信息加工与信息技术核心素养的培育
2017-09-12曹慧荣
曹慧荣
在核心素养引领学科教学的背景下,高中信息技术教学最需要关注的是信息技术核心素养的培育如何才能真正落实。纵观高中信息技术教学的相关内容,无论是信息技术基础、算法与程序设计,还是多媒体技术运用与网络技术运用、数据管理技术、人工智能初步等,都有一个共同的隐性脉络——学生对信息的加工应成为核心素养培育的主要过程与核心环节。笔者以“信息的加工与表达”这一内容为例,谈谈自己的理解。
核心素养事例分析
当将信息技术课程的学习真正放到信息的视角(而不是电脑的操作技术视角)之下时,可以发现信息技术核心素养的培育,可以在更为广阔的视域下进行。在高中信息技术课程的教材编写中,实际上也有着这样思路,而遵循这一思路,可以寻找到更多培育核心素养的事例。
在“信息的加工与表达”这一内容的教学中,笔者没有选择直接从信息技术入手,而是通过一则看似与信息技术课程无关的事例作为教学的突破口:1964年,《中国画报》封面刊出“铁人”王进喜在井架旁边的一张照片。在当时大庆油田还处于高度保密的情况下,日本人根据这张照片高度准确地判断出了大庆油田的具体情况——根据王进喜的衣着,判断油田位置位于北纬46度至48度之间;根据王进喜的动作,判断出油井的走势;根据井架的密度,判断出了大庆油田的产油量。于是,当我国向全球范围内招标采油方案时,日本方案一举中标。这是一则信息分析的经典实例,在叹息中国人成为分析对象时,绝大多数人都对日本人精细的分析思路与精确的分析水平感到震惊。如果纯粹从信息分析的角度来看,可以看出日本人的信息素养是高超的。这一实例的引入,最大的价值是可以将高中生对信息分析的关注提高到一个新的高度。然后经由信息分析向信息技术分析,这里笔者借助的是电影《功夫瑜珈》中的一个片段,即主人公成龙发明的考古技术——借助于电脑技术分析来还原文物颜色。尽管它属于虚构的,但从素材呈现与信息技术分析的思路上来看,对于教学还是有启发的。在这样的教学实例中,可以有效培养学生的信息意识、计算思维与信息社会责任等信息技术核心素养所包含的内容。
设计信息加工过程
要让学生更有效地形成信息技术核心素养,最直接的办法还是让学生体验真实的信息加工过程。在本课程要求中,信息加工过程是一个专业性较强的知识,包括对信息的判断、筛选、分类、排序、分析、研究等过程,信息加工的结果必须指向信息的可用性。因此,信息加工过程实际上就是一个从原始信息向加工好的信息转换的过程。
对于课程引入:笔者给学生展示的是“啤酒与尿布”的营销材料。从表面上来看,两者是没有任何关系的商品,却在沃尔玛的“购物篮”分析中得到了联系——通过对顾客购物篮的分析,发现两者同时出现的几率极高,于是在摆放商品时,超市就将这两种商品放在一起,让顾客可以同时买到两件商品。这个例子中,“购物篮”分析就是一个信息加工的过程:从两者同时出现现象的注意,到顾客购物数据的分析,到结论的发现与运用,就是一个完整的信息加工过程。随后,笔者给学生布置的任务是:用电脑做出二次函数y=x2的图像。这是一个问题解决的过程,学生需要经历发现问题、设计算法、编写程序、调试运行、检测结果等过程。在数学学科领域,学生对此知识是不陌生的,该函数的图像学生一下子能够想象出来,而现在面临的问题是如何用计算机程序生成这个图像,这就是新的问题了;发现了问题之后,就是设计算法,学生需要通过一些图像生成的小程序(如二次函数图像生成器、Graph等,也可以用教材中的“冒泡排序法”)来分析如何在输入相关数据之后生成相应的图像——这是信息加工过程的重要基础部分,也是将思维加工过程转变为操作过程的基础;其后的程序编写与调试,主要是体现学生程序运用的准确性。事实证明:学生在信息加工的过程中,对于这些小软件的运用还是比较熟悉的,因为其操作界面与一般应用软件并无太大的区别,无非是具体的功能有所不同而已。
在此教学过程中,学生的思维经过了一个标准的问题解决过程,同时也建立了明确的信息意识,训练了计算思维,尤其是在软件应用的过程中体验了数字化学习与创新的过程。而基于前面所举的实例,学生也认识到信息加工是有社会责任这一属性的,此时如果再举出一些实际生活中发生的外国人对中国地理偷偷测绘等实例,举出历史上曾经的熊猫烧香、敲诈者病毒等,都可以加强学生的信息责任意识。这样,一个包含了信息技术核心素养各项要素的教学过程,也就出现在大家面前。
核心素养培育的有效载体
高中信息技术教学容易被边緣化,一个重要原因就是它不在高考评价之列。信息技术教师也常因此而忽视了本课程应当承担的使命。在笔者看来,高中信息技术教学对学生的核心素养有着重要的作用。学生经由高中阶段走向大学的过程中,信息技术是他们生活中的重要元素,而且是显性元素;学生在接触、使用信息技术的过程中所表现出来的行为,就是学生品质的体现。因此,在高中阶段如果建立了以核心素养为主线的教学思路,那对学生的学习、生活品质形成来说,都有着重要的意义。所以说,高中信息技术教师不可妄自菲薄,必须真正基于学生的素养提升需要去研究教学,实施教学,而信息加工作为高中信息技术学习的核心内容与方式,应当成为核心素养培育的有效载体。
参考文献
荆晓虹.基于计算思维培养的“做中学”教学模式探究[J].中国信息技术教育,2016(1):35-37.
(作者单位:江苏省海门实验学校)endprint