān)注運(yùn)用數(shù)據(jù)分析和解決問題的信息意識。

2.項(xiàng)目構(gòu)建支撐：恰當(dāng)?shù)钠脚_選擇

支撐項(xiàng)目實(shí)施的工具是多樣的，筆者認(rèn)為，要選擇符合學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)的、恰當(dāng)?shù)能浖ぞ呋蚱脚_，為有效實(shí)施項(xiàng)目學(xué)習(xí)提供技術(shù)保障，這樣才能有助于提升學(xué)生運(yùn)用技術(shù)解決問題的能力。

聽障學(xué)生語言發(fā)展相對滯后，導(dǎo)致其抽象思維、邏輯思維相對薄弱，大部分學(xué)生對編程有畏難情緒，接受困難，但計(jì)算機(jī)操作技能不遜于同年段普通學(xué)生。因此，針對聽障學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，筆者選用Excel作為數(shù)據(jù)處理的工具，借助數(shù)據(jù)、公式與圖表可以方便地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、整理、統(tǒng)計(jì)、分析與可視化。另外，用可視化工具開展項(xiàng)目學(xué)習(xí)，可以降低聽障學(xué)生基于代碼編程的項(xiàng)目實(shí)施難度，教師可以在項(xiàng)目實(shí)施過程中重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，幫助學(xué)生將“學(xué)技術(shù)”與“用技術(shù)”有機(jī)融合，從而更具針對性地提升聽障學(xué)生的學(xué)科核心素養(yǎng)。

基于系統(tǒng)活動規(guī)劃的項(xiàng)目實(shí)施

1.依托課程標(biāo)準(zhǔn)有序規(guī)劃活動

在設(shè)計(jì)項(xiàng)目活動時，可以不局限于教材，但必須依托課程標(biāo)準(zhǔn)?！镀胀ǜ咧行畔⒓夹g(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)（2017年版）》明確指出：“通過典型的應(yīng)用實(shí)例，了解數(shù)據(jù)采集、分析和可視化表達(dá)的基本方法；根據(jù)任務(wù)需求，選用恰當(dāng)?shù)能浖ぞ呋蚱脚_處理數(shù)據(jù)……”為此，筆者設(shè)計(jì)了與學(xué)生生活經(jīng)驗(yàn)更為貼近的項(xiàng)目——區(qū)域空氣質(zhì)量探究，并選擇了學(xué)生更易理解和掌握的Excel工具作為數(shù)據(jù)處理平臺。

筆者在規(guī)劃項(xiàng)目活動時，力求讓每個活動相互關(guān)聯(lián)，循序漸進(jìn)，即前一個活動是后一個活動開展的基礎(chǔ)，后一個活動是前一個活動的進(jìn)一步深入探究。整個項(xiàng)目基于三大探究活動逐步開展：①近幾年南京空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)采集；②南京空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)分析；③近幾年南京空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)可視化表達(dá)。這三個大活動有機(jī)地串起數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)可視化分析這一條知識主線。同時，在每一個大活動的基礎(chǔ)上再設(shè)計(jì)若干子活動。例如，在設(shè)計(jì)“南京空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)分析”探究活動時，筆者將其分成三個具體任務(wù)：通過南京某月每天的空氣質(zhì)量分析出該月的空氣質(zhì)量、通過南京某年每月的空氣質(zhì)量分析這一年空氣質(zhì)量、南京2016-2021年空氣質(zhì)量分析。這些子活動自然融合了Excel中利用公式、函數(shù)、排序、篩選、分類匯總、數(shù)據(jù)透視表進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的相關(guān)知識與技能，同時也為后繼數(shù)據(jù)可視化提供依據(jù)，整個項(xiàng)目設(shè)計(jì)具有延續(xù)性、完整性。

2.依托項(xiàng)目活動有機(jī)融合知識

在項(xiàng)目活動中有機(jī)融入知識與技能的學(xué)習(xí)是項(xiàng)目式教學(xué)中另一個有效策略。在項(xiàng)目中，關(guān)于南京每月空氣質(zhì)量分析活動，筆者的設(shè)計(jì)是：先由學(xué)生分組討論得出該月各個指標(biāo)（AQI、CO）的最大值、最小值、平均值，再由教師啟發(fā)，分析出各級別空氣質(zhì)量的天數(shù)，并和去年同期數(shù)據(jù)對比。在分析的基礎(chǔ)上，逐步落實(shí)具體的探究任務(wù)，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會在一個個具體探究任務(wù)和問題情境中應(yīng)用Excel公式和常用函數(shù)去解決實(shí)際問題。

從問題提出到問題探究再到結(jié)合探究結(jié)果撰寫該月空氣質(zhì)量研究報(bào)告，學(xué)生在參與項(xiàng)目學(xué)習(xí)的過程中，逐步完成了知識建構(gòu)，并通過活動親歷了將一個個零散的知識串聯(lián)成知識體系的具體而完整的過程。不同的項(xiàng)目學(xué)習(xí)活動與學(xué)習(xí)內(nèi)容和知識技能的對應(yīng)關(guān)系如左表所示。

結(jié)語

在聾校的信息技術(shù)新教材教學(xué)中，只有在適切的項(xiàng)目主題引領(lǐng)下，借助合適的軟件工具，開展一系列有意義的任務(wù)探究，激發(fā)學(xué)習(xí)動機(jī)和積極性，并將知識建構(gòu)、技能培養(yǎng)與思維發(fā)展有機(jī)融入項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施與評價中，才能有效促進(jìn)聾生學(xué)科核心素養(yǎng)提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]周亮，陳明選.國際教育技術(shù)領(lǐng)域近十年項(xiàng)目化學(xué)習(xí)研究分析[OL/J].軟件導(dǎo)刊，[2023-02-16].

[2]孫明亮.基于項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的高中信息技術(shù)課程教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究[D].廣州：廣州大學(xué)，2022.

本文為國家社會科學(xué)基金“十四五”規(guī)劃2022年度教育學(xué)一般課題“促進(jìn)高中聽障學(xué)生計(jì)算思維發(fā)展的項(xiàng)目式學(xué)習(xí)策略研究”（課題批準(zhǔn)號：BCA220265）的階段性研究成果之一。