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信息技術(shù)課程指導綱要及課程設(shè)置框架,王榮良 rlwang@ 華東師范大學全國中小學計算機教育研究中心,,幽兮冥兮，其中有精 其精甚真，其中有信 ----《老子》第21章 “640k ought to be enough for anybody. “ ----Bill Gates,Microsoft,1981,信息技術(shù)課上什么？,一堂課例：獲取美國國家圖書館的資料 方法一：網(wǎng)絡 方法二：電話、傳真 問題： 什么是信息技術(shù)？ 烽火臺、印刷術(shù)、計算機技術(shù)？ 信息技術(shù)課程學什么？ 編程、操作、原理、新聞傳播？,近期主要工作,高中信息技術(shù)教材（浙江教育出版社） 上海市信息科技課程標準解讀 上海市中小學信息科技全套教材（華東師范大學出版社；） 教育部-微軟攜手助學項目信息技術(shù)教師高級研修課程（） 信息技術(shù)教師教育技術(shù)能力（中級）網(wǎng)絡課程,報告主要內(nèi)容,信息技術(shù)概念梳理 信息技術(shù)課程標準與指導綱要 信息技術(shù)課程內(nèi)容框架----以上海課程為例 信息技術(shù)教師的作用,信息本質(zhì)的探討,從熵的描述到信息熵：dS ≥ dQ/T 熵：描述任何一種物質(zhì)運動方式的混亂度或無序度 宇宙熱寂 哲學視角 信息不是物質(zhì)也不是能量，而是由人類觀察所知有關(guān)事物（質(zhì)量、能量活動系統(tǒng)）的差異而不是事物的本身 它反映著物質(zhì)和能量在時間和空間中分布不均勻性，調(diào)控著并表達了事物相互作用的形式和事物聯(lián)系的普遍性 數(shù)學描述 H=∑- pi log pi,信息科學的三種體系,計算機信息科學 代表技術(shù)--計算機 圖書情報信息科學 代表技術(shù)--文獻處理自動化 概率論信息科學 代表技術(shù)--通訊信息計量,技術(shù)本質(zhì)的探討,詞根 出自希臘文techne（工藝、技能）與logos（詞、講話）的組合，指對造型藝術(shù)和應用技術(shù)的論述 辭書定義(《辭?！? 根據(jù)生產(chǎn)實踐經(jīng)驗和自然科學原理而發(fā)展成的各種工藝操作方法和技能 廣義：還包括相應的生產(chǎn)工具和其它物質(zhì)設(shè)備，以及生產(chǎn)的工藝過程或作業(yè)程序、方法 信息與技術(shù)的關(guān)系 技術(shù)是人類提取信息、加工信息、傳輸信息、交換信息和反饋信息并達到創(chuàng)造物質(zhì)產(chǎn)品和精神產(chǎn)品的過程,信息技術(shù)的三個層次,,信息基礎(chǔ)技術(shù) 新材料、新能源、新器件的開發(fā)或制造技術(shù),信息應用技術(shù) 針對各種實用目的而發(fā)展起來的具體技術(shù)群類,信息系統(tǒng)技術(shù),有關(guān)信息的獲取、傳輸、處理、控制的設(shè)備和系統(tǒng)的技術(shù),,,,我們要學習的？,信息技術(shù)的本質(zhì),信息技術(shù) 關(guān)于信息的產(chǎn)生、發(fā)送、傳輸、接收、變換、識別、控制等應用技術(shù)的總稱 在信息科學的基本原理和方法指導下擴展人類信息處理功能的技術(shù) 信息技術(shù)的本質(zhì)是消除不確定性 信息技術(shù)的主要特征 技術(shù)性：方法科學；工具先進；過程快捷；功能高效 信息性：服務主體是信息；核心功能是信息處理的效率,專業(yè)信息技術(shù)與大眾信息技術(shù),信息技術(shù)的雙本體化：專業(yè)信息技術(shù)與大眾信息技術(shù)共存 大眾信息技術(shù)特征：功能多樣化、操作人性化、低門檻操作準入 