基于U型學(xué)習(xí)的信息科技課程教學(xué)設(shè)計(jì)研究

李名 張靜 李瑞萍 岳楨

關(guān)鍵詞：U型學(xué)習(xí)；建構(gòu)主義理論；教學(xué)設(shè)計(jì)；核心素養(yǎng)

1 引言

自2022年教育部發(fā)布《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》以來，信息科技課程廣受學(xué)界關(guān)注。熊璋教授指出，新課標(biāo)的發(fā)布標(biāo)志著信息科技課程實(shí)現(xiàn)了“從0到1”的突破，信息科技課程從綜合實(shí)踐活動課程中獨(dú)立出來[1]。為了落實(shí)《教育信息化2.0行動計(jì)劃》，加快教育現(xiàn)代化和教育強(qiáng)國建設(shè)，教育者必須探索新型教學(xué)模式，以便滿足21世紀(jì)人才培養(yǎng)的新需求。U型學(xué)習(xí)理論豐富教學(xué)過程，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性思維。信息科技課程因其重要性和特殊性，故筆者提出，在開展教學(xué)過程中，采取融合U型學(xué)習(xí)的教學(xué)模式，解決目前課堂教學(xué)存在的問題，以便為教育研究者提供參考。

2 U 型學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)的基本思想

U型學(xué)習(xí)模式設(shè)計(jì)的思想根源于經(jīng)驗(yàn)主義教學(xué)理論，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在“做中學(xué)”的現(xiàn)實(shí)意義。建構(gòu)主義最早由瑞士心理學(xué)家皮亞杰提出，其強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的積極性和主動性，認(rèn)為學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者基于原有的知識經(jīng)驗(yàn)生成意義、建構(gòu)理解的過程[2]。殊途同歸，兩者均強(qiáng)調(diào)教學(xué)過程中，學(xué)習(xí)者的參與互動與學(xué)習(xí)效果密切相關(guān)，因此本文從主體性、發(fā)展性、參與性的角度出發(fā)，構(gòu)建信息科技課程教學(xué)設(shè)計(jì)模型。

2.1 教學(xué)設(shè)計(jì)的理論思想

“U型學(xué)習(xí)”源自美國教育家杜威的經(jīng)驗(yàn)教學(xué)過程理論。郭教授認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)知識要經(jīng)過“還原與下沉、體驗(yàn)與探究、反思與上浮”的過程[3]。在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，學(xué)習(xí)是一個復(fù)雜的過程，該過程恰似一個“U”型。首先是“還原與下沉”，建立書本知識與經(jīng)驗(yàn)的鏈接，在經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)識新內(nèi)容。其次是“體驗(yàn)與探索”，在參與過程中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，鼓勵學(xué)生切身體會知識的內(nèi)涵?！胺此寂c上浮”，該過程是學(xué)習(xí)者元認(rèn)知的過程，反思自身的學(xué)習(xí)效果，這是學(xué)習(xí)新知識的保障。

隨著多媒體計(jì)算機(jī)和Internet網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用的飛速發(fā)展， 建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論正愈來愈顯示出其強(qiáng)大的生命力[4]。建構(gòu)主義屬于認(rèn)知心理學(xué)派的分支之一，該理論將復(fù)雜的“學(xué)習(xí)”過程分為圖式、同化、順應(yīng)、平衡四個階段。針對“什么是學(xué)習(xí)”這一問題，聯(lián)合國教科文組織在報(bào)告中指出“： 學(xué)習(xí)是由環(huán)境決定的多方面的現(xiàn)實(shí)存在。獲得何種知識以及為什么、在何時、何地、如何使用這些知識， 是個人成長和社會發(fā)展的基本問題”[5]?，F(xiàn)代社會的發(fā)展，要求學(xué)習(xí)者主動探索、發(fā)揮自身能動性，以便適應(yīng)多變的社會生活。課堂教學(xué)是學(xué)生學(xué)習(xí)的重要場所，教師作為引導(dǎo)者，促進(jìn)學(xué)習(xí)者更好地吸收所學(xué)的知識。

