基于项目式教学提升学生信息素养的实践研究
曾雪庆 张精宝 吴磊
摘 要：信息素养是21世纪人才的基本素养。中学是信息素养培育的关键时期，然而我国中小学生信息素养整体上还处于初步发展阶段，教学方式较为传统，学生自主学习积极性不强，忽视了对信息思维与意识、创新能力的培养。为此，文章构建了项目式教学模型，选取初二《信息技术》课程进行了实践应用研究，通过作品和访谈两个方面分析了学生信息素养的提升效果。研究发现，项目式教学有助于提升学生的信息意识、计算思维、创新能力和责任意识，以期为丰富和培养学生的信息素养提供方法借鉴。
关键词：中学生;信息技术;信息素养;项目式教学
中图分类号：G623.58 ? ? ? 文献标志码：A ? ? ? ? ?文章编号：1673-8454（2021）02-0056-06
一、引言
信息素养作为信息社会公民的基本素养，是中小学生应对信息化环境下的生活、学习、工作要求必备的核心素养之一。[1]《教育信息化2.0行动计划》[2]明确指出，到2022年信息化应用水平和师生信息素养普遍提高，倡导信息时代的教师积极利用自身的知识与技能，鼓励创新教育教学方法，提升学生的信息素养，培养创新型人才[3]。
2020年，面对突如其来的新冠肺炎疫情，教育部出台了“停课不停学”的教育政策[4]，各学校教师纷纷行动起来，录制网课，配合直播教学，为学生提供便捷的学习支持服务。“停课不停学”直接将传统的课堂教育搬到了线上，对学生的信息素养提出了较高的要求，也加深了各级教育部门对学生信息素养培育的重视程度。
学生信息素养不仅包含信息技术知识与技能、信息意识与认知、信息伦理与道德，还包括主动利用信息技术开展自主学习，并创新性地解决生活与学习中的问题的能力以及在信息化环境下的科学思维方式。[1]中学教育是信息素养培育的关键时期，学科教学是培养学生核心素养的主渠道。[5]为有效培育学生的信息素养，《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》提出中学信息技术课程以全面提升学生的信息素养为目标，通过提供技术多样、资源丰富的数字化环境，帮助学生掌握信息技术基础知识与技能，树立正确的信息社会价值观和责任感。[6]
信息技术课作为培养学生信息素养的主要方式之一，通过引入中小学创客教育、3D打印、可视化编程等丰富了信息素养培育渠道。虽然在手段与理论方面积累了丰富的成果与成效，但是在中小学信息技术课程中现实问题仍然很突出，主要表现在以下几个方面：
1.教学模式传统，教学方式滞后
“课堂—教材—教师”三中心的教学模式，教师仍然是教学中心，学生的教学主体地位未得到凸显[7]。课堂缺乏学习氛围和凝聚力，趋于放养形式，学生未能较好地融入课堂。大部分教材利用图片与文字简单反映教学内容，教学过程单调。教学中，部分教师完全按照教材内容进行讲解，缺乏对知识的拓展，在一定程度上限制了学生的自主探索欲望和好奇心理，导致《信息技术》课堂教学浮于表面。
2.自主学习积极性不高，实践动手能力较弱
中学生在信息技术学习时注重自身的体验感、参与性，喜欢一些有趣新奇的事物。[8]大多数学生容易受到游戏、视频等信息的影响，从而脱离学习任务，在课堂上自主性不强，自我约束和自我监控能力较差。另外，学生在《信息技术》课程中，遇到问题习惯直接问教师，而不是主动探究解决，缺乏解决问题的“驱动力”。
项目式教学是以项目为主线、以教师为引导、以学生为主体的一种教学方式。[9]将其与《信息技术》课程深度融合，有助于激发学生的学习兴趣，提升学生的信息素养。[10]因此，本研究基于《信息技术》课程教学实践，创新性地采用项目式学习的方式进行教学，以信息素养培育作为教学目标，开展了具体的研究与实践，为提升中学生信息素养提供了理论依据与方法借鉴。
二、研究综述
1.学生信息素养研究