兩者關(guān)系：相互信賴與促進,,,大眾信息技術(shù),專業(yè)信息技術(shù),,,大眾信息技術(shù)的典型案例：Apple,發(fā)燒友：沃茲尼亞克和喬布斯 創(chuàng)業(yè)產(chǎn)品：個人計算機,中國巨型機研發(fā),銀河系列 1983年，銀河一號，1億次/秒 曙光系列；深騰系列 天河系列：國防科技大學 2009年，天河一號，1206.19萬億次/秒 6144個通用處理器 5120個加速處理器 內(nèi)存總?cè)萘?8TB 點點通信帶寬40Gbps 共享磁盤總?cè)萘繛?PB 2010年，天河一號二期 4700萬億次峰值；2507萬億次實測 CPU：銀河飛騰1000芯片,我國的指導綱要和課程標準歷程,1984年，《中學電子計算機選修課教學綱要（試行）》 1987年，《普通中學電子計算機選修課教學綱要（試行）》 1994年，《中小學計算機課程指導綱要（試行）》 1997年，《中小學計算機課程指導綱要（試行）》 2000年，《中小學信息技術(shù)課程指導綱要（試行）》 2003年，《普通高中信息技術(shù)課程標準（實驗）》,信息素養(yǎng)AECT定義,能夠有效地和高效地獲取信息 能夠熟練地批判性地評價信息 能夠精確地、創(chuàng)造性地使用信息 能探索與個人興趣有關(guān)的信息 能欣賞作品和對其他信息進行創(chuàng)造性地表達內(nèi)容 能力爭在信息查詢和知識創(chuàng)新中做得最好 能認識信息對民主化社會的重要性 能實行與信息和信息技術(shù)相關(guān)的符合道德的行為 能積極參加小組的活動來探求和創(chuàng)建信息,對信息素養(yǎng)的理解,各種觀點 技術(shù)素養(yǎng) 信息文化 STS視角 …… 通俗理解信息技術(shù)課程要培養(yǎng)的信息素養(yǎng) 想用、敢用信息技術(shù) 能用、善用信息技術(shù) 運用信息技術(shù)的視角思考問題、解決問題,信息技術(shù)通曉,美國全國研究委員會（National Research Sciences） 信息技術(shù)通曉要求人們能夠廣泛地理解信息技術(shù)，從而能夠在工作和日常生活中富有成效地運用信息技術(shù)，能夠認識到信息技術(shù)既能幫助目標的達成，也能阻礙目標的實現(xiàn)，人們要不斷調(diào)整自己來適應技術(shù)的發(fā)展。 信息技術(shù)通曉是由三個部分構(gòu)成的：暫時性技能，基礎(chǔ)性概念，智力性能力。,暫時性技能與基礎(chǔ)性概念,Contemporary Skills，是指使用指定的（和臨時的）軟件和硬件資源來完成信息處理任務。 Foundational Concepts，是指用來支持技術(shù)的計算機、網(wǎng)絡和信息的原則和概念。例如，信息的數(shù)字表達、規(guī)則系統(tǒng)思維和編程、信息和信息技術(shù)的社會影響等。,智力性能力,Intellectual Capabilities，是指在復雜和支撐性環(huán)境中應用技術(shù)，并理解應用技術(shù)可能帶來的后果。這種能力使人們能夠控制媒介來得到利益，并且能處理未曾預料到的問題。智力性能力包括以下10個方面： 持續(xù)運用推理能力 把握復雜性 檢查一個解決方案 處理錯誤方案中的問題 組織、駕馭信息、評價信息 與他人合作、與其它使用者溝通 接受意料之外的事情 預見正在使用的技術(shù)將要發(fā)生的改變 抽象的思考技術(shù)問題,指導綱要（小學）,了解信息技術(shù)的應用環(huán)境及信息的一些表現(xiàn)形式。 建立對計算機的感性認識，了解信息技術(shù)在日常生活中的應用，培養(yǎng)學生學習、使用計算機的興趣和意識。 在使用信息技術(shù)時學會與他人合作，學會使用與年齡發(fā)展相符的多媒體資源進行學習。 能夠在他人的幫助下使用通訊遠距離獲取信息、與他人溝通，開展直接和獨立的學習，發(fā)展個人的愛好和興趣。 