信息技术类课程融合项目设计与开发.docx

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1、信息技术类课程融合项目设计与开发信息技术类课程融合项目的设计与开发 一、问题提出 2000 年 10 月，教化部指出，从 2001 年起先用 5-10 年的时间，在全国中小学普及信息技术教化，以信息化带动教化的现代化 1 。时至今日，随着技术的快速发展，计算机编程、机器人教化等各类信息技术类课程在全国各地都在如火如荼的开展，人们渐渐意识到信息技术在当前信息化时代下的重要意义。但是随着信息技术教化受到越来越多的重视，当前信息技术教化的内容和形式是否能够有效实现其自身的目标和价值，是否能够有效提高学生的信息素养，如何提高信息技术教化的有效性成为各级各类信息技术教化者须要思索的问题。通过分析信息技术

2、教学已有的探讨，并结合笔者自身的教学实践发觉，就教学内容和形式而言，当前信息技术教学中主要存在以下两大问题：1. 教学内容陈旧，缺乏好用性 信息技术的学科特性确定了其对于技术性和实践性的要求都比较高。信息技术是当前发展速度最快的技术之一，几乎每天都有新技术的产生和旧技术的消亡，这就要求信息技术的教学要牢牢跟上技术的发展，才能发挥信息技术学科的价值。而由于信息技术教材的编写、审定、印刷等一系列过程都须要周期，这就导致教材中的内容往往与实际技术的发展脱节 2 。而大多数老师是根据教材内容开展教学的，这使得学生获得的学问是落后于时代发展的，而落后于时代发展的技术是很难发觉它的好用性的，从而导致学生产

3、生学习信息技术没有用处的想法，不利于实现信息技术学科的价值。2. 教学方式单一，难以吸引学生 视察目前信息技术教学的开展状况，大多数课堂采纳任务驱动的方式，这也比较符合信息技术教学的特点。但是学生在完成任务的过程中往往是被动的，即老师布置什么任务，学生就根据要求完成什么任务，在这个过程中学生只是被动的接受学问，缺少自己的思索和主动性 3 ，很少能够把老师布置的任务和自己的生活学习实践联系起来，从而导致无法实现对所学学问的敏捷应用，这也就失去了信息技术学习的价值。面对上述问题，陆宏和冯学斌梳理了欧美等开设信息技术课程较早国家的信息技术教学内容，发觉其呈现出注意实践、加强试验，培育爱好、重视应用，

4、注意学科渗透、反映发展动态等趋势，特殊是在学科融合方面，由于信息技术本身就是一门相对综合的学科，在信息技术的教学内容中渗入其他学科的发呈现状，一方面有利于学生对信息技术发展之源的了解，另一方面也有利于扩展和深化学生的学问结构 4 。此外，罗元平也提出信息技术课程要进行学科整合，培育学生信息素养，把信息技术和其他学科整合到一起，既能有效拓宽学生学习的思路，而且还能逐步提升学生的实践实力以及创新精神，对提升学习学习信息技术的爱好也有特别大的帮助 5 。基于此，本探讨探究信息技术类课程设计融合项目的方式，提出信息技术类课程融合项目设计和开发模型，并以餐饮管理系统项目为例在实际教学中加以实践，通过访谈

5、以及对作品的评价等方式，初步验证该模型的有效性，以期为各级各类信息技术教化工作者供应一种新的思路，更好的支持学生能够在具有真实情境的项目中学习，帮助学生将所学学问与自己的学习生活联系起来，更好的相识到信息技术课程的意义。本探讨的探讨问题如下：（1）信息技术类课程能够以哪些方式设计融合项目？ （2）如何设计信息技术类课程融合项目设计与开发模型，以促进学生信息素养的发展？ （3）信息技术类课程融合项目的实施效果如何？ 二、融合项目设计与开发的理论依据 1. 信息技术学科核心素养 教化部于 2018 年 1 月印发的一般中学信息技术课程标准（2017 年版）中提出：中学信息技术学科核心素养包括信息意