2.2 教學(xué)設(shè)計(jì)的基本原則

主體性原則從學(xué)習(xí)過程中由教到不教，由教育走向自我教育的過程。發(fā)展性原則與核心素養(yǎng)培養(yǎng)目標(biāo)密切關(guān)聯(lián)，在課堂教學(xué)過程中必須以發(fā)展的眼光看待學(xué)生，培養(yǎng)高質(zhì)量人才。參與性原則引導(dǎo)學(xué)生從教學(xué)的邊緣走向中心，努力活躍課堂氣氛。

2.2.1 主體性原則

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的主體地位，因此在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時，必須以學(xué)習(xí)者為中心。學(xué)習(xí)者以其獨(dú)立的個體形式而存在，具有不同的家庭背景、生活模式、學(xué)習(xí)習(xí)慣。在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時，盡可能多地設(shè)計(jì)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)，加大學(xué)習(xí)者投入。

2.2.2 發(fā)展性原則

學(xué)習(xí)者的發(fā)展具有多樣性，如認(rèn)知多樣性、元認(rèn)知多樣性、情感多樣性、態(tài)度多樣性和社會文化多樣性[6]。教學(xué)設(shè)計(jì)面向的首要對象是學(xué)生，學(xué)生的多樣性特點(diǎn)決定了教學(xué)設(shè)計(jì)必須具備學(xué)生發(fā)展的多元化。黨的十八大以來，教育系統(tǒng)抓好《深化新時代教育評價(jià)改革總體方案》落實(shí)落地，加速破除唯分?jǐn)?shù)、唯升學(xué)、唯文憑、唯論文、唯帽子的頑瘴痼疾[7]。信息科技課程與時代密切相關(guān)，因此該課程在設(shè)計(jì)時必須以教育的最終目標(biāo)為原則，學(xué)生的能力不應(yīng)只利用單一的分?jǐn)?shù)、文憑等來衡量。在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時，注意以時代發(fā)展的眼光培養(yǎng)學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展。

2.2.3 參與性原則

在學(xué)習(xí)方法上，擺脫傳統(tǒng)教學(xué)方式中以“教師”為中心的束縛，把學(xué)生從邊緣性參與引導(dǎo)至活動的核心位置?；旌显O(shè)計(jì)情境教學(xué)法、探究法、任務(wù)驅(qū)動法等教學(xué)方法，充分激發(fā)學(xué)生的興趣，提高學(xué)生的參與意識。學(xué)生積極主動參與課堂教學(xué)是提高課堂教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵因素[8]。在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時，可根據(jù)學(xué)生的性格特征和教學(xué)條件，個性化分配任務(wù)，盡量使每位學(xué)生參與到課堂教學(xué)活動中來。

3 基于U 型學(xué)習(xí)理論的教學(xué)設(shè)計(jì)模型

基于U型學(xué)習(xí)理論的教學(xué)設(shè)計(jì)定位于學(xué)習(xí)的兩端，一端是過去，一端是未來。過去的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)已成功搭建在學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，當(dāng)學(xué)習(xí)者面對新知識時，首先要做的就是還原。剝開新知識的外衣，將知識的本質(zhì)與原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)存在的內(nèi)容進(jìn)行鏈接，同時起到復(fù)習(xí)舊知識的作用。新知識與舊知識發(fā)生碰撞后，學(xué)習(xí)者會根據(jù)自己的學(xué)習(xí)經(jīng)歷、心理特征等，形成自己的獨(dú)立思考，完善新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，這便是學(xué)習(xí)者當(dāng)下的探索過程。面向未來的學(xué)習(xí)，并不是說學(xué)習(xí)者會預(yù)測未來，而是站在現(xiàn)在的角度，為未來發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。面對形成的新認(rèn)知結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)者要不斷反思，考慮哪個方面自己表現(xiàn)比較好，哪個方面仍需要改善。根據(jù)得到的反饋信息，及時調(diào)整認(rèn)知結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)自身知識的升華。如此循環(huán)往復(fù)，螺旋式搭建學(xué)習(xí)者的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，完成教育目的?；赨型學(xué)習(xí)理論的教學(xué)設(shè)計(jì)模型如圖1所示：

