陶興榮
摘要:科學(xué)素養(yǎng)是指人們運(yùn)用科學(xué)原理及方法解決生活中的各種問(wèn)題的能力,包括對(duì)科學(xué)的態(tài)度以及思考解決問(wèn)題的科學(xué)性等。信息技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要的標(biāo)志性成果之一,正在不斷改變著人們的生產(chǎn)、生活方式。本文嘗試在信息技術(shù)教學(xué)中,從挖掘科技教育內(nèi)容、掌握科學(xué)思想和方法、開(kāi)展信息技術(shù)課外活動(dòng)等方面,探討如何來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:信息技術(shù);科技素養(yǎng)
科技素養(yǎng)是指人們認(rèn)識(shí)自然和應(yīng)用科技知識(shí)的過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的心理特質(zhì),包括人所掌握的科學(xué)知識(shí)、技能和方法,并在此基礎(chǔ)上形成的科學(xué)能力、科學(xué)觀(guān)等。它的最基本的含義是指學(xué)生能夠把所學(xué)到的科技知識(shí)合理地運(yùn)用到社會(huì)生活中,運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和科學(xué)思維方法解決個(gè)人和社會(huì)的問(wèn)題。當(dāng)今社會(huì),科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展,正廣泛地影響著社會(huì)的文明和進(jìn)步,改變著人們的生產(chǎn)、生活方式,因此,科學(xué)教育在培養(yǎng)公民個(gè)人科學(xué)素養(yǎng)的同時(shí),也直接影響著一個(gè)國(guó)家的綜合實(shí)力。
普通高中信息技術(shù)課以培養(yǎng)學(xué)生良好的信息素養(yǎng)為目標(biāo),使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的能力。相比而言,信息技術(shù)是一門(mén)新興的學(xué)科,以計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用為主要內(nèi)容,也是現(xiàn)在科技的重要標(biāo)志性產(chǎn)物之一。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及通信技術(shù)的發(fā)展,信息技術(shù)正在不斷強(qiáng)大并改變著人們的生產(chǎn)、生活方式。因此,這個(gè)過(guò)程本身就應(yīng)該作為科技教育的重要內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)講解。其次,信息技術(shù)是一門(mén)實(shí)踐操作性很強(qiáng)的學(xué)科,學(xué)生通過(guò)實(shí)踐,完成一定的任務(wù)來(lái)掌握相關(guān)的知識(shí)和技能,這個(gè)過(guò)程可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力、探索精神和創(chuàng)新精神等相關(guān)的科技素養(yǎng)。
我校是科技教育特色學(xué)校,有著良好的科技教育傳統(tǒng),學(xué)校每年舉辦科技節(jié),并開(kāi)展一系列科技教育相關(guān)活動(dòng),全校有著濃厚的科技教育氛圍。那在學(xué)校科技教育的大氛圍中,應(yīng)如何通過(guò)信息技術(shù)課堂來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng)呢?
● 激發(fā)學(xué)生探索興趣
信息技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程同時(shí)也是科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程,因此,可以通過(guò)挖掘信息技術(shù)教學(xué)內(nèi)容中相關(guān)科技部分的知識(shí)內(nèi)容,激發(fā)學(xué)生對(duì)科學(xué)技術(shù)的探索興趣,從而達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生科技素養(yǎng)的目的。比如,《信息技術(shù)基礎(chǔ)》模塊中的第一章《信息與信息技術(shù)》中講到信息技術(shù)的悠久歷史、廣泛應(yīng)用以及發(fā)展趨勢(shì)時(shí),教師可以充分挖掘圖像、聲音、視頻等多媒體素材向?qū)W生展示信息技術(shù)的發(fā)展歷程,引導(dǎo)學(xué)生思索信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用以及未來(lái)前景,通過(guò)身邊的案例,讓學(xué)生感受到科技的進(jìn)步給我們的社會(huì)和生活所帶來(lái)的巨大改變。在《網(wǎng)絡(luò)技術(shù)》模塊的《因特網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)》中,通過(guò)與學(xué)生一起分享因特網(wǎng)給我們的生活和學(xué)習(xí)帶來(lái)的巨大影響以及它未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì),如遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、網(wǎng)格計(jì)算、虛擬現(xiàn)實(shí)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)等,進(jìn)一步體會(huì)現(xiàn)代科技的魅力及深遠(yuǎn)影響。相類(lèi)似的,信息技術(shù)教材中的其他章節(jié)也可以挖掘科技內(nèi)容,通過(guò)和學(xué)生一起分享討論,激發(fā)學(xué)生對(duì)科技的探索熱情。
● 培養(yǎng)學(xué)生探究創(chuàng)新精神
建構(gòu)主義是信息技術(shù)教育的重要理論基礎(chǔ),它強(qiáng)調(diào)在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生不是知識(shí)的被動(dòng)接受者,而是學(xué)習(xí)的主體,教學(xué)應(yīng)以學(xué)生的學(xué)習(xí)為中心,教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的輔助者和促進(jìn)者。教師通過(guò)為學(xué)生創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的學(xué)習(xí)情境,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)。學(xué)生通過(guò)主動(dòng)探究,尋找解決問(wèn)題的辦法,從而掌握相關(guān)的知識(shí)和技能,獲得知識(shí)的建構(gòu)。建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)方法同時(shí)也是學(xué)生的科技素養(yǎng)所包含的重要品質(zhì)之一,它有利于培訓(xùn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力,通過(guò)主動(dòng)地探索,獲取知識(shí)和技能,也有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力,它可以促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造性的學(xué)習(xí),并在學(xué)習(xí)中不斷質(zhì)疑,深入探究,從而不斷創(chuàng)新。
