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全日制普通高中信息技術(shù)課程標準
(審定稿)
2003年2月
目    錄
一、課程性質(zhì) ……………………………………………………………………… 3
二、課程的基本理念 ……………………………………………………………… 4
三、課程設計思路 ………………………………………………………………… 5
四、課程目標 ……………………………………………………………………… 8
五、課程標準  ………………………………………………………………………9
必修 信息技術(shù)基礎   ……………………………………………………………9
選修一 算法與程序設計  ………………………………………………………12
選修二 多媒體技術(shù)應用  ………………………………………………………15
選修三 網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用  …………………………………………………………17
選修四 數據管理技術(shù)  …………………………………………………………19
選修五 人工智能初步 ………………………………………………………… 21
六、實(shí)施建議 ………………………………………………………………………24
教學(xué)建議  ……………………………………………………………………… 24
評價(jià)建議  ……………………………………………………………………… 27
教科書(shū)編寫(xiě)建議 …………………………………………………………………31
課程資源的利用與開(kāi)發(fā)建議  ………………………………………………… 33
七、案例 ……………………………………………………………………………34
一、課程性質(zhì)
信息技術(shù)既是一個(gè)獨立的學(xué)科分支,又是所有學(xué)科發(fā)展的基礎。信息技術(shù)既是一個(gè)重要的技術(shù)分支,又已經(jīng)深化為改造人類(lèi)生產(chǎn)與生活方式的基本手段。信息技術(shù)因信息交流需要而產(chǎn)生和發(fā)展,信息技術(shù)的進(jìn)步又擴展了信息交流的時(shí)間與空間。文化形成和發(fā)展的最本質(zhì)要求是交流,隨著(zhù)信息技術(shù)越來(lái)越廣泛地滲透到教育、經(jīng)濟和政治等領(lǐng)域,席卷全球的信息文化業(yè)已形成,并推動(dòng)著(zhù)全社會(huì )的“文化重塑”,推動(dòng)著(zhù)社會(huì )的發(fā)展。從社會(huì )發(fā)展的現實(shí)出發(fā),在普通高中設立信息技術(shù)科目,為培養適應信息社會(huì )未來(lái)公民奠定基礎,是我國在全球性信息化建設競爭進(jìn)程中,抓住機遇,趕上世界發(fā)展的步伐,搶占制高點(diǎn)的必要保證。
高中信息技術(shù)課程以提升學(xué)生的信息素養為根本目的。信息技術(shù)課程不僅使學(xué)生掌握基本的信息技術(shù)技能,形成個(gè)性化發(fā)展,還要使學(xué)生學(xué)會(huì )運用信息技術(shù)促進(jìn)交流與合作,拓展視野,勇于創(chuàng )新,提高思考與決策水平,形成解決實(shí)際問(wèn)題的能力和終身學(xué)習的能力,明確信息社會(huì )公民的權利與義務(wù)、倫理與法規,形成與信息社會(huì )相適應的價(jià)值觀(guān)與責任感,為適應未來(lái)學(xué)習型社會(huì )提供必要保證。
高中信息技術(shù)課程的性質(zhì)表現如下。
(一)基礎性
高中信息技術(shù)課程的基礎性表現在,它是信息技術(shù)在各個(gè)學(xué)科中應用乃至全部教育活動(dòng)的基礎,是學(xué)生在今后工作與生活中有效解決問(wèn)題的基礎,是學(xué)生在未來(lái)學(xué)習型社會(huì )中自我發(fā)展、持續發(fā)展的基礎。
(二)綜合性
高中信息技術(shù)課程的綜合性表現在,其內容既包括信息技術(shù)的基礎知識,信息技術(shù)的基本操作等技能性知識,也包括應用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的方法,對信息技術(shù)過(guò)程、方法與結果評價(jià)的方法,信息技術(shù)在學(xué)習和生活中的應用,以及相關(guān)權利義務(wù)、倫理道德、法律法規等。
(三)人文性
高中信息技術(shù)課程的人文性表現在,課程為實(shí)現人的全面發(fā)展而設置,既表現出基本的工具價(jià)值又表現出豐富的文化價(jià)值,即既有恰當而充實(shí)的技術(shù)內涵,又體現科學(xué)精神,強化人文精神。
(一) 提升信息素養,培養信息時(shí)代的合格公民
信息素養是信息時(shí)代公民必備的素養。高中信息技術(shù)課程以義務(wù)教育階段課程為基礎,以進(jìn)一步提升學(xué)生的信息素養為宗旨,強調通過(guò)合作解決實(shí)際問(wèn)題,讓學(xué)生在信息的獲取、加工、管理、表達與交流的過(guò)程中,掌握信息技術(shù),感受信息文化,增強信息意識,內化信息倫理,使高中學(xué)生發(fā)展為適應信息時(shí)代要求的具有良好信息素養的公民。
(二) 營(yíng)造良好的信息環(huán)境,打造終身學(xué)習的平臺
以高中信息技術(shù)課程的開(kāi)設為契機,充分調動(dòng)家庭、學(xué)校、社區等各方力量,整合教育資源,為高中學(xué)生提供必備的軟硬件條件和積極健康的信息內容,營(yíng)造良好的信息氛圍;既關(guān)注當前的學(xué)習,更重視可持續發(fā)展,為學(xué)生打造終身學(xué)習的平臺。
(三) 關(guān)照全體學(xué)生,建設有特色的信息技術(shù)課程
充分考慮高中學(xué)生起點(diǎn)水平及個(gè)性方面的差異,強調學(xué)生在學(xué)習過(guò)程中的自主選擇和自我設計;提倡通過(guò)課程內容的合理延伸或拓展,充分挖掘學(xué)生的潛力,實(shí)現學(xué)生個(gè)性化發(fā)展;關(guān)注不同地區發(fā)展的不均衡性,在達到“課程標準”的前提下,鼓勵因地制宜、特色發(fā)展。
(四) 強調問(wèn)題解決,倡導運用信息技術(shù)進(jìn)行創(chuàng )新實(shí)踐
高中信息技術(shù)課程強調結合高中學(xué)生的生活和學(xué)習實(shí)際設計問(wèn)題,讓學(xué)生在活動(dòng)過(guò)程中掌握應用信息技術(shù)解決問(wèn)題的思想和方法;鼓勵學(xué)生將所學(xué)的信息技術(shù)積極地應用到生產(chǎn)、生活乃至信息技術(shù)革新等各項實(shí)踐活動(dòng)中去,在實(shí)踐中創(chuàng )新,在創(chuàng )新中實(shí)踐。
(五) 注重交流與合作,共同建構健康的信息文化
高中信息技術(shù)課程鼓勵高中學(xué)生結合生活和學(xué)習實(shí)際,運用合適的信息技術(shù),恰當地表達自己的思想,進(jìn)行廣泛的交流與合作,在此過(guò)程中共享思路、激發(fā)靈感、反思自我、增進(jìn)友誼,共同建構健康的信息文化。
思路
(一) 課程設計思路與模塊結構
隨著(zhù)社會(huì )信息化的發(fā)展,信息素養日益成為信息社會(huì )公民素養不可或缺的組成部分。信息技術(shù)教育已經(jīng)超越了單純的計算機技術(shù)訓練階段,發(fā)展成為與信息社會(huì )人才需求相適應的信息素養教育。因此,高中信息技術(shù)課程的設計體現如下三個(gè)特點(diǎn):第一,信息技術(shù)應用能力與人文素養培養相融合的課程目標;第二,符合學(xué)生身心發(fā)展需求的課程內容;第三,有利于所有學(xué)生全面發(fā)展與個(gè)性發(fā)展的課程結構形式。
高中信息技術(shù)課程包括必修與選修兩個(gè)部分,共六個(gè)模塊,每個(gè)模塊2學(xué)分。高中信息技術(shù)課程總學(xué)分為 2+2+(x),其中必修2學(xué)分,科目?jì)冗x修2學(xué)分,跨領(lǐng)域選修x學(xué)分。
必修部分只有 “信息技術(shù)基礎” 一個(gè)模塊,2學(xué)分。它與九年義務(wù)教育階段相銜接,是信息素養培養的基礎,是學(xué)習后續選修模塊的前提。該模塊以信息處理與交流、信息技術(shù)與社會(huì )實(shí)踐為主線(xiàn),強調讓學(xué)生掌握信息的獲取、加工、管理、表達與交流的基本方法,在應用信息技術(shù)解決日常學(xué)習、生活中的實(shí)際問(wèn)題的基礎上,通過(guò)親身體驗與理性建構相結合的過(guò)程,感受并認識當前社會(huì )信息文化的形態(tài)及其內涵,理解信息技術(shù)對社會(huì )發(fā)展的影響,構建與社會(huì )發(fā)展相適應的價(jià)值觀(guān)和責任感。建議該模塊在高中一年級第一、二學(xué)期開(kāi)設。
信息技術(shù)科目的選修部分包括“算法與程序設計”“多媒體技術(shù)應用”“網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用”“數據管理技術(shù)”和“人工智能初步”五個(gè)模塊,每個(gè)模塊2學(xué)分。選修部分強調在必修模塊的基礎上關(guān)注技術(shù)能力與人文素養的雙重建構,是信息素養培養的繼續,是支持個(gè)性發(fā)展的平臺。模塊內容設計既注重技術(shù)深度和廣度的把握,適度反映前沿進(jìn)展,又關(guān)注技術(shù)文化與信息文化理念的表達。在選修部分的五個(gè)模塊中“算法與程序設計”是作為計算機應用的技術(shù)基礎設置的;“多媒體技術(shù)應用”“網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用”“數據管理技術(shù)”是作為一般信息技術(shù)應用設置的;“人工智能初步”是作為智能信息處理技術(shù)專(zhuān)題設置的。為增強課程選擇的自由度,五個(gè)選修模塊并行設計,相對獨立。各選修模塊的開(kāi)設條件有所不同,各學(xué)校至少應開(kāi)設“算法與程序設計”“多媒體技術(shù)應用”“網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用”“數據管理技術(shù)”中的兩個(gè),也要制定規劃,逐步克服經(jīng)費、師資、場(chǎng)地、設備等因素的制約,開(kāi)出包括“人工智能初步”在內的所有選修模塊,為學(xué)生提供更豐富的選擇。建議將選修模塊安排在高中一年級第三、四學(xué)期或以后開(kāi)設。其中“算法與程序設計”模塊與數學(xué)課程中的部分內容相銜接,應在高中二年級第一、二學(xué)期或以后開(kāi)設。
信息技術(shù)的部分相關(guān)內容安排在“通用技術(shù)”科目中,如在其必修模塊“技術(shù)與設計II”中設置有“控制與設計”主題,在選修部分設置有“電子控制技術(shù)”和“簡(jiǎn)易機器人制作”兩個(gè)模塊。
針對確能代表信息技術(shù)發(fā)展趨勢,但對條件要求較高,不宜在國家課程中硬性規定的內容,允許自行開(kāi)發(fā)相應的地方課程或者校本課程。學(xué)校還要善于發(fā)現確有信息技術(shù)天賦和特長(cháng)的學(xué)生,并給予專(zhuān)門(mén)的培養。
應維持學(xué)生較長(cháng)的信息技術(shù)學(xué)習歷程,以保證學(xué)習的有效性。建議每周二學(xué)時(shí)延續兩個(gè)短學(xué)期完成一個(gè)模塊,同時(shí)建議根據教學(xué)需要適當安排連堂上課。如果學(xué)生僅修4個(gè)學(xué)分,建議分布在兩個(gè)學(xué)年里完成。例如,高中一年級第一、二學(xué)期完成必修模塊,高中二年級第一、二學(xué)期完成一個(gè)選修模塊。
信息技術(shù)課程各模塊之間的關(guān)系結構如下圖:
信息技術(shù)基礎
必修2學(xué)分
選修 2+(x)學(xué)分xxxxxssXxxXχχχχχ
(二)關(guān)于學(xué)業(yè)的認定
修滿(mǎn)4學(xué)分是取得高中畢業(yè)資格的最低要求。建議有興趣或者理、工科取向的高中學(xué)生再加修若干個(gè)學(xué)分,可以作為就業(yè)或高校招生的參考。
(三)標準體例說(shuō)明
高中信息技術(shù)課程標準的撰寫(xiě),采用“內容標準”“例子”“活動(dòng)建議”相結合的形式。其中內容標準是主體,例子是對內容的進(jìn)一步解釋?zhuān)顒?dòng)建議是對教學(xué)活動(dòng)方式的建議和引導。
內容標準的撰寫(xiě),首先堅持靈活性,既給出每一部分的基本要求,又給教材編寫(xiě)、教學(xué)活動(dòng)和工具的選用等留有多樣化的發(fā)揮空間;其次注重時(shí)效性,以保證在本標準實(shí)施期間對信息技術(shù)教學(xué)具有持續的指導意義。
例子是對內容標準的提示,是對內容標準的進(jìn)一步解釋和具體說(shuō)明,考慮到課程標準靈活性與時(shí)效性的要求,有些內容標準的描述比較概括,所以通過(guò)例子對其進(jìn)行提示和解釋。但例子僅僅是提示,不是內容標準的具體規定。另外,例子中內容的時(shí)效性往往較差,但例子中的思想和方法可以舉一反三,長(cháng)期生效。
活動(dòng)建議用于啟發(fā)和引導教學(xué)活動(dòng)的實(shí)施。
(四)學(xué)習目標要求與行為動(dòng)詞
為幫助理解,下表列出了標準中使用的行為動(dòng)詞及對應的學(xué)習目標和掌握水平:
各水平的要求
內容標準中使用的行為動(dòng)詞
知識性目標
ˉ
了解水平
再認或回憶事實(shí)性知識;識別、辨認事實(shí)或證據;列舉屬于某一概念的例子;描述對象的基本特征等
描述、列舉、列出、了解、熟悉
理解水平
