浅谈培养中学生“数字化学习与创新”素养的教学策略

谭阳英

《普通高中信息技术课程标准（2017年版）》（以下简称《课标》）提出了学科的四个核心素养：信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任。其中，数字化学习与创新是指将信息技术作为工具，去学习和创新，它是其他三项素养的具体表现。数字化学习与创新是数字化时代创新人才培养的需求。本文主要从创设数字化学习情境、变革数字化学习方式及构建数字化学习资源三个方面来阐述培养中学生“数字化学习与创新”素养的教学策略。

一、对“数字化学习与创新”素养的认识

1.“数字化学习与创新”概念溯源

E-learning：英文全称为Electronic Learning，被译作“数字（化）学习”“电子（化）学习”“网络（化）学习”等。不同的译法代表了不同的观点：都强调数字技术，强调技术对教育的实施过程发挥引导作用。

随着移动设备的普及和网络技术的发展，随时随地的移动学习给数字化学习方式带来了新的改变。在强调用数字化进行学习的同时，也注重创新创造。

随着数字化时代的到来，数字化信息触手可及，数字化学习与创新备受各国教育界的重视，美国的“21世纪技能框架”、欧盟的“数字素养框架”、我国2017年普通高中学生的核心素养等都蕴藏着数字化学习和创新，也表明了其重要性。

2.“數字化学习与创新”概念

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。

二、“数字化学习与创新”是数字时代公民的必备素养

《课标》指出：具备数字化学习与创新的学生，能够认识数字化学习环境的优势和局限性，适应数字化学习环境，养成“数字化学习与创新”的习惯；掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能，用于开展自主学习、协同工作、知识分享与创新创造，助力终身学习能力的提高。

信息技术学科肩负着培养学生“数字化学习与创新”素养的责任与使命。

三、培养“数字化学习与创新”素养的教学策略

（一）创设学习情境，培养“数字化学习与创新”素养

数字化学习情境为学习者创设与真实生活密切联系的学习环境，简单来说就是把课程学习内容转化为数字化学习资源，用数字化来呈现现实情境。利用网络技术、通信技术、多媒体技术去创设学习环境，为学生提供多维度的线上线下相融合的数字化学习环境。

1.创设情境，激发学生的问题意识

传统信息技术课将知识、技能的学习作为教学的重心，以“传递———接受”为特征，对于概念的学习、信息工具使用很直接，缺少情境体验。然而现在，学生是数字时代的原住民，除了真实的世界，还被数字环境包围着，甚至分不清虚拟和现实。因此，要创设真实的问题情境，利用虚拟实验体验，让学生利用数字化学习情境来发现问题、分析需求、解决问题。

图像、音频、视频等丰富的数字化资源为学生提供了相对真实的问题情境体验。如在“定制提醒机器人”项目学习中，以动画引出问题。动画中，爷爷老是忘了吃药。小孙子说，他可以给爷爷做个提醒器，提醒器里的小猫到点会叫爷爷吃药。学生很快进入动画中设定的情境，提醒器？电脑里的小猫？用什么软件来实现？怎么实现？一连串的问题被抛出，激发了学生的问题意识，以及解决问题的好奇心———用Scratch制作提醒机器人。

在当今这个老龄化的社会，年纪大了，记忆力衰退，忘事很常见，需要被提醒。而年轻人由于工作、学习、生活节奏快，经常多任务并存，也需要提醒……从学生现实中的真实情境引入，解决现实的真实需求，更能激发学生的探究欲望，而数字化技术使问题情境再现变得更容易。

2.利用情境，构建良好的讨论交流环境

以数字技术作支撑的学习情境，能更有效地呈现社会、文化、自然情境，有利于学生实践体验、相互竞争，激发学习动力，构建良好的共享交流环境。

数字化学习情境让原本在课堂上不易实现的体验变得可行，而经历了体验后的讨论交流则更具有针对性，学生自由表达、充分交流、思维碰撞，更容易形成解决问题的方案。如“定制提醒机器人”提出问题后，那么，设计具有什么功能的机器人才能满足爷爷的需求呢？接下来学生试用程序，体验聊天机器人、跳舞机器人、定时机器人、视觉机器人有些什么功能？有了体验，交流变得积极主动，气氛十分热烈，学生在小组交流中提升了思维及能力。

