信息技术学科核心素养在教学过程中的渗透

信息技术学科核心素养在教学过程中的渗透

建湖县第二中学李立松

摘要：2017年修定的《普通高中信息技术课程标准（2017年版）解读》确定了包括“信息意识”、“计算思维”、“数字化学习与创新”、“信息社会责任”四个面向学科的核心素养。本书通过具体实例的分析，提出了强化信息意识，提高信息敏感力及甑别力；启迪计算思维，感受数字化特色，培养数字化学习及创新能力、强调信息社会担当，赋予信息社会责任等可行的思路及实现的途径，调动学生的主观努力来实现的。 

关键词：信息技术 核心素养 立德树人

信息技术学科核心素养是学生发展核心素养与学科课程标准衔接的核心环节，每项核心素养要素既有其独特的内涵，也有其显著的表现特征。 

信息技术教学必须以提升学生的信息素养为首要任务，要把培养学生的信息意识、增强学生的计算思维，提升学生的数字化学习和创新能力，有效规范学生的信息道德融入到课堂教学中去。基于以上分析，我认为在信息技术学科中培养学生的核心素养，应该切实做好以下几个方面。 

一、培养学生信息意识方面  

信息意识是指个体对信息发展变化过程感知的敏感度，以及对信息来源、内容、表达目的产生影响的判断力。  

我们在日常生活中，可根据实际解决问题的需要，恰当选择信息工具，具备信息安全意识；主动关注信息技术工具发展中的新趋势和新动向等，有意识地使用新技术来处理信息。在高中阶段对学生“甄别信源”的要求更加强调“主动”，对获取信息的方法要求更加“恰当”，信息意识水平要求更高。在教学中，本人通过创设有趣的教学情景，提供贴近生活的项目，让学生感受到相关的场景，主动运用信息技术相关手段，恰当地完成相应的任务，从而强化信息意识，实现教学目标。 

本人实施的项目案例：分析下列情况，谈谈遇到这种情况，如何有效处置才能防止被骗。  

去年12月，上海的杨女士和同事准备去北京，订好机票的第二天上午，胡女士接到短信说航班取消，改签需20元改签费，航空公司赔偿200元误机费。按照所谓的客服提示，杨女士在ATM机上输入所谓客服提供的代码，结果卡内钱被转走。  

案例分析：杨女士信息意识防范薄弱，在没有甄别信息真伪的情况下，轻信所谓客服提示到ATM机上转了钱，导致个人的信息泄露，造成财产的损失。  

处置：如果我们遇到此类情况，要有防范意识，不能着急取钱转钱。首先要主动甄别信息的真伪，选择最好的方式，如打电话或上网查询航空公司或熟悉的机票代办点，求证实航班是否取消，然后再做决定。即便航班取消为真，也不能完全按照所谓客服提示转钱，也要注意保护个人信息不至于外泄。 

通过这次案例说明高中学生要能主动地寻求恰当的方法方式获取和处理信息，分析数据中所承载的含义，采用有效策略对信息来源的可靠性、内容的准确性、目的性做出较为合理的判断。

二、培养学生计算思维方面  

计算思维是指个体在运用计算机科学领域的方法思想，在形成问题解决问题的过程中产生的一系列思维活动。具备计算思维的个体，在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据；通过判断、分析与各种信息资源的综合，运用合理的算法形成解决问题的方案。  

本人实施的项目案例：“四色猜想”的证明。  

专家钱学森说，早在100多年前，数学家就发明了一个猜想，这个猜想就是所谓“四色猜想”，四色问题的内容是“任何一张地图只用四种颜色就能使具有共同边界的国家着上不同的颜色。”也就是说在不引起混淆的情况下一张地图只需四种颜色来标记就行。在以前，数学家要证明这个定理碰到很多困难，因为一步一步推理需要做的事太冗长了，以至于一个数学家一生也做不完。一直到1976年，美国两位数学家才用电子计算机完成了这个定理的证明，这是用电子计算机费了1200个小时，做了200亿个逻辑判断，才完成的。有人估计过，要是没有电子计算机，用人工算要用30万人年，也就是一个人要搞30万年。  

要求：根据以上叙述，完成以下步骤：  

观察地图，并试着用不同颜色着色，研究使用几种颜色能区分不同的区域，从而了解“四色猜想”是一个什么样的问题；查阅资料，了解以往人们都用了什么方法去证明“四色猜想”，找到解决问题的思路；  

