普通高中信息技术课程标准(实验)

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1、普通高中技术领域课程标准前 言 技术是人类文明的有机组成部分，也是经济发展和社会进步的重要推动力量。随着时代的发展，信息技术、新材料技术、新能源技术、现代生物技术等新技术，正迅猛而又深刻地影响着人类的生产和生活方式，影响着人们的社会关系和人们对世界的认识。一方面，技术在科学知识实现其经济与社会价值过程中的转化作用、在国民经济增长和人们生活质量提高中的推动作用、在增进人们的沟通与理解、加速不同民族文化融合中的促进作用更加显著；另一方面，技术发展中所产生的负面问题也日益凸现。实践证明：一个高速发展、高度繁荣的国家，不仅应有先进的科学，而且应有与科学发展相匹配、相协调的技术。因此，在普通高中设立技术

2、学习领域，既是加强和改进基础教育中的技术教育、深入推进以创新精神和实践能力培养为重点的素质教育的需要，也是贯彻落实“科教兴国”的战略决策、促进经济与社会的可持续发展的需要。 普通高中阶段的技术课程以提高学生的技术素养、促进学生全面而又富有个性的发展为基本目标，着力发展学生以信息的交流与处理、技术的设计与应用为基础的技术实践能力，努力培养学生的创新精神、创业意识和一定的人生规划能力。技术课程不仅注重学生对符合时代需要、与学生生活紧密联系的基础知识与基本操作技能的学习，而且注重学生对技术的思想和方法的领悟与运用，注重学生对技术的人文因素的感悟与理解，注重学生技术学习中的探究、试验与创造，注重学生情

3、感态度、价值观以及共通能力的发展，为学生应对未来挑战、实现终身发展奠定基础。一、课程性质 普通高中技术课程是与九年义务教育中的信息技术教育和劳动与技术教育相衔接，以提高学生的技术素养为主旨，以设计学习、操作学习为主要特征的基础教育课程，是国家规定的普通高中学生的必修课程。在我国普通高中课程结构中，技术是一个基础的学习领域。 1普通高中技术课程是一门立足实践的课程 技术课程立足于学生的直接经验和亲身经历，立足于“做中学”和“学中做”。技术课程以学生的亲手操作、亲历情境、亲身体验为基础，强调学生的全员参与和全程参与。每个学习者通过观察、调查、设计、制作、试验等活动获得丰富的“操作”体验，进而获得情

4、感态度、价值观以及技术能力的发展。 2普通高中技术课程是一门高度综合的课程 技术课程具有高度的综合性，是对学科体系的超越。它强调各学科、各方面知识的联系与综合运用。学习中，学生不仅要综合运用已有的语文、数学、物理、化学、生物、历史、社会、艺术等学科的知识，还要融合经济、法律、伦理、心理、环保、审美等方面的意识。学生的技术学习活动不仅是已有知识与技能的综合运用，也是新的知识与能力的综合学习。 3普通高中技术课程是一门注重创造的课程 技术的本质在于创造，技术课程是一门以创造为核心的课程。它通过信息的获取、加工、管理、表达和交流，通过技术的设计、制作和评价，通过技术思想和方法的应用及实际问题的解决，

5、为学生展示创造力提供广阔的舞台，是培养学生创新精神和实践能力的重要载体和有效途径。 4普通高中技术课程是一门科学与人文融合的课程 技术是人类文化财富的一种积累形式。任何技术在凝结一定的原理和方法、体现科学性的同时，都携带着丰富的文化信息、体现着一定的人文特征。技术课程不仅用技术内在的神秘感、创造性和独特力量吸引学生的参与，而且用技术所蕴藏的艺术感、文化性、道德责任打动学生的心灵。二、课程价值 技术学习领域设有信息技术和通用技术两个科目。信息技术是目前发展迅捷、应用广泛、体现时代发展特征的技术。这里，通用技术是指信息技术之外的、较为宽泛的、体现基础性和通用性并与专业技术相区别的技术，是日常生活中

