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2016信息技术教育:对新课程理念我们需要理性思考

2017-01-03王爱胜

中国信息技术教育 2016年23期
关键词:创客核心素养

王爱胜

新课程就要来了,这样的呼声喊了一年。回望这一年,笔者看见新课标宛如在水中央:慢慢出水,慢慢拔节,慢慢有了花蕾,远远望去早有蜻蜓立上头,菡萏曼舞正欲开……回望这一年,一线教师和广大专业学者一样不甘寂寞,在等花开的日子里,不断尝试与学习,有了很多狂热与碰壁,但也有很多收获与喜悦。可是,有了上一轮课改的经验与体会,教师心里虽充满期待却不得不增加更多理性的心态。于是,笔者从与课标相关的几个关键词入手,结合各地近一年的研究与发展,对其稍作梳理,期待引起大家更多的理性思考。

计算思维

计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法,在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。具备计算思维的学生,在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据;通过判断、分析与综合各种信息资源,运用合理的算法形成解决问题的方案;总结利用计算机解决问题的过程与方法,并迁移到与之相关的其他问题解决中。

思维是人类所具有的高级认识活动。按照信息论的观点,思维是对新输入的信息与脑内储存的知识经验进行一系列复杂的心智操作过程。人类的思维方式有很多种类型,研究科学领域可以从两大类型进行思考:一是科学领域的思维,如逻辑思维、实证思维等;二是非科学领域的思维,如艺术思维、抽象思维等。其实,思维类型划分有多种方式,也有多种价值取向,如从思维技巧上划分就有归纳思维、演绎思维、异逆思维、辩证思维等,数不胜数。

在信息技术学科中引入计算思维,这属于科学领域的思维,是对课程理念的发展。计算思维的出现具有时代性,不论它如何界定与发展,对当前和未来一段时间内都非常有意义。但很明显,计算思维与冯·诺依曼计算机架构一样具有框架指导的特征。但冯·诺依曼结构限制了计算机更多可能的发展方向,如此看计算思维由计算机科学而来,若过于拓展,恐怕随着对其越推崇会越影响人类的宏观思维、抽象思维、想象思维等非目前计算机发展格局的思维方式的活跃度。

因此,计算思维对程序设计、软件工程以及基于目前大数据、互联网等技术现状、局部的发展意义重大。如果盲目扩展、极端扩大,未来在计算思维的惯性下人类自然思维要再次回归,恐怕会非常难,也许那时将悔之晚矣。

互联网+

“互联网+”是创新2.0下的互联网发展新业态,是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态。“互联网+”是互联网思维的进一步实践成果,推动经济形态不断地发生演变,从而带动社会经济实体的生命力,为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”,但这并不是简单的两者相加,而是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。它代表一种新的社会形态,即充分发挥互联网在社会资源配置中的优化和集成作用,将互联网的创新成果深度融合于经济、社会各领域之中,提升全社会的创新力和生产力,形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。

人们针对“互联网+”有多种论述,但其实观点非常明确,它不是简单地把现实加进互联网,而是基于互联网加深对社会经济的变革。对教育而言,自计算机辅助教学开始,我们就一直不断重复同一个错误,那就是简单地加进计算机技术元素,而不是对课堂重构,所以发展到课程整合、课程融合、反转课堂、微课程时仍避免不了简单的加法。作为信息技术课程,同样需要改变的不仅仅是加上基于互联网的数字化生活技术与知识,更是要在互联网、数字化生态下对课堂进行重构。例如,文字处理要真正脱离虚拟的任务、规定的操作,要开放网络、开放课堂,让学生在社会空间、网络环境运用文字技术去创作、交流,让文字与技术一同参与信息社会的建设。

在克服了简单的相加之后,加法思维才会得到超越,教育“互联网+”的指向性会更明确,进一步在物联网下加强对现实世界的联系与增强。计算思维在技术价值观上毕竟是精致的,它其实是对社会信息做减法,其社会价值观念不如“互联网+”更有包容度。

核心素养

新一轮课程改革的根本变化是教学目标指向“核心素养”。对核心素养的9大要素、23个基本点,在此不作赘述。这里只从信息技术课程所确定的核心素养—信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等稍作了解。

