数字化转型背景下促进跨学科主题学习的项目式设计研究

赵飞燕?施周龙

摘要：依据《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》，借助数字化转型契机，厘清信息科技跨学科主题学习的教学困境，提出了数字化转型背景下促进跨学科主题学习的项目式设计策略：以项目为载体，聚焦学科核心素养；关联社会生活实际，创设真实问题情境；转变教师思想观念，搭建项目学习支架；进行数字化探究，倡导真实性学习；以多元评价为导向，促进项目精细化发展。通过“在线数字气象站”这一案例进行案例设计，为一线信息科技教师提供教学新思路。

关键词：数字化转型；跨学科主题学习；项目式学习；信息科技；新课标

一、数字化转型背景下促进跨学科主题学习项目式设计概述

随着大数据、人工智能、5G技术的飞速发展，数字技术与教育深度融合正在重构教育系统，推动教育改革向更高质量发展。《教育部2022年工作要点》正式提出实施教育数字化战略行动，要求加快推进教育数字转型和智能升级，深化网络学习空间应用，改进课堂教学[1]。为培养新时代适应数字化教育高质量人才，《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》提出为培养学生在新技术背景中综合运用跨学科思维解决真实问题的能力，要求各门课程用不少于10%的课时设计跨学科主题学习[2]。将跨学科思维融入教育数字化转型的建设中，为我国现代化建设培养技术型人才。

（一）数字化转型

数字化转型是统筹运用数字技术和数字化思维，以数据要素为基础，通过计算赋能提升认知水平，从而推动社会系统流程再造、制度重构、整体优化的过程。教育数字化转型是教育领域适应数字社会发展、推动新时代教育改革创新的重要战略，顺应信息时代社会发展和人才培养的需求，通过数据赋能，实现教学内容、教学方式、教育供给和教育治理的模式和流程再造，实现教育的系统性变革和形态重塑[3]。

（二）跨学科主题学习

2022年义务课程方案明确跨学科主题学习在国家课程中的主体地位，不断推动教育指向“跨学科”的课程改革成为教育发展热点。所谓跨学科主题学习是指为培养跨学科素养而整合两种及以上学科内容开展学习的主题教学活动安排，具有综合性、实践性、探究性、开放性、操作性等特点[4]。

（三）项目式学习

项目的学习PBL（Project-Based Learning）是以学生为中心的教学方法，最早可追溯到杜威的“做中学”理论，建构主义学习理论也为其提供了扎实的理论[5]。美国巴克教育研究将项目学习（Standards-Focused PBL）定义为“一套系统的教学方法，它是对复杂、真实问题的探究过程，也是精心设计项目作品、规划和实施项目任务的过程，在这个过程中，学生能够掌握所需的知识和技能”。项目式学习具有明确问题、设计方案、协作探究、创作作品、展示作品、评价与修改六个核心要素。

二、当前数字化转型背景下初中信息科技跨学科主题学习困境

（一）难以创设关联社会实际的真实情境

真实的情境是跨学科主题学习以及聚焦问题的先决条件。然而，在实际的教学中，教师对问题情境的选取没有给予足够的重视，致使所选的题目脱离了学生的认知范畴。在2022版的信息科技新课标中，所提倡的是要将机械性的记忆和填鸭式的教学转为项目式、探究式教学，从而使学生拥有跨学科思维方式和探究式體验，在解决实际问题过程中要避免“知其然，不知其所以然”的现象[6]。

（二）学科内容拼盘化，教师拼盘式讲授

信息科技课程跨学科主题学习过程中所涉及的学科内容较多，知识难以被整合的问题在于各学科之间存在着不同的历史背景和学科特点，不同学科之间知识又是分散的，难以形成系统性知识体系。因而时常沦为多个学科教师在教室内进行的拼盘式讲授，课堂看似热闹非凡，却缺失深度。