6、应用广泛、对学生发展具有广泛迁移价值的技术。就具体技术而言，通用技术具有相对性。技术课程具有以下独特的价值： l引导学生融入技术世界，增强学生的社会适应性 通过技术学习，学生可以有意识地感受到信息时代技术发展给经济和社会带来的变化，感受到日常生活中技术的存在；可以更好地了解社会、了解生产、了解职业，了解它们与技术的联系；可以更加理性地看待技术，以更为负责、更有远见、更具道德的方式使用技术；可以以亲近技术的情感、积极探究的态度利用所学技术更为广泛地参与社会生活，提高对未来社会的主动适应性。 2激发学生的创造欲望，培养学生的创新精神 学生的技术学习过程，更多地表现为一种创造过程。在这个过程中，学生

7、通过一项项设计任务的完成，通过一个个技术问题的探究，激发创造的欲望，享受创造的乐趣，培养自己的创造性想象能力、批判性思维能力以及在实践中不断创新的能力，形成积极、果敢、合作、进取等品质。 3强化学生的手脑并用，发展学生的实践能力 技术课程强调心智技能与动作技能的结合，强调理论与实践的统一。通过“动手做”，学生的技术设计与制作能力、技术试验与技术探究能力以及利用所学技术解决实际问题的能力都将得到增强。 4增进学生的文化理解，提高学生交流和表达的能力 无论是信息技术，还是更为宽泛的通用技术，都具有丰富而深刻的文化内涵，注重意念的表达与传递。信息技术更是培养学生信息素养的课程载体，它可以提高学生信息

8、处理和信息交流的技巧，可以提高学生对大众信息文化的理解能力。贯穿于技术活动中的设计与制作、交流与评价也充分体现了这一价值。 5改善学生的学习方式，促进学生的终身学习 技术课程的学习方式是丰富多样的，有个人的独立操作学习、小组合作学习、观察学习、体验学习、设计学习、网络学习等等。信息技术不仅是学生的学习内容，而且也是学生的学习工具。基本的信息技术能力的形成，有利于学生把信息技术应用于其他科目内容的学习，有利于学生学习方式的改变，有利于学生的终身学习和终身发展。信息技术一、课程的基本理念（一） 提高信息素养，培养信息时代的合格公民信息素养是信息时代公民必备的素养。高中信息技术课程以义务教育阶段课程

9、为基础，以进一步提高学生的信息素养为宗旨，强调通过合作解决实际问题，让学生在信息的获取、加工、管理、表达与交流的过程中，掌握信息技术，感受信息文化，增强信息意识，内化信息伦理，使高中学生发展为适应信息时代要求的具有良好信息素养的公民。（二） 营造良好的信息环境，打造终身学习的平台 以高中信息技术课程的开设为契机，充分调动家庭、学校、社区等各方力量，整合教育资源，为高中学生提供必备的软硬件条件和积极健康的信息内容，营造良好的信息氛围；既关注当前的学习，更重视可持续发展，为学生打造终身学习的平台。（三） 关注全体学生，建设有特色的信息技术课程充分考虑高中学生起点水平及个性方面的差异，强调学生在学习

10、过程中的自主选择和自我设计；提倡通过课程内容的合理延伸或拓展，充分挖掘学生的潜力，实现学生个性化发展；关注不同地区发展的不均衡性，在达到“课程标准”的前提下，鼓励因地制宜、特色发展。（四） 培养解决问题的能力，倡导运用信息技术进行创新实践高中信息技术课程强调结合高中学生的生活和学习实际设计问题，让学生在活动过程中掌握应用信息技术解决问题的思想和方法；鼓励学生将所学的信息技术积极地应用到生产、生活乃至信息技术革新等各项实践活动中去，在实践中创新，在创新中实践。（五） 注重交流与合作，共同建构健康的信息文化高中信息技术课程鼓励高中学生结合生活和学习实际，运用合适的信息技术，恰当地表达自己的思想，进

