思:
1、 高考,在国人心中意味着不同家庭的孩子可以通过学习有机会进入高等学府,接受高等教育;意味着教育机会的平等。自恢复高考以来,为国家和社会培养了大批的高知识、高技能型人才,也为普及大众文化知识作出了巨大贡献。
2、科学技术迅猛发展,给人类带来优良的生活体验。然而,随着国际交流与合作日益频繁,随着人类活动范围扩展,面临着城市管理、城市交通、环境污染、能源危机、文化冲突等问题。面对问题和挑战,创造一个美好的未来,各国都有自己的思考和规划。面向未来,政府职能转变、科技格局、创新定位和人才培育,首当其冲。
3、普通高中信息技术课程标准的改版和更新,体现了现时代信息技术发展的特点。首先是认识到这门学科在国家课程中基础性,是每个合格公民必备的知识和技能。其次,从课程目标转变为“学科核心素养”,突显出信息技术教育的科学性,直指教育科学与信息科学的交叉融合趋势,培养未来公民;第三、体现学习的主体性。学生处于面向问题学习的中心,在人类面临共同的挑战中,学习、设计、实践,培养具有“挑战精神创新性解决问题的能力”,成为未来学习、工作和生活的主人。第四、学前教育、小学、初中、大学教育之中的信息技术教育,仍需要不断学习、大胆创新、勇于实践,寻找和探索以适应科技发展、社会进步发展提出的新问题。
4、普通高中信息技术课程内容,分模块组成,每个模块由解释描述、培养目标、模块内容、教学提示、学业要求四个部分组成。有比较强而清晰的结构特点,适合于教材编写和教学、评价。
一、课程性质与基本理念
(一)课程性质:旧课程标准突出综合实践性,新课标准突出信息技术是一门基础课程。新课程标准强调构建具有时代特征的学习内容,兼重理论学习和实践应用,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,让学生参与到信息技术支持的沟通、共享、合作与协商中,体验知识的社会性建构,从而成为具有较高信息素养的中国公民。
(二)基本理念
新旧都是5个基本理念,新旧不同体现在以下4个方面:
1.首次提出立德树人的价值观,帮助学生有效利用信息、媒体、工具,优化自己的学习和生活,提高服务社会的能力。帮助学生成长为有效的技术使用者、创新的技术设计者和理性的技术反思者。
2.课程结构由选修和必修两个模块,调整为必修,选择性必修,选修三个模块,满足学生的多元需求。
3.强调以学习为中心的教与学关系,在问题解决过程中提升信息素养,激发学生开放、合作、协商的行动意识,鼓励运用计算思维形成解决问题的方案。
4.构建基于学科核心素养的评价体系。课程评价以学科核心素养的分级体系为依据,注重情境中评价和整体性评价,评价方式促进基于项目的学习,完善标准化纸笔测试和上机测试相结合的学业评价。
二、学科核心素养
(一)学科核心素养
学科核心素养是学科育人价值的集中体现,是学生通过学科学习而逐步形成的正确价值观念、必备品格和关键能力。高中信息技术学科核心素养由信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任四个核心要素组成。它是高中学生在接受信息技术教育过程中逐步形成的信息技术知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的综合表现。四个核心要素互相支持,互相渗透,共同促进学生信息素养的提升。具体内涵表述如下。
1.信息意识
信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的判断力。具备信息意识的学生能够根据解决问题的需要,自觉、主动地寻求恰当的方式获取与处理信息;能够敏锐感觉到信息的变化,分析数据中所承载的信息,采用有效策略对信息来源的可靠性、内容的准确性、指向的目的性做出合理判断,对信息可能产生的影响进行预期分析,为解决问题提供参考;在合作解决问题的过程中,愿意与团队成员共享信息,实现信息的更大价值。
2.计算思维
计算思维是指个体运用计算机科学领域的思想方法,在形成问题解决方案的过程中产生的一系列思维活动。具备计算思维的学生,在信息活动中能够采用计算机可以处理的方式界定问题、抽象特征、建立结构模型、合理组织数据;通过判断、分析与综合各种信息资源,运用合理的算法形成解决问题的方案;总结利用计算机解决问题的过程与方法,并迁移到与之相关的其他问题解决中。
3.数字化学习与创新
数字化学习与创新是指个体通过评估并选用常见的数字化资源与工具,有效地管理学习过程与学习资源,创造性地解决问题,从而完成学习任务,形成创新作品的能力。具备数字化学习与创新的学生,能够认识数字化学习环境的优势和局限性,适应数字化学习环境,养成数字化学习与创新的习惯;掌握数字化学习系统、学习资源与学习工具的操作技能,用于开展自主学习、协同工作、知识分享与创新创造,助力终身学习能力的提高。
4.信息社会责任