知道應負責任地使用信息技術(shù)系統(tǒng)及軟件，養(yǎng)成良好地計算機使用習慣和責任意識。,指導綱要（初中）,增強學生的信息意識，了解信息技術(shù)的發(fā)展變化及其對工作和社會的影響。 初步了解計算機工作原理，學會使用與學習和實際生活直接相關(guān)的工具和軟件。 學會應用多媒體工具、相關(guān)設(shè)備和技術(shù)資源來支持其它課程的學習，能夠與他人協(xié)作或獨立解決與課程相關(guān)的問題，完成各種任務。 在他人幫助下學會評價和識別電子信息來源的真實性、準確性和相關(guān)性。 樹立正確的知識產(chǎn)權(quán)意識，能夠遵照法律和道德行為負責任地使用信息。,課程目標 以提升學生的信息素養(yǎng)為根本目的 課程理念 提升信息素養(yǎng)，培養(yǎng)信息時代的合格公民 營造良好的信息環(huán)境，打造終身學習的平臺 關(guān)照全體學生，建設(shè)有特色的信息技術(shù)課程 強調(diào)問題解決，倡導運用信息技術(shù)進行創(chuàng)新實踐 注重交流與合作，共同建構(gòu)健康的信息文化 課程結(jié)構(gòu) 必修模塊：信息技術(shù)基礎(chǔ) 信息獲取、加工、管理、表達、交流 選修模塊：算法與程序設(shè)計、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫、多媒體、人工智能初步,《普通高中信息技術(shù)課程標準》,--社會需求,--環(huán)境需求,--課程需求,--學生需求,--文化需求,多媒體技術(shù)應用,算法與程序設(shè)計,數(shù)據(jù)管理技術(shù),網(wǎng)絡技術(shù)應用,人工智能初步,信息技術(shù)基礎(chǔ),,,必修模塊,選修模塊,,高中信息技術(shù)課程,內(nèi)容： 大眾信息技術(shù) 課時： 36學時/模塊 學分： 2+2+X,《江蘇省信息技術(shù)課程指導綱要》,,,上海市中小學信息科技課程,課程名稱：信息科技 課程標準：2004年正式頒布 課程結(jié)構(gòu)：基礎(chǔ)型、拓展型、研究型 課程目標： 信息科技基礎(chǔ)知識、基本技能、解決問題能力、科技社會與個人 課時安排： 基礎(chǔ)型課程小學、初中、高中各68課時,《上海市中小學信息科技課程標準》,一個目標 全面提高學生信息素養(yǎng) 二類載體 計算機與網(wǎng)絡 三項任務 基礎(chǔ)知識與基本操作 批判性思維和創(chuàng)造性思維、解決問題能力 學科觀念和科學方法 四種過程 學技術(shù)、懂技術(shù)、用技術(shù)、與技術(shù)一起學,課程學習的內(nèi)容與教育價值,課程學習內(nèi)容 基礎(chǔ)知識：信息、計算機、網(wǎng)絡 一般信息處理：常用信息工具使用 高級信息處理（自動化屬性）：程序設(shè)計 課程學習的教育價值： 通過對技術(shù)的掌握與應用，使學習者適應信息社會的生存和發(fā)展 通過對技術(shù)的掌握與應用，使學習者的思維方式、價值觀念和由此而產(chǎn)生的行為方式發(fā)生深刻的變化,內(nèi)容設(shè)計理念,,,依據(jù),策略,起點,目標,落實具體教學內(nèi)容,采用交叉式學習設(shè)計,反映 區(qū)域 和 時代 特征,運用 信息 技術(shù) 解決 實際 問題,學生生活,能力培養(yǎng),課程標準,螺旋式發(fā)展,各學段內(nèi)容的銜接-信息科技基礎(chǔ)知識,信息知識 信息技術(shù)工具,知道信息常識； 知道生活中的信息實例,知道信息的表現(xiàn)形式和傳遞方式,知道信息特征； 了解信息的數(shù)字表達,,,了解計算機用途； 知道計算機的主要部件及作用,了解計算機結(jié)構(gòu)； 知道常用數(shù)碼設(shè)備,理解計算機硬件和軟件系統(tǒng)組成； 