把握事物之間的內在邏輯聯(lián)系;在新舊知識之間建立聯(lián)系;進(jìn)行解釋、推斷、區分、擴展;提供證據;收集、整理信息等
解釋、比較、檢索、知道、識別、理解、調查
遷移應用水平
歸納、總結規律和原理;將學(xué)到的概念、原理和方法應用到新的問(wèn)題情境中;建立不同情境之間的合理聯(lián)系等
分析、設計、制訂、評價(jià)、探討、總結、研究、選用、選擇、學(xué)會(huì )、畫(huà)出、適應、自學(xué)、發(fā)現、歸納、確定、判斷
技能性目標
ˉ
模仿水平
在原型示范和他人指導下完成操作
嘗試、模仿、訪(fǎng)問(wèn)、解剖、使用、運行、演示、調試
獨立操作水平
獨立完成操作;在評價(jià)和鑒別基礎上的調整與改進(jìn);與已有技能建立聯(lián)系等
獲取、加工、管理、表達、發(fā)布、交流、運用、使用、制作、操作、搭建、安裝、開(kāi)發(fā)、實(shí)現
熟練操作水平
根據需要評價(jià)、選擇并熟練操作技術(shù)和工具
熟練操作、熟練使用、有效使用、合乎規范地使用、創(chuàng )作
情感性目標
ˉ
經(jīng)歷(感受)水平
從事并經(jīng)歷一項活動(dòng)的全過(guò)程,獲得感性認識
親歷、體驗、感受、交流、討論、觀(guān)察、(實(shí)地)考察、參觀(guān)
反應(認同)水平
在經(jīng)歷基礎上獲得并表達感受、態(tài)度和價(jià)值判斷;做出相應的反應等
關(guān)注、借鑒、欣賞
領(lǐng)悟(內化)水平
建立穩定的態(tài)度、一貫的行為習慣和個(gè)性化的價(jià)值觀(guān)等
形成、養成、確立、樹(shù)立、構建、增強、提升、保持
普通高中信息技術(shù)課程的總目標是提升學(xué)生的信息素養。學(xué)生的信息素養表現在:對信息的獲取、加工、管理、表達與交流的能力;對信息及信息活動(dòng)的過(guò)程、方法、結果進(jìn)行評價(jià)的能力;發(fā)表觀(guān)點(diǎn)、交流思想、開(kāi)展合作并解決學(xué)習和生活中實(shí)際問(wèn)題的能力;遵守相關(guān)的倫理道德與法律法規,形成與信息社會(huì )相適應的價(jià)值觀(guān)和責任感??梢詺w納為以下三個(gè)方面。
(一) 知識與技能
1. 理解信息及信息技術(shù)的概念與特征,了解利用信息技術(shù)獲取、加工、管理、表達與交流信息的基本工作原理,了解信息技術(shù)的發(fā)展趨勢。
2. 能熟練地使用常用信息技術(shù)工具,初步形成自主學(xué)習信息技術(shù)的能力,能適應信息技術(shù)的發(fā)展變化。
(二) 過(guò)程與方法
3. 能從日常生活、學(xué)習中發(fā)現或歸納需要利用信息和信息技術(shù)解決的問(wèn)題,能通過(guò)問(wèn)題分析確定信息需求。
4. 能根據任務(wù)的要求,確定所需信息的類(lèi)型和來(lái)源,能評價(jià)信息的真實(shí)性、準確性和相關(guān)性。
5. 能選擇合適的信息技術(shù)進(jìn)行有效的信息采集、存儲和管理。
6. 能采用適當的工具和方式呈現信息、發(fā)表觀(guān)點(diǎn)、交流思想、開(kāi)展合作。
7. 能熟練運用信息技術(shù),通過(guò)有計劃的、合理的信息加工進(jìn)行創(chuàng )造性探索或解決實(shí)際問(wèn)題,如輔助其他學(xué)科學(xué)習、完成信息作品等。
8. 能對自己和他人的信息活動(dòng)過(guò)程和結果進(jìn)行評價(jià),能歸納利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的基本思想方法。
(三) 情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)
9. 體驗信息技術(shù)蘊含的文化內涵,激發(fā)和保持對信息技術(shù)的求知欲,形成積極主動(dòng)地學(xué)習和使用信息技術(shù)、參與信息活動(dòng)的態(tài)度。
10. 能辯證地認識信息技術(shù)對社會(huì )發(fā)展、科技進(jìn)步和日常生活學(xué)習的影響。
11. 能理解并遵守與信息活動(dòng)相關(guān)的倫理道德與法律法規,負責任地、安全地、健康地使用信息技術(shù)。
上述三個(gè)層面的目標相互滲透、有機聯(lián)系,共同構成高中信息技術(shù)課程的培養目標。在具體的教學(xué)活動(dòng)中,要引導學(xué)生在學(xué)習和使用信息技術(shù)、參與信息活動(dòng)的過(guò)程中,實(shí)現知識與技能、過(guò)程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)等不同層面信息素養的綜合提升和協(xié)調發(fā)展,不能人為地割裂三者之間的關(guān)系或通過(guò)相互孤立的活動(dòng)分別培養。
信息技術(shù)基礎
“信息技術(shù)基礎”以信息處理與交流為主線(xiàn),圍繞學(xué)生的學(xué)習與生活需求,強調信息技術(shù)與社會(huì )實(shí)踐的相互作用。本模塊是高中學(xué)生信息素養提升的基礎,也是學(xué)習各選修模塊的前提,具有普遍價(jià)值,為必修模塊。
通過(guò)本模塊的學(xué)習,學(xué)生應該掌握信息的獲取、加工、管理、表達與交流的基本方法;能夠根據需要選擇適當的信息技術(shù)交流思想,開(kāi)展合作,解決日常生活、學(xué)習中的實(shí)際問(wèn)題;理解信息技術(shù)對社會(huì )發(fā)展的影響,明確社會(huì )成員應承擔的責任,形成與信息化社會(huì )相適應的價(jià)值觀(guān)。
本模塊的教學(xué)要強調在信息技術(shù)應用基礎上信息素養的提升;要面向學(xué)生的日常學(xué)習與生活,讓學(xué)生在親身體驗中培養信息素養。
本模塊由4個(gè)主題組成,結構如下:
信息加工與表達
信息獲取
信息資源管理
信息技術(shù)與社會(huì )
信息技術(shù)基礎
信息處理與交流
(一)信息獲取
1.內容標準
(1)描述信息的基本特征,列舉信息技術(shù)的應用實(shí)例,了解信息技術(shù)的歷史和發(fā)展趨勢。
例  烽火臺、信函、電報電話(huà)、廣播電視、計算機網(wǎng)絡(luò )代表著(zhù)信息傳播技術(shù)發(fā)展的不同階段。
(2)知道信息來(lái)源的多樣性及其實(shí)際意義;學(xué)會(huì )根據問(wèn)題確定信息需求和信息來(lái)源,并選擇適當的方法獲取信息。
(3)掌握網(wǎng)絡(luò )信息檢索的幾種主要策略與技巧,能夠合法地獲取網(wǎng)上信息。
(4)掌握信息價(jià)值判斷的基本方法,學(xué)會(huì )鑒別與評價(jià)信息。
2.活動(dòng)建議
信息技術(shù)使人們能在最短的時(shí)間里(甚至是同步)了解到世界各地發(fā)生的事情。比如在因特網(wǎng)上,天氣信息可以隨著(zhù)氣象臺的預報同步更新。但是,并不是所有做天氣預報的網(wǎng)站都充分利用了這個(gè)優(yōu)勢。試就這個(gè)專(zhuān)題展開(kāi)調查,了解相關(guān)網(wǎng)站上的天氣預報情況,就其更新速度、準確性(與實(shí)際情況相比較)等指標進(jìn)行統計和分析,尋找更新最及時(shí)和最可信賴(lài)的天氣預報網(wǎng)站。
(二)信息加工與表達
1.內容標準
(1)能夠根據任務(wù)需求,熟練使用文字處理、圖表處理等工具軟件加工信息,表達意圖;選擇恰當的工具軟件處理多媒體信息,呈現主題,表達創(chuàng )意。
例 可使用多媒體素材加工軟件、多媒體著(zhù)作軟件、網(wǎng)頁(yè)制作軟件等處理多媒體信息。
(2)合乎規范地使用網(wǎng)絡(luò )等媒介發(fā)布信息、表達思想。
(3)初步掌握用計算機進(jìn)行信息處理的幾種基本方法,認識其工作過(guò)程與基本特征。
(4)通過(guò)部分智能信息處理工具軟件的使用,體驗其基本工作過(guò)程,了解其實(shí)際應用價(jià)值。
例1 模式識別類(lèi):光學(xué)字符識別(OCR)、手寫(xiě)漢字輸入、語(yǔ)音漢字輸入等。
例2 自然語(yǔ)言識別類(lèi):自然語(yǔ)言對話(huà)與機器翻譯等。
2.活動(dòng)建議
(1)使用計算機解決實(shí)際問(wèn)題的方法是多種多樣的,除可使用文字處理、圖表處理或加工軟件進(jìn)行信息處理以外,直接使用計算機程序解決實(shí)際問(wèn)題也是一個(gè)基本方法。教師可以演示并解剖一段實(shí)用的計算機程序實(shí)例,也可以根據具體情況,讓學(xué)生使用一種高級語(yǔ)言編程工具解決一個(gè)簡(jiǎn)單問(wèn)題。
(2)使用雙向翻譯軟件,先將一段英文短文翻譯成中文,然后將該中文內容再次翻譯成英文,考察機器翻譯的準確性,討論機器翻譯的優(yōu)缺點(diǎn)。
(3)訪(fǎng)問(wèn)一個(gè)自然語(yǔ)言處理網(wǎng)站如:http://www-ai.ijs.si/eliza/eliza.html或http://alice.sunlitsurf.com/live.html,用自然語(yǔ)言與其中的機器人對話(huà),通過(guò)尋找其“談話(huà)”的破綻,討論當前使用計算機理解自然語(yǔ)言的局限性。
(三)信息資源管理
1.內容標準
(1)通過(guò)實(shí)際操作或實(shí)地考察,了解當前常見(jiàn)的信息資源管理的目的與方法,描述各種方法的特點(diǎn),分析其合理性。
例1  個(gè)人藏書(shū)、圖書(shū)館藏書(shū)、音像資料、因特網(wǎng)信息等都是信息資源,都需要管理。
例2  實(shí)施教學(xué)信息資源管理的目的:提高教學(xué)資源利用率,提高教學(xué)效率與質(zhì)量等。
(2)通過(guò)使用常見(jiàn)的數據庫應用系統,感受利用數據庫存儲、管理大量數據并實(shí)現高效檢索方面的優(yōu)勢。
(3)通過(guò)對簡(jiǎn)單數據庫的解剖分析,了解使用數據庫管理信息的基本思想與方法。
2.活動(dòng)建議
(1)在教師的引導下,選擇一個(gè)與課程學(xué)習有關(guān)的專(zhuān)題,分組討論建立數據庫的方法,設計建立數據庫的方案??筛鶕?shí)際情況,適度參加學(xué)校教學(xué)資源庫建設。
(2)訪(fǎng)問(wèn)某個(gè)在線(xiàn)數據庫,譬如“科學(xué)數據庫”(http://www.sdb.ac.cn/),就某一個(gè)主題進(jìn)行查詢(xún),如“眼睛與視力”,并對查詢(xún)資料進(jìn)行統計和分析,就資料的準確性、豐富性、權威性等進(jìn)行討論。
(四)信息技術(shù)與社會(huì )
1.內容標準
(1)探討信息技術(shù)對社會(huì )發(fā)展、科技進(jìn)步以及個(gè)人生活與學(xué)習的影響。
例1  利用因特網(wǎng)等多種信息渠道進(jìn)行調查,制定蔬菜新品種引進(jìn)計劃。
例2  e-mail方便了人們的溝通與交流,但垃圾郵件又給人們帶來(lái)困擾。
(2)能利用現代信息交流渠道廣泛地開(kāi)展合作,解決學(xué)習和生活中的問(wèn)題。
(3)增強自覺(jué)遵守與信息活動(dòng)相關(guān)的法律法規的意識,負責任地參與信息實(shí)踐。
(4)在使用因特網(wǎng)的過(guò)程中,認識網(wǎng)絡(luò )使用規范和有關(guān)倫理道德的基本內涵;能夠識別并抵制不良信息;樹(shù)立網(wǎng)絡(luò )交流中的安全意識。
(5)樹(shù)立信息安全意識,學(xué)會(huì )病毒防范、信息保護的基本方法;了解計算機犯罪的危害性,養成安全的信息活動(dòng)習慣。
(6)了解信息技術(shù)可能帶來(lái)的不利于身心健康的因素,養成健康使用信息技術(shù)的習慣。
例1 青少年長(cháng)期沉溺于網(wǎng)絡(luò )容易誘發(fā)實(shí)際生活中的社交恐懼癥。
例2 長(cháng)時(shí)間凝視監視器屏幕容易導致眼睛疲勞,影響健康。
2.活動(dòng)建議
(1)假定學(xué)校要為學(xué)生開(kāi)設網(wǎng)上討論區,需要制訂一份守則規范大家的行為。根據本校的實(shí)際情況,展開(kāi)調研并撰寫(xiě)這個(gè)守則。
(2)有一幅著(zhù)名漫畫(huà),題目為“在因特網(wǎng)上沒(méi)有人知道你是一條狗”;又有人撰文說(shuō)“別以為你是一條隱藏很深的狗”。組織學(xué)生討論:網(wǎng)絡(luò )中的匿名化活動(dòng)帶來(lái)哪些新的倫理問(wèn)題。
(3)從傳播結構上看,電話(huà)是點(diǎn)對點(diǎn)的信息傳播網(wǎng),廣播電視是點(diǎn)對面的信息傳播網(wǎng),計算機網(wǎng)絡(luò )是點(diǎn)/面對點(diǎn)/面的信息傳播網(wǎng)。結合具體實(shí)例,討論信息傳播結構的不同及其對社會(huì )生活的影響。
算法與程序設計
本模塊的學(xué)習目的是使學(xué)生在原有基礎上進(jìn)一步體驗算法思想,了解算法和程序設計在解決問(wèn)題過(guò)程中的地位和作用;能從簡(jiǎn)單問(wèn)題出發(fā),設計解決問(wèn)題的算法,并能初步使用一種程序設計語(yǔ)言編制程序實(shí)現算法解決問(wèn)題。本模塊為選修模塊。
本模塊的教學(xué),應注意與數學(xué)課程中有關(guān)內容的銜接,要強調理論與實(shí)踐的結合,引導學(xué)生注意尋找、發(fā)現身邊的實(shí)際問(wèn)題,進(jìn)而設計出算法和計算機程序去解決這些問(wèn)題。教師要注意發(fā)現對程序設計有特殊才能的學(xué)生,根據具體情況為他們提供充分的發(fā)展空間。本模塊強調的是通過(guò)算法與程序設計解決實(shí)際問(wèn)題的方法,對程序設計語(yǔ)言的選擇不作具體規定。
本模塊由3個(gè)主題組成,結構如下:
程序設計語(yǔ)言初步
算法與程序設計
計算機解決問(wèn)題的基本過(guò)程