信息社会责任是指信息社会中的个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面应尽的责任。具备信息社会责任的学生,具有一定的信息安全意识与能力,能够遵守信息法律法规,信守信息社会的道德与伦理准则,在现实空间和虚拟空间中遵守公共规范,既能有效维护信息活动中个人的合法权益,又能积极维护他人合法权益和公共信息安全;关注信息技术革命所带来的环境问题与人文问题;对于信息技术创新所产生的新观念和新事物,具有积极学习的态度、理性判断和负责行动的能力。
三、课程结构
(一)设计依据
1、以立德树人为课程设计的指导思想
2、按照《普通高课程方案》设置课程结构与内容
3、参照国际国内信息技术教育研究的最新成果
4、依据信息技术学科的自身发展特征。
(二)结构(略)
(三)学分与选课(分级)
四、课程内容
(一)、必修课程
模块1:数据与计算
信息技术与社会的交互融合引发了数据量的迅猛增长,数据对社会生产和人们生活的影响日益凸显。本模块针对数据(包括大数据)在信息社会中的重要价值,分析数据与信息的关系,强调数据处理的基本方法与技能,发展学生利用信息技术解决问题的能力。本模块是信息技术课程后续学习的基础。
通过本模块的学习,学生能认识到数据在信息社会中的重要价值,合理处理与应用数据,掌握算法与程序设计的基本知识,根据需要运用数学化工具解决生活与学习中的问题,认识到人工智能在信息社会中越来越重要的促进作用,逐步成为信息社会的积极参与者。
本模块包括“数据与信息”“数据处理与应用”“算法与程序实现”三部分内容。
[内容要求]
1.1在具体的感知数据与信息的基础上,描述数据与信息特征,知道数据编码的基本方式。
1.2在运用数字化工具的学习活动中,理解数据、信息与知识的相互关系,认识数据对人们日常生活的影响。
1.3针对具体学习任务,体验数字化学习过程,感受利用数字化工具和资源的优势。
1.4通过典型的应用实例,了解数据采集、分析和可视化表达的基本方法。
1.5根据任务需求,选用恰当的软件工具或平台处理数据,完成分析报告,理解对数据进行保护的意义。
1.6从生活实例出发,概述算法的概念与特征,运用恰当的描述方法和控制结构表示简单算法。
1.7掌握一种程序设计语言的基本知识,使用程序设计语言实现简单算法。通过解决实际问题,体验程序设计的基本流程,感受算法的效率,掌握程序调试与运行的方法。
1.8通过人工智能典型案例的剖析,了解智能信息处理的巨大进步和应用潜力,认识人工智能在信息社会中的重要作用。
[教学提示]
在本模块的教学中,教师可通过项目活动创设问题情境,引导学生在解决问题的过程中感受信息技术对人们日常生活的影响,帮助他们探究数据与计算的知识,提高利用信息技术解决问题的能力,发展计算思维。
(1)、借助数字化学习环境,引导学生体验数字化学习与创新活动,通过整合其他学科的学习任务,帮助学生学会运用数字化工具(如移动终端、开源硬件、网络学习平台、编程软件、应用软件等)表达思想、建构知识。
例如:在小组研讨过程中,利用思维导图等数字化工具,梳理小组成员在“头脑风暴”(一种创造能力的集体训练方法)活动中的观点,建立观点结构图,形成研讨报告。
(2)、数据采集、分析和可视化表达是数据处理的重要环节。在教学过程中,教师可提供日常生活的应用实例,引导学生分组探讨数据采集、分析和可视化表达的方法,感受它们对人们日常生活的影响。
例如:通过“网络购书”的实践活动,组织学生探究“网站为用户自动推荐商品的原因”,辨析网站获取用户数据的基本类型,了解基本的分析方法(如对比分析法、平均分析法等),思考网站数据可能会对用户产生的影响。
(3)、创设程序设计的活动情境,组织学生在解决问题的过程中探究顺序结构、选择结构和循环结构的特点,通过小组学习,分析问题,设计解决问题的算法。
例如:通过编程实现枚举法中的“百钱买百鸡”等经典案例,体验程序设计的基本过程,学习程序设计的基本方法。通过设计“选课系统”“趣味小游戏”等具有一定实用价值的程序,培养学生利用程序设计解决实际问题的基本能力。
(4)、在教学实施中,教师可通过情境模拟或实景观察等方式,让学生体验人工智能对社会发展的影响,感受人工智能与社会各领域结合带来的巨大变化,思考人工智广泛使用可能会引发的社会问题及应对策略。
例如:通过研讨人工智能在智力竟赛及图像记忆挑战中夺冠、战胜顶级人类棋手等事件,引导学生深入了解人工智能技术,思考人工智能发展对社会发展的影响,以及可能会引发的社会问题。
在教学过程中,除了正常的课堂教学外,教师还可以组织学生参观学校或社会场所的信息中心,观察信息中心的组织和运行模式,了解信息设备的功能和维护方法,听取专业人员介绍数据处理的策略,体验信息中心在学校管理或社会生活中的作用。
[学业要求]