(1)设计用计算机证明“四色猜想”的方案，并用形式化的方式表述；  

(2)要实现这个的方案，分别估算人工操作及使用计算机证明“四色猜想”需要花费的时间；  

(3)写出你的这个项目研究报告，并与同学分享。  

这就需要学生运用计算机科学领域的思想方法，对这个的任务进行需求分析，提取问题的一些基本特征，进行抽象分析处理，并用“形式化”的方法来表述问题，运用基本算法设计方案，最后编定程序解决问题的实践案例。这样的解决问题的思路，让学生不断实践并强化，会逐步形成稳定的思维方式，启迪“计算思维”并使之迁移到其它课程的学习方面乃至生活学习的方方面面，使其终身受益。 

三、培养学生数字化学习与创新方面

数字化学习与创新是指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和学习资源，来创造性地解决常见问题，从而来完成学习任务，形成创新作品的能力。在教学中为落实数字化学习与创新的素养，应使学生认识到数字化学习环境的优势和局限，适应数字化学习环境，养成创新的习惯。  

实施的项目案例：使用“几何画板”解决立体几何问题：  

(1)设想立体几何学习的具体问题；  

(2)选择“几何画板”软件或网络学习的平台；  

(3)使用这个学习软件或学习平台的工具及资源解决实际问题；  

(4)与同学或网友进行交流学习的心得，分享学习过程和资源；  

(5)研究这个软件或平台的拓展应用，比如能否用3D设计等，关注几何学习的其它软件。较好地落实了数字化与创新的核心素养。  

四、培养学生信息社会责任方面

信息社会责任是指信息社会中的个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面应尽的责任。 

实施的项目案例：2018年4月29日，“赵火火”在天津被北京警方抓获。警方查明：2015年3月以来“赵火火”伙同他人，通过微博、贴吧、论坛等网络平台，组织策划并制造传播谣言、蓄意炒作网络事件、恶意诋毁公众人物，以此达到谋取私利目的。  

阅读案例材料， 通过上网查阅相关资料，思考下列问题：  

(1)“赵火火”在现实中是一个什么样的人？在网络上扮演了什么样的角色？  

(2)“赵火火”的主要罪行有哪些，我们应该从“赵火火”案中吸取什么教训？  

(3)在网络盛行的时代里我们应该怎样用法规、道德准则约束自己的言行，做一个信息时代合格的公民？在教学中应使学生理解到自己的信息社会责任是什么。应具有信息安全意识，要遵守信息法律法规，关于信守信息社会的道德与伦理准则，应采取案例的方式，让学生学会在现实空间和虚拟空间中遵守公共规范。 

信息技术学科的核心素养是四个方面要素组成，但这些要素并不是孤立的，他们之间有紧密的联系，反映在学生身上也必然是综合的表现。所以在教学中应该通过梳理的学科大概念，数据、算法、信息系统和信息社会，提供综合的研究项目，促进学生信息素养的整体发展。 

比如，项目活动：导航软件使用与探究。  

(1)要求学生选择一种常用的导航软件，下载、安装并使用；  

(2)让学生选择不同的目的地，规划最适合的出行路线；  

(3)了解导航软件工作原理，解释实时路况实现的方法；  

(4)分析历史数据推测使用者生活、工作相关信息，并由此提出使用建议；  

(5)写出自己的项目研究报告，并与同学进行分享。  

该项目涉及信息技术学科核心素养的几个方面：采用(信息意识)，会用(数字化学习能力)，用好(计算思维)；数据分析(数字化创新能力)；提出建议(信息社会责任)。在指导学生时，如果能有意识地帮助学生理清“数据、算法、系统、社会”的线索，整体一盘棋，全面考虑，就会取得更好的教学效果。  

党的“十八大”提出了“立德树人”的教育总方针，教育部也发布了《中国学生发展核心素养》研究成果，基于信息技术学科核心素养的教学，必然要围绕“立德树人”总方针，为发展学生核心素养整体目标服务。因此，在普通高中的信息技术教学中，还应充分发挥信息技术的支撑作用，与各学科教学融合发展，全面提升学生素养。 

参考文献：  

[1]《普通高中信息技术课程标准（2017年版）解读》任友群,黄荣怀。2018.4

[2]《普通高中信息技术学科教学中核心素养的培育》李维明。中国电化教育,2017,(5)364。

[3]《高中信息技术课程标准修订理念与内容》李锋,赵建。中国电化教育,2016,(12):4-9。