算法與問(wèn)題解決例舉
(一)計算機解決問(wèn)題的基本過(guò)程
1.內容標準
(1)結合實(shí)例,經(jīng)歷分析問(wèn)題、確定算法、編程求解等用計算機解決問(wèn)題的基本過(guò)程,認識算法和程序設計在其中的地位和作用。
(2)經(jīng)歷用自然語(yǔ)言、流程圖或偽代碼等方法描述算法的過(guò)程。
(3)在使用計算機解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中,通過(guò)觀(guān)看演示、模仿、探究、實(shí)踐等環(huán)節,了解順序、選擇、循環(huán)三種基本結構及其重要作用,掌握計算機程序的基本概念,能解釋計算機程序執行的基本過(guò)程。
(4)了解程序設計語(yǔ)言、編輯程序、編譯程序、連接程序以及程序開(kāi)發(fā)環(huán)境等基本知識。
2.活動(dòng)建議
有專(zhuān)家認為,對于能夠借助計算機技術(shù)來(lái)解決的問(wèn)題,可以按照其結構化程度劃分成三個(gè)類(lèi)型:結構化問(wèn)題,是能夠通過(guò)形式化(或稱(chēng)公式化)方法描述和求解的一類(lèi)問(wèn)題;非結構化問(wèn)題難以用確定的形式來(lái)描述,主要根據經(jīng)驗來(lái)求解;半結構化問(wèn)題則介于上述兩者之間。請依照該思路,調查結構化問(wèn)題的實(shí)例,并歸納解決此類(lèi)問(wèn)題的一般規律。
(二)程序設計語(yǔ)言初步
1.內容標準
(1)理解并掌握一種程序設計語(yǔ)言的基本知識,包括語(yǔ)句、數據類(lèi)型、變量、常量、表達式、函數。會(huì )使用程序設計語(yǔ)言實(shí)現順序、選擇、循環(huán)三種控制結構。
例1 順序結構:統計一個(gè)用戶(hù)一年的水費、電費、煤氣費。
例2 選擇結構:設計一個(gè)郵包計費程序,凡不超過(guò)20千克的郵包按每千克0.85元收取費用;如果超過(guò)20千克,超過(guò)部分按每千克1元計算。
例3 循環(huán)結構:為校園歌手大賽設計一個(gè)評分程序,10名評委,去掉一個(gè)最高分、一個(gè)最低分,計算平均分。
(2)理解模塊化程序設計的基本思想,初步掌握其基本方法。
(3)初步掌握調試、運行程序的方法。
(4)在使用某種面向對象程序設計語(yǔ)言解決問(wèn)題的過(guò)程中,掌握面向對象程序設計語(yǔ)言的基本思想與方法,熟悉對象、屬性、事件、事件驅動(dòng)等概念并學(xué)會(huì )運用。
(5)能夠說(shuō)出程序設計語(yǔ)言產(chǎn)生、發(fā)展的歷史與過(guò)程,能夠解釋其意義。
2.活動(dòng)建議
(1)選擇實(shí)例,根據解決問(wèn)題的要求分析設計算法,恰當地使用三種控制結構編寫(xiě)源程序,調試并運行該程序,在過(guò)程中體驗程序設計語(yǔ)言的邏輯特點(diǎn)。
(2)分別就模塊化程序設計的思想與方法、面向對象的程序設計語(yǔ)言的思想與方法展開(kāi)討論,展望計算機程序設計的發(fā)展趨勢。
(三)算法與問(wèn)題解決例舉
1. 內容標準
A 解析法與問(wèn)題解決
(1)了解解析法的基本概念及用解析法設計算法的基本過(guò)程。
(2)能夠用解析法分析簡(jiǎn)單問(wèn)題,設計算法,編寫(xiě)程序求解問(wèn)題。
例1 使用一根長(cháng)度為L(cháng)厘米的鐵絲,制作一個(gè)面積為S的矩形框,要求計算出滿(mǎn)足這種條件的矩形的高h和寬w。(本例問(wèn)題可以歸結成求一元二次方程的根)
例2 計算從y1年m1月d1日起,到y2年m2月d2日之間的天數。
B 窮舉法與問(wèn)題解決
(1)了解窮舉法的基本概念及用窮舉法設計算法的基本過(guò)程。
(2)能夠根據具體問(wèn)題的要求,使用窮舉法設計算法,編寫(xiě)程序求解問(wèn)題。
例1 一張單據上有一個(gè)5位數的號碼,其中百位數和千位數已模糊不清,但知道該數能被57或67除盡。設計一個(gè)算法,找出該單據原有可能的號碼。
例2  在一個(gè)直角三角形中,三條邊a、b、c的長(cháng)度都為整數,且一條直角邊a的長(cháng)度已確定,斜邊c的長(cháng)度不能超過(guò)某數I,找出滿(mǎn)足條件的所有直角三角形。
C 查找、排序與問(wèn)題解決
(1)了解數組的概念,掌握使用數組存儲批量數據的基本方法。
(2)通過(guò)實(shí)例,掌握使用數據查找算法設計程序解決問(wèn)題的方法。
例 使用順序查找算法和對分查找算法查找校運動(dòng)會(huì )上某個(gè)班級或者某個(gè)運動(dòng)員的比賽成績(jì)。
(3)通過(guò)實(shí)例,掌握使用排序算法設計程序解決問(wèn)題的方法。
例 設計一個(gè)程序,按照選擇交換法,把學(xué)校運動(dòng)會(huì )比賽成績(jì)(無(wú)序)按降序排序后存儲。
D 遞歸法與問(wèn)題解決
(1)了解使用遞歸法設計算法的基本過(guò)程。
(2)能夠根據具體問(wèn)題的要求,使用遞歸法設計算法、編寫(xiě)遞歸函數、編寫(xiě)程序、求解問(wèn)題。
例1 寫(xiě)出兩個(gè)正整數乘積m*n的遞歸函數。
例2 寫(xiě)出階乘n!的遞歸函數。
2.活動(dòng)建議
(1)從其他科目的學(xué)習或者生活實(shí)際中選擇問(wèn)題,確定解決該問(wèn)題所需要的算法和計算公式,用流程圖描述問(wèn)題的計算過(guò)程,編寫(xiě)程序,調試并運行該程序,獲得問(wèn)題的答案,并討論該問(wèn)題解決過(guò)程與所得答案的特點(diǎn)。
(2)在已學(xué)知識的基礎上,通過(guò)調查和討論對算法和程序設計進(jìn)行更多了解,探討待解決的問(wèn)題與其相應算法之間的關(guān)系,嘗試歸納算法與程序設計應用的一般規律,討論使用計算機程序設計解決問(wèn)題的優(yōu)勢和局限性。
多媒體技術(shù)應用
多媒體技術(shù)的應用,在改善人機交互效果、提高信息交流效率、促進(jìn)合作方面具有十分重要的作用。針對多媒體技術(shù)在生活中的實(shí)際應用而設置的“多媒體技術(shù)應用”是選修模塊。
通過(guò)本模塊的學(xué)習,學(xué)生應該在親身體驗的過(guò)程中認識多媒體技術(shù)對人類(lèi)生活、社會(huì )發(fā)展的影響;學(xué)會(huì )對不同來(lái)源的媒體素材進(jìn)行甄別和選擇;初步了解多媒體信息采集、加工原理,掌握應用多媒體技術(shù)促進(jìn)交流并解決實(shí)際問(wèn)題的思想與方法;初步具備根據主題表達的要求,規劃、設計與制作多媒體作品的能力。
本模塊教學(xué)要密切結合學(xué)生學(xué)習與生活的實(shí)際,注重利用多媒體表現創(chuàng )意、表達思想,實(shí)現直觀(guān)有效的交流。
本模塊由3個(gè)主題組成,結構如下:
多媒體技術(shù)應用
多媒體技術(shù)與社會(huì )生活
多媒體信息采集與加工
多媒體信息表達與交流
(一)多媒體技術(shù)與社會(huì )生活
1.內容標準
(1)能夠說(shuō)出多媒體技術(shù)的現狀與發(fā)展趨勢,關(guān)注多媒體技術(shù)對人們的學(xué)習、工作、生活的影響。
(2)通過(guò)調查和案例分析,了解多媒體在技術(shù)數字化信息環(huán)境中的普遍性。
例 PC機上基于圖形用戶(hù)界面的操作系統就是一個(gè)多媒體產(chǎn)品。
(3)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )瀏覽、使用多媒體軟件或閱讀相關(guān)資料,體驗和認識利用多媒體技術(shù)呈現信息、交流思想的生動(dòng)性和有效性。
例1 改變網(wǎng)絡(luò )瀏覽器的多媒體支持屬性設置,觀(guān)察并體會(huì )改變前后的使用效果。
例2 對同一組數據,分別采用電子數表與餅形圖、柱狀圖等形式表示,比較其表達效果的差異。
(4)體驗并了解多媒體作品的集成性、交互性等特征。
2.活動(dòng)建議
(1)通過(guò)閱讀資料、網(wǎng)絡(luò )瀏覽或參觀(guān)多媒體技術(shù)產(chǎn)品展覽等途徑,在自己感興趣的多媒體技術(shù)應用領(lǐng)域(如教育、商業(yè)、醫療、軍事、新聞出版、娛樂(lè )等)選定一個(gè)主題(如閱讀、電腦、風(fēng)箏、足球等),就多媒體技術(shù)的應用現狀和發(fā)展趨勢,多媒體技術(shù)對人們學(xué)習、工作、生活等方面的影響進(jìn)行歸納與分析,將結果制作成演示文稿在小組或班級內交流。
(2)多媒體技術(shù)在宣傳、廣告等方面有很好的呈現效果,但另一方面,多媒體信息的泛濫也給人們帶來(lái)諸多麻煩。試分析網(wǎng)絡(luò )瀏覽時(shí)“無(wú)用”信息對感官的干擾以及對注意力的強占等負面作用。在此基礎上,就“讀圖時(shí)代”“眼球經(jīng)濟”等概念與多媒體技術(shù)應用之間的關(guān)系問(wèn)題開(kāi)展討論。
(二)多媒體信息采集與加工
1.內容標準
(1)了解常見(jiàn)的多種媒體信息如聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻的類(lèi)型、格式及其存儲、呈現和傳遞的基本特征與基本方法。
例1 不同種類(lèi)的計算機動(dòng)畫(huà)具有不同的構成要素和表達特點(diǎn)。
例2 流媒體在信息傳輸方面具有較強的優(yōu)勢。
(2)能選擇適當的工具,分別對聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻等信息進(jìn)行采集;能解釋多媒體信息采集的基本工作思想。
例1 通過(guò)麥克風(fēng)錄制聲音并存儲為聲音文件,分析聲音采樣、編碼的簡(jiǎn)單原理。
例2 從多媒體光盤(pán)或因特網(wǎng)上獲取視頻文件,或利用視頻抓圖軟件捕捉屏幕上的視頻片斷并存為AVI格式的視頻文件。
(3)能根據信息呈現需求,選擇適當的工具和方法,分別對聲音、圖形、圖像、動(dòng)畫(huà)、視頻等多種媒體信息進(jìn)行適當的處理。
2.活動(dòng)建議
通過(guò)實(shí)例分析,研討多媒體信息存儲、呈現與傳遞的特點(diǎn),總結不同的媒體信息對表現主題、表達思想的作用;分析合理選擇與恰當運用不同類(lèi)型的媒體,對表現主題、傳遞信息所產(chǎn)生的影響。
(三)多媒體信息表達與交流
1.內容標準
(1)通過(guò)網(wǎng)絡(luò )瀏覽、軟件使用和資料閱讀,理解多媒體技術(shù)是人類(lèi)在信息社會(huì )中表達思想、實(shí)現交流的一種有效技術(shù)。
例 以不同方式組織文本、聲音、圖片、動(dòng)畫(huà)乃至視頻等不同類(lèi)型的信息,可以適用于不同的表達與交流任務(wù)。
(2)通過(guò)案例分析,了解從問(wèn)題解決的需要出發(fā),規劃、設計、制作多媒體作品的一般方法。
(3)學(xué)會(huì )使用非線(xiàn)性方式組織多媒體信息。
(4)能根據表達、交流或創(chuàng )造的需要,選擇適當的媒體和多媒體編輯或集成工具完成多媒體作品,實(shí)現表達意圖,并能夠對創(chuàng )作過(guò)程與結果進(jìn)行評價(jià)。
(5)能使用一種常用的工具制作簡(jiǎn)單的虛擬現實(shí)作品,并能描述其基本特點(diǎn)。
例 使用全景環(huán)視工具制作一個(gè)簡(jiǎn)單的作品。
(6)通過(guò)評價(jià)與鑒賞他人的多媒體作品,體驗其創(chuàng )作思想,明了其中所蘊含的意義。
2.活動(dòng)建議
設計并制作一個(gè)多媒體作品,例如“可愛(ài)的家鄉”“保護水資源”等等。采用小組合作方式確定主題、規劃內容、選擇媒體、策劃創(chuàng )意、設計信息呈現方式,完成作品。在班級或年級內展示,相互交流、共同欣賞。
網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用
“網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用”模塊介紹網(wǎng)絡(luò )的基本功能和因特網(wǎng)的主要應用,是選修模塊。
通過(guò)本模塊的學(xué)習,學(xué)生應掌握網(wǎng)絡(luò )的基礎知識和基本應用技能;掌握網(wǎng)站設計、制作的基本技術(shù)與評價(jià)方法;體驗網(wǎng)絡(luò )給人們的生活、學(xué)習帶來(lái)的變化。
本模塊的教學(xué),要注重激發(fā)學(xué)生對網(wǎng)絡(luò )技術(shù)和參與創(chuàng )造性活動(dòng)的興趣;要結合實(shí)際條件,把網(wǎng)絡(luò )技術(shù)基礎知識和基本技能整合到學(xué)生的日常學(xué)習和生活中去,避免技術(shù)與應用、理論與實(shí)踐相脫節;要充分展示網(wǎng)絡(luò )技術(shù)發(fā)展的指導思想,展示網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與現代社會(huì )生活的相互作用。
本模塊由3個(gè)主題組成,結構如下:
網(wǎng)絡(luò )技術(shù)應用
因特網(wǎng)應用
網(wǎng)站設計與評價(jià)
網(wǎng)絡(luò )技術(shù)基礎
(一)因特網(wǎng)應用
1.內容標準
(1)通過(guò)使用因特網(wǎng),了解因特網(wǎng)服務(wù)的基本類(lèi)型、特點(diǎn)與應用領(lǐng)域;了解因特網(wǎng)服務(wù)組織的類(lèi)型、提供的服務(wù)與服務(wù)特點(diǎn)。
例1 因特網(wǎng)服務(wù)通過(guò)信息交流、信息獲取、資源共享等功能來(lái)實(shí)現。
例2 因特網(wǎng)服務(wù)的應用領(lǐng)域包括:電子商務(wù)、遠程醫療、遠程教育、網(wǎng)上娛樂(lè )等。