学生信息素养研究主要集中于信息素养评估、途径与体系等方面。在学生信息素养评估方面，吴砥教授团队系统地分析了当前中小学生信息素养评价研究的重点和难点，介绍了研究团队开展的中小学生信息素养评价指标体系构建及实践，并探究学生信息素养的影响因素[11]。
在提升学生信息素养的途径方面，一是丰富课堂教学。例如，朱志琦[12]提出通过科技节、学科竞赛、第二课堂、学科专家进校园等多种方式和途径的实践探索，立足课内，延伸课外，构建立体课堂，促进学科核心素养的有效提升。二是创设教学情境。例如，张学信[13]指出在信息技术教学中通过创设教学情境和问题，引导学生自主探究，培养学生自主创新的能力。卢庆广[14]提出在信息化设备故障检修中，培养学生应用数字化学习工具的能力以及将信息技术与日常生活现象融合创新发展的综合素养。三是信息技术与学科融合。例如，林厚从[15]在物理課程中将信息技术软件与物理教学相融合进行教学探索与尝试，提出思维层次的学科融合能促进学生深度学习，是培养学生核心素养的有效方式。
在信息素养体系方面，根据信息技术课程标准以及相关学者的研究[6]，目前对学生信息素养的研究主要集中在“信息意识”“计算思维”“数字化学习与创新能力”及“社会责任”四个维度。虽然学者从理论层面研究了提升学生信息素养的方法，但是当前将信息技术教学与培养学生核心素养进行有效结合的实证研究较为匮乏，特别是《信息技术》课程对提升学生信息素养水平的实践研究仍显不足[16]。
2.项目式教学
《普通高中信息技术课程标准（2017年版2020年修订）》建议一线教师积极建构一种以“学”为中心的教与学关系，倡导将知识建构、技能培养与思维发展融入到运用数字化工具解决问题和完成任务的过程中，让学生能采用基于项目的学习方式进行学习。[17]它将多个学科知识嵌于项目设计中，学生在完成项目的同时，学习与应用各学科相关知识，提高学生综合运用理论知识分析、解决实际问题的能力，培养学生的高阶思维能力以及自主学习意识。
在实践层次，江苏省已将项目式教学应用于《信息技术》课堂中，并取得了一定的效果。蒋德军[18]提出在初中信息技术课堂上，使用项目教学法，加强学生在信息技术课堂的创新实践、主动探索，避免教学的枯燥乏味。景花[9]在小学信息技术课堂上进行了项目式教学探索实践，指出项目式教学能锻炼和培养学生的综合思维能力。仲轶宏[19]在通过项目式教学实践后指出，学生能够更好地体验小组合作解决问题，提高自主学习和探究学习能力，在学习过程中更好地渗透信息技术学科核心素养。
当前对项目式教学的研究，主要聚焦于课堂教学效果的提升，但鲜有将学生信息素养与项目式教学融合的研究，尤其是缺乏合适的教学模式与实践的探究分析。基于此，本文提出应用项目式教学提升学生信息素养的实践研究，将信息技术教学与培养学生核心素养进行有效结合，并从信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力、社会责任四个维度关注学生信息素养的提升情况。
三、基于项目式教学的课堂教学架构设计
数字时代，信息素养是学生学会学习的标志。[20]当前的《信息技术》课程教学过程中，以集中授课为主，传递基本的学科知识，过多地注重硬知识的传授，而忽略了软知识的构建。[21]学生在学校里真正应该学习的是搜索、选择、加工、运用、建构那些能解决现实问题的知识的思维和能力，而不是具体知识本身。
本研究基于新课标，采取项目式教学，对传统模式进行改善，在原有基础上创新引导，以此发挥学生的主体性，最大限度地提高了课堂效率。项目式教学模式下的信息技术教学，改变了传统的传授硬知识，实现了师生共同构建软知识;打破学生被动学习模式，营造学生协调探究自主学习的氛围。基于此，本文设计了基于项目式教学的模型，如图1所示。
该模型主要包括五个阶段，分别是项目引入、项目分析、项目实施、项目进阶和项目评价，并根据项目评价反馈指导项目引入的内容，以设计更加完善的项目，并在项目的各个阶段融入信息素养的各个要素。