11、行广泛的交流与合作，在此过程中共享思路、激发灵感、反思自我、增进友谊，共同建构健康的信息文化。二、课程设计思路（一） 课程设计思路与模块结构随着社会信息化的发展，信息素养日益成为信息社会公民素养不可或缺的组成部分。信息技术教育已经超越了单纯的计算机技术训练阶段，发展成为与信息社会人才需求相适应的信息素养教育。因此，高中信息技术课程的设计体现如下三个特点：第一，信息技术应用能力与人文素养培养相融合的课程目标；第二，符合学生身心发展需求的课程内容；第三，有利于所有学生全面发展与个性发展的课程结构形式。高中信息技术课程包括必修与选修两个部分，共六个模块，每个模块2学分。必修部分只有“信息技术基础”一

12、个模块，2学分。它与九年义务教育阶段相衔接，是信息素养培养的基础，是学习后续选修模块的前提。该模块以信息处理与交流、信息技术与社会实践为主线，强调让学生掌握信息的获取、加工、管理、表达与交流的基本方法，在应用信息技术解决日常学习、生活中的实际问题的基础上，通过亲身体验与理性建构相结合的过程，感受并认识当前社会信息文化的形态及其内涵，理解信息技术对社会发展的影响，构建与社会发展相适应的价值观和责任感。建议该模块在高中一年级第一学期开设。信息技术科目的选修部分包括“选修1：算法与程序设计”“选修2：多媒体技术应用”“选修3：网络技术应用”“选修4：数据管理技术”和“选修5：人工智能初步”五个模块，

13、每个模块2学分。选修部分强调在必修模块的基础上关注技术能力与人文素养的双重建构，是信息素养培养的继续，是支持个性发展的平台。模块内容设计既注重技术深度和广度的把握，适度反映前沿进展，又关注技术文化与信息文化理念的表达。在选修部分的五个模块中“算法与程序设计”是作为计算机应用的技术基础设置的；“多媒体技术应用”“网络技术应用”“数据管理技术”是作为一般信息技术应用设置的；“人工智能初步”是作为智能信息处理技术专题设置的。为增强课程选择的自由度，五个选修模块并行设计，相对独立。各选修模块的开设条件有所不同，各学校至少应开设“算法与程序设计”“多媒体技术应用”“网络技术应用”“数据管理技术”中的两个

14、，也要制定规划，逐步克服经费、师资、场地、设备等因素的制约，开出包括“人工智能初步”在内的所有选修模块，为学生提供更丰富的选择。建议将选修模块安排在高中一年级第二学期或以后开设。其中“算法与程序设计”模块与数学课程中的部分内容相衔接，应在高中二年级第一学期或以后开设。信息技术的部分相关内容安排在“通用技术”科目中，如在其必修模块“技术与设计II”中设置有“控制与设计”主题，在选修部分设置有“电子控制技术”和“简易机器人制作”两个模块。针对确能代表信息技术发展趋势，但对条件要求较高，不宜在国家课程中硬性规定的内容，允许自行开发相应的地方课程或者校本课程。学校还要善于发现确有信息技术天赋和特长的学

15、生，并给予专门的培养。应维持学生较长的信息技术学习历程，以保证学习的有效性。如果学生仅修4个学分，建议分布在两个学年里完成。例如，高中一年级第一学期完成必修模块，高中二年级第一学期完成一个选修模块。信息技术课程各模块之间的关系结构如下图：信息技术基础选修5：人工智能初步 选修1：算法与程序设计 选修2：多媒体技术应用 选修3：网络技术应用 选修4：数据管理技术 选修 2(x)学分xxxxxssXxxX必修2学分（二）关于学业的认定修满4学分是取得高中毕业资格的最低要求，其中必修2学分，选修2学分。建议有兴趣、有潜能的高中学生再加修若干学分，为今后发展创造条件。（三）标准体例说明高中信息技术课程

16、标准的撰写，采用“内容标准”“例子”“活动建议”相结合的形式。其中内容标准是主体，例子是对内容的进一步解释，活动建议是对教学活动方式的建议和引导。内容标准的撰写，首先坚持灵活性，既给出每一部分的基本要求，又给教材编写、教学活动和工具的选用等留有多样化的发挥空间；其次注重时效性，以保证在本标准实施期间对信息技术教学具有持续的指导意义。例子是对内容标准的提示，是对内容标准的进一步解释和具体说明，考虑到课程标准灵活性与时效性的要求，有些内容标准的描述比较概括，所以通过例子对其进行提示和解释。但例子仅仅是提示，不是内容标准的具体规定。另外，例子中内容的时效性往往较差，但例子中的思想和方法可以举一反三，