例3 ASP(應用服務(wù)提供商)和ISP(因特網(wǎng)接入服務(wù)商)有不同的服務(wù)內容和服務(wù)特點(diǎn)。
(2)通過(guò)嘗試與分析,了解因特網(wǎng)信息檢索工具的類(lèi)型與特點(diǎn);知道搜索引擎、元搜索引擎(又稱(chēng)集成搜索引擎)等因特網(wǎng)信息檢索工具的產(chǎn)生背景、工作原理與發(fā)展趨勢;掌握常用因特網(wǎng)信息檢索工具的使用方法,能熟練使用檢索工具獲取所需信息。
(3)通過(guò)使用或演示,了解與人們學(xué)習、生活密切相關(guān)的因特網(wǎng)應用技術(shù)的基本使用方法,初步了解其基本工作思想。
例1 基于流媒體的因特網(wǎng)音頻、視頻技術(shù)目前已經(jīng)廣泛應用于遠程教育、網(wǎng)上娛樂(lè )等方面。
例2 ICQ不僅可用于網(wǎng)絡(luò )尋呼,還有聊天、文件傳輸等功能。
(4)能夠根據實(shí)際需求選擇恰當的方式方法,利用因特網(wǎng)獲取所需信息、實(shí)現信息交流;體驗因特網(wǎng)在跨時(shí)空、跨文化交流中的優(yōu)勢,分析其局限性。
例 因特網(wǎng)較好地支持了人們的交流,但語(yǔ)言壁壘對網(wǎng)上跨文化交流有阻礙作用。
2.活動(dòng)建議
以小組為單位,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )瀏覽,了解不同類(lèi)型網(wǎng)站(如政府網(wǎng)站、商業(yè)網(wǎng)站、教育網(wǎng)站、新聞網(wǎng)站、娛樂(lè )網(wǎng)站等)在內容、呈現方式以及所發(fā)揮作用等方面的差別。進(jìn)一步就某一類(lèi)因特網(wǎng)服務(wù)的一個(gè)專(zhuān)題進(jìn)行網(wǎng)絡(luò )調查研究,如瀏覽商業(yè)網(wǎng)站,就因特網(wǎng)在商務(wù)活動(dòng)中的應用價(jià)值、存在的問(wèn)題與發(fā)展前景開(kāi)展調查和討論。
(二)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)基礎
1.內容標準
(1)了解計算機網(wǎng)絡(luò )的主要功能、分類(lèi)與拓撲結構。
(2)理解網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的基本概念,能描述網(wǎng)絡(luò )的開(kāi)放系統互聯(lián)協(xié)議(OSI)分層模型的基本思想,能描述因特網(wǎng)TCP/IP協(xié)議的基本概念、思想與功能。
例 了解因特網(wǎng)協(xié)議IPv6的產(chǎn)生背景,比較IPv6與IPv4的優(yōu)劣。
(3)能列舉并解釋網(wǎng)絡(luò )通信中常用的信息交換技術(shù)及其用途。
例 IP電話(huà)采用的是分組交換技術(shù),傳統電話(huà)采用的是電路交換技術(shù)。
(4)能描述瀏覽器/服務(wù)器(B/S)結構、客戶(hù)機/服務(wù)器(C/S)結構的概念與特點(diǎn)。
(5)理解IP地址的格式與分類(lèi);知道域名的概念和域名解釋的基本過(guò)程。
(6)知道因特網(wǎng)IP地址、域名的管理辦法及相應的重要管理機構。
例1 中國互聯(lián)網(wǎng)信息中心的主要任務(wù)包括注冊服務(wù)(域名注冊、IP地址分配等)、目錄數據庫服務(wù)、信息服務(wù)、網(wǎng)站訪(fǎng)問(wèn)流量認證等。
例2國際性的因特網(wǎng)組織包括因特網(wǎng)協(xié)會(huì )(Internet Society, 簡(jiǎn)稱(chēng)ISOC,網(wǎng)址http://www.isoc.org/)、因特網(wǎng)域名與地址管理機構(Internet Corporation for Assigned Names and Numbers,簡(jiǎn)稱(chēng)ICANN,網(wǎng)址http://www.icann.org/,中文相關(guān)網(wǎng)址http://www.icann.org.cn/),它們都是非盈利的因特網(wǎng)管理與服務(wù)機構。
(7)通過(guò)實(shí)地考察,了解小型局域網(wǎng)的構建方法與使用方法;知道網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器的主要作用與基本原理;能說(shuō)出代理服務(wù)器的概念并知道其作用。
2.活動(dòng)建議
(1)選擇校園網(wǎng)或當地的計算機網(wǎng)絡(luò )系統,畫(huà)出網(wǎng)絡(luò )拓撲圖,對該網(wǎng)絡(luò )應用情況進(jìn)行調查,并就如何進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò )使用效率展開(kāi)討論。
(2)有條件的學(xué)??梢宰寣W(xué)生分組合作搭建簡(jiǎn)單的局域網(wǎng),安裝代理服務(wù)器軟件,使多臺計算機同時(shí)聯(lián)入因特網(wǎng)。
(三)網(wǎng)站設計與評價(jià)
1.內容標準
(1)知道WWW、網(wǎng)頁(yè)、主頁(yè)、網(wǎng)站的基本概念及其相互關(guān)系。
(2)理解動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)的概念,能解釋其工作過(guò)程。
(3)能夠根據表達任務(wù)的需求,使用常用的網(wǎng)頁(yè)制作軟件制作與發(fā)布動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁(yè)。
(4)通過(guò)開(kāi)發(fā)實(shí)踐,學(xué)會(huì )規劃、設計、制作、發(fā)布與管理簡(jiǎn)單網(wǎng)站的基本方法。
(5)能夠根據網(wǎng)站主題要求設計評價(jià)指標,對常見(jiàn)網(wǎng)站的建設質(zhì)量與運行狀況進(jìn)行評價(jià)。
2.活動(dòng)建議
對于給定的主題,以小組合作方式制訂網(wǎng)站開(kāi)發(fā)計劃、設計網(wǎng)頁(yè)結構、確定制作方案,并通過(guò)比較與評價(jià),選出最佳方案,根據方案完成網(wǎng)站建設。例如,圍繞“家鄉旅游資源”或者其他科目學(xué)習的主題進(jìn)行網(wǎng)站設計。
數據管理技術(shù)
數據管理技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域得到應用,廣泛地滲透到人們的社會(huì )生活之中。本模塊是針對數據管理技術(shù)應用而設置的選修模塊。
通過(guò)本模塊的學(xué)習,學(xué)生應該掌握數據管理的基礎知識和數據庫設計的一般方法,學(xué)會(huì )使用大型專(zhuān)業(yè)數據庫,初步學(xué)會(huì )使用數據庫技術(shù)管理信息,處理日常學(xué)習與生活中的問(wèn)題,體驗并認識數據管理技術(shù)對人類(lèi)社會(huì )生活的重要影響。
本模塊的教學(xué),要突出對數據庫技術(shù)中“關(guān)系”這一核心特征的理解,著(zhù)眼于數據管理技術(shù)在實(shí)際生活和學(xué)習中的應用,關(guān)注相關(guān)技術(shù)的發(fā)展趨勢。在具體教學(xué)活動(dòng)中,可以根據實(shí)際情況選擇介紹一種常用的數據庫管理系統。
本模塊由3個(gè)主題組成,結構如下:
數據管理技術(shù)
數據庫應用系統
數據庫的建立、使用與維護
數據管理基本知識
(一)數據管理基本知識
1.內容標準
(1)知道數據管理技術(shù)的基本概念,能說(shuō)出數據管理技術(shù)的產(chǎn)生歷史與發(fā)展趨勢。
(2)能夠使用現有數據庫輔助學(xué)習,開(kāi)展專(zhuān)題研究。
例 可以借助“國民體質(zhì)與營(yíng)養數據庫”(http://www.infh.ac.cn/),了解我國不同地區青少年的體質(zhì)與營(yíng)養現狀。
(3)掌握關(guān)系數據庫中的庫、表、字段、記錄等概念,理解“關(guān)系”所表達的含義。
(4)通過(guò)調查與實(shí)例分析,了解數據庫在多媒體和網(wǎng)絡(luò )方面的應用方法與應用價(jià)值。
2.活動(dòng)建議
(1)通過(guò)參觀(guān)或使用各種數據庫應用系統(如圖書(shū)館圖書(shū)查詢(xún)系統、醫院管理系統、全國聯(lián)網(wǎng)火車(chē)售票系統等),分析其中基本數據的組織結構特點(diǎn)。
(2)以小組為單位,每組確定一個(gè)研討專(zhuān)題,如“珍稀動(dòng)物保護”,通過(guò)上網(wǎng)或其他途徑查找相關(guān)數據庫,寫(xiě)出專(zhuān)題報告。
(二)數據庫的建立、使用與維護
1.內容標準
(1)通過(guò)實(shí)例分析,初步掌握數據收集、數據分類(lèi)和建立關(guān)系數據模型的基本方法。學(xué)會(huì )使用實(shí)體—關(guān)系圖描述關(guān)系數據模型。
(2)熟悉一個(gè)數據庫管理系統軟件;掌握建立數據庫結構、添加數據和編輯數據庫的常用方法。
例1 建立某旅游景點(diǎn)基本情況的數據庫。
例2 調查本班同學(xué)的基本信息,設計“本班同學(xué)基本信息數據庫”的結構,確定其中的字段、記錄等信息,并以表格的形式表示出來(lái)。
(3)掌握數據檢索及報告輸出的基本方法;掌握常用的數據篩選、排序及統計的方法。
(4)掌握同類(lèi)數據庫之間的鏈接、數據導入導出的基本方法。
(5)了解結構化查詢(xún)語(yǔ)言SQL的基本概念;掌握SQL的基本數據操作與數據查詢(xún)語(yǔ)句(SELECT、INSERT、DELETE、UPDATE)的使用方法。
2.活動(dòng)建議
以小組為單位,結合某科目教學(xué)的過(guò)程性評價(jià)要求,為該科目設計學(xué)生“個(gè)人學(xué)程檔案”數據庫方案,經(jīng)過(guò)小組討論比較,選一個(gè)最佳方案推薦給老師,將其應用于實(shí)際教學(xué)活動(dòng)中。
(三) 數據庫應用系統
1.內容標準
(1)理解層次和網(wǎng)狀數據模型的基本概念。
(2)通過(guò)案例分析,理解數據庫、數據庫管理系統、數據庫應用系統的概念及相互關(guān)系。
(3)初步掌握設計和實(shí)現簡(jiǎn)單的數據庫應用系統的基本方法。
(4)能描述數據庫應用系統在信息資源管理中的作用。
(5)明確數據規范化的思想、意義,知道其在數據庫應用系統建設和使用中的價(jià)值與作用。
2.活動(dòng)建議
(1)設計并實(shí)現一個(gè)管理家庭光盤(pán)資料或個(gè)人圖書(shū)的數據庫應用系統,使之具有友好的數據輸入、數據查詢(xún)及統計界面。
(2)收集數據庫應用方面的相關(guān)資料,把它們分類(lèi)、編目并建立一個(gè)數據庫,供同學(xué)、老師共享。
人工智能初步
人工智能技術(shù)是當前信息技術(shù)應用發(fā)展的熱點(diǎn)之一。與一般的信息處理技術(shù)相比,人工智能技術(shù)在求解策略和處理手段上具有獨到之處?!叭斯ぶ悄艹醪健蹦K介紹了人工智能的基本概念和人工智能領(lǐng)域內容易為高中學(xué)生所理解和掌握的部分內容,是選修模塊。
通過(guò)本模塊的學(xué)習,學(xué)生應能描述人工智能的基本概念,會(huì )使用一種人工智能語(yǔ)言解決簡(jiǎn)單問(wèn)題,把握其基本特點(diǎn);能利用簡(jiǎn)易的專(zhuān)家系統外殼開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的專(zhuān)家系統;知道人工智能對人類(lèi)學(xué)習、生活的影響;通過(guò)感受人工智能技術(shù)的豐富魅力,增強對信息技術(shù)發(fā)展前景的向往和對未來(lái)生活的追求。
本模塊的教學(xué)應強調讓學(xué)生體驗若干典型人工智能技術(shù)的應用;要根據高中學(xué)生的知識基礎和本校實(shí)際情況開(kāi)展教學(xué);要發(fā)現有特長(cháng)的學(xué)生并對他們進(jìn)行有針對性的教學(xué)。本模塊對采用的人工智能語(yǔ)言與專(zhuān)家系統工具不作具體要求,可以根據實(shí)際情況自主選擇。
本模塊由3個(gè)主題組成,結構如下:
人工智能初步
知識及其表達
推理與專(zhuān)家系統
人工智能語(yǔ)言與問(wèn)題求解
(一)知識及其表達
1.內容標準
(1)能描述人工智能的概念與基本特點(diǎn);知道人工智能技術(shù)隨著(zhù)計算機硬、軟件技術(shù)的進(jìn)步和應用需求而發(fā)展的事實(shí)和客觀(guān)規律。
(2)列舉人工智能的主要應用領(lǐng)域;通過(guò)演示或實(shí)際操作,體驗人工智能的若干典型應用,知道其發(fā)展現狀。
例1 符號運算: 通過(guò)網(wǎng)站http://www.wolfram.com/ 在線(xiàn)執行符號運算軟件Mathematica,進(jìn)行多項式乘、除以及因式分解等代數運算。
例2 模式識別:聲音識別、指紋識別、簽名識別等識別技術(shù)的應用越來(lái)越廣泛。
例3 機器證明:這是我國科學(xué)家做出過(guò)重要貢獻的人工智能應用領(lǐng)域之一。
例4 智能代理:該技術(shù)在網(wǎng)上信息檢索、個(gè)性化服務(wù)等方面有著(zhù)廣泛的用途。
(3)掌握知識的概念;學(xué)會(huì )知識表達的基本方法。
例1 用產(chǎn)生式規則表達簡(jiǎn)單的“動(dòng)物識別”知識。
例2 將上述“動(dòng)物識別”的產(chǎn)生式規則用“與/或圖”來(lái)表達。
例3 采用框架表達“天氣預報”知識。
2.活動(dòng)建議
(1)就下列話(huà)題展開(kāi)討論:利用符號運算軟件能解決中學(xué)課程中的哪些問(wèn)題?具有哪些優(yōu)點(diǎn)?