4 義務(wù)教育階段信息科技課程教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)踐

教學(xué)設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)運(yùn)用系統(tǒng)方法去分析和發(fā)現(xiàn)教學(xué)過程中存在的問題，設(shè)計(jì)對應(yīng)問題的解決方案[9]。本文以七年級上冊《創(chuàng)建圖表》一課為例，基于U型學(xué)習(xí)理論進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，為解決當(dāng)前信息技術(shù)課程相關(guān)問題提供參考。

4.1 教育教學(xué)理念

本次課程以“U型學(xué)習(xí)”理論為核心，秉承“主導(dǎo)—主體相結(jié)合”的教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)?！癠型學(xué)習(xí)”是對美國著名教育家杜威經(jīng)驗(yàn)教學(xué)的概括，充分體現(xiàn)“以學(xué)習(xí)者為中心”的學(xué)習(xí)理念，即學(xué)習(xí)者要經(jīng)歷一個復(fù)雜的學(xué)習(xí)過程。利用智慧教室，充分發(fā)揮線上線下協(xié)同學(xué)習(xí)的優(yōu)勢，增強(qiáng)學(xué)生的體驗(yàn)感。教學(xué)理念設(shè)計(jì)如圖2所示。

4.2 教學(xué)內(nèi)容及學(xué)習(xí)者分析

本節(jié)內(nèi)容選自河南大學(xué)出版社《信息技術(shù)》七年級上冊第四章第四節(jié)“創(chuàng)建圖表”。采集了所需要的數(shù)據(jù)，為了獲得有價(jià)值的信息，需要對數(shù)據(jù)做進(jìn)一步分析。數(shù)據(jù)可視化在數(shù)據(jù)分析過程中，起著極其重要的作用。本節(jié)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系密切，側(cè)重實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)，為前期理論知識的學(xué)習(xí)起到升華作用。

本學(xué)期學(xué)習(xí)以培養(yǎng)學(xué)生綜合能力為主，因此注重學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)與感受。在知識層面，學(xué)生已掌握數(shù)據(jù)處理的一般過程，具備信息采集和獲取能力。在認(rèn)知層面，學(xué)生思維活躍，模仿能力強(qiáng)。在興趣層面，學(xué)生對新知事物滿懷探求的欲望，對數(shù)據(jù)圖表內(nèi)容興趣濃厚。

4.3 教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定

三維目標(biāo)與信息科技課程核心素養(yǎng)相輔相成、血脈相連。核心素養(yǎng)是教學(xué)目標(biāo)的具體化和深化，教學(xué)目標(biāo)是核心素養(yǎng)的發(fā)展與超越。因此，本節(jié)課在制定教學(xué)目標(biāo)時，嚴(yán)格緊扣信息科技核心素養(yǎng)的要求，全面提升學(xué)生綜合素養(yǎng)。

4.3.1 知識與技能目標(biāo)

學(xué)生能夠了解圖表的分類及意義，會選擇適當(dāng)類型的圖表呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，同時能夠深入挖掘圖表中呈現(xiàn)的數(shù)據(jù)信息。

4.3.2 過程與方法目標(biāo)

通過直觀演示，學(xué)生能夠根據(jù)表格數(shù)據(jù)插入圖表；通過自主探究，能夠靈活選擇插入圖表的方法，舉一反三，提升發(fā)現(xiàn)、解決問題的能力；通過合作學(xué)習(xí)，討論交流繪圖方法，提高語言組織能力和合作意識。