17、长期生效。活动建议用于启发和引导教学活动的实施。（四）学习目标要求与行为动词为帮助理解，下表列出了标准中使用的行为动词及对应的学习目标和掌握水平：各水平的要求内容标准中使用的行为动词知识性目标低高了解水平再认或回忆事实性知识；识别、辨认事实或证据；列举属于某一概念的例子；描述对象的基本特征等描述、列举、列出、了解、熟悉理解水平把握事物之间的内在逻辑联系；在新旧知识之间建立联系；进行解释、推断、区分、扩展；提供证据；收集、整理信息等解释、比较、检索、知道、识别、理解、调查迁移应用水平归纳、总结规律和原理；将学到的概念、原理和方法应用到新的问题情境中；建立不同情境之间的合理联系等分析、设计、制订、

18、评价、探讨、总结、研究、选用、选择、学会、画出、适应、自学、发现、归纳、确定、判断技能性目标低高模仿水平在原型示范和他人指导下完成操作尝试、模仿、访问、解剖、使用、运行、演示、调试独立操作水平独立完成操作；在评价和鉴别基础上的调整与改进；与已有技能建立联系等获取、加工、管理、表达、发布、交流、运用、使用、制作、操作、搭建、安装、开发、实现熟练操作水平根据需要评价、选择并熟练操作技术和工具熟练操作、熟练使用、有效使用、合乎规范地使用、创作情感性目标低高经历（感受）水平从事并经历一项活动的全过程，获得感性认识亲历、体验、感受、交流、讨论、观察、（实地）考察、参观反应（认同）水平在经历基础上获得并表

19、达感受、态度和价值判断；做出相应的反应等关注、借鉴、欣赏领悟（内化）水平建立稳定的态度、一贯的行为习惯和良好的价值观等形成、养成、确立、树立、构建、增强、提升、保持三、课程目标普通高中信息技术课程的总目标是提升学生的信息素养。学生的信息素养表现在：对信息的获取、加工、管理、表达与交流的能力；对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力；发表观点、交流思想、开展合作与解决学习和生活中实际问题的能力；遵守相关的伦理道德与法律法规，形成与信息社会相适应的价值观和责任感。可以归纳为以下三个方面。 （一） 知识与技能1. 理解信息及信息技术的概念与特征，了解利用信息技术获取、加工、管理、表达与交流信

20、息的基本工作原理，了解信息技术的发展趋势。2. 能熟练地使用常用信息技术工具，初步形成自主学习信息技术的能力，能适应信息技术的发展变化。（二） 过程与方法3. 能从日常生活、学习中发现或归纳需要利用信息和信息技术解决的问题，能通过问题分析确定信息需求。4. 能根据任务的要求，确定所需信息的类型和来源，能评价信息的真实性、准确性和相关性。5. 能选择合适的信息技术进行有效的信息采集、存储和管理。6. 能采用适当的工具和方式呈现信息、发表观点、交流思想、开展合作。7. 能熟练运用信息技术，通过有计划的、合理的信息加工进行创造性探索或解决实际问题，如辅助其他学科学习、完成信息作品等。8. 能对自己和

21、他人的信息活动过程和结果进行评价，能归纳利用信息技术解决问题的基本思想方法。（三） 情感态度与价值观9. 体验信息技术蕴含的文化内涵，激发和保持对信息技术的求知欲，形成积极主动地学习和使用信息技术、参与信息活动的态度。10. 能辩证地认识信息技术对社会发展、科技进步和日常生活学习的影响。11. 能理解并遵守与信息活动相关的伦理道德与法律法规，负责任地、安全地、健康地使用信息技术。上述三个层面的目标相互渗透、有机联系，共同构成高中信息技术课程的培养目标。在具体的教学活动中，要引导学生在学习和使用信息技术、参与信息活动的过程中，实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等不同层面信息素养的综合提