(2)對產(chǎn)生式規則、與/或圖、框架等常用的知識表示方法的特點(diǎn)、適用場(chǎng)合進(jìn)行比較。
(3)人工智能的基本思想已經(jīng)在許多領(lǐng)域中得到了應用,“在家里尋找外星人”(SETI@home)項目就是利用人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )和分布計算思想的一個(gè)成功案例。該項目由美國行星學(xué)會(huì )和美國加州大學(xué)伯克利分校于1999年5月開(kāi)始實(shí)施,它利用特定屏幕保護程序調用全球上網(wǎng)的個(gè)人計算機的閑置能力,分析世界上最大的射電望遠鏡獲得的數據,幫助科學(xué)家探索外星生物。
教師先向學(xué)生簡(jiǎn)單解釋神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、分布計算的基本思想以及SETI@home項目的社會(huì )意義,學(xué)生登錄http://setiathome.ssl.berkeley.edu/home_chinese.html 網(wǎng)站了解或親自參與該項目。通過(guò)該活動(dòng)使學(xué)生知道人工智能領(lǐng)域中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )、分布式計算的概念,了解SETI@home項目的具體內容,感受現代信息技術(shù)服務(wù)于人類(lèi)文明的價(jià)值。
(二)推理與專(zhuān)家系統
1.內容標準
(1)演示或使用簡(jiǎn)單的產(chǎn)生式專(zhuān)家系統軟件,感受用專(zhuān)家系統解決問(wèn)題的基本過(guò)程;了解專(zhuān)家系統的基本結構。
例 通過(guò)網(wǎng)站 http://www.expertise2go.com/ 在線(xiàn)執行“PC產(chǎn)品顧問(wèn)”(Desktop PC Product Advisor)專(zhuān)家系統,為準備添置的個(gè)人電腦規劃合理的硬軟件配置。
(2)通過(guò)實(shí)例分析,知道專(zhuān)家系統正向、反向推理的基本原理;會(huì )描述一種常用的不精確推理的基本過(guò)程。
(3)了解專(zhuān)家系統解釋機制的基本概念及其在專(zhuān)家系統中的重要作用。
例 執行專(zhuān)家系統,分別使用“Why”和“How”命令,了解其解釋過(guò)程。
(4)了解專(zhuān)家系統外殼的概念;學(xué)會(huì )使用一個(gè)簡(jiǎn)易的專(zhuān)家系統外殼,并能用它開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的專(zhuān)家系統。
例 在專(zhuān)家系統的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,通常采用“原型化”策略。
2.活動(dòng)建議
(1)針對學(xué)生熟悉或感興趣的一個(gè)分類(lèi)問(wèn)題,利用簡(jiǎn)易專(zhuān)家系統外殼開(kāi)發(fā)一個(gè)簡(jiǎn)單的專(zhuān)家系統。例如,用于識別校園中植物的專(zhuān)家系統。
(2)有人認為:“信息技術(shù)的應用已經(jīng)經(jīng)歷了數值計算、數據處理、知識處理三個(gè)階段,專(zhuān)家系統是知識處理階段的典型代表?!痹趯W(xué)習了專(zhuān)家系統的相關(guān)內容后,讓學(xué)生從信息技術(shù)的應用對象、策略與方法等方面對上述三個(gè)階段的特點(diǎn)進(jìn)行比較。
(三)人工智能語(yǔ)言與問(wèn)題求解
1.內容標準
(1)了解一種人工智能語(yǔ)言的基本數據結構和程序結構,掌握相關(guān)概念,知道人工智能語(yǔ)言的主要特征。
例 瀏覽Prolog語(yǔ)言網(wǎng)站http://www.visual-prolog.com/,考察它的實(shí)例程序。
(2)初步學(xué)會(huì )使用該語(yǔ)言設計程序求解簡(jiǎn)單問(wèn)題,并能夠上機調試、執行相應的程序。
例1 用匹配方法解決簡(jiǎn)單的查詢(xún)問(wèn)題。
例2 用遞歸方法求解漢諾塔(Hanoi)問(wèn)題。
(3)了解狀態(tài)空間的概念與方法,學(xué)會(huì )用該方法描述待求解的問(wèn)題。
例 “井字棋”問(wèn)題。
(4)通過(guò)簡(jiǎn)單博弈問(wèn)題的分析,了解用盲目搜索技術(shù)進(jìn)行狀態(tài)空間搜索的基本過(guò)程,知道啟發(fā)式搜索的基本思想及其優(yōu)點(diǎn)。
例  1996年,“深藍”計算機向國際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫挑戰失敗。1997年,“深藍”的后嗣替“父”報仇,以3.5:2.5的總比分擊敗卡斯帕羅夫。事實(shí)上,“深藍”序列計算機中存放了包括卡斯帕羅夫的所有比賽棋譜在內的近百年的棋譜歷史記錄,它的“智能”主要體現在對海量的實(shí)戰棋譜所進(jìn)行的啟發(fā)式搜索上。
2.活動(dòng)建議
(1)以小組為單位,對本模塊教學(xué)中尚未涉及的人工智能應用問(wèn)題展開(kāi)調查,就它們的應用情況、工作過(guò)程、優(yōu)點(diǎn)與局限性以及對人們生活和工作所產(chǎn)生的影響進(jìn)行討論與分析。
(2)觀(guān)看、閱讀與人工智能相關(guān)的影視作品或文學(xué)作品,發(fā)揮自己的想象力,描述人工智能技術(shù)的應用前景,以班級網(wǎng)站或板報的方式展示和交流。
信息技術(shù)課程由計算機課程發(fā)展而來(lái),但發(fā)生了質(zhì)的飛躍,已經(jīng)由單純的技能訓練上升為全面的信息素養的培養。因此,高中信息技術(shù)課程的教學(xué)面臨著(zhù)從內在理念到外在方法的全面轉型。要完成這一轉型,關(guān)鍵在于:一方面,要廣泛借鑒國內外信息技術(shù)課程短暫歷史中積累的教學(xué)經(jīng)驗;另一方面,更需要每一位信息技術(shù)教師在認真研究課程特點(diǎn)的基礎上,加強理論學(xué)習,結合教學(xué)實(shí)際,探索行之有效的教學(xué)方法和教學(xué)模式。具體建議如下:
(一)營(yíng)造有利于學(xué)生主動(dòng)創(chuàng )新的信息技術(shù)學(xué)習氛圍
良好的信息技術(shù)學(xué)習氛圍是有效教學(xué)的前提。學(xué)校和教師應努力創(chuàng )造條件,給學(xué)生營(yíng)造好學(xué)習信息技術(shù)的大環(huán)境。一方面,要盡可能給學(xué)生提供學(xué)習所需的物質(zhì)條件,大到校園的整體規劃,小到圖書(shū)館、機房和教室的建設,都要考慮到信息環(huán)境的營(yíng)造;另一方面,更要以改善學(xué)生的學(xué)習方式、激發(fā)學(xué)生的探究欲望為出發(fā)點(diǎn),設計與學(xué)生的學(xué)習、生活相適應的信息文化環(huán)境。
其次,要營(yíng)造好學(xué)生課堂學(xué)習的小環(huán)境,教師應在引導學(xué)生把握知識體系的基礎上,適當放手,讓學(xué)生通過(guò)自主探索掌握技術(shù)工具的操作方法與應用技巧,在過(guò)程中認識和理解相關(guān)概念和原理,陶冶心性,形成健康人格;教師要做好指導和調控,有計劃地讓每個(gè)學(xué)生親歷與體驗需求分析、方案設計以及方案實(shí)施等解決問(wèn)題的完整過(guò)程,鼓勵學(xué)生在過(guò)程中積極思維、大膽想象、勇于創(chuàng )新。
(二)合理選用并探索新的教學(xué)方法與教學(xué)模式
首先,可以學(xué)習、借鑒其他科目的成功經(jīng)驗,根據教學(xué)需要恰當地采用講解、觀(guān)察、討論、參觀(guān)、實(shí)驗等方法,做到兼容并蓄、取長(cháng)補短。其次,可以吸收國內外信息技術(shù)教學(xué)的成功經(jīng)驗,在繼承的基礎上大膽改革,探索新的教學(xué)方法與教學(xué)模式。
要從教學(xué)實(shí)際出發(fā),根據不同的教學(xué)目標、內容、對象和條件等,靈活、恰當地選用教學(xué)方法,并善于將各種方法有機地結合起來(lái)。任何一種方法和模式的選擇和使用,都應該建立在深入理解其內涵的基礎上。譬如,“任務(wù)驅動(dòng)”教學(xué)強調讓學(xué)生在密切聯(lián)系學(xué)習、生活和社會(huì )實(shí)際的有意義的“任務(wù)”情境中,通過(guò)完成任務(wù)來(lái)學(xué)習知識、獲得技能、形成能力、內化倫理。因此,要正確認識任務(wù)驅動(dòng)中“任務(wù)”的特定含義,使用中要堅持科學(xué)、適度、適當的原則,避免濫用和泛化;要注意任務(wù)的情境性、有意義性、可操作性;任務(wù)大小要適當、要求應具體,各任務(wù)之間還要相互聯(lián)系,形成循序漸進(jìn)的梯度,組成一個(gè)任務(wù)鏈,以便學(xué)生踏著(zhù)任務(wù)的階梯去建構知識。
(三)從問(wèn)題解決出發(fā),讓學(xué)生親歷處理信息、開(kāi)展交流、相互合作的過(guò)程
通過(guò)問(wèn)題解決進(jìn)行學(xué)習是信息技術(shù)教學(xué)的主要途徑之一。一方面,通過(guò)問(wèn)題解決活動(dòng)學(xué)習信息技術(shù),可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習動(dòng)機,發(fā)展學(xué)生的思維能力、想象力以及自我反思與監控的能力;另一方面,也可以促使學(xué)生把信息技術(shù)應用到日常的學(xué)習和生活實(shí)際,甚至可以間接或直接地參與到社會(huì )生產(chǎn)、信息技術(shù)革新等各項活動(dòng)中去。教師要根據教學(xué)需要,盡量將信息技術(shù)課安排在計算機房等與教學(xué)內容相關(guān)的實(shí)踐場(chǎng)所;教師要引導學(xué)生在探索過(guò)程中解決問(wèn)題;教師不僅要結合實(shí)際,為學(xué)生安排可以在課堂上完成的任務(wù),也要注意把一些“課外”的實(shí)際問(wèn)題交給學(xué)生去處理,如機房的建設與管理、校園網(wǎng)的建設與管理、學(xué)習資源的建設等。
教師可以在教學(xué)過(guò)程中設置認知沖突,讓學(xué)生自己發(fā)現問(wèn)題并提出解決問(wèn)題的方案;要合理安排教學(xué),讓學(xué)生親身經(jīng)歷處理信息、開(kāi)展交流、相互合作解決問(wèn)題的過(guò)程;要指導學(xué)生學(xué)會(huì )選擇與確立主題,分析需求并規劃、設計內容,根據需要與創(chuàng )意獲取并加工信息,準確表達意圖或主題思想;要引導學(xué)生通過(guò)交流,評價(jià)和反思問(wèn)題解決的各環(huán)節及效果,在“做中學(xué)”“學(xué)中做”的過(guò)程中提升他們的信息素養。
需要注意的是,用于問(wèn)題解決的綜合性項目不宜過(guò)多,且大小要與學(xué)習的階段性進(jìn)展相適應;組織形式也要靈活多樣,要合理安排好個(gè)人工作、小組合作、班級交流等活動(dòng)形式;要根據解決問(wèn)題的需要分解項目任務(wù),再落實(shí)到個(gè)人、小組,達到既使學(xué)生體驗完整過(guò)程又減輕每個(gè)學(xué)生工作強度的目的(參見(jiàn)案例1);前后項目的設計中,不要出現對問(wèn)題解決環(huán)節和具體方法的簡(jiǎn)單重復,以免造成學(xué)生學(xué)習時(shí)間的不合理分配乃至浪費。
(四)關(guān)注基礎水平和認知特點(diǎn)差異,鼓勵個(gè)性化發(fā)展
學(xué)生在信息技術(shù)學(xué)習的過(guò)程中往往分化很快,再加上起點(diǎn)水平參差不齊,會(huì )給教學(xué)帶來(lái)諸多不便。教師應該在教學(xué)中充分了解學(xué)生已有的信息技術(shù)學(xué)習水平,關(guān)注學(xué)生的學(xué)習特點(diǎn)、個(gè)性發(fā)展需求等方面的差異,靈活設計與組織教學(xué)活動(dòng)。
教師可以通過(guò)設立多級學(xué)習目標和多樣的學(xué)習方式,讓不同的學(xué)生都能根據自己的實(shí)際需要選擇到合適的內容;教師還應給學(xué)生提供多樣化的自主探索空間,鼓勵不同意見(jiàn)和創(chuàng )造性思路的迸發(fā),鼓勵多樣化的問(wèn)題解決方式和方法。教師可以根據學(xué)生的能力差異、水平差異針對性地實(shí)施分層次教學(xué);對于基礎較差的學(xué)生,可以采用補課的方法為其奠定必要的基礎,消除他們對信息技術(shù)的神秘感,增強其學(xué)習的信心;也可以采用異質(zhì)分組的方法,變學(xué)生的個(gè)體差異為資源,讓學(xué)生在參與合作中互相學(xué)習并充分發(fā)揮自己的長(cháng)處,協(xié)同完成學(xué)習任務(wù);對于少數冒尖的學(xué)生,給予專(zhuān)門(mén)輔導,使其吃飽吃好,早日成才。
(五)培養學(xué)生對信息技術(shù)發(fā)展的適應能力
從當前來(lái)看,信息技術(shù)發(fā)展速度快、知識更新周期短,光靠學(xué)校的有限學(xué)習是遠遠不夠的;從未來(lái)來(lái)看,信息技術(shù)不僅是學(xué)習的對象,更是信息時(shí)代公民進(jìn)行終身學(xué)習不可或缺的工具和環(huán)境。因此,培養高中學(xué)生對不斷發(fā)展、變化的信息技術(shù)的適應能力,既是當前教學(xué)的需要,也是培養信息時(shí)代公民的需要。
教師應在認識信息技術(shù)基本特征、把握信息技術(shù)發(fā)展變化規律的基礎上,注重引導學(xué)生掌握具有廣泛遷移意義的知識和方法,使其在有效遷移發(fā)生的基礎上適應技術(shù)的變化。在教學(xué)過(guò)程中,要注意總結和歸納不同工具平臺的使用方法、不同問(wèn)題解決過(guò)程的共通之處,引導學(xué)生借助已有經(jīng)驗,通過(guò)合理的探索,發(fā)展完成對新工具和新任務(wù)的適應,從而達到利用有效遷移的發(fā)生促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的目的。
教師要引導學(xué)生學(xué)會(huì )自主學(xué)習。在給出任務(wù)之后,通過(guò)組織學(xué)生共同研討、分析任務(wù),盡可能讓學(xué)生自己提出解決問(wèn)題的步驟、策略與方法。還要引導學(xué)生對結果進(jìn)行評價(jià),使學(xué)生真正成為學(xué)習的主人,從而增強對信息技術(shù)發(fā)展變化的適應能力。
教師還應引導學(xué)生將應用需求與發(fā)展變化相聯(lián)結,主動(dòng)適應信息技術(shù)的發(fā)展。譬如,每一類(lèi)新的工具都是為解決某些特定問(wèn)題而設計的,而這類(lèi)工具的新版本或更新?lián)Q代產(chǎn)品,都是為滿(mǎn)足新的需求或提供更有效的方法而設計的。要引導學(xué)生在具體工具的使用中認識其優(yōu)點(diǎn)、發(fā)現其不足并提出富有創(chuàng )造性的改進(jìn)建議,養成主動(dòng)地適應發(fā)展變化的習慣。
