高等职业学校信息技术课程学习活动设计

2021-02-23 23:54陈向阳刘大君
职业技术教育 2021年35期
关键词:学习活动信息技术课程学科核心素养

陈向阳 刘大君

摘 要 《高等职业教育专科信息技术课程标准(2021年版)》明确提出信息意识、计算思维、数字化创新与发展和信息社会责任四个方面的学科核心素养,良好的学习活动设计有助于学科核心素养的落地,学习活动框架模型需要考虑四个关键要素,即活动目标的确立、活动主题的选择、学习情境的创设以及学习环境的构建。以高职信息技术课标拓展模块案例为载体,学习活动的实施要点包括:对学生予以“共情式理解”,让教师作“认知教练”,以真实性凸显活动的教育价值;促进信息技术与教学的深度融合;将思政元素有机融入教学。

关键词 高职教育;信息技术课程;学科核心素养;学习活动

中图分类号 G712 文献标识码 A 文章编号 1008-3219(2021)35-0034-06

教育部发布的《高等职业教育专科信息技术课程标准(2021年版)》提出“培养具有信息意识、计算思维、数字化创新与发展和信息社会责任四个方面的学科核心素养,德智体美劳全面发展的高素质技术技能人才”。核心素養的形成意味着学习方式和教学方式的变革[1],学习活动作为教学设计过程中最佳的分析单元[2],对于发展高职生信息技术课程学科核心素养具有重要意义。然而,学习活动何以能促进核心素养的落地,在进行学习活动设计时需把握哪些要点,对于以上这些问题的分析与讨论,是让信息技术新课标真正落地实施的关键。

一、学习活动的内涵及其与核心素养的内在关联

学科核心素养的提出,被视为此次新课标研制的最大亮点。然而,与静态地关注素养的结构相比,在教学过程中,高职信息技术课程学科核心素养如何转化与生成显得更为重要。“由于素养存在于人的身心结构之中,具有内在性、概括性及抽象性,正是在人的活动之中,素养才得以逐步形成、发展和显现,人的素养与人的活动具有内在的关联性。”[3]

(一)学习活动的内涵分析

在教学领域,活动并不是一个新概念,较早可追溯至杜威的经验课程、皮亚杰的发生认识论,以及前苏联维果斯基的中介思想,之后列昂捷夫等在此基础上加以扩展,提出了目标、行动和操作的活动层次结构,并把活动定义为“被共同目的联合起来完成一定社会职能的各种动作的总和”[4]。当代的活动理论主要是由芬兰学者恩格斯托姆(Engestrom,Y.)逐步完善与丰富的,在他看来,人的活动不只是个体行为,更是一种社会行动,由此,个体的学习活动应该拓展为由主体、客体、共同体、工具、规则、分工六个要素构成的不断演化的“社会性的活动系统”。作为当代最重要的学习理论流派,活动理论最根本的假设之一是意识和活动的统一。活动是人类与客观世界的互动,是蕴涵在这些互动中的有意识的活动。知识和活动之间存在有规律的相互反馈,我们在行动时获得理解,理解又影响我们的行动,行动又改变我们的理解,如此循环。在活动理论看来,学和做是不可分的,它们都由意图启动,让学生浸润在学习活动的情境脉络之中。由此来看,活动理论为指向核心素养的教学设计提供了新的视角,“它关注的不是知识状态,而是人们参与的活动、他们在活动中使用的工具的本质、活动中合作者的社会关系和情境化的关系、活动的目的和意图以及活动的客体或结果”[5]。活动理论不是一个规定性理论,而是一个清晰的描述性工具和概念框架。它由一系列相互关联的要素组成,包含不同的方面和内容:活动的目标、内容、方式、评价、学习共同体以及内外部环境等,这些要素的互动促成了人的发展。

这些代表性观点表明,“学习活动”所关注的是学习者试图解决的问题、案例、任务或者项目,在这里问题不再只是作为原理、概念的应用,而是作为整合知识、技能、态度的学习目标,创设具有挑战性的问题情境成为教学的首要工作。这也就意味着,在功能上,学习活动有助于促进学习迁移;在层次上,学习活动有着多维的结构;在性质上,学习活动以其情境性、群体性、综合性、开放性以及挑战性,成为学习者身心发展的源泉。

(二)学习活动设计何以能落实核心素养

高等职业教育专科信息技术课程学科核心素养由信息意识、计算思维、数字化创新与发展、信息社会责任四个方面组成。其中,信息意识和计算思维奠定了信息技术学科核心素养的基础性,数字化创新与发展体现了信息技术学科核心素养的发展性,信息社会责任则关注了信息技术学科核心素养的社会性。它们分别从意识、方法、能力和行动层面对学生提出了要求。其核心素养结构见图1。