6、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 6 ，其中信息意识是指个体对信息的敏感度和对信息价值的推断力，能够在解决问题的过程中发挥信息的最大价值；计算思维是指运用计算机科学领域的思想方法形成解决问题方案的过程中，所包含的一系列思维活动，主要培育学生实行策略方法解决问题，并能够将系统思维迁移解决其他相关问题的思维过程；数字化学习与创新是指个体通过评估和选择常见的数字化资源与工具、有效管理学习过程与学习资源而完成学习任务的实力；信息社会责任是指在信息社会中，个体在文化修养、道德规范和行为自律等方面的综合表现，要求学生在信息社会时代能够遵守信息法律法规，维护个人和社会信息平安 7 。

7、在上述四个信息技术学科核心素养中，张立国和王国华认为计算思维是信息技术学科核心素养培育的核心议题，指出信息技术课程的内在价值在于将贴近学生生活的现实问题呈现在学生面前，激发其运用信息技术解决问题的爱好及欲望，培育学生运用现代信息技术解决现实问题的实力 8 。2. 基于项目的学习 项目式学习（Project-based Learning）是以建构主义理论为指导，强调学生在真实问题情境中探究学习，从而提升学生多元实力的教学模式 9 。中小学生在项目式学习中，可以通过探讨、合作、探究，解决一个真实世界中困难的、具有挑战性的问题，或完成一项源自真实世界阅历且须要深度思索的任务，是适合培育中小学生核心素

8、养的教学模式之一 10 。张文兰和胡姣通过对国内外 46 项关于项目式学习的试验与准试验探讨进行元分析发觉， 就整体而言，项目式学习对学生的学习具有主动的影响，是一种有效促进学生学业成就和发 展的方式，并总结了能够产生主动影响的项目式学习所具有的共性特点，包括以具有挑战性 的问题或主题为核心，激发学习者的项目探究爱好；将学科学问的学习融入项目式学习的问 题和活动设计中，促进学生的学问建构与深度学习；避开浅尝辄止或形式化的探究活动，允 许学生围绕要解决的问题进行深化和长久的学习和探讨等 11 。通过上述分析可以看出，不论是信息技术学科核心素养，还是目前信息技术教学中常用的基于项目的学习方式，都强

9、调问题设计的重要性，问题设计的质量在肯定程度上确定了学生在参加项目的过程中思维实力的培育，因此问题的设计要贴合学生的生活实际，注意真实情境，帮助学生将所学学问与自己日常的生活情境联系起来，指导学生能够合理的将所学学问在实践中加以应用，实现信息技术学科的价值；同时，考虑学科学问的融入，依据项目的特点，并结合融合学科的特点，选择合适的学科学问点进行融合，并打算适当的资源支持学生解决问题的过程。三、融合项目设计与开发模型构建 基于上述理论依据及启示，将融合项目设计与开发模型构建如图 1 所示，主要包含项目确立、项目实施和项目诊断三个阶段。1. 项目确立阶段 图 1融合项目设计与开发模型该阶段以老师为

10、主，须要老师发觉贴合学生学习生活的真实问题和需求，支持学生能够在一个真实情境中学习学问，提升素养。这就要求老师要擅长发觉问题，或主动与各个学科的老师沟通，寻求工作、学习、生活中各个方面存在的真实需求。在明确需求之后，老师须要在需求当中确定融合点，即分析完成该需求须要得到哪门课程或哪个学科的支持，进而与相应的老师探讨，就融合项目及融合点达成共识，选定项目主题。在确定项目主题之后，须要依据融合项目中涉及到的课程特点选择合适的融合类型。基于不同的课程融合方式以及学生的学习方式，可以将融合项目的设置分为以下四类（如图 2 所示）：图 2融合类型设置图 （1）合作式学科内融合 该融合类型是基于信息技术学

11、科内部的融合，笔者所在学校的信息技术类课程目前共开设了四门信息技术类课程，分别为程序设计与实现、网络基础与网页制作、APP 设计与开发以及平面设计，融合思路为基于前三门与计算机语言相关的课程合作开发适合不同终端的技术产品和平台，平面设计则主要作为界面 UI 设计的支持。合作式即选择不同课程的学生组成项目组，分别运用不同课程的学问完成最终系列产品的设计与开发，体验真实的产品开发全过程。（2）合作式跨学科融合 该融合类型与合作式学科内融合的区分在于，该融合类型实现信息技术类课程与其他学科课程的融合，如笔者开设的网络基础与网页制作课程可以与艺术类课程中的话剧排演、微电影创作与摄影等课程相融合，为其制