（三）学习活动娱乐化，为了活动而活动

“跨学科”学习主要体现在对学科知识的深度应用和对真理性问题的探究上。在信息科技跨学科教学中，尽管老师们为学生提供了跨学科的学习资源，但是学生的学习仅仅是通过编程软件，依据教学视频完成作品。在这样的活动过程中，我们看不到学生们对知识的整合与运用，学生只是熟练使用编程软件复制完成一个项目，并没有综合运用所学知识解决实际问题。

三、数字化转型背景下促进跨学科主题学习项目式设计实施策略

教育数字化转型将把教育改革推向新的高度，学生需要认识到信息技术向信息科技转变的意义与作用。相对于传统教学而言，基于项目式的跨学科主题学习是依据美国教育家杜威的“做中学”理论以及建构主义学习理论，将学生置于真实的问题情境中，综合运用不同学科的知识和能力对现实生活中的真实性问题探索与解决，从而提升学生的核心素养。基于此，本研究提出以下策略促进跨学科主题学习。

（一）以项目为载体，聚焦学科核心素养

项目是进行跨学科主题学习的起点，项目式学习鼓励学生“做中学”“用中学”“创中学”，凸显学生主体地位[7]。在传统教育模式中，通常表现为理论脱离实践，知识与生活割裂，学生难以将学科内容与真实世界关联起来。教师在搭建气象站项目过程中，整合学科内容内在联系，围绕各学科核心素养将分散知识点按学科逻辑构建跨学科知识图谱，促进学生学科核心素养与技能提升。

（二）关联社会生活实际，创设真实问题情境

在数字化转型背景下，情境设计是跨学科主题学习的着力点，情境问题的真实性、关联性、趣味性是跨学科主题问题的主要特征。例如，搭建“在线数字气象站”案例中，天气状况与我们日常生活关系密切，教师通过询问怎样获取气象数据以及如何判断数据可靠性，来引导学生进入情境探索未知。

（三）转变教师思想观念，搭建项目学习支架

数字资源影响着教学整个环节，教师需要跨出区域界限，有效利用数字资源搭建支架性平台，教师理应转变思想观念，跳出传统教学模式圈层，有效利用数字支架资源为学生提供开放性学习资源，从而促使学生知识的纵深发展。在项目学习中，将教师与学生之间的互动交流平台、项目学习进程管理、问题驱动与评估工具、学习录像等多种形式的丰富资源作为项目支架。在项目支架资源的支持下，学校以及教师要引导学生以高阶学习带动低阶学习，达到“有意义学习”与“社会化成长”的目的[8]。

（四）进行数字化探究，倡导真实性学习

义务教育信息科技课程需要培养学生的“数字化合作与探究的能力”，适应数字化学习环境，以问题为导向设计探究路径。教师借助于数字化平台突破现有知识局限进行跨界交流、教研提高自身数字化素养，同时为学生搭建真实的学习场景，实现“用技术学技术”的良性融合。学生将数字化技术应用到这些跨学科主题学习活动中，不仅可以提升他们对数字化工具应用能力，还可以全面提高数字素养和技能。

（五）以多元评价为导向，促进项目精细化发展

数字时代教育评价更倾向于向多元化、系统化、复杂化发展，基于项目的学习模式，鼓励学生、老师、家长等多方面的参与，使评价主体多元化。同时将数字技术赋能教、学、管、评等全过程，通过精准化评价并不断分析和完善项目成果，改善现代教育体验。

四、初中信息科技跨学科主题学习项目式设计案例

义务教育信息科技课程标准强调培养学生数字化学习的能力以及利用信息科技形成发现问题、分析问题、解决问题的思维逻辑。本研究围绕信息科技跨学科内容开展项目式教学，通过“项目确定—方案设计—实施过程—创作作品—成果展示—反思评价”六个环节，实现“知识建构”与“能力迁移”的有效整合。依托项目研究，从思想观念上转变教师的教育理念，搭建项目学习支架。在教学中进行数字化探究，倡导真实性学习。在评价上以多元评价为导向，促进跨学科思维精细化发展。