3.如何创设情境，助力学生形成创新作品

数字化学习情境创设的基础是信息技术，教师要善于利用计算机技术、因特网技术、AI技术及多媒体技术，充分发挥它们各自的优势，为学生的学习创设形式多样的数字化学习情境。

数字化学习情境创设，要立足以学生为中心，根据学习的内容、达成的目标、学习者现有的知识技能水平，选择情境形式及确定何时引入情境，是问题情境还是任务情境，是刚开始上课就引入还是其他时候也可引入等。创设的情境一定要简明生动，能揭示课题、激发兴趣且能引起学生共情。

数字化学习情境创设，要能承前启后、过渡新旧知识，引出新问题，提出新任务，提示新课题，启发学生思维，为形成创新性作品指明方向。

（二）变革学习方式，培养“数字化学习与创新”素养

在数字时代，人们变革了几千年来的传统学习方式。现在，学生的学习不仅仅依赖于教材和教师课堂上的讲授，还可以利用各种数字资源及平台、网课，在线讨论、在线协作学习已非常普遍，且成为趋势。数字化学习方式很多，如：利用数字化资源的个性化自主学习，利用协商合作的有效性学习，利用实践创造的创新性学习。

1.利用数字化资源，促进个性化学习

传统的学习方式是针对全体学生的学习，教师的出发点并不是完全针对每一位学生，学生只能按照教师要求统一完成学习任务，学生的个性得不到发展。而在数字化环境下，学习是多样的、灵活的、满足个性需求的。在教师总目标下，学生可以根据自己的实际情况，确定个人学习目标，利用数字化学习资源，选择学习内容、学习进度和学习方法，进行个性化学习。只要能达成既定的目标，学生都会有成就感。只要利用好资源，就能扬长补短，促进其个性发展。

如在“AI重塑人类生活”项目学习时，由于学生信息能力起点差异，难以做到学习进程统一，所以学生可利用教师提供的学习资源，根据自身能力推进项目学习的进度。从确定个人主题的思维导图到AI的发展历程，再到AI电子小报，教师只给出上交阶段作品的时间段，学生可根据自己的学习情况，利用教师提供的数字化学习资源，完成阶段作品，而不必统一节奏。

利用数字资源，学生可按照自己的水平进行自主学习，每位学生都有不同程度的收获。利用数字资源进行学习，也契合信息技术学科的课程目标———提高全体学生的信息素养。

2.利用协商合作，提高学习有效性

传统的课堂学习，师生面对面的交流有一定的局限性，因为时间有限，交流的范围较小，许多学生没有机会，不能尽兴表达。而数字化学习参与性更大，交流范围更广，学生可通过网络与全球各个地区的学生、教师进行讨论、交流，这样就使学生学习的时空发生改变。学生便能参与到交互协作的学习中，获得广泛的学习支撑，提高学习的有效性。

讨论竞争、协商合作、角色扮演等都是数字化学习环境下的主要形式。这些形式有助于学生增强参与意识，学会团队合作，开展多维度评价，培养辩证思维，促进学校学习的社会化。如在“我是小小数据分析师”项目学习中，小组成员通过角色扮演来协商合作完成分析报告。提供“双十一”三类数据，小组成员每人从三个职位（销售额数据分析师、区域特征分析师和人群特征分析师）中选择一個作为本次活动的体验职位，协作完成分析报告。

在利用数字化资源进行协商合作的学习中，学生是主体，通过角色分工，感受数据分析的一般过程、体会数据分析在现实生活中的重要性，逐步养成善于分析、自主探究的学习品质及相互协作的沟通习惯。

3.利用实践创造，提升创新思维

“数字化学习与创新”核心素养强调，让学生在数字化学习过程中创造性地解决问题及形成创新成果。但传统信息课以教师利用广播软件进行演示，学生观看，然后模仿。这是以教师为中心的教学方式，而不是以学生为中心的学习方式，学生往往会因为范例，思维被定式、被条条框框所左右。同时，在学生的潜意识里，模仿老师来得直接容易，他们必定懒得去思考，更别说深层次的思维和制作出创新作品了。而现实中，每个人的已有知识储备不一样、智力水平也不一样，再加上来自不同的生活环境（家庭），导致对同一问题看法、同一情境的体验感受也是不相同的。因此，要借助数字化开展实践创造性的学习，得出不同的问题解决方案并融入创新思维，最终用多样的信息工具来呈现创新作品。