22、升和协调发展，不能人为地割裂三者之间的关系或通过相互孤立的活动分别培养。四、内容标准必修课程部分： 信息技术基础“信息技术基础”以信息处理与交流为主线，围绕学生的学习与生活需求，强调信息技术与社会实践的相互作用。本模块是高中学生信息素养提升的基础，也是学习各选修模块的前提，具有普遍价值，为必修模块。通过本模块的学习，学生应该掌握信息的获取、加工、管理、表达与交流的基本方法；能够根据需要选择适当的信息技术交流思想，开展合作，解决日常生活、学习中的实际问题；理解信息技术对社会发展的影响，明确社会成员应承担的责任，形成与信息化社会相适应的价值观。本模块的教学要强调在信息技术应用基础上信息素养的提升；

23、要面向学生的日常学习与生活，让学生在亲身体验中培养信息素养。本模块由4个主题组成，结构如下：信息加工与表达信息获取信息资源管理信息技术与社会信息技术基础信息处理与交流（一）信息获取1内容标准（1）描述信息的基本特征，列举信息技术的应用实例，了解信息技术的历史和发展趋势。例 烽火台、信函、电报电话、广播电视、计算机网络代表着信息传播技术发展的不同阶段。（2）知道信息来源的多样性及其实际意义；学会根据问题确定信息需求和信息来源，并选择适当的方法获取信息。（3）掌握网络信息检索的几种主要策略与技巧，能够合法地获取网上信息。（4）掌握信息价值判断的基本方法，学会鉴别与评价信息。2活动建议信息技术使人们

24、能在最短的时间里（甚至是同步）了解到世界各地发生的事情。比如在因特网上，天气信息可以随着气象台的预报同步更新，但并不是所有做天气预报的网站都充分利用了这个优势。试就这个专题展开调查，了解相关网站上的天气预报情况，就其更新速度、准确性（与实际情况相比较）等指标进行统计和分析，寻找更新最及时和最可信赖的天气预报网站。（二）信息加工与表达1内容标准（1）能够根据任务需求，熟练使用文字处理、图表处理等工具软件加工信息，表达意图；选择恰当的工具软件处理多媒体信息，呈现主题，表达创意。 例 可使用多媒体素材加工软件、多媒体著作软件、网页制作软件等处理多媒体信息。（2）合乎规范地使用网络等媒介发布信息、表达

25、思想。（3）初步掌握用计算机进行信息处理的几种基本方法，认识其工作过程与基本特征。（4）通过部分智能信息处理工具软件的使用，体验其基本工作过程，了解其实际应用价值。例1 模式识别类：光学字符识别（OCR）、手写汉字输入、语音汉字输入等。例2 自然语言识别类：自然语言对话与机器翻译等。2活动建议（1）使用计算机解决实际问题的方法是多种多样的，除可使用文字处理、图表处理或加工软件进行信息处理以外，直接使用计算机程序解决实际问题也是一个基本方法。教师可以演示并解剖一段实用的计算机程序实例，也可以根据具体情况，让学生使用一种高级语言编程工具解决一个简单问题。（2）使用双向翻译软件，先将一段英文短文翻译

26、成中文，然后将该中文内容再次翻译成英文，考察机器翻译的准确性，讨论机器翻译的优缺点。（3）访问一个自然语言处理网站如：http:/www-ai.ijs.si/eliza/eliza.html或（三）信息资源管理1内容标准（1）通过实际操作或实地考察，了解当前常见的信息资源管理的目的与方法，描述各种方法的特点，分析其合理性。例1 个人藏书、图书馆藏书、音像资料、因特网信息等都是信息资源，都需要管理。例2 实施教学信息资源管理的目的：提高教学资源利用率，提高教学效率与质量等。（2）通过使用常见的数据库应用系统，感受利用数据库存储、管理大量数据并实现高效检索方面的优势。（3）通过对简单数据库的解剖分

