指向信息技术学科核心素养的PBL驱动力教学设计研究——以《信息安全》一课为例

陈小辉

(宁德市民族中学 福建宁德 355000)

随着信息技术学科核心素养的推进与落地，如何突破传统的教学模式已然成为新时期信息技术课堂教学改革的重点。而基于PBL驱动力教学设计将在教学过程中创设真实问题情境、确定任务驱动群、推进项目有序实施、实现成果展示、建立评价机制作为整个PBL驱动力项目的实施路径。本研究将以《信息安全》为例，探索一套适合信息技术学科教学的PBL驱动力教学模式，借以促进信息技术学科教学质量的提升。

一、信息技术核心素养与PBL驱动力概念界定

信息技术核心素养主要指将人培养成具有问题解决能力、独特思维性和创新实践能力的人，它包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四大模块，表现为获取信息、探究问题、解决问题、学会生存、提升素养方面。

PBL(Project-Based Learning)是指基于项目的学习，PBL驱动力教学即是在项目学习的基础上探寻项目过程中能激发学生积极思维的挑战性问题，并以项目任务驱动的方式驱使学生探究问题解决的方法与过程。从探究的过程中学会学习、习得经验、获得体验、持续发展。简言之，PBL驱动力教学指以现实世界的“劣构问题”为导向、以学生发展为中心的课堂教学方式。

二、PBL驱动力教学设计与实施

(一)PBL驱动力情境创设

PBL驱动力情境创设不是凭空想象的，它是基于课标、围绕素养、内化知识、问题解决、体现价值的综合力体现；它是将学习者的综合兴趣与问题解决联系起来；它强调的是探究问题的意义所在，以及问题背后的隐性核心知识；它是指导项目推进实施，进而让学生在项目实践中进行批判、在批判中获得技能、在技能中形成能力、在能力中学会创新的着力点。例如：

情境一，我国网民数量世界第一，亿万网民在网络信息大平台上面获得信息、交流信息。目前，在线支付、人脸识别、智能机器人、VR教育、无人驾驶、远程医疗等逐步嵌入人类生活，数字技术正在将人们想象中的智能新生活变为现实。

情境二，谁都不愿生活在一个充斥着虚假、色情、诈骗、谩骂、攻击、恐怖、暴力的空间，政府必须对这样的言行加以坚决管控，决不能任其大行其道。

学生思考：“信息安全问题来自哪里？将产生什么后果？信息利用与信息安全是一把双刃剑，它们如何产生？面对信息安全我们又将如何解决？”通过一系列疑问激发学生探究PBL项目的兴趣。

上述情境源于真实生活，同是“不良构问题”，具有一定难度。在作为项目驱动力的着力点，解决此类问题需获得本学科和其他学科知识的支持。因此，它承载着信息的复杂性与价值性。

(二)PBL任务驱动

PBL任务驱动教学涉及的问题不是用单一学科来解决问题，它源于生活真实情境，在一定程度上它需要一个大主题、大项目来解决。学生在教师引导下可以设置若干个任务群，将问题化解到不同的子问题项目中进行剖析，让学生在探究中培养兴趣，提升素养。对于上述情境，学生可能延伸出的问题有以下几个方面：1.信息的来源和归宿点有哪些？2.日常信息是如何传递？3.如何对信息进行甄别与利用？4.人类活动对信息传递过程会造成哪些影响？5.面对复杂多变的信息我们应该如何选择？6.如何解决信息应用与安全问题？

教师引导学生通过“头脑风暴”法去记录问题，学生根据自身认知基础与兴趣爱好对问题进行分类，组建不同任务驱动群，指定研究计划，确认每个研究阶段的定位点、实施策略、评价机制、成果呈现等内容。

(三)PBL驱动力项目推进

PBL驱动力推进实施是整个项目的核心环节，也是学生收集资料、主动探究、发现问题、不断试错、解决问题的环节。教师依据学生认知基础、学习能力进行教授，帮助学生搭建脚手架，促进PBL项目有序高效执行。

任务一，调查信息安全存在的问题

对于该任务，学生可分组进行前期资料收集了解实际生活中信息利用和信息安全在生活中所扮演的不同角色。同时，让学生走出校园，踏入社会实践信息应用与安全探究活动，如走进银行了解网络结算转账服务、走进超市体验无现金支付结算、走进医院了解医疗远程会诊、走进公司企业体验人脸识别签到和叮叮网络办公等。在实践调查的过程中，学生强烈感受到网络数字信息时代，信息在我们的实际生活中扮演着越来越重要的角色，同时也思考信息给我们带来便利的情况下存在哪些安全隐患？

任务二，探究信息安全技术防护的手段

通过任务一活动，学生初步了解信息安全在生活领域的广泛应用，思考如何预防信息应用背后的安全隐患。为了让学生更直观地感受信息安全问题，在任务一的基础上，要求学生通过实验探究、细致观察、认真思考，以小组合作的形式开展计算机病毒实验，再通过阶梯式螺旋实验，让学生体验预防计算机病毒的重要性，此项目培养了学生思维能力、动手实践能力。如下图所示。

实验路径图

任务三，探究信息安全道德规范与法律制定

通过任务二活动，教师已深入引导学生思维：既然生活中技术手段能较为有效地防控信息安全，为什么还会出现信息安全问题呢？我们应该怎样做？教师指导学生围绕项目主题开展“信息安全”辩论赛，并进行如下主题探究：

数字信息在现实世界与虚拟世界中的运行规则是什么？

数字信息应用的利弊之争？

数字信息在生活应用中将遇到的安全问题？

如何在技术领域有效预防信息安全？

如何在思想道德层面有效地预防信息安全？

信息安全法律法规制度的建设探讨？

信息时代如何做一名合格的“信息公民”？

(四)PBL成果展示

通过PBL项目驱动学习，学生对“信息安全”体系有了深刻的理解与认识，在项目活动的过程中，学生给我们展示了多样化的成果，如信息安全调查报告、计算机病毒实验微视频、信息安全道德与技术防范报告等。学生的独特观点为PBL项目的有效实施提供了保障，也促进了学生信息技术学科核心素养的提升。

三、PBL项目教学评价

根据信息技术学科核心素养、信息技术PBL项目驱动力以及洞察课堂驱动力问题的影响，结合探究课堂驱动力PBL项目的评价要求，笔者采用项目意义、学习自主，技术专精三个维度进行评价，如下表所示。

PBL评价项目信息技术学科核心素等级(A、B|C、D、E五级)自评组评师评项目意义(超越自身的渴望)学习自主(我的底盘我做主)技术专精(工匠精神凝聚力)

总之，本研究将创设问题情境、确定任务群、推进项目实施、展示项目成果、制定项目评价作为PBL项目的实施路径。在PBL项目中学生以实地调查探究、病毒防护情境体验、信息安全辩论赛等实践活动为脉络，在真实复杂的情境中感悟学习、体验成长。项目活动不仅提升了学生思维品质、知识技能、情感态度、育人价值等能力，而且从本质上实现了学生必备品格的发展、关键能力的形成、核心素养的提升，从而促进信息技术学科高效发展。