第一阶段：项目引入
首先是创设情境，引入项目主题。在项目引入时，依托教材知识点，结合学生生活与实际，着重设计出一些具有实践性和代表性的“项目”。其次是通过项目驱动学生进行探究，将知识点渗透到项目设计中，活化教学内容，让学生在兴趣驱动下进行深度学习。在项目引入过程中，主要通过提问或者创设情境来引导学生思考，着重培养学生的信息意识。
第二阶段：项目分析
从学生角度，在课堂中面对一个问题时，学生往往不知道讨论什么，所以教师可以组织学生针对项目主题再提出一些问题进行小组讨论或者头脑风暴，梳理项目逻辑，引导学生用图示来初步呈现项目基本流程图。例如，先分析项目，找到已学的知识;然后讨论可能的新知识点，达成共识，形成解决方案。最后，小组还要群体回顾和反思一下问题解决过程中的一些规律，如知识点之间的联系与应用等。通过不断分析，在项目分析过程中加强对学生问题解决能力和逻辑思维能力的培养。
第三阶段：项目实施
在实施阶段将每个项目精心设计分解成若干个“小项目”，学生以分组的形式共同完成项目，让每个学生都参与到项目的分析、求解方法、求解过程以及管理评价中，充分发挥小组合作精神，无形中提高了学生的认知能力、实践能力，同时强化师生互动，深化学生对知识的理解，让其在活动中产生学科兴趣。项目的实施阶段就是学生不断发现问题并解决问题的阶段，能够挖掘学生潜力，提升学生思维能力。
第四阶段：项目进阶
该阶段主要是优化作品设计方案，引导并鼓励学生创新。在各个环节采取“适时、适法、适度”的引导方法，让学生按组自主完成项目，并做好记录，及时对项目进行修正、改进和完善，从而体现学生的课堂自主性和参与度。另外，引导和鼓励学生进行创新，探索对同一个问题的不同解决方法，培养学生的求异思维和创新能力。
第五阶段：项目评价
反馈总结，改进项目。在项目结束以后，通过组内自评、组间互评、教师点评等多种方式，结合对本节课的作品和课堂表现进行综合性、系统性的评价，并选择部分学生进行访谈，了解其信息素养提升情况，让学生更加全面地认识到自己在项目活动中的具体表现。同时，教师可以根据学生的表现及反馈来改进项目，为学生提供更加完整的项目体验。
四、基于项目式教学的课堂教学架构实施
笔者所在的深圳某中学，学校信息化设施完善，数字化教学逐渐被重视和应用，在教学过程中注重学生信息素养的培养。初二年级信息课教学以Visual Basic的教学为主，笔者选取了广东高等教育出版社出版的八年级《信息技术》下册第二章第一节《电子相册》，其在整个八年级学段中起到了承上启下的作用。本节课的主要内容是学习在VB环境下，使用Command控件触发Label标签和Image图像的生成。學生可在掌握这三个控件的基础上，使用Loadpicture函数制作心目中的电子相册。本课采用了项目式教学模式，具体过程如图2所示。
1.项目引入
初中生大部分在12—15岁，在信息技术的学习上注重自身的体验感、参与性，喜欢一些新奇有趣的事物，如动漫、游戏等。为了吸引学生的注意力，课堂为学生展示了一个《火影忍者》的电子相册，展示各个人物的名字以及特点，如图3所示。通过学生平常使用的网站如百度，引入按钮控件、Label控件、Image控件的思想。通过制作电子相册培养学生的逻辑思维能力，使学生初步具备程序设计思想，引导学生形成运用程序解决实际问题的思维方式。
2.项目分析
采用支架式教学策略，通过提问方式引导学生梳理作品逻辑，回顾旧知，引出新知，让学生在脑海中形成初步项目基本流程图。该作品主要是实现使用Command控件触发Label标签显示文字，触发Image图像的生成。学生之前已经学习了Label控件以及CommandButton控件，所以本案例的重点为Image控件和属性的学习与应用。
3.项目实施
（1）环节一：素材收集
学生根据选择的电子相册的主题在网上收集素材，并且利用画图工具将所有图片裁剪为同一尺寸，按照图片内容进行命名保存。