学生能够描述数据与信息的特征,知道数据编码的基本方式;掌握数字化学习的方法,能够根据需要选用合适的数字化工具开展学习( 信息意识、数字化学习与创新)。了解数据采集、分析和可视化表达的基本方法,能够利用软件工具或平台对数据进行整理、组织、计算与呈现,并能通过技术方法对数据进行保护;在数据分析的基础上,完成分析报告(信息社会责任、计算思维)。依据解决问题的需要,设计和表示简单算法;掌握一种程序设计语言的基本知识,利用程序设计语言实现简单算法,解决实际问题(计算思维)。了解人工智能技术,认识人工智能在信息社会中的重要作用(计算思维、信息意识)。
模块2:信息系统与社会
在信息社会中,现实空间与虚拟空间相互交织,形成了一个全新的社会环境,在改变人们生活、工作与学习的同时,也塑造出一种全新的生存与发展方式。本模块是针对信息社会生存与发展的需要,强调利用信息系统解决问题的过程与方法,提升学生信息安全和社会责任意识而设置的必修模块。
通过本模块的学习,学生能了解人、信息技术和社会的关系,认识信息系统在社会中的作用,合理使用信息系统解决生活、学习中的问题,理解信息安全对当今社会的影响,能安全、守法地应用信息系统。
本模块包括“信息社会特征”“信息系统组成与应用”“信息安全与信息社会责任”三部分内容。
[内容要求]
2.1探讨信息技术对社会发展、科技进步以及人们生活、工作与学习的影响,描述信息社会的特征,了解信息技术的发展趋势。
2.2通过分析典型的信息系统,知道信息系统的组成与功能,理解计算机、移动终端在信息系统中的作用,描述计算机和移动终端的基本工作原理。
2.3通过分析物联网应用实例,知道信息系统与外部世界的连接方式,了解常见的传感与控制机制。
2.4观察日常生活中的信息系统,理解计算机网络在信息系统中的作用,通过组建小型的无线网络,了解常见的网络设备的功能,知道接入方式、带宽等因素对信息系统的影响。
2.5通过分析常见的信息系统,理解软件在信息系统中的作用,借助软件工具与平台开发网络应用软件。
2.6在日常生活与学习中,合理使用信息系统,负责任地发布、使用与传播信息,自学遵守信息社会中的道德准则和法律法规。
2.7认识到信息系统应用过程中存在的风险,熟悉信息系统安全防范的常用技术方法,养成规范的信息系统操作习惯,树立信息安全意识。
2.8通过搭建小型信息系统的综合活动,体验信息系统的工作过程,认识信息系统在社会应用中的优势及局限性。
[教学提示]
在本模块教学中,教师可通过对典型信息系统的案例分析与实际体验等方式,引导学生学习信息系统知识,合理使用信息系统解决生活、学习中的问题,理解信息社会的特征,具备信息社会责任意识人。
(1)、结合实际生活中的信息系统应用实例,引导学生思考信息系统的组成要素,认识信息系统对人们日常生活与社会发展的重要作用。
例如:通过剖析“电子商务系统”“网络订票系统”等信息系统实例,引导学生总结归纳信息系统的组成要素,了解信息系统的常见功能,以及它们对人们日常生活与学习的作用。
(2)、利用信息技术实验室创设真实的问题情境,为学生提供从信息系统设计规划到软硬件操作的实践体验机会,提高学生对信息系统价值的认识以及利用信息系统解决问题的能力。
例如:在信息技术实验中,通过“依托二维码的物联网系统”“远程控制系统”等实验,指导学生合作或独立完成一个信息系统的硬件搭建和软件安装。
(3)、结合信息系统中个人信息泄露与数据安全隐患方面的案例,引导学生真实感受信息系统安全的重要性。通过体验信息系统的实践活动,引导学生掌握信息系统安全防范的常用技术方法,学习与信息安全相关的法律法规。
例如:通过小组活动,研计“网络购物”“公共场所WIFI使用”等应用实例,分析信息系统应用中可能出现的信息安全问题,总结相关的防范策略,学习信息系统安全防范的常用技术方法,以及与信息安全相关的法律法规。
此外,在教学过程中还可以结合地方的实际情况,组织学生参观学校或其他机构中运行的信息系统,开展信息系统的综合实践活动,体验信息系统的行业应用,了解信息系统建设的全过程,包括设计、构建、运行、管理、维护等。
[学业要求]
学生能描述信息社会的特征,了解信息技术对社会发展、科技进步以及个人生活与学习的影响(信息意识)。知道信息系统的组成与功能,描述信息系统常用终端设备(如计算机、智能手机和平板电脑等)的基本工作原理;知道信息系统与外部世界的连接方式,了解常见的传感与控制机制,以及接入方式、带宽等因素对信息系统的影响;理解软件在信息系统中的作用,借助软件工具与平台开发网络应用软件(计算思维)。能构建简单的信息系统,积极利用各种信息系统促进学习与发展(数字化学习与创新)。在信息系统应用过程中,能预判可能存在的信息泄露等安全风险、掌握信息系统安全防范的常用技术方法;认识信息系统在社会应用中的优势及局限性,能够自觉遵守相关法律法规与伦理道德规范(信息意识、信息社会责任)。
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