了解網(wǎng)絡基礎(chǔ)知識,,,小學,初中,高中,,,各學段內(nèi)容的銜接-信息科技基本技能,計算機操作 信息處理,學會簡單使用操作系統(tǒng)；,學會管理文件和文件目錄； 學會計算機外圍設(shè)備的操作,學會選擇信息技術(shù)工具； 學會常用軟件安裝,,,學會使用畫圖、文字處理、演示文稿軟件； 學會上網(wǎng)操作，收發(fā)電子郵件,掌握文字處理、演示文稿軟件應用技巧，學會使用電子表格軟件； 掌握網(wǎng)絡信息搜索與保存，學會使用網(wǎng)頁制作軟件,學會選擇并綜合應用常用軟件； 掌握因特網(wǎng)常用檢索工具操作技巧,,,小學,初中,高中,,,各學段內(nèi)容的銜接-解決問題基本能力,項目實施能力 技術(shù)運用能力,能在他人的幫助下完成項目，了解過程,能理解項目每一環(huán)節(jié)，獨立制定計劃并按計劃完成項目,針對關(guān)鍵環(huán)節(jié)制定相應對策，在項目實施過程中及時評估，調(diào)整實施方案,,,能初步運用信息技術(shù)工具進行信息處理，表達觀點,能選擇信息技術(shù)工具，能初步探索新軟件使用方法,能綜合運用信息技術(shù)工具，解決實際問題,,,小學,初中,高中,,,各學段內(nèi)容的銜接-科技社會與個人,情感態(tài)度價值觀 算法思想滲透,能知道新技術(shù)對生活的影響； 能知道尊重和保護軟件作品,能探究新技術(shù)對生活的影響； 具有安全使用信息技術(shù)的意識,能理解新技術(shù)在社會各方面的影響； 能自覺遵守信息技術(shù)的道德行為規(guī)范,,,感悟生活中有算法，感悟項目活動的有序?qū)嵤┦撬惴ㄋ枷氲囊环N體現(xiàn),體會計算機應用程序蘊含算法，體會算法思想指導項目實施的好處,體驗在計算機上使用編程語言實現(xiàn)算法,,,小學,初中,高中,,,教材設(shè)計理念,依據(jù)《課程標準》 《課程標準》=《教材方案》=教材一體化設(shè)計 反映上海區(qū)域特征 開放化，生活化，數(shù)字化 體現(xiàn)學生發(fā)展為本 以學生信息素養(yǎng)的形成與提高為主線，注重能力培養(yǎng)，滲透德育教育，體現(xiàn)學生創(chuàng)新精神培養(yǎng)和實踐能力的提高 根據(jù)學生心理認識規(guī)律和學習興趣，建構(gòu)教材的內(nèi)容體系,教材的呈現(xiàn)方式,小學：隱性的“單元”和顯性的“課” 初中：從“單元”到“節(jié)” 高中：“章”→“節(jié)” 從小學到高中的風格變化： 活潑→理性 離散→系統(tǒng),小學教材結(jié)構(gòu),“課”與“課”之間強調(diào)系統(tǒng)性和邏輯性 第一冊分為三個單元：認識計算機；畫圖；制作小報 第二冊分為四個單元 ：信息；表格；電子郵件；演示文稿 “課”內(nèi)強調(diào)可操作性 情景引入 問題解決 評價反思 主要欄目 試一試、想一想、練一練 小知識、小提示,操作欄目設(shè)計,“試一試”欄目 作用: ①模仿已學知識和操作② 鞏固已學知識和操作 “練一練”欄目 作用: ①鞏固已學知識和操作②靈活應用所學知識 “想一想” 作用: 變通、遷移或創(chuàng)新運用所學知識,初中教材結(jié)構(gòu)和欄目設(shè)計,教材結(jié)構(gòu)設(shè)計方法 教材編排體系采用“單元”、“節(jié)”形式 每一單元為一個相對完整知識模塊 每一單元首為“單元知識結(jié)構(gòu)” 第一單元最后一節(jié)為項目活動 根據(jù)教材內(nèi)容和學習要求，單元中“節(jié)”的呈現(xiàn)方式分兩種類型： 以知識技術(shù)學習為主線形式 以項目活動為主線形式,以知識技術(shù)學習為主線“節(jié)”的設(shè)計,主要結(jié)構(gòu)：問題提出→知識學習→探究與實踐→知識拓展。 