4.3.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

通過處理《水滸傳》英雄人物相關(guān)數(shù)據(jù)，體驗(yàn)中國傳統(tǒng)文化的藝術(shù)性和魅力，從而增強(qiáng)文化自信。

4.4 教學(xué)過程的設(shè)計(jì)

表1為教學(xué)過程具體設(shè)計(jì)。

4.5 課程思政元素

《水滸傳》是中華傳統(tǒng)文化的寶藏和藝術(shù)化的載體。中華文化獨(dú)一無二的理念、智慧、氣度、神韻，增添了中國人民和中華民族內(nèi)心深處的自信和自豪。對中學(xué)生進(jìn)行思想文化的熏陶，可增強(qiáng)民族自豪感，奮力建設(shè)社會主義文化強(qiáng)國，增強(qiáng)國家文化軟實(shí)力，實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的中國夢?；赨型學(xué)習(xí)的課程設(shè)計(jì)如圖4所示。

5 U型學(xué)習(xí)模式與傳統(tǒng)模式的課程教學(xué)對比分析

5.1 教學(xué)環(huán)節(jié)豐富，學(xué)生參與性強(qiáng)

采用U型學(xué)習(xí)模式開展教學(xué)活動。經(jīng)過“還原與下沉——揭示知識面目”“體驗(yàn)與探究——開放拓展空間”“反思與上浮——引導(dǎo)實(shí)踐應(yīng)用”三個教學(xué)環(huán)節(jié)，擺脫傳統(tǒng)線性教學(xué)模式，為學(xué)生創(chuàng)設(shè)更多實(shí)踐活動，完成新舊知識體系的自我建構(gòu)。

5.2 評價(jià)內(nèi)容多樣性，全面跟蹤學(xué)習(xí)過程

過程性評價(jià)與總結(jié)性評價(jià)相結(jié)合。評價(jià)內(nèi)容包含課前預(yù)習(xí)情況、課中小作品完成情況、課后作業(yè)提交情況、話題討論、疑問答疑等內(nèi)容，區(qū)別于傳統(tǒng)的“大作業(yè)”評價(jià)，過程性評價(jià)可充分了解學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生可反思自身學(xué)習(xí)效果，迭代式提高學(xué)習(xí)效率。

5.3 評價(jià)主體多元化，促進(jìn)全面發(fā)展

學(xué)生不再是固定的被評者，在學(xué)習(xí)過程中也可以參與評價(jià)環(huán)節(jié)，對自身、小組同伴做出客觀評判。評價(jià)主體分為自評、互評、師評三部分，學(xué)生自評可促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行自我反思學(xué)習(xí)過程；同伴互評可促進(jìn)學(xué)生交流探討，取長補(bǔ)短；教師評價(jià)客觀科學(xué)，對學(xué)生進(jìn)行全面評價(jià)。

總之，基于U型學(xué)習(xí)的課程設(shè)計(jì)以學(xué)生為中心，充分調(diào)動學(xué)生的積極性和參與度，形成師生平等的課堂氛圍，有利于課堂活動的順利開展。但同時，因涉及的學(xué)生參與環(huán)節(jié)比重較大，活動靈活性較高，因此在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生極容易出現(xiàn)研究方向偏差等問題。這便對教師提出了更高要求，教師要參考學(xué)生的知識儲備、性格特征等多方面因素，合理分配任務(wù)，把握時間和環(huán)節(jié)安排，在保證學(xué)生全員參與的同時，完成本節(jié)課的教學(xué)任務(wù)?；赨型學(xué)習(xí)的課程有效解決了傳統(tǒng)課堂氣氛沉悶、環(huán)節(jié)單一等弊端，從培養(yǎng)中國學(xué)生核心素養(yǎng)的角度出發(fā)，借助現(xiàn)代教育教學(xué)手段，有力保證了教學(xué)活動的順利開展。