● 任務(wù)驅(qū)動(dòng)滲透科技內(nèi)容
“任務(wù)驅(qū)動(dòng)”就是在學(xué)習(xí)的過(guò)程中,學(xué)生在教師的引導(dǎo)下,圍繞一個(gè)共同的任務(wù)活動(dòng)中心,在相關(guān)問(wèn)題的驅(qū)動(dòng)下,通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)資源的利用進(jìn)行積極主動(dòng)地探索,在完成任務(wù)的同時(shí),培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新能力。在任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)中,可以有意識(shí)地將任務(wù)情境與科技內(nèi)容相關(guān)聯(lián),從而實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與科技教育的整合。例如,我校每年一屆的科技節(jié)中,一項(xiàng)重要的賽事是“網(wǎng)頁(yè)制作比賽”,圍繞每年的主題在限定的時(shí)間內(nèi)完成一個(gè)專(zhuān)題網(wǎng)站的制作(如2011年科技節(jié)網(wǎng)頁(yè)制作比賽的主題是“科技改變生活”)。 同時(shí),在信息技術(shù)課堂教學(xué)中,也可以設(shè)計(jì)相類(lèi)似的任務(wù),如在Word教學(xué)中完成一張主題為“科技改變生活”的小報(bào)設(shè)計(jì);在Excel教學(xué)中,以一份“科技與生活”的數(shù)據(jù)分析為探究任務(wù)進(jìn)行學(xué)習(xí);在Photoshop教學(xué)中,完成一張與“科技與生活”主題相關(guān)的海報(bào)設(shè)計(jì);在網(wǎng)頁(yè)制作中以“科技改變生活”為主題完成一個(gè)主題網(wǎng)站的制作;在網(wǎng)絡(luò)搜索中以“科技與生活”為主題設(shè)計(jì)搜索比賽等。通過(guò)將兩者的有效結(jié)合,進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng)。
● 培養(yǎng)學(xué)生數(shù)據(jù)素養(yǎng)
數(shù)據(jù)素養(yǎng)是科學(xué)方法與信息技術(shù)的整合。數(shù)據(jù)是記錄信息并按照一定規(guī)則排列的符號(hào),是信息技術(shù)處理的主要對(duì)象,一個(gè)具有良好的信息素養(yǎng)、科技素養(yǎng)的人必須具有良好的數(shù)據(jù)素養(yǎng)。通過(guò)掌握數(shù)據(jù)挖掘技術(shù),在海量的數(shù)據(jù)中不斷探索,找出內(nèi)在的關(guān)鍵和規(guī)律,從而獲得新的價(jià)值。信息技術(shù)本身就是一種重要的數(shù)據(jù)處理技術(shù),其中的Excel數(shù)據(jù)處理、Access數(shù)據(jù)分析處理等都是在培養(yǎng)學(xué)生分析數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)的能力。比如,在Excel學(xué)習(xí)中,通過(guò)對(duì)表格數(shù)據(jù)進(jìn)行加工和處理,從中發(fā)現(xiàn)和挖掘數(shù)據(jù)之間的關(guān)系,養(yǎng)成良好的數(shù)據(jù)整理方法和習(xí)慣。在數(shù)據(jù)庫(kù)知識(shí)學(xué)習(xí)中,通過(guò)理解利用數(shù)據(jù)庫(kù)管理數(shù)據(jù)信息的工作思想,理解數(shù)據(jù)庫(kù)管理大量信息和高效檢索數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì),并能將數(shù)據(jù)庫(kù)管理的一些常用技能遷移至學(xué)習(xí)、工作中,形成科學(xué)管理數(shù)據(jù)的良好習(xí)慣。
以機(jī)器人教育活動(dòng)為抓手程序設(shè)計(jì)是信息技術(shù)學(xué)科教育中的重要內(nèi)容之一,可以培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的邏輯思維能力。而智能機(jī)器人,是一項(xiàng)綜合多種學(xué)科知識(shí)和技能的科技創(chuàng)新活動(dòng),可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。學(xué)生在智能機(jī)器人活動(dòng)中,通過(guò)為機(jī)器人設(shè)計(jì)編寫(xiě)程序,搭建相應(yīng)的機(jī)器構(gòu)建,尋求解決問(wèn)題的方案,從而發(fā)展自己的創(chuàng)造力和動(dòng)手能力。將信息技術(shù)教學(xué)中的程序設(shè)計(jì)教學(xué)與智能機(jī)器人活動(dòng)相結(jié)合,有助于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力和實(shí)踐操作能力。程序是機(jī)器人的靈魂,機(jī)器人的所有活動(dòng)及智能化的判斷過(guò)程都是基于預(yù)先設(shè)計(jì)好的程序,通過(guò)編寫(xiě)相應(yīng)功能的任務(wù)程序,控制機(jī)器人的傳感器對(duì)外界環(huán)境信息作出相應(yīng)的響應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)控制機(jī)器人的活動(dòng)并完成相應(yīng)的任務(wù)。
綜上所述,在信息技術(shù)教學(xué)中,通過(guò)挖掘科技教育內(nèi)容激發(fā)學(xué)生對(duì)科技探索的興趣,通過(guò)掌握科學(xué)思想和方法解決相關(guān)的問(wèn)題,通過(guò)結(jié)合機(jī)器人教育活動(dòng)培養(yǎng)學(xué)生的科技素養(yǎng),最終使學(xué)生具有獨(dú)立思考、大膽質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新的科學(xué)精神和運(yùn)用科學(xué)思維和方法提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。