結(jié)構(gòu)分析： “問題提出”：通過具體事例說明學習目的 “知識學習”：敘述學習內(nèi)容 “探究與實踐”：應用所學知識與技能進行開放式自主學習過程 “知識拓展”：提供了相關(guān)延伸性知識，供有能力的學生進行自主學習 欄目設(shè)計： “集思廣益”、“投石問路” 設(shè)計目的：這種形式注重學生對基本知識和基本技能的學習，目的是教師能更方便的開展教學，學生有更多機會實踐練習,以項目活動為主線形式 “節(jié)”的設(shè)計,主要結(jié)構(gòu)為：任務提出→任務分析與設(shè)計→任務實施與評價→資源提供。 結(jié)構(gòu)分析 “任務提出”：設(shè)計項目活動的基本要求 “任務分析與設(shè)計”：指出項目活動的過程設(shè)計 “任務實施與評價”：說明項目實施的主要過程和項目的總結(jié)與交流 “資源提供”：提供了項目活動所需要的資源、技能 欄目分析： “溫馨提示” 設(shè)計目的：這種形式注重學生的自主學習，學生在實施項目過程中掌握相關(guān)的知識與技能，教師在學生學習過程中起指導作用。,初中學習內(nèi)容設(shè)計,第一冊四個單元 走進信息世界 網(wǎng)絡與生活 電子文檔設(shè)計：電子板報設(shè)計 數(shù)據(jù)表格處理：電子表格制作與應用 第二冊四個單元 信息技術(shù)基礎(chǔ)知識：信息與計算機 我的數(shù)碼天地：制作數(shù)碼相冊 多媒體演示文稿制作 網(wǎng)站建設(shè),高中結(jié)構(gòu)與內(nèi)容設(shè)計,“章-節(jié)-小節(jié)”結(jié)構(gòu) 章內(nèi)結(jié)構(gòu)： 章首卷：引言 正文 章尾：本章小結(jié)（知識結(jié)構(gòu)圖）、本章練習 學習內(nèi)容 信息技術(shù)基礎(chǔ) 信息技術(shù)工具 選修模塊：算法與程序設(shè)計；數(shù)據(jù)管理技術(shù)；創(chuàng)作與設(shè)計,高中欄目介紹,“知識鏈接” ，以一個小知識點拓展的學習內(nèi)容 “交流討論”，針對知識概念等深入討論活動 “實踐體驗”，針對技能操作類的活動 “閱讀材料”，專業(yè)知識的專題介紹,信息技術(shù)課程的教學活動變化,從行為主義到建構(gòu)主義 從機械訓練到問題解決 從被動學習到主動探究 從課堂教學到家庭、社區(qū),信息技術(shù)課程需要做的工作,營造有利于學生主動創(chuàng)新的信息技術(shù)學習氛圍 合理選用并探索新的教學方法和教學模式 從問題解決出發(fā)，讓學生親歷處理信息、開展交流、相互合作的過程 關(guān)注基礎(chǔ)水平和認知特點差異，鼓勵個性化發(fā)展 培養(yǎng)學生對信息技術(shù)發(fā)展的適應能力,項目活動的地位與作用,信息科技課程的特征 具有綜合實踐課程的屬性 項目活動的實施 項目活動反映了使用信息技術(shù)解決生活、學習問題的全過程 項目活動不同于任務驅(qū)動教學法 項目活動的作用 培養(yǎng)解決問題的能力 培養(yǎng)學習信息技術(shù)的能力 培養(yǎng)合作與交流的能力 ……,小學教學的建議,學生剛接觸信息科技課程，要注重細節(jié) 重視良好習慣養(yǎng)成 注重學生學習過程中信息資料的獲取、歸并和整理 注意培養(yǎng)學生根據(jù)資料形成和表述自己的觀點能力 對學生學習興趣，注意知識講授的角度和方式 合理使用游戲，例如打字練習 利用其它學科課程資源，例如“做小報” 注重解決好學生的學習障礙 注意教學重難點的分析和解決，教師要做好示范 多練習，如漢字輸入速度問題 切合學生現(xiàn)實水平的基礎(chǔ)上選擇和提出學習問題，準確把握學習內(nèi)容的深度、廣度和難度,初中教學的建議,信息搜索與小學的不同要求 生活應用視角 資源管理視角 對文字處理、演示文稿的教材設(shè)計 在制作電子板報（演示文稿）過程中學習知識與技能 