27、析，了解使用数据库管理信息的基本思想与方法。2活动建议（1）在教师的引导下，选择一个与课程学习有关的专题，分组讨论建立数据库的方法，设计建立数据库的方案。可根据实际情况，适度参加学校教学资源库建设。（2）访问某个在线数据库，譬如“科学数据库”（四）信息技术与社会1内容标准（1）探讨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。例1 利用因特网等多种信息渠道进行调查，制定蔬菜新品种引进计划。例2 E-mail方便了人们的沟通与交流，但垃圾邮件又给人们带来困扰。（2）能利用现代信息交流渠道广泛地开展合作，解决学习和生活中的问题。（3）增强自觉遵守与信息活动相关的法律法规的意识，负责任地参与

28、信息实践。（4）在使用因特网的过程中，认识网络使用规范和有关伦理道德的基本内涵；能够识别并抵制不良信息；树立网络交流中的安全意识。（5）树立信息安全意识，学会病毒防范、信息保护的基本方法；了解计算机犯罪的危害性，养成安全的信息活动习惯。（6）了解信息技术可能带来的不利于身心健康的因素，养成健康使用信息技术的习惯。例1 青少年长期沉溺于网络容易诱发实际生活中的社交恐惧症。例2 长时间凝视监视器屏幕容易导致眼睛疲劳，影响健康。2活动建议（1）假定学校要为学生开设网上讨论区，需要制订一份守则规范大家的行为。根据本校的实际情况，展开调研并撰写这个守则。 （2）有一幅著名漫画，题目为“在因特网上没有人知

29、道你是一条狗”；又有人撰文说“别以为你是一条隐藏很深的狗”。组织学生讨论：网络中的匿名化活动带来哪些新的伦理问题。（3）从传播结构上看，电话是点对点的信息传播网，广播电视是点对面的信息传播网，计算机网络是点/面对点/面的信息传播网。结合具体实例，讨论信息传播结构的不同及其对社会生活的影响。选修课程部分：选修1：算法与程序设计本模块旨在使学生进一步体验算法思想，了解算法和程序设计在解决问题过程中的地位和作用；能从简单问题出发，设计解决问题的算法，并能初步使用一种程序设计语言编制程序实现算法解决问题。本模块为选修模块。本模块的教学，应注意与数学课程中有关内容的衔接，要强调理论与实践的结合，引导学生

30、注意寻找、发现身边的实际问题，进而设计出算法和计算机程序去解决这些问题。教师要注意发现对程序设计有特殊才能的学生，根据具体情况为他们提供充分的发展空间。本模块强调的是通过算法与程序设计解决实际问题的方法，对程序设计语言的选择不作具体规定。本模块由3个主题组成，结构如下：程序设计语言初步算法与程序设计计算机解决问题的基本过程算法与问题解决例举（一）计算机解决问题的基本过程1内容标准（1）结合实例，经历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程，认识算法和程序设计在其中的地位和作用。 （2）经历用自然语言、流程图或伪代码等方法描述算法的过程。（3）在使用计算机解决实际问题的过程中，通

31、过观看演示、模仿、探究、实践等环节，了解顺序、选择、循环三种基本结构及其重要作用，掌握计算机程序的基本概念，能解释计算机程序执行的基本过程。（4）了解程序设计语言、编辑程序、编译程序、连接程序以及程序开发环境等基本知识。2活动建议有专家认为，对于能够借助计算机技术来解决的问题，可以按照其结构化程度划分成三个类型：结构化问题，是能够通过形式化（或称公式化）方法描述和求解的一类问题；非结构化问题，难以用确定的形式来描述，主要根据经验来求解；半结构化问题，介于上述两者之间。请依照该思路，调查结构化问题的实例，并归纳解决此类问题的一般规律。（二）程序设计语言初步1内容标准（1）理解并掌握一种程序设计语

32、言的基本知识，包括语句、数据类型、变量、常量、表达式、函数。会使用程序设计语言实现顺序、选择、循环三种控制结构。例1 顺序结构：一列火车在某地时的速度为V0 = 40 km/h，以加速度a = 1.5 m/s2加速行驶，求2分钟后的速度V和距开始点的距离S。例2 选择结构：某商场为了对苹果进行促销，规定购买2公斤以上可以在原价每公斤1.5元的基础上打8折。请设计一个程序计算购买x公斤苹果的应付款。例3 循环结构：为校园歌手大赛设计一个评分程序，10名评委，去掉一个最高分、一个最低分，计算平均分。（2）理解模块化程序设计的基本思想，初步掌握其基本方法。（3）初步掌握调试、运行程序的方法。（4）在