“学科知识只是形成学科素养的载体,学科活动才是形成学科素养的渠道。”[6]核心素养模型的三个维度为能互动地使用工具、能在异质群体中进行互动、能自主地行动,恰与“学习活动”存在着本质的关联。学习活动是信息技术学科核心素养落地的有效途径,在信息技术课程的教学过程中,教师要根据学生的学习基础,创设适合学生的数字化环境与活动,引导学生开展自主学习、协作学习、探究学习;利用数字化资源与工具,完成学习任务。学生要学会根据自己的需要,自主选择学习平台,创设学习情境,形成自主开展数字化学习的能力和习惯。获得信息技术知识与技能并不是学习活动的全部,在参与活动过程中形成信息意识、计算思维、数字化创新与发展能力和信息社会责任,才是学生终身有用的素养。学生正是通过一系列与生活或职业相关的学习活动,将理论与实践相结合,使自身的信息素养和信息技术应用能力得到全面提升。

二、指向学科核心素养的学习活动模型构建

通过引入活动理论及其模型框架,有助于我们挣脱传统的线性教学设计模式,使得教学设计不再局限于对学习者个体的关注,而是更加关注情境脉络和学习环境的创设,更加关注个体与学习环境、工具以及他人的互动,更加关注共同体在促进人的能力发展、素养形成等方面的作用。具体来说,构建指向学科核心素养的学习活动模型需要解决活动目标的确立、学习任务的设计、活动情境的创设和学习环境的建构四个方面问题。指向学科核心素养的学习活动设计如图2所示。

(一)活动目标的确立

活动目标引领着整个学习活动的展开,它既是学习活动的出发点,也是学习活动的落脚点。早在100多年前,杜威就认为没有目标的活动是毫无意义的,单纯的“活动”,其实并没有什么了不起的力量,至多只是带给人们碎片化的经验,只有在学习活动之初就确立起清晰可行的目标,活动才具有理智的色彩。但令人遗憾的是,高职信息技术教师在课堂中组织各种各样的学习活动,更多只是考虑学生的兴趣,由于没有清晰的目标指引,学习活动有时表面上有积极热烈的参与,实际却是漫无目的、心不在焉地进行。“这样的活动就像一团棉花糖——表面看起来让人很开心,但内里缺乏长久性的实质内容。”[7]

在学习活动设计之初,活动目标的确立就要与学科核心素养相关联。当然,这并非意味着要求教师们抛弃习惯使用的学习目标,即由知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观构成的三维目标框架,三维目标与核心素养并非对立的关系,而是包容和超越的关系。对三维目标最大的诟病乃是割裂的理解,而核心素养导向的学习目标,则要求每一个维度都内在地包含着其他两重维度。更为重要的是,我们在目标设计时,不仅需要有微观的思维,更需要具有宏观的视野。所谓宏观的视野,恰如威金斯所说的“长期的单元目标”,通过“设计这个学习活动的目的是什么?有什么作用?参与这个活动最终能让我们在现实世界中能做什么?”等一系列问题的追问,增强学生的专注度和参与感,最终能够将活动中的所得应用迁移到新的相关情境中去。

新课标提出的学科核心素养的落脚点是服务学生的终身发展,是从学科本位到以生为本的转变。在以学生为主体的学习活动中,每个学生基于不同的学习基础、学习习惯、学习能力和学习经验探索不同的问题解决路径和方法策略。在整个学习过程中,学生通过探究行动所获得的思想意识、思维方式、发展潜能以及社会责任等,经提炼和沉淀形成学生所获得的学科核心素养。而这些核心素养将随着后续学习活动的开展不断得到提升和完善,成为学生终身发展的不竭动力。

(二)活动任务的设计

学习活动任务是指对学习者要完成的具体学习活动的内容、形式、操作流程和结果的描述。任务的设计除了要遵循真实性、趣味性和挑战性等一般原则外,高质量的活动任务还要将新的知识技能与学习者的生活经验、实践领域、兴趣点以及地方经济发展和行业发展之间建立联系,以此促进学习者核心素养的形成。具体的任务主题和学生的生活经验、所学专业、所处地域以及信息技术发展等众多因素相关。作为高职的公共基础课程,信息技术课程学习活动任务的设计应突出思想性、注重基础性、体现职业性、反映时代性。