信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力。数字化学习与创新是指个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具,有效地管理学习过程与学习资源,创造性地解决问题,从而完成学习任务,形成创新作品的能力。信息社会责任是指信息社会中的个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面应尽的责任。

对核心素养的优劣之问,其实最终会归结到培养什么样的人这一问题。不同的社会价值观会影响到不同的核心素养论。核心素养的发展状况是,欧盟侧重关键能力的培养,我国台湾地区倾向素养角度,日本保留了技能本体,而美国21世纪技能要求结合了具体行为……教师在新课程实施中面对核心素养时,一定会遇见信息素养当年那样的老问题:全面发展核心素养,还存在核心素养吗?不核心的素养还有哪些?群体的核心素养与个体的核心素养之间的关系如何?有些特殊人才、天才或者怪才,可能是艺术、科学、文学领域甚至普通工厂里的佼佼者,他们或许素养并不全面,但是在某一点上绝对高超,甚至会影响到业界的发展或巨变。那么,他们的核心素养与大众公民的核心素养之间应该如何定位?

但是,不管怎么说,核心素养比三维目标更好的地方是尊重了学习本体内容的价值,关注了公民整体素养的发展。现实操作时,作为技术课程可能只是抽几个方面作为核心素养。但好处是有了一面教育的理想的旗帜,并且这面旗帜有全球特征,从思维上是向前迈进了一大步。

新课程就要来了,这样的呼声喊了一年。回望这一年,笔者看见新课标宛如在水中央:慢慢出水,慢慢拔节,慢慢有了花蕾,远远望去早有蜻蜓立上头,菡萏曼舞正欲开……回望这一年,一线教师和广大专业学者一样不甘寂寞,在等花开的日子里,不断尝试与学习,有了很多狂热与碰壁,但也有很多收获与喜悦。可是,有了上一轮课改的经验与体会,教师心里虽充满期待却不得不增加更多理性的心态。于是,笔者从与课标相关的几个关键词入手,结合各地近一年的研究与发展,对其稍作梳理,期待引起大家更多的理性思考。

计算思维

计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法,在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。具备计算思维的学生,在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据;通过判断、分析与综合各种信息资源,运用合理的算法形成解决问题的方案;总结利用计算机解决问题的过程与方法,并迁移到与之相关的其他问题解决中。

思维是人类所具有的高级认识活动。按照信息论的观点,思维是对新输入的信息与脑内储存的知识经验进行一系列复杂的心智操作过程。人类的思维方式有很多种类型,研究科学领域可以从两大类型进行思考:一是科学领域的思维,如逻辑思维、实证思维等;二是非科学领域的思维,如艺术思维、抽象思维等。其实,思维类型划分有多种方式,也有多种价值取向,如从思维技巧上划分就有归纳思维、演绎思维、异逆思维、辩证思维等,数不胜数。

在信息技术学科中引入计算思维,这属于科学领域的思维,是对课程理念的发展。计算思维的出现具有时代性,不论它如何界定与发展,对当前和未来一段时间内都非常有意义。但很明显,计算思维与冯·诺依曼计算机架构一样具有框架指导的特征。但冯·诺依曼结构限制了计算机更多可能的发展方向,如此看计算思维由计算机科学而来,若过于拓展,恐怕随着对其越推崇会越影响人类的宏观思维、抽象思维、想象思维等非目前计算机发展格局的思维方式的活跃度。

因此,计算思维对程序设计、软件工程以及基于目前大数据、互联网等技术现状、局部的发展意义重大。如果盲目扩展、极端扩大,未来在计算思维的惯性下人类自然思维要再次回归,恐怕会非常难,也许那时将悔之晚矣。

互联网+

“互联网+”是创新2.0下的互联网发展新业态,是知识社会创新2.0推动下的互联网形态演进及其催生的经济社会发展新形态。“互联网+”是互联网思维的进一步实践成果,推动经济形态不断地发生演变,从而带动社会经济实体的生命力,为改革、创新、发展提供广阔的网络平台。“互联网+”就是“互联网+各个传统行业”,但这并不是简单的两者相加,而是利用信息通信技术以及互联网平台,让互联网与传统行业进行深度融合,创造新的发展生态。它代表一种新的社会形态,即充分发挥互联网在社会资源配置中的优化和集成作用,将互联网的创新成果深度融合于经济、社会各领域之中,提升全社会的创新力和生产力,形成更广泛的以互联网为基础设施和实现工具的经济发展新形态。