評價(jià)是信息技術(shù)教學(xué)的有機組成部分,對信息技術(shù)的學(xué)習具有較強的導向作用。應圍繞信息技術(shù)課程標準規定的培養目標評價(jià)教與學(xué),保證信息技術(shù)課程目標的達成。應通過(guò)評價(jià)的合理實(shí)施,不斷提高信息技術(shù)教師的教學(xué)水平,激發(fā)學(xué)生學(xué)習、應用信息技術(shù)的興趣,幫助學(xué)生逐步提高信息素養。
(一)評價(jià)原則
1.強調評價(jià)對教學(xué)的激勵、診斷和促進(jìn)作用,弱化評價(jià)的選拔與甄別功能
在信息技術(shù)教學(xué)過(guò)程中,應通過(guò)靈活多樣的評價(jià)方式激勵和引導學(xué)生學(xué)習,促進(jìn)學(xué)生信息素養的全面發(fā)展。教師應注意觀(guān)察學(xué)生實(shí)際的技術(shù)操作過(guò)程及活動(dòng)過(guò)程,分析學(xué)生的典型信息技術(shù)作品,全面考察學(xué)生信息技術(shù)操作的熟練程度和利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力。教師在向學(xué)生呈現評價(jià)結果時(shí)應多采用評價(jià)報告、學(xué)習建議等方式,多采用鼓勵性的語(yǔ)言,這一方面有利于激發(fā)學(xué)生的內在學(xué)習動(dòng)機,另一方面也可以幫助學(xué)生明確自己的不足和努力方向,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步的發(fā)展。要慎用定量評價(jià),呈現評價(jià)結果時(shí)要盡量避免給學(xué)生貼標簽或排名次,弱化評價(jià)對學(xué)生的選拔與甄別功能,減輕評價(jià)對學(xué)生造成的壓力。教師在了解學(xué)生的學(xué)習和發(fā)展狀況的同時(shí),也要利用評價(jià)結果反思和改善自己的教學(xué)過(guò)程,發(fā)揮評價(jià)與教學(xué)的相互促進(jìn)作用。
2.發(fā)揮教師在評價(jià)中的主導作用,創(chuàng )造條件實(shí)現評價(jià)主體的多元化
教師應注意發(fā)揮在信息技術(shù)評價(jià)中的主導作用,同時(shí)充分利用學(xué)生的評價(jià)能力,適時(shí)引導學(xué)生通過(guò)自我反思和自我評價(jià)了解自己的優(yōu)勢和不足,以評價(jià)促進(jìn)學(xué)習;組織學(xué)生開(kāi)展互評,在互評中相互學(xué)習、相互促進(jìn),共同提高。
建議教師根據評價(jià)目的和當地現狀創(chuàng )造條件組織家長(cháng)、學(xué)校、外部考試機構、教育團體等有關(guān)機構和人員參與教學(xué)評價(jià)。為了減少各評價(jià)主體的主觀(guān)因素對評價(jià)結果的干擾,教師可以在評價(jià)之前設計統一的評價(jià)標準,并與各評價(jià)主體充分交流,提高評價(jià)主體之間的一致性,保證評價(jià)的客觀(guān)與公正。評價(jià)結束后,教師應及時(shí)收集評價(jià)信息,統計、歸納評價(jià)結果,并盡快反饋給學(xué)生和參與評價(jià)的有關(guān)人員。
3.評價(jià)要關(guān)注學(xué)生的個(gè)別差異,鼓勵學(xué)生的創(chuàng )造實(shí)踐
高中學(xué)生學(xué)習和應用信息技術(shù)的能力水平、學(xué)習風(fēng)格和發(fā)展需求等方面的差異很大,信息技術(shù)課程的評價(jià)要正視這種個(gè)別差異。同時(shí),高中學(xué)生個(gè)性特征分化更為明顯,進(jìn)行信息技術(shù)創(chuàng )造的欲望也更為強烈,評價(jià)時(shí)要充分尊重學(xué)生的個(gè)性和創(chuàng )造性。信息技術(shù)課程的評價(jià)標準和評價(jià)方式的確定和選用,要在保證達到最低教學(xué)要求的基礎上,允許學(xué)生通過(guò)不同的方式展示自己。一方面,不同起點(diǎn)學(xué)生在已有基礎上取得的進(jìn)步都應該得到認可,使每一個(gè)學(xué)生都能獲得成功的體驗;另一方面,要尊重學(xué)生在學(xué)習和應用信息技術(shù)過(guò)程中表現出的個(gè)性和創(chuàng )造性,對同一信息作品的不同設計思路和不同設計風(fēng)格、對同一問(wèn)題的不同技術(shù)解決方案等,都應給予恰當的認可與鼓勵。
(二)評價(jià)內容與評價(jià)方式
1.綜合運用各種過(guò)程性評價(jià)方式,全面考察學(xué)生信息素養的養成過(guò)程
信息技術(shù)課在進(jìn)行過(guò)程性評價(jià)時(shí),應針對不同評價(jià)內容和相應的課程目標,適當選擇和靈活運用評價(jià)方式,適當滲透表現性評價(jià)的理念,以學(xué)生在信息技術(shù)操作或運用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題過(guò)程中的表現和成果作為評價(jià)依據,全面評估學(xué)生在信息技術(shù)操作能力、運用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及相關(guān)情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)的形成。
要正確理解過(guò)程性評價(jià)的特點(diǎn),處理好以下關(guān)鍵環(huán)節,切實(shí)發(fā)揮過(guò)程性評價(jià)的功能。
(1)根據教學(xué)目標制定科學(xué)的評價(jià)標準和評價(jià)量規
首先應根據評價(jià)內容和相應的教學(xué)目標明確具體的評價(jià)目的,然后根據評價(jià)目的確定評價(jià)標準。應將評價(jià)標準進(jìn)一步分解為評價(jià)指標,并對評價(jià)指標進(jìn)行量化,構建規范的評價(jià)量規。
在制定評價(jià)標準或評價(jià)量規時(shí),首先要根據評價(jià)目的劃分出能客觀(guān)反映有關(guān)學(xué)習過(guò)程和結果的重要維度或重要方面,然后為每個(gè)方面制定不同水平的評價(jià)等級。必要時(shí),可以為不同的指標制定不同的權重。對于比較重要的評價(jià),要在正式評價(jià)之前挑選部分學(xué)生進(jìn)行預試或預測驗,考察評價(jià)指標是否合適,并進(jìn)行調整和修改。評價(jià)量規的指標要全面、精練、可行??梢越M織學(xué)生參與制定量規,或者在評價(jià)前向學(xué)生說(shuō)明量規和評價(jià)標準,以引導和激勵學(xué)生的學(xué)習。
例如,要求學(xué)生就某一主題分組合作開(kāi)展研究,研究結束后要求學(xué)生制作多媒體演示文稿展示研究結果并進(jìn)行口頭報告。對此,可以從以下方面制定評價(jià)量規。
n         對研究主題的理解和表現:包括觀(guān)點(diǎn)是否準確,論證是否清楚;內容是否全面,能否包括任務(wù)要求的所有基本主題及其他相關(guān)主題;主題內容邏輯順序是否清楚,重點(diǎn)是否突出;主題的表達能否引發(fā)思考和探詢(xún)更多信息的動(dòng)機等。
n         多媒體作品制作水平: 包括能否準確、合理地應用聲音、動(dòng)畫(huà)、視頻等多媒體素材表達主題;整體布局是否平衡合理;頁(yè)面設計是否與主題風(fēng)格一致,界面是否美觀(guān)并具有一定的藝術(shù)性,圖片、動(dòng)畫(huà)的使用是否合理并有助于理解相關(guān)文本;是否提供了用于導航和檢索的目錄頁(yè)和準確的鏈接;是否體現了學(xué)生的技術(shù)創(chuàng )新和創(chuàng )造性,例如能將以前學(xué)到的信息技術(shù)知識、技能創(chuàng )造性地運用到當前任務(wù)中,或根據任務(wù)主動(dòng)學(xué)習和應用新的信息技術(shù)等。
n         口頭報告:語(yǔ)言是否準確、生動(dòng);表達是否條理清晰,易于理解;能否根據聽(tīng)眾的特點(diǎn)靈活地使用信息傳遞和交流技巧。
n         小組協(xié)作:分工是否明確;小組成員能否在完成各自任務(wù)的同時(shí)相互合作,共同完成任務(wù)。
(2)通過(guò)日常觀(guān)察或設置真實(shí)任務(wù)搜集評價(jià)資料
在信息技術(shù)課的過(guò)程性評價(jià)中,可以通過(guò)現場(chǎng)觀(guān)察、檔案袋或成長(cháng)記錄的方式,系統客觀(guān)地觀(guān)察和記錄學(xué)生在自然情境中的真實(shí)表現,也可以設置特定的作業(yè)、項目或任務(wù)來(lái)引發(fā)學(xué)生某種特定的行為,搜集有價(jià)值的評價(jià)信息。用于過(guò)程性評價(jià)的作業(yè)、項目或任務(wù)應指向具有普遍意義的目標,任務(wù)應該是多層次的,可考察學(xué)生綜合的信息素養,不能過(guò)偏;任務(wù)應密切聯(lián)系學(xué)生的學(xué)習或生活實(shí)際,避免設置脫離學(xué)生生活或學(xué)習經(jīng)驗的任務(wù)情境;任務(wù)對所有學(xué)生都應是公平的,不能偏難或過(guò)于偏向某些學(xué)生的生活經(jīng)驗。
信息技術(shù)課中設計的任務(wù)主要以典型作品設計和項目型作業(yè)或實(shí)踐活動(dòng)為主。
n         典型作品設計
可以在學(xué)習過(guò)程中隨時(shí)搜集、分析學(xué)生的典型信息技術(shù)作品,也可以在測驗、考試時(shí)設計特定的典型作品設計任務(wù)。對學(xué)生信息技術(shù)作品的評價(jià)要重視學(xué)生作品設計的思路和過(guò)程,不能只評價(jià)作品的優(yōu)劣。信息技術(shù)課程中的作品分析大多比較耗時(shí),教師在實(shí)際教學(xué)中可以適當組織學(xué)生遵循統一規范的標準開(kāi)展自評或互評。
n         項目型作業(yè)或實(shí)踐活動(dòng)
通過(guò)對學(xué)生項目型作業(yè)或實(shí)踐活動(dòng)的評價(jià),可以相對全面地了解學(xué)生信息素養的發(fā)展水平。
例如,可以圍繞學(xué)生在活動(dòng)過(guò)程中的規劃意識和規劃能力、信息技術(shù)應用水平(包括信息作品創(chuàng )作過(guò)程中的個(gè)性和創(chuàng )造性)、學(xué)習態(tài)度和參與意識、投入程度、交流能力與合作精神、問(wèn)題解決能力等制定面向活動(dòng)過(guò)程的評價(jià)指標。如果需要對學(xué)生活動(dòng)過(guò)程、設計過(guò)程、思維過(guò)程等方面進(jìn)行深入考查,可以選擇少數學(xué)生進(jìn)行深度訪(fǎng)談,訪(fǎng)談之前應設計好訪(fǎng)談主題或問(wèn)題,制定訪(fǎng)談?dòng)媱澆⒆骱迷L(fǎng)談?dòng)涗洝?div style="height:15px;">
又如,可以圍繞以下方面制定評價(jià)指標,評價(jià)學(xué)生利用信息解決問(wèn)題以及開(kāi)展交流合作的能力:學(xué)生能否結合任務(wù)或問(wèn)題情境的要求確定合適的信息來(lái)源;學(xué)生能否制定切實(shí)可行的信息收集計劃;學(xué)生能否根據問(wèn)題要求采集和評價(jià)信息、管理信息、加工信息、利用信息解決問(wèn)題;能否利用信息技術(shù)清楚地表達觀(guān)點(diǎn)、思想,呈現問(wèn)題解決的答案;能否根據問(wèn)題解決的需要評價(jià)各種可用的信息技術(shù)設備、工具和資源的潛在優(yōu)勢和不足,選用合適的信息技術(shù)設備、工具和資源解決問(wèn)題;能否體會(huì )到與他人合作解決問(wèn)題的重要性,并能利用合適的信息技術(shù)與他人進(jìn)行有效交流、合作;能否對解決問(wèn)題的過(guò)程進(jìn)行反思,獲得解決問(wèn)題的經(jīng)驗,提高相關(guān)能力。
(3)評價(jià)結果的處理
評價(jià)結論既可以針對某一學(xué)生的整體表現進(jìn)行全面分析,也可以針對學(xué)生在不同方面的表現分別進(jìn)行分析。評價(jià)結論中的分數或量化評價(jià)結果主要提供有關(guān)學(xué)生表現水平的參考依據,必須將這些量化結果與定性分析相結合,切忌單純利用量規分數對學(xué)生的學(xué)習下結論或排名次。在使用評價(jià)結果時(shí)要注意考察不同評價(jià)者的評價(jià)結果是否一致,如果出現較大差異,應注意分析其中的原因,減少評價(jià)者的主觀(guān)因素對評價(jià)結果的不良影響。
2.評價(jià)與教學(xué)過(guò)程相結合,動(dòng)態(tài)把握、及時(shí)引導學(xué)生情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)的形成
學(xué)生對待信息技術(shù)的態(tài)度、信息技術(shù)的使用習慣以及在信息活動(dòng)中表現出的社會(huì )責任感和價(jià)值觀(guān),是在學(xué)習和使用信息技術(shù)的活動(dòng)中逐漸形成的。教師應結合具體的教學(xué)過(guò)程,通過(guò)適當的過(guò)程性評價(jià)方式隨時(shí)把握、及時(shí)引導??梢韵驅W(xué)生呈現蘊含人文、道德、社會(huì )沖突的案例或問(wèn)題情境,如“信息技術(shù)的使用與知識產(chǎn)權”專(zhuān)題,讓學(xué)生對這些案例或情境進(jìn)行討論、分析,或撰寫(xiě)短文,再根據學(xué)生表達的觀(guān)點(diǎn)把握他們的情感、態(tài)度以及對有關(guān)問(wèn)題的認識和理解。要注意觀(guān)察學(xué)生在教學(xué)過(guò)程和各種信息活動(dòng)中的實(shí)際行為表現,考查學(xué)生是否真正將有關(guān)的法律、法規、道德規范等內化為自己的行為準則并自覺(jué)指導自己的實(shí)踐。對情感、態(tài)度、價(jià)值觀(guān)的評價(jià),最終要落實(shí)為教師對學(xué)生的適時(shí)預防、關(guān)懷或引導,要避免對學(xué)生的情感、態(tài)度和價(jià)值觀(guān)進(jìn)行簡(jiǎn)單量化或脫離實(shí)際單純打分。
3.紙筆測驗和上機測驗相結合開(kāi)展總結性評價(jià)
應正確認識期末考試等總結性評價(jià)的作用和功能。期末考試的主要功能是考察學(xué)生所學(xué)模塊的基礎知識、實(shí)際操作技能和利用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力,診斷本學(xué)期教學(xué)存在的問(wèn)題,幫助教師和學(xué)生改進(jìn)隨后的教與學(xué)。
在組織期末考試等總結性評價(jià)時(shí),要根據課程標準的要求和具體考試內容選擇合適的題型和考試方式,綜合運用紙筆測驗、上機測驗等多種評價(jià)方法;要創(chuàng )造條件全面考察學(xué)生信息素養的協(xié)調發(fā)展,避免只重視知識記憶和計算機操作,忽視學(xué)生利用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題能力的傾向;要注意結合學(xué)生平時(shí)學(xué)習表現和過(guò)程性評價(jià)結果,改變單純以一次測驗或考試為依據,評定學(xué)生一學(xué)期或整個(gè)學(xué)段學(xué)習情況的局面,適度加大過(guò)程性評價(jià)在期末成績(jì)評定中的比重。