軟件學習過程中關(guān)注信息處理的一般方法和規(guī)則 各種圖表的作用和適用域 項目活動評價要求 對不同的項目活動，有不同的側(cè)重，培養(yǎng)解決問題能力,高中教學的建議,強調(diào)學生綜合運用信息技術(shù)工具 例：實踐體驗—探究信息技術(shù)發(fā)展 如何讓學生懂一點道理 例1：信息壓縮 例2：HTML的認識 綜合活動的準備 教材流程：活動背景→活動目標→活動過程→工具與資源→知識拓展 “交流討論-軟件應用分類”和“實驗體驗-軟件安裝”是“綜合活動-創(chuàng)建班級工具箱”的基礎(chǔ) 教師和光盤資源對“綜合活動-簡易主題網(wǎng)站”的支持作用,關(guān)于算法和算法思維,算法是信息技術(shù)處理信息的核心技術(shù)之一 算法學習是信息技術(shù)教師的價值體現(xiàn) 算法思維是解決問題的過程性思維方式，表示這樣一個過程：它由一系列規(guī)定好的有限操作步驟組成，并解決特定的問題,算法思維的滲透,算法思維是運用信息技術(shù)的視角思考問題、解決問題的一種表現(xiàn)形式 算法思維是高速發(fā)展的信息科技領(lǐng)域中相對穩(wěn)定的內(nèi)核 算法思維的表征 工程化的思維方式：嚴謹、規(guī)范、可重復 人機共存的思維方式：充分發(fā)揮機器的性能優(yōu)勢 隱性算法思維的挖掘 活動實施計劃體現(xiàn)算法思想，例如流程圖的運用 應用軟件中已內(nèi)含算法，例如討論計算機為什么會自動運算,學生能力培養(yǎng)的考慮,從信息處理全過程中培養(yǎng)學生的信息處理能力 獲取與鑒別、分類與加工、存儲與管理、表達與交流 從項目活動的開展培養(yǎng)學生的解決問題能力 規(guī)劃與設(shè)計、實施與評價 從軟件功能的探索培養(yǎng)學生的自學習能力 規(guī)律與遷移、嘗試與歸納 從學生的合作交流中培養(yǎng)學生的協(xié)作能力 分工與合作、交流與互評,情感態(tài)度價值觀目標的實現(xiàn),直接教授，例如：信息安全 善用素材，例如：閱讀材料“王選的故事” 情景創(chuàng)設(shè)，例如：“問題提出-中國互聯(lián)網(wǎng)絡發(fā)展報告” 潛移默化，例如：教師對新技術(shù)的運用和新事物的敏感,信息技術(shù)教師的作用,信息技術(shù)教育是最考驗教師的綜合素養(yǎng) 信息技術(shù)所涉及到的面太廣，不僅要教授技能，教授學科知識，還要去固化體驗過程中人文性的東西 教師要具有適應最新教學內(nèi)容、能開發(fā)新型教學模式的能力 信息技術(shù)教師的創(chuàng)新 課程方案=課程標準=教材=教學 信息科技課程教學從技術(shù)的學習深層次地轉(zhuǎn)化成為研究性和探討性的工具與手段，并注重文化意義上的概念，教師的信息處理是關(guān)鍵,超越技術(shù)的教育價值,能力 信息處理能力 解決問題能力 思維 批判性思維 算法思維 習慣 嚴謹、規(guī)范的工作流程 新技術(shù)應用和創(chuàng)新意識,National Educational Technology Standards and Performance Indicators for Students 2007,Creativity and Innovation Communication and Collaboration Research and Information Fluency Critical Thinking, Problem Solving, and Decision Making Digital Citizenship Technology Operations and Concepts,,,,,,學科中心取向,學生中心取向,社會中心取向,？,技術(shù)本位,能力本位,文化本位,……?,信息技術(shù)課程,,謝謝大家！ 2010年12月4日上海 ,