一是突出思想性。要在活动任务中融入思政元素,围绕政治认同、家国情怀、文化素养、宪法法治意识、道德修养等重点优化课程思政内容供给,潜移默化地对学生的思想意识、行为举止产生影响。如:在设计“项目管理”主题的活动任务时,可以以新冠肺炎疫情期间武汉火神山医院建设项目为案例,在向学生展示项目管理工具在项目质量监控和风险控制中应用的同时,又凸显了中国建设队伍坚强的领导核心、严格的规范制度和有力的技术保障,让学生们发自内心地为中国速度、中国质量感到自豪,从而更加坚定中国特色社会主义道路。

二是注重基础性。在活动任务中不仅要让学生获得显性的知识和技能,还要为其职业发展、终身学习和服务社会奠定基础。如:在设计“信息安全”主题的活动任务时,可先让学生模拟并解决一个网络配置问题,与此同时引入另一个安全漏洞,活动的设计不仅帮助学生掌握系统安全中心的常用功能,更要让学生树立科学的网络安全观,明确安全是发展的前提,发展是安全的保障,安全和发展要同步推进。

三是体现职业性。任务主题的选取应与学生的未来工作岗位相关,如:在设计“物联网”主题的活动任务时,可根据课标中的教学提示引入贴近学生生活的案例“一个简单物联网应用系统(如智能家居)搭建项目”,也可以根据学生所学专业引入物联网技术在相关专业领域的应用案例,如农林牧渔大类可选用智慧温室大棚项目或智慧畜牧养殖项目,土木建筑大类可选用建筑设备的预防性维护项目,交通运输大类则可选用智慧交通项目,财经商贸大类可选用智慧物流项目等,物联网技术几乎可以在任何专业领域内找到其应用场景。

四是反映时代性。新课标在注重各学科经典基础内容的同时,坚持课程内容与时俱进,及时反映了新时期我国经济社会发展的新成就,如大数据、人工智能、云计算、物联网、虚拟现实和区块链等。活动任务的设计也必须具备新思维,以新思维催生新思路、以新思路谋求新发展、以新发展推动新方法、以新方法解决新问题。如:在设计“数字媒体”主题的活动任务时,可根据课标的教学提示引入HTML5应用项目,项目载体贴近时代主题,可选用“匠人匠心”“社会主义核心价值观”“建党100周年献礼”“上下同心,全民抗疫”“两个一百年”等主题,聚焦社会热点,彰显时代特色。

(三)學习情境的创设

学习不是孤立存在的事件,而是发生在某种情境脉络之中,在真实的或近乎真实的情境中更加有效。这里的情境,除了常规的工作情境外,有时还特意设置了一些非常规的工作情境,让学生能够体验真实环境中无法体验的工作内容。如可以利用虚拟仿真技术创设化工企业精馏塔爆炸事故现场、石油钻井井喷事故现场、火灾现场等,这些情境在真实的工作环境中很少发生,或者说不应该发生,但却是学生必须要重点掌握的内容。所以说,活动情境的创设首先应考虑安全的、模拟的情境,通过不断提高活动情境的逼真程度,最终达到真实的活动情境。在真实的学习情境下,学生有机会通过角色扮演解决现实世界中复杂的问题。这类学习活动包括基于问题的学习、基于任务的学习、基于案例的学习等。学生在真实的环境中可以使用不同的技能和多学科的知识,从而提高他们对世界的认知,提高各方面的能力,特别是探索现实世界和独立解决问题的能力。只有来源于真实生产经营活动,与企业实际生产过程或经营活动有直接关系的真实情境才更能激发学生的参与意识,完成后才更有成就感。

学生在创设的情境下,选择与当前学习主题密切相关的真实性事件或任务作为学习的中心内容,让学生面临一个需要立即去解决的现实问题。例如,在“程序设计基础”主题的教学过程中,需要学生掌握一种主流程序设计语言的基本语法、流程控制、数据类型、函数、模块、文件操作、异常处理等;教学过程中教师不能抽象地讲算法和代码,这样无法激发学生的学习兴趣,也不利于学生的理解和掌握。最有效的方法是赋予这些算法和代码现实的意义,让抽象的知识还原到真实的生活生产中去,从而使编程语言获得应有的生命力。如学习“二分查找算法”时,可以将智慧校园建设中“门禁系统智慧卡身份识别”作为真实案例,将学生带入学习情境,“身份识别”就是要在全校的学生学号中查找指定学号并验证其有效性,而二分查找算法是可以在庞大的数组中快速、准确地进行查找的科学方法,从而解决了编程语言晦涩难懂的难题。