（一）项目设计

初中信息科技跨学科主题学习项目化设计是综合运用物理、信息科技、数学、地理等知识，以“在线数字气象站”为例，将信息科技理论与实践相结合，利用项目式学习的方法，发展学生学科核心素养，从而提升学生跨学科知识的综合应用能力。

1.明确跨学科主题学习问题：设计在线数字气象站

“在线数字气象站”项目的设计立足于社会真实情境，立足于信息科技跨学科内容的完整，利用信息科技搭建校园数字气象站。

2.设计跨学科主题学习方案

本项目旨在通过搭建一个在线数字气象站，让学生了解气象观测设备的工作原理和使用方法，掌握数据收集、处理和分析的基本方法，培养学生的科学探究精神和创新能力。具体方案见表1。

（二）项目实施

教师通过创设情境，引发学生对气象学的兴趣，引导学生思考气象现象与信息科技的关系。在进行项目式学习时，遵循“组内异质，组间同质”原则，以2-5人为项目学习小组在项目的各个重要阶段，学生彼此帮助进行活动探究，见表2。

（三）项目评价

1.创建跨学科主题学习作品

项目成果是项目化学习区别于其他学习方式的典型特征。在制作在线数字气象站过程中，学生完成这一项目能够获得成就感，与传统授课-巩固练习模式相比，学生更加真实地感受项目作品带来的价值。

2.展示作品

在基于项目式的汇报展示课中，利用VR、AR等技术全面展示项目作品，模拟气象站数据的测试，展示运行成果。小组成员互相点评其他小组的作品，并给予建设性评价，取长补短，进一步完善气象站的性能与效果。

3.评价与修改跨学科主题作品

跨学科主题学习的学习评价要以学生核心素养为中心，在项目实施过程中，教师不仅要引导学生反思项目执行过程中存在的问题，而且要让学生意识到在项目执行过程中的经验与收获。以自评、互评、师评方式（见表3）促使学生在学习的过程中不断自我发现、自我完善、自我改进，让学生学会团结协作、创新创造与表达。

五、结语

本研究依据《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》，借助数字化转型契机，厘清信息科技跨学科主题学习的教学困境，提出了数字化转型背景下促进跨学科主题学习的项目式设计策略，为一线信息科技教师提供教学新思路。但其中也存在许多不足，例如，项目式学习与跨学科项目结合相比于传统教学，教师需要花费更多精力，怎样设计出更符合现代教育项目式教学，对教师提出更多要求。因此，在实施跨学科项目式教学的过程中，需要教育领域的研究者和学者、教育一线的领导和教师们齐心协力，创造出与我国国情相适应的项目式教学模式。

参考文献

[1]教育部.教育部2022年工作要点[EB/OL].（2022-02-08）[2022-07-25].http：//www.moe.gov.cn/jyb_sjzl/moe_164/202202/t20220208_597666.html.

[2]李锋，兰希馨，李正福，等.单元视角下的信息科技跨学科主题学习设计与实践[J].中国电化教育，2023（03）：90-95+119.

[3]程莉莉.教育数字化转型的内涵特征、基本原理和政策要素[J].电化教育研究，2023，44（04）：53-56+71.

[4]吴刚平.跨学科主题学习的意义与设计思路[J].课程·教材·教法，2022，42（09）：53-55.

[5]单美贤，董艳，洪榮昭.基于项目式学习的同伴在线协作学习活动设计与应用研究[J].黑龙江高教研究，2021，39（01）：94-100.

[6]叶薇.信息科技新课标中跨学科教学的特征、动因和挑战[J].中小学电教，2022（11）：3-7.

[7]金璐.基于主题意义的小学低年级项目化学习的实践探索[J].中小学外语教学（小学篇），2023，46（01）：52-58.

[8]任辉.项目学习：推进义务教育信息科技课程的重要方式[J].基础教育课程，2022（12）：61-66.

责任编辑：王颖振、周航