信息技术下高中生高阶思维能力的培养探究

[摘 要] 随着时代的发展，信息技术在高中教育中越来越重要，而社会技术的转型升级对高中生思维能力提出了更高的要求，要求高中生具有高阶思维能力。本文描述了信息技术的重要性和高阶思维能力的概念和体现维度，并基于现有高中生信息技术高阶思维能力的现状提出了相关的策略，为提高信息技术下高中生高阶思维能力提供了参考。

[关键词] 高中教育；信息技术；高阶思维能力；高考；教育方法

[作者简介]张水根（1967—""" ），男，江西万年人，万年中学，一级教师，研究方向为高中信息技术教学。

为了顺应社会需求和发展，《义务教育课程方案和课程标准（2022年版）》正式将“信息技术”课程更名为“信息科技”，以显示信息技术的重要性。社会的转型升级和思维方式的改变带动了对人才的需求，这就对高中生提出了更高的要求，不仅需要高中生具有更强的学习能力，还需要具备灵活解决问题的能力、创新能力和沟通能力。思维能力与学生的创造发展和学习息息相关，高阶思维能力是现代高中生必备的关键能力[1]。信息技术下的高阶思维对高中生的学习和成长具有重要意义，有助于提升高中生的学习效率。为此，在高中学科教育过程中，教师不仅要教授学生相关的学科知识，还要培养学生在信息技术背景下的高阶思维能力。

一、信息技术概述

信息技术是指信息管理和处理过程中所涉及的各种技术，它为获取、加工、传输、显示信息提供了支撑。随着信息技术的发展，人们开始普遍使用信息技术来进行各种信息传播和处理。信息技术现已在全球范围内使用，已经成为我们生活中不可缺少的一部分，也是高校教育教学过程中至关重要的手段[2]。信息技术对于增强学生素养、提高学生思维能力具有重要影响。

二、高阶思维概述

高阶思维是一种基于高认知水平的心智活动或认知能力，包括分析、评价、创造等。 布鲁姆提出，高阶思维包括记忆、理解、应用、分析、评价和创造。记忆是指人脑对经验、过往事物的回忆、保持、再现或再认。理解是通过解释、分类、总结等方式对已有内容及其含义进行表述。值得注意的是，其中内容含义是不变的，改变的只是转述方式。应用包括实施和执行，即重组现有内容，并将其重新运用于新的问题中去。分析包括对各种信息要素之间的关系和联系进行探析，包括区别、组织和归因。评价是根据既有的标准或原则对事物进行判断，涉及对数据、过程等的正确性和规范性的检查。创造是指利用目前的信息、要素等重新构建一个新的结构。

思维是人们认识世界和解决问题的重要方式。在现实生活中，如何高效运用思维来分析和解决问题是需要重视的一个问题。思维能力是涵盖知识、经验、技能等的一种综合能力，它一方面对人们的生活、学习和工作态度会产生影响，另一方面也决定了他们对现实问题解决的水平、状态。而思维中较为重要的核心部分就是高阶思维能力。但现有研究对高阶思维能力的定义尚未统一[3]。通过列举的方式对高阶思维能力进行定义也是当代研究者们所探究的。钟志贤教授提出高阶思维能力具有十大构成要素，即创新、合作、决策、批判性思维、隐性知识获取、信息素养、自我管理、问题解决、可持续发展的能力[4]。总之，虽然现有研究对高阶思维能力的定义是不同的，但是可以看出，高阶思维能力均包含了分析、解决问题，评价和创造的能力。

《普通高中信息技术课程标准（2017 年版 2020 年修订）》提出，核心素养体系的核心内容包括信息意识、计算思维、数字化学习与创新及信息社会责任四个要素。信息意识是指学生对信息要有一定的感知和判断能力，即要有敏感性，对信息的呈现、传播、利用要有一定的能力，体现为学生对信息技术的熟悉程度和使用灵活度。计算思维包括学生对计算机学科领域的思想理论的运用。例如，将计算机理论运用于问题解决过程中。数字化学习和创新主要是指学生在学科课程学习的过程中合理地选择和利用相关的数字资源，以开展创造性学习和解决问题。信息社会责任包括学生在信息社会下具备自我和对他人的保护意识、尊重他人知识产权的意识、遵守规范规则等。综合核心素养和布鲁姆教学分类中的高阶思维能力可以发现，两者之间存在联系，即核心素养的四个要素均涉及了布鲁姆教学分类中的高阶思维能力。

三、基于信息技术的高中生高阶思维能力现状

（一）信息技术高阶思维的认知和应用意识较低

目前，有部分高中生掌握了信息技术的基本概念和技能，但整体上学生的信息技术水平差距较大，对信息技术高阶思维的概念和具体操作不是非常了解和熟悉。虽然有一部分高中生已经在现有的知识和信息技术基础上对现实中或课堂中的问题进行探究，并寻求更加优异的解决方案，但大部分高中生还是习惯用以往固有的思维方式和技术来解决问题。 这就表明，大部分高中生还是没有掌握信息技术，还未形成高阶思维能力，高阶思维还需要进一步加强培养。特别是对于实际生活中的问题，大部分高中生还未习惯利用现有的信息技术来优化解决，并将高阶思维运用于解决问题的过程中。

（二）信息技术课堂教学方式单一

现有高中教师主要通过课堂讲解的教学方式来教授信息技术，缺乏让学生直接通过实践运用来学习信息技术和课堂教学内容。同时，学生也缺乏独立发现问题、自主思考和运用相关信息技术的机会。此外，即使课堂上有相关的实践展示，也仅限于教师在课堂上进行操作展 示，学生缺乏亲身体验的机会，无法获得学习参与感，也无法激发学生的学习动机。