(四)学习环境的构建

在基于学习活动的课堂中,会同时产生多重学习任务,这就意味着,活动导向的课堂将会产生较多难以解决的管理问题。对于教师来说,制定一套明确的行为准则和课堂规范,快速而果断地处理学生的不良行为,运用科学合理的中介工具,将成为必备的教学技能。然而,更为重要的是,如何在多种任务环境下监控每个学生或每个小组的学习进展,协调不同的学习进度,这就要求教师不仅能够明察秋毫,还要善于依靠共同体的力量。

1.将学习置身于共同体中

在传统差异观视野下,学生个体之间的差异是一种消极因素,其不利于教师统一地进行教学设计、课堂组织和教学评价,学生差异的存在增加了教学的变量与不可控因素。而在共同体视野中,差异不再成为教师教学的负担,而是有待开发的重要资源,差异资源成为班级共同体得以存在、维持和发展的前提、根基和动因。将学生差异视为教育资源,有助于充分利用学生不同的学习性向、风格和智能特点,发现每个学生的聪明才智、挖掘每个学生的优势潜能,从而促进学生多元智能的开发与人格的完善[8]。

线上线下混合的学习环境为学习活动拓展了更广阔的空间。基于网络的远程学习环境打破了时空的限制,使更多的学习者及其助学者有可能成为学习共同体,但由于缺少面对面的接触,会降低学习者对学习共同体的认同和投入程度,因此,网络空间的学习共同体必须经过有意识的设计才能形成。如:在“大数据”主题的活动中,可以构建基于东西协作项目的远程同步互动课堂,这并不等同于普通的共享资源的网络课程。课前,两地的学生各自收集所处地区的生活、饮食以及空气质量等数据,课上共享数据、共享问题、共享学习过程、共享学习体验……这样一个基于网络的学习共同体,不仅有学术上的探讨,更有民族文化的交流,最终让双方的学生和教师都实现了成长和发展。从另一层面上看,基于网络的学习共同体的学习行为更容易被记录和收集,成为学习分析和调整教学策略的原始依据。

2.共同体学习环境的构建

共同体学习环境的构建应突出“和而不同”的特质。共同活动由共同目标导向,强调分工与合作,相互协调,实现高度的合作性与自主性的统一。一是彰显“和而不同”的教学理念,营造共同愿景,奠定互动基础,让学生在完成共同的任务中实现自己的价值;二是倡导“和而不同”的群体生成,尊重彼此差异,明确互动主体,让学生在开放的任务中体验与探究,寻找解决问题的不同方法与路径;三是构建“和而不同”的生态课堂,打造活动空间,创设互动情境,让学生在思维碰撞中达成共识,促使课堂生成;四是强化“和而不同”的互动体验,多样交流对话,拓展互动方式,学生可以在线上线下混合式的学习环境中多层次地交流协作。智能终端与可穿戴设备的出现使学习环境走向虚实融合,虚拟学习空间与物理学习空间实现了无缝衔接,运用人工智能实现个性化教育已然成为触手可及的未来。

三、学习活动实施关注的几个要点

新课标赋予了教师更大的灵活度和操作空间,各地区、各学校可根据课标要求,结合地方资源、学校特色、专业需要和学生实际情况,自主确定拓展模块教学内容,结合实际情况自主确定各模块的具体学时,在实施学习活动中需注意以下要点。

(一)对学生予以“共情式理解”

罗杰斯在“以学生为中心”的教育思想中提出“教育应是一种非指导的、以学生为中心的教育”。其实施要领是“无条件积极关注”和“共情式理解”。新课标倡导让学生通过主动参与、合作探究去发现问题、探索规律、解决问题。以学生为主体,并非片面强调学生在活动时间、任务量上的绝对地位,而是更加注重学生在思维活动、认知过程中的独立性和自觉性。在学习活动中,不能仅仅关注任务的结果或优劣程度,而更应该关注学生在完成任务的过程中所体现的思维挑战和素养生成,要允许学生“试错”“犯错”和“改错”,因为只有在无威胁的环境之中,才更能催发课堂的生成,学生的学习活动才更具有丰富性和可能性。以學生为主体开展探究学习,要沟通情感,让每个学生都乐于参与;要合理安排,让每一个学生都有事做;要学会倾听,让每个学生都有话说;要科学设问,让每个学生都学会思考。

(二)让教师作为“认知教练”