（2）环节二：设计界面
界面设计环节，学生可以根据需求设计不同形式的界面，对Label、按钮、图片控件数量进行自由设置和摆放。
（3）环节三：算法设计
单击按钮时，实现图片加载和文字显示功能。综合应用LoadPicture函数和Label控件的Caption属性进行算法设计完成作品设计。
（4）环节四：调试程序
在调试程序过程中，学生一定会遇到各种各样的错误，所以在该环节设计一个“大家一起来找茬”游戏，如图4所示，让学生找出代码中的错误，考验学生的观察力，并且让学生养成良好的编程习惯，学会根据错误提示自己解决遇到的问题。
4.项目进阶
学生在完成基本任务后，引导学生思考能否改进该程序。例如，单击按钮时在窗体上同时加载两张图片或者多张图片;或者实现单击按钮实现窗体跳转并且加载图片;另外，还可以让学生思考如何优化界面设计，让界面更加美观。该项目可以采用小组合作，引导大家开展头脑風暴进行探究，并且动手实践，让学生充分发挥创造力和实践能力。
5.项目评价
在作品展示完成后，通过组内自评、组间互评、教师点评等多种方式，结合对本节课内容进行综合性、系统性的评价，对每个学生进行全面和差异性的评价，重视学生的前后比较，而不是与他人的横向比较，记录学生在不同活动中的表现，并选择部分学生进行访谈，了解学生信息素养的提升情况。
五、基于项目式教学的课堂教学架构效果分析
学生信息素养提升情况主要从以下两个方面来分析：一方面是从课堂教学、作品完成情况来了解学生的信息素养水平;另一方面是通过学生访谈来考查学生信息素养提升情况。
通过课程观察发现，学生的积极性非常高，参与度也较高，在课堂上与教师、同伴积极互动，讨论问题，提出想法与建议，自主解决在项目制作过程中遇到的问题。在作品完成方面，78%的学生能够根据要求完成作品，其中绝大多数学生能够进行创新性设计，高质量地完成作品，并且获得同伴的好评。例如，图5为A组学生在项目实施阶段设计的计算机趣味图鉴1.0版本，主要实现了图片的加载功能;图6为A组学生在项目进阶阶段设计的计算机趣味图鉴2.0版本，主要是设计了两个图片的同时显示与加载图;图7是A组学生进一步改进之后的计算机趣味图鉴3.0版本，结合了Label显示功能，实现了图片和文字解说的同时显示。从学生作品的新颖性、完整性以及丰富性角度来看，学生的创新能力和实践能力均有提升。
为更好地了解学生信息素养各个维度的提升情况，笔者随机选取了初二年级7个班的28名学生进行访谈。通过对其进行分析与总结，最终结果如表1所示。在提升学生信息素养方面，学生在访谈中表示项目式教学模式让他们在课堂中有较强的参与感，并且能根据自己的兴趣设计作品，形成较强的成就感。从整体上来看，学生在项目设计过程中的信息意识、计算思维、数字化学习与创新能力、信息社会责任与意识均有一定程度的提升。
六、总结与建议
通过实践探究发现，基于项目式教学提升学生信息素养是一种行之有效的教学方式，学生通过“项目引入—项目分析—项目实施—项目进阶—项目评价”的完整过程，更好地体验了小组合作解决问题的过程，并且提高了自主学习和探究学习能力，更好地在《信息技术》课程中渗透了信息素养。
为了更好地实施项目式教学，提升学生的信息素养，一方面教师需要不断加强自身学习，提高对教材和学情的把握力，提高整合教材的能力;另一方面，要关心学生，选取贴近学生日常生活的项目。
在教学过程中，一要创设丰富的教学环境，激发学生学习的内动力，培养学生的学习兴趣;二要增强学生的信息意识，树立正确的信息社会价值观和责任感;三要引导学生独立思考，着重培养学生实践创新能力;四要注重项目综合评价并关注学生自我总结。在项目式教学的指导下，打造高效的信息技术课堂，促进学生信息素养的提升。
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（编辑：李晓萍）