12、作在线宣扬网站，为相关作品的展示供应在线宣扬。（3）分类学习式学科内融合 该融合类型与合作式学科内融合的区分在于，分类学习式要求同一学生分别学习不同课程的内容，最终融合自己所学的不同课程内容完成项目的设计与开发，如开发网络爬虫类应用，则须要学生同时驾驭 python 相关内容和网页相关内容，该类融合项目就比较适合选择分类学习式的学习方式。（4）分类学习式跨学科融合 该融合类型要求学生实现对不同学科学问的融合，能够综合运用多个学科的学问完成项目内容，该融合类型比较适合开发促进其他课程实施类工具和平台时选择，如在数学学习平台的设计与开发项目中涉及到数学中的混合运算、函数图像、概率统计等相关内容，在

13、完成该项目的过程中须要学生能够将相关的数学学问与网页制作的学问相融合，设计制作出能够支持学生数学学习以及老师教学的网站平台。基于上述四种融合项目类型，老师须要依据项目主题、相应课程特点以及学生的学习方式选择合适的融合方式。在确定了融合方式之后，老师就须要详细分析该项目须要实现的教学目标，并依据教学目标完成相应教学资源的设计和开发，为学生完成项目供应充分的支持。2. 项目实施阶段 该阶段以学生为主体，首先须要学生明确项目目标，即在该项目中学生须要做什么，其最终呈现的结果是什么。在该过程中，老师可以帮助学生共同梳理项目目标，以防遗漏或产生误会。此外，假如项目类型为合作式的项目，可以将项目组成员组织

14、到一起，共同梳理， 明确分工。在明确项目目标后，接下来就是项目的实现过程，学生基于项目目标将须要完成的内容进行拆分，并完成相关资源的学习，驾驭完成项目目标所对应的学问。同时，在该过程中， 假如项目类型为合作式，则须要定期与项目组成员开展探讨，了解彼此的进展，并就可能出现的问题达成共识；假如项目类型为分类学习式，则须要学生刚好就存在的问题与对应的学科老师进行沟通，获得学科老师的支持。此外，老师应刚好跟进项目进展，引导学生能够更好的完成项目，并完成项目作品的展示汇报。3. 项目诊断阶段 该阶段主要对学生在项目中的表现及最终作品的效果进行诊断，实行老师诊断和学生相互诊断相结合的方式，诊断内容主要包含

15、三个部分，分别为过程性诊断、学科学习诊断以及综合实力诊断。其中过程性诊断即学生在参加项目过程中的表现状况，包括学习看法、课堂参加以及学习意志；学科学习诊断主要针对项目最终的作品，通过分析作品的完成度、完成质量等方面诊断学生在参加项目过程中学科学问的驾驭状况和学科素养的发展状况；综合实力诊断主要针对项目中的融合内容，对于合作式的融合项目，则主要诊断项目组成员之间的 合作意识，在完成项目的过程中是否合作开心，是否进行了有效率的合作等；对于分类学习式的融合项目，则主要诊断学生的融合意识，即学生是否能够将不同学科的学问进行有效的融合，是否能够合理运用不同学科的学问更好的支持项目的完成等。四、融合项目实

16、践 1. 项目确立 为保证学生、老师的饮食健康，笔者所在学校的餐饮管理部门每周都会发布餐品菜单， 便利学生、家长、老师等刚好了解餐饮信息，刚好提出看法和建议。目前学校已有的信息发布平台分别侧重教化教学及校内办公，尚无特地的餐饮信息平台，餐饮管理部门每周通过微信群等发布餐饮信息存在诸多不便。基于此，笔者与开设程序设计与实现课程的老师在充分分析可行性的基础上，确立了餐饮管理系统项目，结合网页设计（Web 前端）和程序设计（后端），为学校开发餐饮管理系统，便利餐饮服务人员在后台录入餐饮信息，同步实现餐饮信息的网页公示。在该项目中，不同方向的学生通过项目合作，体验互联网产品开发场景，在过程中体会协作与

17、协作，并实现学有所用，编程解决实际问题。2. 项目实施 该项目作为信息技术类基础课程的可选方向，实施周期为一学期，学生在选课时自主选择是否参加该项目。由于本项目是初次在教学中实践，因此本学期仅设置了 4 个选课名额， 即程序设计方向 2 名，网页制作方向 2 名，共同组成项目小组。基于本项目的核心是实现 Web 端和客户端数据之间的同步，对于学生而言已经是比较高阶的内容，因此要求参加该项目的学生须要具备肯定的学问基础，如选择程序设计方向的学生须要具有的学问打算为：驾驭 C+语言的基础语法（包括三大限制结构、数组、字符串、函数），了解 Qt 简洁界面设计；选择网页制作方向的学生须要具有的学问打算