如在“定制提醒机器人”项目学习中，从第六节“定制自己的事务提醒机器人”到第八节“动态侦测多功能事务提醒机器人”，学生在前期作品已有功能的基础上，自主学习新模块，利用其新功能，加入个性化的提醒服务，如语音提醒、音乐提醒、倒计时提醒，不同语言的提醒；也可进一步改进提醒机器人的功能，可以动态输入提醒内容，成为可交互的事务提醒机器人。

学生在已有知识和技能的基础上，自主探究，进行更有深度的学习，融入创新思维，创作出多样化的创新作品。

（三）构建资源平台，培养“数字化学习与创新”素养

数字化学习资源是指经过数字化处理，根据学习者的需求进行创作或重组的，可以在计算机或网络环境下运行的供学习者自主学习、合作学习使用的可共享的多媒体资源。数字化学习资源能够方便学生自主学习、合作学习及创新学习。

1.多渠道建设资源，满足“数字化学习与创新”教学需求

数字化学习资源有电子文档、多媒体课件、微课、网络课程、在线测试等，教师可将传统的学习内容转化为上述形式进行教学，也可整合各种共享资源，以方便教师的教和学生的学。教师仅提供丰富的学习资源是不够的，还要培养学生利用资源创新作品的能力。

（1）自主开发数字化资源

随着信息技术的发展，信息技术课程的学习内容不断迭代更新，旧的学习资源已不能满足“数字化学习与创新”需求，需要教师自行开发数字化资源。

资源的开发可以从单元学习或项目学习做起。项目学习涉及多种学科背景，学生起始水平不同，研究主题方向有差异，解决问题用到的知识技术的可选择性、实践体验感受的不同，以及项目学习进程的不一致，所以信息技术课上项目学习的顺利开展，很大程度上依赖于数字化学习资源。教师可自主开发有助于项目顺利推进的资源，如介绍主题的视频、学习课件、帮助文件、素材资源、重难点微课等。

自主开发的数字化资源，更有针对性，更适合学生，更能满足“数字化学习与创新”教学需求，从而更能提高教学的有效性。

（2）利用共享资源

数字化学习的核心是基于资源的学习。美国许多小学的教师用可汗学院的数学课件，课堂上播放可汗学院的课件，教师作为助教辅导学生。上海的“空中课堂”，学生可点播，可回放，学生体验到了双师，2020年始，新冠肺炎疫情在全球蔓延，在这个困难的特殊时期，在线教育、网课等数字化学习方式，满足了“停课不停学”的需求。在线平台、在线资源炙手可热，甚至世界各国的孩子共享数字化学习资源及教育发展成果，数字化学习在未来越来越普遍。

教师可下载全球共享的视频、音频、图像、文稿等资源，并对其进行二次开发。根据学生实际情况对视频进行剪辑、对文稿进行再编辑，以便契合自身的教学需求。但忌全盘拿来，不加筛选地使用。

学生利用开放的网站、免费的公开课、全球化的社交平台等数字化资源进行学习。未来，信息技术高度发展，数字化资源十分丰富，如何高效地筛选利用海量的资源，成为衡量学生能力的重要方面，当然也需要教师的有力指导。

2.合理构建平台，有效促进“数字化学习与创新”

数字化时代，依靠网络技术，人们的学习打破了时间和空间的限制，碎片化的时间被充分利用。学生的学习不仅仅发生在课堂，也可能发生在路上、家里等场所。学校、教育机构等提供的校园学习平台、移动学习平台，使学习能够通过各种平台与同学、老师进行群组交互讨论，沟通与交流随时随地发生，有效地促进了“数字化学习与创新”。

如我校的毕博平台在数字化学习中起到了很好的作用，它既有丰富的课程学习资源，又有交流讨论区，还有测试中心，学生不论在校还是在家都能访问、学习、交流。好的数字化资源平台，要不断地更新、充实。我校的毕博平台，经过近十年的建设，其内容越来越丰富、多样。为平台注入新资源，是学生进行数字化学习与创新的有力保障。

随着数字化时代的到来，在数字化学习情境下，变革学习方式，创建数字化资源，引导学生体验数字化学习与创新，培养学生运用数字化工具解决问题，创新作品，提升思维能力之路才刚刚起步，未来“数字化学习与创新”素养的培养之路“道阻且长，行则将至”。