在学习活动展开的过程中,教师的主导作用不但不能减弱,反而需要进一步加强。学生的自主探究如果缺乏教师的监控与指导,而变成毫无目标、漫无边际的胡思乱想,将会毫无意义。教师不仅仅是知识和活动的供应商,更应成为培养学生的组织者、引导者和认知教练,要给予学生充分的活动空间,防止将一个整体性的活动拆解成一个个具体的操作和任务,剥夺了学生问题解决能力和核心素养的培养。与给出具体的解题方法相比,启发性的提问或许更为合适,正如巴拉布和达菲所指出的:“教师的工作室通过向学生问他们应当自己问自己的问题,来对学习和问题解决进行指导和建模。这是参与性的,不是指示性的,其基础不是要寻找正确答案,而是针对专业的问题解决者当时会向自己提出的那些问题。”[9]

(三)以真实性凸显活动的教育价值

在学习活动设计过程中,应注重以真实的生产项目、典型的工作任务或案例等为载体来组织教学单元。一是活动项目的真实性。高职课程改革的最终目的是服务区域经济产业升级和企业发展,因此,所设计的活动项目必须与真实的生产实践相对接,只有从真实的生产实践中才能收获与未来工作岗位相一致的体验和经验。此外,还可充分利用大学科技园、大学生创业园、创业孵化基地和小微企业创业基地等资源平台来丰富项目载体。二是工作任务或案例的典型性。任务虽来源于生产实践,但应高于生产实践。由于课堂时间、教学环境的限制,不是所有的生产实践都能够被“复制”,也不是所有的生产实践都适合被“模仿”,只有将典型任务进行进阶化、序列化地改造,才能最大化地彰显工作任务的教育价值。

(四)促进信息技术与教学的深度融合

美国高等教育信息化协会发布的《2020年地平线报告(教学版)》预测了自适应学习技术、人工智能/机器学习、学生成功分析、教学设计、学习工程和用户体验设计提升、开放教育资源和扩展现实等六大应用于教学的新技术、新实践,让信息技术与教学的深度融合成为更加现实的可能。这也就意味着,我们不能把信息技术仅仅视作工具或手段,而应让其融合到教育教学之中。在开展学习活动过程中,信息技术的融入将有助于任务驱动教学的实施,大数据分析为任务分工和角色分配提供了科学依据,虚拟仿真技术为任务的实施提供了安全性、可视化、可追溯的环境,自适应技术则能为每一个学生提供个性化、开放性的任务选择。信息技术课程不仅要突出学生信息技术实际操作能力的培养,更要让学生理解数字化学习环境、数字化资源和工具、运用信息系统的特点,在熟练使用各种软件工具、信息系统对信息进行加工、处理和展示交流的同时,具备信息意识、思维和理念。

(五)将思政元素有机融入教学

进行学习活动设计时要切实落实课程思政要求,使學生在纷繁复杂的信息社会环境中能站稳立场、明辨是非、行为自律、知晓责任。在课程思政具体实施过程中,应注重启发,达成能动的认知、认同、内化,而非被动的注入、移植、楔入;应注重贴近实际、贴近生活、贴近学生,注重向社会环境、心理环境和网络环境等方向渗透。教师在学习活动设计时要有意、有机、有效地对学生进行思想政治教育,要结合信息技术课程特点,挖掘思政元素,把握教育契机,润物细无声。课程思政不能改变信息技术课程的本来属性,而应充分发挥思政功能,提炼信息技术课程中蕴含的文化基因和价值范式,将其转化为社会主义核心价值观具体化、生动化的有效教学载体,在“润物细无声”的知识学习中融入理想信念层面的精神指引。

高等职业教育专科信息技术课程是各专业学生必修或限定选修的公共基础课程。新课标的落地是一项系统工程,涉及课程理念、课程体系、课程实施、课程评价等多个方面,而学习活动是其中贯穿始终的主线。信息技术课程的实施需要通过系统性、综合性、挑战性的学习活动,不断提升学生的学科核心素养,从而满足其终身发展和社会需要,迎接数字化时代的诸多挑战。

参 考 文 献

[1]陈向阳.核心素养的职教表达与可能路径[J].当代职业教育,2018(1):18-21.

[2]黄荣怀,等.面向移动学习的学习活动设计框架[J].远程教育杂志,2009(1):3-7.

[3]陈佑清.在与活动的关联中理解素养问题[J].教育研究,2019(6):60-69.

[4]叶瑞祥.简明学习科学全书[M].北京:团结出版社,2017:336.

[5][9]戴维.H.乔纳森.学习环境的理论基础[M].郑太年,任友群,译.上海:华东师范大学出版社,2002:101.31.

[6]钟启泉.“三维目标”论[J].教育研究,2011(9):62-67.

[7]格兰特·威金斯,杰伊·麦克泰.理解为先模式[M].盛群力,等,译.福州:福建教育出版社,2018:11.

[8]潘洪建.学习共同体构建的基本理论[J].江苏教育研究,2013(16):3-7.

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