18、为：具有网页设计与制作基础，驾驭 html 常用标签及属性，驾驭网页常用的布局方法，能够独立设计并制作网页。依据本学期的选课结果，参加本项目的为 4 名初中学部的学生，针对这 4 名学生的学问储备状况以及年龄特点，在本项目的实际实施过程中选取以本地 txt 文件的方式实现 Web 端和客户端之间的数据同步。本项目的实施过程如下表所示。表 1餐饮管理系统项目实施方案 教学周 程序设计与实现 网络基础与网页制作 1 选择该项目的学生组成项目小组，共同探讨确定项目需求并明确分工。2 学习 C+类和函数的概念及应用实例 依据项目功能需求设计网站逻辑结构； 依据项目主题绘制网页设计草图； 完成网站建设方

19、案前两个部分内容的撰写。3-4 回顾 Qt Creator 中文件的作用； 回顾 Qt Designer 的基本运用方法； 理解 Qt 中的框架设计； 应用 Qt Designer 设计餐饮后台管理的添加菜单页面，应用于餐饮管理人员管理餐品菜单。运用 div+css 布局方式，将网页设计图转化为网页 5-6 驾驭 Qt 信号与槽机制 了解 help 手册运用方法； 了解 MVC 开发思想，完成添加菜单页面的基本响应处理。学习 JavaScript基础语法和 window、 document 对象及其方法，制作餐品展示页面的动态导航和选项卡切换部分。7 项目小组探讨确定存放数据的本地文件字段。8

20、 运用 QLineEdit、多选框等控件进一步丰富添加菜单页面的功能； 驾驭 Qt 读写本地文件的方法； 依据与项目组同学探讨确定的文件字段，将菜单内容存储到本地； 完成餐饮管理后台程序中主窗口的界面设计及响应处理； 完成主窗口中菜单设计与响应，并实现弹出添加菜单窗体。学习 js 读取本地文件操作，能够动态读取本地文件中的数据，并在网页中输出。9-10 学习 DOM 基础及应用，将从本地文件中读取的餐品信息动态添加到餐品展示页面中显示。11-12 学习 Date 对象及定时器的运用，在餐品展示页面中添加图片轮播效果，能够依据当前日期动态显示当日餐品。13 中期探讨，了解各个子项目组的进度，共同

21、探讨解决问题。14-15 完成查询界面设计； 完成查询界面功能代码； 在主窗口中添加查询菜单，并弹出； 完成其他自定义功能； 与网站前端同学联调； 完善餐品展示页面的设计和功能； 完成网站建设方案的撰写。拓展内容：制作登录页面，验证登录信息； 制作餐品预留申请查看页面。16 汇报展示并评价（组间评价组内评价）。可以看出，融合项目教学内容的设置完全打破了传统信息技术类课程根据教材大纲组织教学的方式，更多的是依据须要实现的项目目标，以目标为导向，敏捷的为学生供应须要的资源支持，学生为了实现项目所须要实现的功能，是主动、自发的选择相应的资源进行学习， 并且在驾驭了相关的学问之后能够立即应用于项目功能

22、的实现上，有助于学生充分了解到自己学习的内容与学习生活实践中的联系，相识到学习信息技术课程的意义。经过一个学期对于该项目的探究和实践，学生最终完成的餐饮管理系统部分界面如下图所示。图 3客户端自定义餐品输入 图 4客户端快速选择餐品输入 图 5餐品信息存储文件 图 6 Web 端首页 图 7 Web 端老师早餐餐品查询结果3. 项目诊断 图 8 Web 端学生晚餐餐品查询结果 依据餐饮管理系统项目这一融合项目的特点，将对于学生在参加该项目过程中的诊断制定如表 2 所示。表 2餐饮管理系统项目诊断表（以网页制作方向为例）诊断维度 诊断项目 诊断说明 过程性诊断 学习看法 遵守课堂规范，主动主动参