紙筆測驗和上機測驗各有所長(cháng),適合不同的評價(jià)內容和目標,應相互補充,綜合運用。紙筆測驗的效率較高,適于短時(shí)間內對大量學(xué)生進(jìn)行集中考察,適于考察學(xué)生對信息技術(shù)基礎知識的掌握和理解,但不適于評價(jià)學(xué)生的實(shí)際操作技能。信息技術(shù)的紙筆測驗,要控制選擇題、填空題等客觀(guān)題型的比例,適度設置和增加要求學(xué)生通過(guò)理解和探究來(lái)解決的開(kāi)放性題目,如問(wèn)題解決分析、作品設計、短文寫(xiě)作等,以拓展紙筆測驗在評價(jià)內容和評價(jià)目標等方面的廣度。上機測驗是信息技術(shù)課總結性評價(jià)中不可或缺的重要組成部分??晒┻x擇的上機測驗主要有兩類(lèi),一類(lèi)是通過(guò)實(shí)際操作完成的獨立任務(wù),如軟件操作水平測試、作品設計與制作等;另一類(lèi)是綜合任務(wù)中的上機環(huán)節,如利用信息技術(shù)進(jìn)行項目研究過(guò)程中的上機活動(dòng)。期末考試等總結性評價(jià)一定要安排上機測驗,設計一定比例的聯(lián)系實(shí)際的設計、制作或其他類(lèi)型的信息處理任務(wù),以評價(jià)學(xué)生使用信息技術(shù)工具或軟件的熟練程度,測查學(xué)生利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的過(guò)程、方法和能力。教師和有關(guān)機構要針對具體評價(jià)目的,靈活選用上機測驗的題型和考試方式,不能單純依賴(lài)題型單一、只考察基本知識與操作能力的機考系統,否則容易對信息技術(shù)教學(xué)產(chǎn)生誤導。
(三)評價(jià)的組織實(shí)施
1.選用評價(jià)方式時(shí)要結合實(shí)際情況和具體評價(jià)目標,體現針對性和效益性
學(xué)校、教師在分析有關(guān)評價(jià)方法的優(yōu)劣、選用具體的評價(jià)方式時(shí),既要考慮評價(jià)方式是否適合具體的教學(xué)目標、評價(jià)內容、評價(jià)主體和客體的具體特點(diǎn);又要講究效益,充分考慮各種評價(jià)方式對學(xué)校的信息基礎設施、設備以及對教師、學(xué)生的時(shí)間和精力等方面的要求。在此基礎上,結合班級規模、時(shí)間和經(jīng)費及其他現有條件,選擇有針對性、高效益的評價(jià)方式。如果采用成本較低、省時(shí)、省力的評價(jià)方式就能達到相同的評價(jià)目的,則不要選用高成本的評價(jià)方式。要注意綜合運用多種評價(jià)方式,相互補充。
2.合理應用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)評價(jià),提高評價(jià)效率
信息技術(shù)在編制評價(jià)題目、實(shí)施和管理評價(jià)過(guò)程、匯總分析評價(jià)結果等方面都具有很大的應用潛力,合理利用信息技術(shù)輔助信息技術(shù)課程評價(jià),可以提高評價(jià)的效率和效果。信息技術(shù)教師應發(fā)揮自身的技術(shù)優(yōu)勢,合理利用信息技術(shù)支持評價(jià)活動(dòng)??山柚线m的信息技術(shù)搜集、管理評價(jià)素材,輔助評價(jià)題目的編制和評價(jià)標準的制定等;可借助測驗管理軟件,針對不同學(xué)生實(shí)施分層次評價(jià),或者對評價(jià)實(shí)施的時(shí)間、評價(jià)時(shí)限等進(jìn)行控制和管理;可利用電子表格、數據庫軟件或其他統計軟件準確、迅速地統計、分析評價(jià)結果,或者對測試題目進(jìn)行難度、區分度等方面的分析;可利用信息技術(shù)記錄和收集學(xué)生學(xué)習過(guò)程的信息,幫助實(shí)現過(guò)程性評價(jià)。
注意結合課程標準和教學(xué)目標的要求以及本地教學(xué)條件,選擇合適的信息技術(shù)工具和資源,結合自己的評價(jià)經(jīng)驗創(chuàng )造性地利用信息技術(shù)支持評價(jià)活動(dòng),強調信息技術(shù)在評價(jià)中的應用效益和實(shí)際效果。不要脫離目標和實(shí)際,為用信息技術(shù)而用信息技術(shù),避免使用題目固定、形式呆板的考試系統或考試軟件。
3.提高信息技術(shù)教師教學(xué)評價(jià)的專(zhuān)業(yè)技能,加強團隊合作
應通過(guò)各個(gè)層面的信息技術(shù)教師培訓和教師自我發(fā)展,使教師在深入理解信息技術(shù)課程目標、內容標準和教學(xué)方法的基礎上,不斷反思和提高自己的評價(jià)理念,熟悉有關(guān)評價(jià)方法,分析這些方法的優(yōu)點(diǎn)、局限和適用的內容及目標,逐步提高運用有關(guān)評價(jià)方法的信心和操作技能。有條件的地區和學(xué)??梢越⑿畔⒓夹g(shù)教學(xué)評價(jià)的咨詢(xún)和支持系統,為教師提供有關(guān)評價(jià)服務(wù)和幫助。應鼓勵教師之間、學(xué)校之間開(kāi)展信息技術(shù)教學(xué)評價(jià)方面的研討和經(jīng)驗交流,鼓勵教師積極參與評價(jià)方案的合作設計,不斷提高教師教學(xué)評價(jià)的水平。學(xué)校與家長(cháng)、社區之間要加強信息技術(shù)教學(xué)評價(jià)方面的溝通,引導家長(cháng)和社會(huì )理解信息技術(shù)教學(xué)的評價(jià)理念和評價(jià)方式。同時(shí),積極爭取行政人員對學(xué)校和教師評價(jià)工作的支持。
信息技術(shù)教科書(shū)的編寫(xiě)應以《信息技術(shù)課程標準》為基本依據,要為教師和學(xué)生的信息技術(shù)教學(xué)活動(dòng)提供直接指導。教科書(shū)應滲透學(xué)生自主學(xué)習、勤于動(dòng)手、主動(dòng)探究的思想,引導學(xué)生進(jìn)行有效的實(shí)踐活動(dòng),切實(shí)達成課程目標。
(一)要強調適應性
我國信息技術(shù)教學(xué)起步晚,各地信息技術(shù)教學(xué)的經(jīng)費投入、基礎設施、師資水平等都存在較大差異,課程開(kāi)設情況參差不齊。為此,信息技術(shù)教科書(shū)更應該強調多樣性,以適應不同地區的具體情況。在充分調查地方的信息基礎設施、師資狀況及學(xué)生信息技術(shù)水平的基礎上,編寫(xiě)適合地方情況的教科書(shū),保證不同地區都能開(kāi)好信息技術(shù)課。
高中學(xué)生信息技術(shù)的起點(diǎn)差異比較大,教科書(shū)的設計要有一定開(kāi)放性,具體要求要有一定彈性,內容的呈現要有較大靈活性。既保證起點(diǎn)水平較低的學(xué)生能夠適應,也給學(xué)有余力的學(xué)生提供進(jìn)一步發(fā)展的空間,使所有學(xué)生都能得到充分的發(fā)展。
(二)要體現科學(xué)性、通用性和前瞻性
信息技術(shù)是一門(mén)應用廣泛而又發(fā)展迅速的學(xué)科,許多概念的界定和理解比較混亂。所以,高中信息技術(shù)教科書(shū)的內容應力圖科學(xué)、客觀(guān)、準確,使用通俗易懂而又嚴謹的語(yǔ)言解釋基本概念。
高中信息技術(shù)教科書(shū)要向學(xué)生介紹具有廣泛適用價(jià)值的信息技術(shù)知識技能以及蘊含在信息技術(shù)中的基本思想方法,有意識地培養學(xué)生的終身學(xué)習能力;要適當選擇能反映信息技術(shù)發(fā)展趨勢的內容,讓學(xué)生有機會(huì )了解信息技術(shù)的最新發(fā)展成果及其在生活、學(xué)習中的作用,激發(fā)學(xué)生進(jìn)行技術(shù)創(chuàng )新的動(dòng)機,培養學(xué)生對信息技術(shù)發(fā)展的適應能力。
(三)要聯(lián)系實(shí)際培養學(xué)生利用信息技術(shù)解決問(wèn)題的能力
信息技術(shù)教科書(shū)要密切聯(lián)系實(shí)際,結合學(xué)生的現實(shí)生活和學(xué)習實(shí)踐以及當地的社會(huì )發(fā)展,適度設置真實(shí)性的學(xué)習任務(wù)、典型案例或研究性課題,以引導學(xué)生在動(dòng)手操作、自主探究和解決問(wèn)題的過(guò)程中把“學(xué)技術(shù)”與“用技術(shù)”融合在一起,主動(dòng)理解知識、掌握技能、發(fā)展能力。
(四)要突出特色、強調創(chuàng )新
課程標準中各模塊的內部結構、撰寫(xiě)順序和描述方法是為課程理念表達和內容呈現的方便而做出的選擇,不一定是教科書(shū)編寫(xiě)的最佳選擇。例如,“算法與程序設計”模塊中的三個(gè)主題以及各主題中條目陳列的以思想方法為主要線(xiàn)索,內容上,三個(gè)主題相互聯(lián)系,彼此交織在一起。這種結構顯然不能直接作為教科書(shū)的結構。教科書(shū)的編寫(xiě)應在遵循課程標準規定的內容、達到其基本要求的基礎上,根據具體情況,在體系結構的設計、內容的組織編排、技術(shù)的運用、資源的提供等方面大膽創(chuàng )新,突出不同教科書(shū)的特色,實(shí)現教科書(shū)多方面、多層次的創(chuàng )新。要針對特定的教學(xué)對象,根據教學(xué)目標、教學(xué)內容的具體要求,靈活運用合適的教學(xué)方式,引導教師和學(xué)生在使用教科書(shū)時(shí)能創(chuàng )造性地教學(xué)或學(xué)習,實(shí)現教科書(shū)從教學(xué)范本向教學(xué)資源的價(jià)值轉變。不應無(wú)視具體教學(xué)要求,機械套用單一的教學(xué)方式,也不能在教科書(shū)中對教學(xué)方式限制過(guò)死,影響教師的教學(xué)創(chuàng )新和學(xué)生學(xué)習的靈活性。
(五)要滲透人文精神,貫穿社會(huì )責任感的培養
信息技術(shù)教科書(shū)要展現信息技術(shù)發(fā)展、信息技術(shù)創(chuàng )新和信息技術(shù)應用中蘊藏的人文精神,要始終滲透有關(guān)社會(huì )責任感的培養,并有意識地設計相關(guān)的人文、社會(huì )教育主題,引導學(xué)生在信息技術(shù)應用過(guò)程中,不斷內化與信息技術(shù)應用相關(guān)的倫理道德觀(guān)念與法律法規意識,逐步養成負責、健康、安全的信息技術(shù)使用習慣。
開(kāi)發(fā)建議
信息技術(shù)課程資源是課程得以實(shí)施的重要前提,要十分重視課程資源的利用與開(kāi)發(fā),建議從以下三個(gè)方面考慮。
(一)基礎設施與設備
對于信息技術(shù)課程而言,必要的基礎設施、基本設備是課程實(shí)施的物質(zhì)基礎。要配備能滿(mǎn)足教學(xué)需要的計算機房、多媒體教室等設施;配備數量合理、配置適當的計算機和相應的外部設備(打印機、投影儀、掃描儀等);具備上網(wǎng)條件。
在規劃和建設信息基礎設施、購置設備時(shí),要遵循“合理投入、充分利用、避免浪費、量力而行”的原則,對投入進(jìn)行全面規劃;還要結合本地或本校的發(fā)展水平和特色,因地制宜,避免 “一刀切”和“盲目攀比”等現象。
在管理和使用已有設施和設備時(shí),堅持“面向教學(xué)”的原則,為各學(xué)科教師提供有效服務(wù);注意提高學(xué)?,F有設施、設備的利用率,學(xué)校的計算機教室、圖書(shū)室或電子閱覽室等要盡可能向師生開(kāi)放;采取有效措施,加強學(xué)校與家庭、社區之間信息設備和信息資源的共享;充分發(fā)掘和利用當地圖書(shū)館、科技館、博物館、電視臺、展覽館、信息中心以及其他可供利用的校外資源。
要根據教學(xué)要求,做好有關(guān)設備的維護,充分利用周末等時(shí)間進(jìn)行機房維護,保證設備的正常運行和教學(xué)活動(dòng)的順利開(kāi)展。要結合本校的實(shí)際情況,做好必要的設備更新。
(二)教學(xué)信息資源
信息技術(shù)課的教學(xué)信息資源包括兩類(lèi),其一是數字化資源,如教學(xué)軟件、專(zhuān)業(yè)資源網(wǎng)站等;其二是非數字化資源,如圖書(shū)、報刊、錄像等。
教師應密切結合教學(xué)實(shí)際,收集、組織、開(kāi)發(fā)必要的教學(xué)資源,建立不同層次、不同類(lèi)型的資源庫。在教學(xué)資源的建設中,應面向學(xué)生的需要,為學(xué)生自主學(xué)習提供更多的支持;應遵循相關(guān)技術(shù)規范,便于交流與共享;應充分利用網(wǎng)上共享資源,避免低水平重復開(kāi)發(fā)。
教師應引導學(xué)生參與教學(xué)信息資源的收集、組織、開(kāi)發(fā),讓學(xué)生在參與資源建設的過(guò)程中學(xué)習。
應重視信息技術(shù)課程教學(xué)相關(guān)網(wǎng)站的開(kāi)發(fā)、應用與管理,為信息技術(shù)的學(xué)習創(chuàng )設豐富、健康、安全的網(wǎng)絡(luò )環(huán)境。
(三)師資隊伍建設
各地區、各學(xué)校應制定相應的師資建設計劃,并采取有效措施加快信息技術(shù)教師隊伍建設的步伐。要開(kāi)展多樣化的教師培訓,鼓勵和組織教師參加進(jìn)修、學(xué)歷教育等國家和地方的教師培訓,規劃和開(kāi)展持續的校本培訓;要通過(guò)案例培訓、參與性培訓等多種多樣的教師培訓模式,持續提高信息技術(shù)教師的信息素養和信息技術(shù)教學(xué)能力;要鼓勵教師積極參與各級各類(lèi)信息技術(shù)教研活動(dòng),不斷提高教學(xué)研究能力和自我發(fā)展能力。
案例1
標    題:南極洲探險
涉及標準:模塊“信息技術(shù)基礎”;條目(一)信息獲?。?)(2)(3)(4),(二)信息加工與表達(1)(2)(3)(4),(三)信息資源管理(1)(2)(3),信息技術(shù)與社會(huì )(1)(2)(3)(4)(5)。
建議學(xué)時(shí):6
學(xué)習目標:
(1)說(shuō)明當前信息技術(shù)的變化及這些變化對學(xué)習、工作和社會(huì )所產(chǎn)生的影響。
(2)能夠選擇恰當的工具和軟件來(lái)支持學(xué)習和研究。
(3)與他人合作,利用遠程通信手段和協(xié)作工具來(lái)研究與課題相關(guān)的問(wèn)題。
(4)選擇和利用適當的工具和信息資源完成各種任務(wù)并解決問(wèn)題。
(5)研究和評價(jià)在實(shí)際問(wèn)題中,信息資源的可靠性、相關(guān)性、綜合性。
過(guò)程設計:
(1)將全班學(xué)生分組,3~5人一組,各組確定一名組長(cháng),并填寫(xiě)下表1。
表1  小組分工表
組長(cháng):
組員
性別
年齡
分工
主要工作
1.收集資料
2.整理資料
3.問(wèn)題解決
4.演示制作
5.匯報講演
(2)每組從后面的主題選擇建議中,通過(guò)抽簽方式任選一個(gè)主題進(jìn)行研究。
(3)為了更好地探討研究主題,每個(gè)小組要列出所選主題所應研究或解決的若干問(wèn)題,并填寫(xiě)在下表2中。
表2    研究問(wèn)題及計劃
項目主題:
編號
需要研究或解決的問(wèn)題
需要使用的工具、軟件、手段
所需時(shí)間
可能出現的困難
1
2
3
4
5
6
(4)確定獲取資料的來(lái)源(因特網(wǎng)、報刊書(shū)籍、廣播電視、訪(fǎng)問(wèn)科學(xué)家或研究人員或家庭成員),通過(guò)各種手段獲取資料,并按一定規則或原則對資料分類(lèi)。形成小組資料文件夾(表3給出了一種參考的分類(lèi)方式)
表3        資料的分類(lèi)