人们针对“互联网+”有多种论述,但其实观点非常明确,它不是简单地把现实加进互联网,而是基于互联网加深对社会经济的变革。对教育而言,自计算机辅助教学开始,我们就一直不断重复同一个错误,那就是简单地加进计算机技术元素,而不是对课堂重构,所以发展到课程整合、课程融合、反转课堂、微课程时仍避免不了简单的加法。作为信息技术课程,同样需要改变的不仅仅是加上基于互联网的数字化生活技术与知识,更是要在互联网、数字化生态下对课堂进行重构。例如,文字处理要真正脱离虚拟的任务、规定的操作,要开放网络、开放课堂,让学生在社会空间、网络环境运用文字技术去创作、交流,让文字与技术一同参与信息社会的建设。

在克服了简单的相加之后,加法思维才会得到超越,教育“互联网+”的指向性会更明确,进一步在物联网下加强对现实世界的联系与增强。计算思维在技术价值观上毕竟是精致的,它其实是对社会信息做减法,其社会价值观念不如“互联网+”更有包容度。

核心素养

新一轮课程改革的根本变化是教学目标指向“核心素养”。对核心素养的9大要素、23个基本点,在此不作赘述。这里只从信息技术课程所确定的核心素养—信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等稍作了解。

信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力。数字化学习与创新是指个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具,有效地管理学习过程与学习资源,创造性地解决问题,从而完成学习任务,形成创新作品的能力。信息社会责任是指信息社会中的个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面应尽的责任。

对核心素养的优劣之问,其实最终会归结到培养什么样的人这一问题。不同的社会价值观会影响到不同的核心素养论。核心素养的发展状况是,欧盟侧重关键能力的培养,我国台湾地区倾向素养角度,日本保留了技能本体,而美国21世纪技能要求结合了具体行为……教师在新课程实施中面对核心素养时,一定会遇见信息素养当年那样的老问题:全面发展核心素养,还存在核心素养吗?不核心的素养还有哪些?群体的核心素养与个体的核心素养之间的关系如何?有些特殊人才、天才或者怪才,可能是艺术、科学、文学领域甚至普通工厂里的佼佼者,他们或许素养并不全面,但是在某一点上绝对高超,甚至会影响到业界的发展或巨变。那么,他们的核心素养与大众公民的核心素养之间应该如何定位?

但是,不管怎么说,核心素养比三维目标更好的地方是尊重了学习本体内容的价值,关注了公民整体素养的发展。现实操作时,作为技术课程可能只是抽几个方面作为核心素养。但好处是有了一面教育的理想的旗帜,并且这面旗帜有全球特征,从思维上是向前迈进了一大步。

创客教育

创客教育的关键点是,如何把创客空间整合到现有的教育项目中。创客空间是创客们制作、交流、共享知识和资源,以及项目协作的场所。对学校来说创客空间还是课程实施的环境。教师要学会把课堂变成一个充满活力的创客空间,鼓励学生创建物品、发明工艺、分享创意点子。创客课程主要有以下要素:动手做是最重要的,开放和分享,大胆尝试,迭代设计,注重美学,打破年龄歧视,强烈的个性化学习,技术是基本要素,学生自己掌控学习等。

《创造即学习》一书为K12学校提供了一些创客课程的思路。小学:发明制作一个有趣的玩具;用Scratch简单编程;学习定格动画制作等。中学:制作组装电动玩具;用简单图形软件绘制个人头像;学会简单的电子元件的焊接;学会用MaKey MaKey套件组装触控设备等。高中:用树莓派、Arduino或其他开源硬件解决日常问题;制作自己的机器人;学会编制一个游戏展示你的数学才能等。

