南方教研大讲堂第51场“培育计算思维,发展学科核心素养”|广东省普通高中信息技术学科核心素养培养专题研讨活动

撰写时间:2022-09-17  来源:广东省教育研究院 浏览量:

916日下午,南方教研大讲堂第51场活动“培育计算思维,发展学科核心素养——广东省普通高中信息技术学科核心素养培养专题研讨活动”举办。

随着智能时代的到来,具备计算思维、利用计算的过程和方法来理解与解决复杂问题,已成为了当今社会人人必须具备的素养。从娃娃抓起,培养学生面向未来的计算思维能力已是全球化的必然发展趋势,将深刻影响着我国未来的科技竞争力和创新力。计算思维是普通高中信息技术学科四个核心素养之一,要求学生要形成运用计算思维解决问题的关键能力,教师要面对从知识教育到思维教育的教学理念的转变。因此,正确认识计算思维,更新课程理念,变革教与学的方法,创设计算思维教育的生态环境,是开展思维教育所面临的新挑战。本次活动聚焦如何正确认识计算思维,更新课程理念,变革教学的方法并从理论、方法、策略、案例等方面理清计算思维和探讨培养计算思维的方法。

本次大讲堂由广东省教育研究院教学教材研究室高中信息技术教研员、信息技术科副主任、编审朱光明老师主持,包括专题讲座、课例展示、专家点评、教研沙龙、总结提升等五个环节。

一、专题讲座

珠海市教育研究院信息技术教研员、中学信息技术高级教师魏小山老师作专题讲座《智能时代计算思维教育的探索》,围绕计算思维三问:什么是计算思维,计算思维培养的框架是怎样的,计算思维的培养策略有哪些,和大家一起逐步揭开计算思维的面纱,认识计算思维的内涵,探索计算思维能力的发展规律,形成计算思维培养的路径。

二、课例展示及专家点评

【课例展示一】由珠海市斗门区和风中学樊秋平老师和珠海市广东实验中学金湾学校钟丽萍老师两位共同合作的一节课:《基于人脸识别的情绪分析技术》。智能长者之家是广东省基础教育高中信息技术教研基地(珠海)人工智能项目组打造的一个关怀空巢老人的人工智能课程单元设计。而长者情绪识别是通过人脸关键点以及特征提取来识别长者的四种情绪,从而提供个性化的服务,让学生进一步思考如何提升情绪识别的准确性。

华南师范大学计算机学院副院长、博士生导师陈卫东教授对这节课给予了充分的肯定:本课教学理念先进,能充分运用智慧课室,实时采集学习数据,分析学情,因材施教。用关爱长者为项目背景,体现正确的价值观,有利于弘扬中华优秀文化,养成信息社会责任感。通过体验、揭秘算法、概括过程等学习活动,让学生感知数据、算法、程序和自动化及其关系。通过完善流程图、填写代码等活动让学生运用形式化方法描述问题,培养其计算思维。本节课最精彩的地方是项目把非数值化的情绪,通过特征点的数值属性,转为可以用计算机处理的内容,既能吸引学生的注意力,又能给予学生思考、联想、创新的启迪。

华南师范大学附属中学学生处主任、中学信息技术高级教师陈妤老师给予了高度赞赏:该课构思大胆而巧妙,以当下热门的人脸情绪识别这个课题为切入点,有利于激发学生的求知欲和好奇心。该案例以问题为导向,在学生们体验了情绪识别的全过程的基础上,通过类比分析,将人类识别情绪的方法迁移到机器如何分析识别情绪上来,能够结合学生学习Python程序设计的基础,分步骤体验识别过程,最后得出使用人工智能技术解决情绪识别问题的基本方法。

【课例展示二】由清远市第一中学信息技术教师袁小琴带来的一节:《我们“步”一样——计算机解决问题初探》。通过帮助老师“回家”查找联运班次主题情境问题,采用计算机与人工处理问题对比的方法,展示出用计算机求解实际问题的思路和步骤,总结、归纳计算机解决问题的一般过程,并引导学生采用这种思维去解决相关问题,对方法进行了迁移,培养其计算思维。

陈卫东认为该课教学方法灵活多样,能够开展启发式、参与式、讨论式、小组合作等教学方法,有利于激发学生的学习兴趣。活动中让学生感受利用计算机解决问题的优势,环节紧凑,对问题的探索循序渐进,科学地与学生互动,有机融入德育元素,如中华民族文化传统、我国高铁发展等,激发学生的学习兴趣。

清远市教师发展中心信息技术部副主任、高中信息技术教研员、中学信息技术高级教师黄灏老师对本节课进行点评:本课通过布置计算量合适的学生活动任务,精心设计学案问题,引导学生思考和训练解决联运班次问题。教师采用师生对话和讲授法快速辨清解决问题的逻辑,围绕学习目标的教学事务均在这两条线索上层层递进,环环相扣的演绎开展。整节课堂教学活动严谨有序,学生全情投入思考和计算实践活动,课程目标达成度高。

三、教研沙龙

围绕“高中信息技术教学如何实现教学评的一致性”问题,大学教授、教研员及一线教师从不同视角展开研讨:自顶向下确定教学目标,自下而上进行教学评价,教学活动的效果支撑教学目标,计算各教学目标达成度,形成分析报告,给出持续改进的建议;对思维发展进行评价,可采用流程图等形式将计算思维可视化,展现计算思维加工的过程,并与计算思维解决问题的要素对应起来;将评价持续地镶嵌在教与学的过程之中,及时发现学生的问题,迅速进行教学的调整;积极探索基于情境、问题导向的互动式、启发式、探究式、体验式等课堂教学,注重加强课题研究、项目设计、研究性学习等跨学科综合性教学,为学生搭好脚手架,在学习的过程中去充分体验,并学会学习,关注思维能力的提高和培养,在“做中学”“用中学”“创中学”,凸显学生的主体性。

围绕“如何在具体教学中通过跨学科主题学习培养计算思维”话题,嘉宾提出了很多有针对性和创新性的建议:跨学科主题教学是对学生真实生活的回归,经常会发生跨学科学习现象,教师需要做好五种角色,分别是计算思维的学习者、学习文化的领导者、项目实施实践的协作者、项目教学案例的设计师、整合计算思维培养项目的促进者;人工智能技术本身具备跨学科的特点,人工智能相关的教学主题,通常也是跨学科学习主题,可以有力推动计算思维能力的培养;跨学科的主题通常都是复杂问题,对问题研究时会发现变量很多,有关的研究方法也很多,这会增加学生开展跨学科主题学习的难度,此时需要教师合理的设计活动的目标,确定主题活动的内容框架;项目式学习就是最好的跨学科学习的切入点之一,在具体教学中寻找、优选发生在我们周围的,能够与学生产生情感联系的真实性问题,结合学科素养培养要求,结合学科知识技能学习要求,设立可行的跨学科项目学习主题。

四、活动总结

朱光明进行活动总结。他认为,无论是更新课程理念,变革教与学的方法,还是创设计算思维教育的生态环境,培育计算思维,发展学科核心素养最终都是为了挖掘课程教学对全面贯彻党的教育方针、落实立德树人根本任务、培养学生能够适应终身发展和社会发展需要的正确的价值观、必备品格和关键能力,发展素质教育的独特育人价值。

本次活动在中国教研网、触电新闻、广东省教育资源公共服务平台、广东教育Plus、广东教育研究、粤教研、广东教育传媒、中国移动和教育、粤教翔云等平台进行同步直播。截至活动结束,点播量累计37.36万次。