編號
資料主題
資料類(lèi)別
已有資料
需要搜集的資料
負責人
1
文本
圖像
音頻
動(dòng)畫(huà)
視頻
其他
2
文本
圖像
音頻
動(dòng)畫(huà)
視頻
其他
3
文本
圖像
音頻
動(dòng)畫(huà)
視頻
(5)各組選派一名代表,共同整理各組獲取的資料,并對資料進(jìn)行有效管理,供各小組共享。分類(lèi)方法可參考表3。
(6)小組討論確定解決問(wèn)題的策略與方法,并開(kāi)始實(shí)施。
(7)每組選擇一種或多種方式(電子文檔、多媒體、動(dòng)畫(huà)、表格、網(wǎng)頁(yè)、程序設計等)呈現所研究的結果。
(8)完成主題研究后,各組在全班對其研究結果進(jìn)行匯報演示。
(9)師生共同制定評價(jià)內容、標準,各小組間對匯報進(jìn)行自評、互評??蓞⒖急?。
表4   評價(jià)參考表
評價(jià)內容
分值
標準
小組自評
小組互評
教師評價(jià)
(10)師生對所做主題研究進(jìn)行總結。
主題選擇建議:
(1)利用因特網(wǎng)獲取有關(guān)人類(lèi)在南極定居的歷史、文化以及環(huán)境變化的信息,采用適當方式展示出來(lái)。
(2)利用書(shū)籍、文章、因特網(wǎng)研究一名南極探險者,并用文字處理軟件來(lái)創(chuàng )辦一份期刊,假設內容是一位探險者寫(xiě)的。
(3)利用因特網(wǎng)獲取和記錄南極的天氣統計數據。編制一個(gè)圖表,把這些數據與自己家鄉的天氣統計數字作比較。創(chuàng )立一個(gè)數字化的天氣預報,進(jìn)行報道,并比較這些數據。
(4)寫(xiě)一份一個(gè)月的南極旅行計劃,并對所需經(jīng)費進(jìn)行預算。
(5)利用因特網(wǎng)研究南極的動(dòng)物。利用文字處理軟件描述一種非常適應南極環(huán)境的遺傳變異動(dòng)物;利用多媒體軟件畫(huà)一幅動(dòng)物的解剖組織結構圖;用交互式的手段來(lái)闡明環(huán)境適應問(wèn)題。
(6)利用因特網(wǎng)研究南極上空的臭氧層。繪制一個(gè)比較本地與南極臭氧層數值的圖表或用軟件建立一個(gè)三維模型;為全球臭氧層的發(fā)展做一個(gè)預測。利用視頻、演示或多媒體創(chuàng )作軟件設計一個(gè)關(guān)于臭氧層的公益廣告。
(7)創(chuàng )建一個(gè)有關(guān)南極動(dòng)物指南的網(wǎng)頁(yè),包括企鵝、海豹、鯨、海豚、磷蝦群、魚(yú)和鳥(niǎo)類(lèi)等。
(8)研究埃里伯斯火山,制作這個(gè)火山的多媒體演示作品,內容可包括:火山的類(lèi)型、結構,火山在極地板塊構造學(xué)中的重要性,火山給生態(tài)系統帶來(lái)的威脅……
(9)創(chuàng )建一個(gè)板塊構造學(xué)的動(dòng)畫(huà)演示作品,說(shuō)明南極洲是怎樣與大陸分開(kāi)而漂移到現在的位置的。
(10)研究以下問(wèn)題:天氣是怎樣隨著(zhù)緯度的不同而變化的?天氣的哪些方面(溫度、降雨等)能通過(guò)緯度來(lái)預測?利用南極的數據、自己所在城市的數據、南極和自己所在城市之間地區的數據來(lái)支持這些發(fā)現,并選擇一種適當且引人注目的方法來(lái)展示這些發(fā)現。
(11)研究教室里的計算機是以何種方式通過(guò)因特網(wǎng)與正在南極的科學(xué)家實(shí)現聯(lián)系的。調查初露鋒芒的新技術(shù),并就今后十年可能出現的技術(shù)聯(lián)結方式提出建議。
(12)研究因特網(wǎng)上幾個(gè)討論臭氧層的站點(diǎn),為每個(gè)網(wǎng)站準備一份分析報告,內容包括網(wǎng)站的準確性、相關(guān)性、恰當性、綜合性及可能出現的偏見(jiàn)。
參考網(wǎng)站:
(1)世界地理網(wǎng):http://www.earth-world.com/dh/dlyj/njz.htm
(2)南極洲旅行:http://www.slb.com/seed/zh/watch/antarctica/
(3)中國科普博覽—冰雪館:http://www.kepu.com.cn/gb/earth/icesnow/antarctica/
(4)地球村:http://world99.myetang.com/antorctica.htm
(5)北極在召喚:http://www.gmdaily.com.cn/2_zhuanti/keji/bj/default.htm
(6)旅游網(wǎng):http://travel.zaobao.com/spore/pages/leisure280300.html
(7)中國教育科研網(wǎng)—人與自然: http://www.edu.cn/20011101/3007739.shtml
(8)南極洲探險記:http://www.envi.org.tw/resource/southpole/soumain3.htm
(9)百科知識網(wǎng):http://www.wordpedia.com/search/kdg.asp?kl=1418
(10)中國網(wǎng):http://www.china.org.cn/chinese/TEC-c/93573.htm
(11)地理教與學(xué):http://dili.fsjy.net/index.htm
(12)人民網(wǎng):http://www.people.com.cn/GB/kejiao/42/154/20020124/654941.html
(13)中基網(wǎng)—南極考察:http://www.cbe21.com/subject/geography/article.php?article_id=502
(14)自然地理雜志:http://www.nationalgeographic.com/
(15)Historic timelines:http://www.search-beat.com/history.htm
(16)The Internet Public Library:http://www.ipl.org/div/news/browse/AQ/
(17)Antarctic Explorers: http://www.terraquest.com/va/history/ages/discovery.html
(18)Discover 網(wǎng)站:http://www.discover.com/
(19)Discover magazine:http://www.dc.enews.com/magazines/discover/
(20)Gas Concentrations-ozone:http://www.acd.ucar.edu/
(21)Data Product-Ozone:http://toms.gsfc.nasa.gov/ozone/ozone01.html
(22)International AntarcticCentre:http://www.iceberg.co.nz/
(23)Mount Erebus Volcanic Observatory:http://www.ees.nmt.edu/Geop/
erebus.html
(24)Polar Star:http://www.polarstar.org/
案例評析:
本案例以“南極洲探險”為主題,整合了信息技術(shù)、天文、地理、生物等學(xué)科進(jìn)行研究。通過(guò)這一主題活動(dòng),培養學(xué)生選擇合適工具、熟練運用信息技術(shù)獲取、加工、管理、表達與交流信息的能力,以及運用信息技術(shù)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
案例從多個(gè)角度提出子課題,將學(xué)生分成小組,每個(gè)小組完成一個(gè)子課題。其意義在于:第一,每組學(xué)生都可以經(jīng)歷一次完整的專(zhuān)題研究活動(dòng);第二,全班學(xué)生針對不同子課題的活動(dòng),在資源、方法、過(guò)程、成果等方面可以相互支持和共享,即協(xié)作不僅發(fā)生在小組內,還發(fā)生在小組之外;第三,合理解決了任務(wù)多與時(shí)間緊的矛盾,既完成了綜合性主題活動(dòng),讓學(xué)生多方位了解了南極洲,又相對節省了學(xué)生的時(shí)間,提高了學(xué)習效率。
本案例可以作為“信息技術(shù)基礎”模塊結束時(shí)的綜合活動(dòng)使用;本案例對軟、硬件條件要求較高,比較適合城市或較發(fā)達地區采用。
案例2
標    題:畫(huà)100個(gè)同心圓
涉及標準:模塊“算法與程序設計”;條目(二)程序設計語(yǔ)言初步(1)
建議學(xué)時(shí):1
學(xué)習目標:
(1)讓學(xué)生體會(huì )并理解循環(huán)結構解決問(wèn)題的基本思想。
(2)掌握循環(huán)語(yǔ)句的用法。
(3)能夠用循環(huán)結構解決問(wèn)題。
過(guò)程設計:
(1)教師給出題目“編程實(shí)現:在屏幕的中央畫(huà)1個(gè)圓”。
(2)學(xué)生使用已有知識完成該題目。
(3)教師繼續給出題目“編程實(shí)現:在屏幕的中央畫(huà)10個(gè)同心圓”。
(4)學(xué)生做題,教師觀(guān)察??赡艹霈F的情況:一部分學(xué)生直接寫(xiě)出10條語(yǔ)句;一部分學(xué)生寫(xiě)出一條語(yǔ)句,利用復制命令復制九次;一部分學(xué)生感覺(jué)很繁瑣,不愿做。
(5)教師繼續提出問(wèn)題“編程實(shí)現:在屏幕的中央畫(huà)100個(gè)同心圓”,同時(shí)觀(guān)察學(xué)生的反映。
(6)學(xué)生會(huì )發(fā)現,畫(huà)100個(gè)同心圓的方法雖然簡(jiǎn)單,但用已有知識解決該問(wèn)題很繁瑣,可操作性差。
(7)教師引導學(xué)生分析:如果寫(xiě)出100條畫(huà)圓語(yǔ)句,它們有什么特點(diǎn)?能不能像數學(xué)中的通式一樣,用一條畫(huà)圓語(yǔ)句概括描述100條語(yǔ)句?最后讓學(xué)生總結出:(以下以QBASIC語(yǔ)言為例)
Circle(320,240),R,1
其中R代表半徑。
(8)教師繼續引導學(xué)生討論,讓學(xué)生提出“通過(guò)改變R的值,重復執行一條語(yǔ)句,畫(huà)出100個(gè)同心圓”,這正是循環(huán)結構程序的思想。
(9)教師引出循環(huán)語(yǔ)句、循環(huán)結構程序的概念與功能,寫(xiě)出:
FOR R=2 TO 200  STEP 2
Circle(320,240),R,1
NEXT  R
(10)同類(lèi)遷移:要求每個(gè)學(xué)生舉出1~2個(gè)利用循環(huán)結構解決的實(shí)際問(wèn)題,以達到舉一反三的效果。
(11)教師提問(wèn),循環(huán)結構程序與其他結構程序有什么關(guān)系?能不能用一個(gè)實(shí)例將它們綜合起來(lái)?
案例評析:
本案例通過(guò)設置認知上的沖突,讓學(xué)生自己發(fā)現問(wèn)題、提出問(wèn)題,繼而找出解決問(wèn)題的辦法。在此基礎上,引入新知識——“循環(huán)結構程序”的概念,使學(xué)生感受到循環(huán)結構解決問(wèn)題的優(yōu)勢。在這樣的學(xué)習過(guò)程中,學(xué)生的主要活動(dòng)是積極思考、廣泛交流、主動(dòng)探究。他們學(xué)到的不僅僅是新知識,更重要的是學(xué)會(huì )了解決問(wèn)題的方法,知道了什么時(shí)候、在什么地方去應用所學(xué)的知識。
本案例是一個(gè)典型的以知識與技能為內容的課堂教學(xué)實(shí)例,也說(shuō)明了在程序設計語(yǔ)言的教學(xué)之中,最最重要的是基本思想和方法的教學(xué),而只要能夠恰當地引導,就能夠使學(xué)生準確地領(lǐng)悟思想,從而較好地掌握基本方法。
案例3
標    題:“植物分類(lèi)顧問(wèn)”專(zhuān)家系統的設計
涉及標準:模塊“人工智能初步”;條目(二)推理與專(zhuān)家系統(1)(2)(3)(4)。
建議學(xué)時(shí):6
學(xué)習目標:
(1)調查校園或所在社區的常見(jiàn)植物,總結、歸納它們的分類(lèi)特征信息。
(2)用產(chǎn)生式規則來(lái)表示植物分類(lèi)知識。
(3)利用給定的專(zhuān)家系統外殼,構建一個(gè)簡(jiǎn)單的植物分類(lèi)專(zhuān)家系統。
(4)演示所完成的專(zhuān)家系統,并通過(guò)電子講稿展示小組的工作成果。
過(guò)程設計:
(1)教師向學(xué)生講解專(zhuān)家系統的基本原理以及一個(gè)簡(jiǎn)單的產(chǎn)生式專(zhuān)家系統外殼的使用方法。
(2)教師介紹簡(jiǎn)單“動(dòng)物分類(lèi)”專(zhuān)家系統實(shí)例的規則集,教師指導學(xué)生自己提出植物分類(lèi)的基本特征、分類(lèi)規則的組織方法。
(3)學(xué)生以3~8人為一組,分工合作開(kāi)展實(shí)地考察,查閱網(wǎng)站和圖書(shū)資料,收集、總結相關(guān)植物的外形特點(diǎn)、生活習性和應用價(jià)值等信息。經(jīng)過(guò)分析,組織出分類(lèi)規則(20條以上),畫(huà)出這些規則所對應的“與/或圖”(層次大于2層)。
(4)各組將規則輸入計算機,通過(guò)專(zhuān)家系統外殼進(jìn)行調試,實(shí)現相應的專(zhuān)家系統。
(5)演示、交流與評價(jià):各組在全班范圍內演示自己的成果,教師和其他小組給予評價(jià)??梢詤⒄諏W(xué)習目標來(lái)制定具體的評價(jià)標準,從小組調查、分析與設計過(guò)程中的協(xié)作程度,所編寫(xiě)的產(chǎn)生式規則的科學(xué)性、產(chǎn)生式規則與層次的數量,所實(shí)現專(zhuān)家系統的實(shí)用性,電子講稿的展示效果等多方面綜合考慮。
(6)師生總結專(zhuān)家系統的基本思想,專(zhuān)家系統適用的問(wèn)題解決類(lèi)型,專(zhuān)家系統的應用對于社會(huì )經(jīng)濟活動(dòng)的意義。
(7)該項活動(dòng)的一部分工作需要在課余時(shí)間進(jìn)行,在此期間可以通過(guò)E-mail聯(lián)系或向教師請教。
案例評析:
本案例通過(guò)基于項目的學(xué)習,能夠使學(xué)生體驗到利用產(chǎn)生式規則的專(zhuān)家系統解決實(shí)際問(wèn)題的全過(guò)程。在這一學(xué)習過(guò)程中,學(xué)生不僅可以學(xué)會(huì )使用專(zhuān)家系統外殼開(kāi)發(fā)實(shí)際專(zhuān)家系統的基本方法,而且可以通過(guò)該過(guò)程感受人類(lèi)專(zhuān)家分析、解決問(wèn)題的基本思想,體會(huì )到用專(zhuān)家系統進(jìn)行問(wèn)題求解的優(yōu)勢。同時(shí),還可以培養學(xué)生相互協(xié)作的精神。
本案例說(shuō)明了針對看起來(lái)比較難的專(zhuān)題,也可以使學(xué)生通過(guò)親自參與體驗其基本方法與思想,取得成果獲得成就感,從而形成有效學(xué)習。
本案例還說(shuō)明,“人工智能初步”模塊既適當地介紹了一些簡(jiǎn)單的人工智能應用,也介紹了人工智能語(yǔ)言的基本使用方法,其目的是使學(xué)生更好地理解人工智能技術(shù)思想與方法的特征,而不是要求學(xué)生掌握過(guò)多過(guò)難的技術(shù)。比如專(zhuān)家系統外殼的獲得、修改或制作,技術(shù)難度較高,不能夠硬性地要求學(xué)生去做,應該由教師來(lái)完成。
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