笔者见到的创客很多,但并没获得创新教育方面特别深刻而明确的示范。从目前大量的3D打印作品原创性不高、开源编程还以基础学习为主这些角度来看,创客教育要走的路还很长。的确,培养创新人才很重要,但不是作创客教育就万事大吉了,所以不能给创客教育过高的使命,创客教师也不宜给自己过多的压力和过高的要求。学生既不是做几个物品就有了造物能力,也不是得几个奖就能成为创新人才,扎实系统的学科知识、理论思维不可缺乏,必要的实践能力、创新思维也不能缺乏。单方面强调通过实践动手创新,会极易走上低层次的模仿、重复境地。教师要明确创新人才与创客是完全不对等的概念,防止创客教育绑架创新教育。科技人才是创新人才,社会学创新人才也是创新人才;在数学假说创新也是创新,在宇宙理论推演也是创新。创新的森林是一个有机的生态系统而不是一枝独秀。如果过度强调工业领域的创客教育,那么极易打击、否定其他领域的创新教育,学生价值观的偏颇会导致未来创新人才生态的失衡。

直接一点说,高端人才需要大量时间继承式地学习大量的基础知识,掌握更系统的科学体系,而如果以创客教育过度提倡实践为理由去浪费这部分人才的黄金学习时间,那么就得不偿失了。这也让人不得不想起接受农村再教育的时代,这说明对中小学教育的远景风险急需评估。

当然,回望这一年,大家也能看到STEAM之花在悄然开放,还能看到翻转课堂已经开始深度反思,更能看见深度学习等教育智慧的自然回归;回望这一年,很多教师可能有相同的感慨,本文中也许正好摘录到您发布的一些观点,在此特别感谢,更期待您将更多的理性思考拿来分享创客教育

创客教育的关键点是,如何把创客空间整合到现有的教育项目中。创客空间是创客们制作、交流、共享知识和资源,以及项目协作的场所。对学校来说创客空间还是课程实施的环境。教师要学会把课堂变成一个充满活力的创客空间,鼓励学生创建物品、发明工艺、分享创意点子。创客课程主要有以下要素:动手做是最重要的,开放和分享,大胆尝试,迭代设计,注重美学,打破年龄歧视,强烈的个性化学习,技术是基本要素,学生自己掌控学习等。

《创造即学习》一书为K12学校提供了一些创客课程的思路。小学:发明制作一个有趣的玩具;用Scratch简单编程;学习定格动画制作等。中学:制作组装电动玩具;用简单图形软件绘制个人头像;学会简单的电子元件的焊接;学会用MaKey MaKey套件组装触控设备等。高中:用树莓派、Arduino或其他开源硬件解决日常问题;制作自己的机器人;学会编制一个游戏展示你的数学才能等。

笔者见到的创客很多,但并没获得创新教育方面特别深刻而明确的示范。从目前大量的3D打印作品原创性不高、开源编程还以基础学习为主这些角度来看,创客教育要走的路还很长。的确,培养创新人才很重要,但不是作创客教育就万事大吉了,所以不能给创客教育过高的使命,创客教师也不宜给自己过多的压力和过高的要求。学生既不是做几个物品就有了造物能力,也不是得几个奖就能成为创新人才,扎实系统的学科知识、理论思维不可缺乏,必要的实践能力、创新思维也不能缺乏。单方面强调通过实践动手创新,会极易走上低层次的模仿、重复境地。教师要明确创新人才与创客是完全不对等的概念,防止创客教育绑架创新教育。科技人才是创新人才,社会学创新人才也是创新人才;在数学假说创新也是创新,在宇宙理论推演也是创新。创新的森林是一个有机的生态系统而不是一枝独秀。如果过度强调工业领域的创客教育,那么极易打击、否定其他领域的创新教育,学生价值观的偏颇会导致未来创新人才生态的失衡。

直接一点说,高端人才需要大量时间继承式地学习大量的基础知识,掌握更系统的科学体系,而如果以创客教育过度提倡实践为理由去浪费这部分人才的黄金学习时间,那么就得不偿失了。这也让人不得不想起接受农村再教育的时代,这说明对中小学教育的远景风险急需评估。

当然,回望这一年,大家也能看到STEAM之花在悄然开放,还能看到翻转课堂已经开始深度反思,更能看见深度学习等教育智慧的自然回归;回望这一年,很多教师可能有相同的感慨,本文中也许正好摘录到您发布的一些观点,在此特别感谢,更期待您将更多的理性思考拿来分享。

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