（三）重视程度不够

现有高校和教师对信息技术高阶思维的培养缺乏重视。虽然学校会为学生提供相关信息技术设备，但也仅限于提供设备，并没有强调信息技术的重要性，也未强调加强高阶思维能力的培养，对于信息技术的相关课程也没有给予重视。教师对学生所学知识的掌握程度不够了解，对于一些性格不太活泼或甚少和教师交流的学生，缺乏关注和了解。除此之外，虽然大部分学生认识到信息技术的重要性，但是在学习相关课程时，其态度不够端正，只是为了考试成绩而学习，而不是出于兴趣。家庭环境氛围对于信息技术高阶思维能力的培养也是非常重要的，但是大部分学生的家庭无法给予他们相应的支持，缺乏高阶思维能力培养的环境。

四、信息技术下高中生高阶思维能力培养策略

（一）更新观念，强化意识

人们对高阶思维的认知是提高信息技术高阶思维能力的关键，只有深化学校和学生对信息技术和高阶思维的认知，才能提高学生的信息技术高阶思维能力。但意识观念的转变并不是简单告知其重要性，而是需要各方主体的配合。在学校层面，学校需要引导教师转变思想观念，将以教师为主和普通教育思维转变为以学生为主和高阶思维。尽管学校可能发布一些相关的信息文件，但观念意识的转变需要时间的沉淀，并不是短时间内可以转变的。首先，学校可以从教师层面来进行，例如，可以为教师定期组织信息技术讲座和交流学习活动，加深教师对信息技术的认识和理解。讲座可以提高教师对相关国家政策和标准的认识，以更加深入地了解信息技术。交流学习活动可以帮助教师进行经验互换，在短时间内快速地获取相关知识，开阔视野，及时地掌握最新动态。其次，教师可以从学生层面来进行认知观念的更新。通过学习活动、课程学分和讲座来促使学生积极主动参与信息技术活动和课程，积极探究相关知识并将其运用于学习和生活问题的解决过程中。此外，还可以通过教学过程中的小组互动、合作交流和活动参与，来提高学生的自主探索、独立思考和勇于提问的能力，这对于提高学生高阶思维能力具有重要作用。

（二）教学方式多样化

有些教师对相关知识的教学方式较为单一，不适合信息技术下学生高阶思维能力的培养。多样化教学方式是有效培养高阶思维能力的途径之一。思维导图是高阶思维能力的一个重要因素。学生在制作思维导图的过程中，可以通过对相关知识进行分类和分层，加深对相关知识的理解。思维导图绘制的过程是学生思考的过程，也是学生高阶思维培养的过程。在进行相关教学时，教师可以利用思维导图来进行课堂教学。例如，可以在课前让学生根据预习情况为接下来的课堂内容制作思维导图，并在课堂上结合思维导图进行讲授。此外，教师还可以通过提问加讲授的方式来进行教学。在课中和课后设置相关的问题，并要求学生利用现有的信息技术进行解决。在此过程中，教师应鼓励学生积极提出问题，并引导学生就该问题进行交流探究。同时还可以留足课堂时间来鼓励学生就自己的项目进行展示，并对此发表意见，也鼓励其他学生就此发表观点，最后带领学生进行小结和拓展。值得注意的是，教师在设置问题时，需要根据学生的具体水平和课堂内容来进行设置，在有条件的情况下，还可以一对一设置相关问题，以达到因材施教的目的。

（三）创设情境

在培养学生高阶思维能力时，良好的环境为学生思考问题、增强能力提供了支撑。高阶思维能力的培养通常需要和环境进行交互。创设情境可以从问题设置和环境构建出发。问题可以通过范例设置，由点及面。因为信息技术所涉及的相关知识点之间都具有关联性，所以在范例设置过程中，可以引导学生利用现有信息技术对相关问题进行分析，使得学生在分析问题的过程中，对现有知识形成一个结构体系，让相关知识在脑海中形成思维网络。在问题设置过程中，要善于设置引导性问题，以提高学生自主思考和探索的能力[5]。这种启发式教学可以促使学生在分析问题和解决问题的过程中获得创新和评价的能力。问题设置还需要注意问题的开放性。答案的多样性有利于学生高阶思维的培养。答案的多样性允许学生可以从多个角度对问题进行探究。此外，环境可以在学校、家庭等地方构建。学校可以通过举办相关比赛来构建良好的信息技术高阶思维培养环境，而家庭环境则可以通过家庭成员来构建。

五、结论

信息技术背景下高中生高阶思维能力的培养对于高中生的学习和生活具有重要作用。基于核心素养和布鲁姆的教学分类相关内容，教师可以通过及时更新观念和强化意识、教学方式多样化及创设相关情境等方式来提高高中生的高阶思维能力。

参考文献

[1]李健，李海东.高中生高阶思维能力的培养——基于数学教科书使用的视角[J].基础教育课程，2022（17）：36-42.

[2]马俊杰，谭昕.教育数字化转型背景下师范生信息素养培养研究——基于“教育信息技术”课程的改革[J].科技风，2023（27）：44-46.

[3]郭金花，吴星.高三学优生化学高阶思维能力现状调查与分析[J].化学教学，2022（10）：19-23，38.

[4] 钟志贤.教学设计的宗旨：促进学习者高阶能力发展[J].电化教育研究，2004（11）：13-19.

[5]马惠玲.跨学科主题学习课程：培养学生高阶思维能力[J].人民教育，2022（23）：71-72.