33、使用某种面向对象程序设计语言解决问题的过程中，掌握面向对象程序设计语言的基本思想与方法，熟悉对象、属性、事件、事件驱动等概念并学会运用。（5）能够说出程序设计语言产生、发展的历史与过程，能够解释其意义。2活动建议（1）选择实例，根据解决问题的要求分析设计算法，恰当地使用三种控制结构编写源程序，调试并运行该程序，在过程中体验程序设计语言的逻辑特点。（2）分别就模块化程序设计的思想与方法、面向对象的程序设计语言的思想与方法展开讨论，展望计算机程序设计的发展趋势。（三）算法与问题解决例举1. 内容标准A 解析法与问题解决（1）了解解析法的基本概念及用解析法设计算法的基本过程。（2）能够用解析法分析简

34、单问题，设计算法，编写程序求解问题。例1 使用一根长度为L厘米的铁丝，制作一个面积为S的矩形框，要求计算出满足这种条件的矩形的高h和宽w。（本例问题可以归结成求一元二次方程的根）例2 计算从y1年m1月d1日起，到y2年m2月d2日之间的天数。B 穷举法与问题解决（1）了解穷举法的基本概念及用穷举法设计算法的基本过程。（2）能够根据具体问题的要求，使用穷举法设计算法，编写程序求解问题。例1 一张单据上有一个5位数的号码，其中百位数和千位数已模糊不清，但知道该数能被57或67除尽。设计一个算法，找出该单据原有可能的号码。例2 在一个直角三角形中，三条边a、b、c的长度都为整数，且一条直角边a的长

35、度已确定，斜边c的长度不能超过某数I，找出满足条件的所有直角三角形。C 查找、排序与问题解决（1）了解数组的概念，掌握使用数组存储批量数据的基本方法。（2）通过实例，掌握使用数据查找算法设计程序解决问题的方法。例 使用顺序查找算法和对分查找算法查找校运动会上某个班级或者某个运动员的比赛成绩。（3）通过实例，掌握使用排序算法设计程序解决问题的方法。例 设计一个程序，按照选择交换法，把学校运动会比赛成绩（无序）按降序排序后存储。D 递归法与问题解决（1）了解使用递归法设计算法的基本过程。（2）能够根据具体问题的要求，使用递归法设计算法、编写递归函数、编写程序、求解问题。例1 写出两个正整数乘积mn

36、的递归函数。例2 汉诺塔问题：传说在古代印度的贝拿勒斯圣庙里，安放了一块黄铜板，板上插了三根宝石柱，在其中一根宝石柱上，自上而下按由小到大的顺序串有64个金盘。这就是汉诺塔游戏。要求将左边柱子上的64个金盘按照下面的规则移到右边的柱子上。规则：a) 一次只能移一个盘子。b) 盘子只能在三个柱子上存放。c) 任何时候大盘不能放在小盘上面。2活动建议（1）从其他科目的学习或者生活实际中选择问题，确定解决该问题所需要的算法和计算公式，用流程图描述问题的计算过程，编写程序，调试并运行该程序，获得问题的答案，并讨论该问题解决过程与所得答案的特点。（2）在已学知识的基础上，通过教师指导以及自主调查，更多地

37、了解常用算法，探讨待解决的问题与算法之间的关系，尝试归纳算法与程序设计应用的一般规律，讨论使用计算机程序设计解决问题的优势和局限性。选修2：多媒体技术应用多媒体技术的应用，在改善人机交互效果、提高信息交流效率、促进合作方面具有十分重要的作用。针对多媒体技术在生活中的实际应用而设置的“多媒体技术应用”是选修模块。通过本模块的学习，学生应该在亲身体验的过程中认识多媒体技术对人类生活、社会发展的影响；学会对不同来源的媒体素材进行甄别和选择；初步了解多媒体信息采集、加工原理，掌握应用多媒体技术促进交流并解决实际问题的思想与方法；初步具备根据主题表达的要求，规划、设计与制作多媒体作品的能力。本模块教学要