23、加学习，学习爱好深厚。课堂参加 学习目标明确，仔细、按时完成学习任务。 学习意志 遇到问题刚好寻求解决方法，不得过且过，能够追求更好、更完善的结果。学科学习诊断 网站结构 网站结构设计合理清楚，文件命名规范。对应学科素养中的信息意识。网页设计 网页布局和色调搭配经过细心的设计，符合用户阅读习惯，能够供应良好的用户体验。对应学科素养中的数字化学习与创新。网站建设 能够实现项目需求，网站功能完善、运行稳定。对应学科素养中的计算思维。原创性 具有版权意识，保证网站作品的原创性，在网站设计和制作过程中不存在抄袭行为。对应学科素养中的信息社会责任。综合实力诊断 合作意识 任务完成过程中，项目组分工合理、

24、明确、有效率，遇到问题能够主动与项目组成员探讨，共同解决。融合意识 项目组成员能够主动探讨最终项目作品的融合方式和其背后的逻辑，以求实现更合理的方式实现融合。表达沟通 项目组成员能够对最终的项目作品进行条理清楚的介绍和讲解。此外，为了了解融合项目的实施效果，以便日后加以改进，在期末笔者对参加该项目的 4 位同学进行了一次简短的访谈，访谈提纲如下：（1）你认为本学期参加的项目与之前选修的信息技术类课程有区分吗？假如有，区分在哪？ （2）在参加了这个项目之后，你的收获大吗？ （3）在接下来的学习过程中，你还会选择参加类似的项目吗？ （4）对于项目主题的选择、项目内容的设置以及项目过程的开展，你认为

25、有哪些可以改进的地方，或者有什么建议吗？ 通过访谈，4 位同学均认为本学期参加的项目与之前选修的信息技术类课程有所区分， 如学生 D 表示本学期参加的项目在学期初就知道了自己要给学校食堂做一个展示菜单的网站，之前选修的课都是快到期末才起先考虑要做什么，每次到了这个时候都是最苦痛的；学生 B 则表示本学期参加的项目和有学者们的生活关系特别大，想到有学者们做的程序会真正被食堂的叔叔阿姨用起来，感觉就很兴奋！。对于访谈中的第 2 和第 3 个问题，4 位同学中有 3 位同学都给了确定的回答，但是有 1 位同学表现的比较迟疑，分析其背后的缘由，是由于餐饮管理系统项目对于学生的基础要求较高，虽然在选课要

26、求中已经注明白选择该项目的学生须要具备的学问基础，但是学生 C 在网页制作零基础的状况下选择了参加该项目，虽然依据实际状况对他的学习内容进行了相应的调整，但是他在整个项目过程中依旧表现的有些吃力，同时他对于细微环节过分关注，所以导致在项目中效率相对较低，获得感与其他三位已经有基础的同学而言相对较低。因此， 在后续融合项目的开发过程中，一方面要更加明确参与融合项目的学生所须要具备的学问基础，不仅老师要清晰，选课的学生更要清晰；另一方面要丰富融合项目面对的群体，不仅要开发面对具有学问储备学生的项目，同时也要开发面对零基础学生的项目。最终，对于融合项目的建议，4 位同学有许多自己的想法，如为学校即将

27、开放的咖啡屋开发一款咖啡在线预订的产品、为自己的学部开发一个能够刚好发布学部动态的平台等等，这都为后续融合项目的开发供应了很好的方向，同时也可以考虑让学生参加到后续融合项目的开发中，更好的发挥学生的主动性。五、总结和不足 本探讨基于目前信息技术教学实践中存在的问题，结合信息技术学科核心素养和基于项目的学习相关理论，探究信息技术类课程设计融合项目的方式，并提出了包含项目确立、项目实施及项目诊断三个阶段的信息技术类课程融合项目设计和开发模型，该模型注意项目的真实场景应用及项目中多学科学问的融合。通过餐饮管理系统项目这一案例的实施也表明，学生通过参加该项目能够更加明确自己所学的学问与生活实际之间的联系，能够保持更高的主动性参加到项目中去，更好的相识到信息技术课程的意义。由于融合项目的开展在笔者学校内尚处于起步阶段，目前仅设计开发了餐饮管理系统项目一个项目，并仅在小范围内开展了实践，将来可以对项目进行不断的丰富和优化，开设面对不同基础学生的项目，满意学生特性化发展的需求。同时进一步扩大实践范围，以更好的验证信息技术类课程融合项目设计和开发模型的实践效果。