38、密切结合学生学习与生活的实际，注重利用多媒体表现创意、表达思想，实现直观有效的交流。本模块由3个主题组成，结构如下：多媒体技术应用多媒体技术与社会生活多媒体信息采集与加工多媒体信息表达与交流（一）多媒体技术与社会生活1内容标准（1）能够说出多媒体技术的现状与发展趋势，关注多媒体技术对人们的学习、工作、生活的影响。（2）通过调查和案例分析，了解多媒体在技术数字化信息环境中的普遍性。例 PC机上基于图形用户界面的操作系统就是一个多媒体产品。（3）通过网络浏览、使用多媒体软件或阅读相关资料，体验和认识利用多媒体技术呈现信息、交流思想的生动性和有效性。例1 改变网络浏览器的多媒体支持属性设置，观察并体

39、会改变前后的使用效果。例2 对同一组数据，分别采用电子数表与饼形图、柱状图等形式表示，比较其表达效果的差异。（4）体验并了解多媒体作品的集成性、交互性等特征。2活动建议（1）通过阅读资料、网络浏览或参观多媒体技术产品展览等途径，在自己感兴趣的多媒体技术应用领域（如教育、商业、医疗、军事、新闻出版、娱乐等）选定一个主题（如阅读、电脑、风筝、足球等），就多媒体技术的应用现状和发展趋势，多媒体技术对人们学习、工作、生活等方面的影响进行归纳与分析，将结果制作成演示文稿在小组或班级内交流。（2）多媒体技术在宣传、广告等方面有很好的呈现效果，但另一方面，多媒体信息的泛滥也给人们带来诸多麻烦。试分析网络浏览

40、时“无用”信息对感官的干扰以及对注意力的强占等负面作用。在此基础上，就“读图时代”“眼球经济”等概念与多媒体技术应用之间的关系问题开展讨论。（二）多媒体信息采集与加工1内容标准（1）了解常见的多种媒体信息如声音、图形、图像、动画、视频的类型、格式及其存储、呈现和传递的基本特征与基本方法。例1 不同种类的计算机动画具有不同的构成要素和表达特点。例2 流媒体在信息传输方面具有较强的优势。（2）能选择适当的工具，分别对声音、图形、图像、动画、视频等信息进行采集；能解释多媒体信息采集的基本工作思想。例1 通过麦克风录制声音并存储为声音文件，分析声音采样、编码的简单原理。例2 从多媒体光盘或因特网上获取

41、视频文件，或利用视频抓图软件捕捉屏幕上的视频片断并存为AVI格式的视频文件。（3）能根据信息呈现需求，选择适当的工具和方法，分别对声音、图形、图像、动画、视频等多种媒体信息进行适当的处理。2活动建议通过实例分析，研讨多媒体信息存储、呈现与传递的特点，总结不同的媒体信息对表现主题、表达思想的作用；分析合理选择与恰当运用不同类型的媒体，对表现主题、传递信息所产生的影响。（三）多媒体信息表达与交流 1内容标准（1）通过网络浏览、软件使用和资料阅读，理解多媒体技术是人类在信息社会中表达思想、实现交流的一种有效技术。例 以不同方式组织文本、声音、图片、动画乃至视频等不同类型的信息，可以适用于不同的表达与

42、交流任务。（2）通过案例分析，了解从问题解决的需要出发，规划、设计、制作多媒体作品的一般方法。（3）学会使用非线性方式组织多媒体信息。（4）能根据表达、交流或创造的需要，选择适当的媒体和多媒体编辑或集成工具完成多媒体作品，实现表达意图，并能够对创作过程与结果进行评价。（5）能使用一种常用的工具制作简单的虚拟现实作品，并能描述其基本特点。例 使用全景环视工具制作一个简单的作品。（6）通过评价与鉴赏他人的多媒体作品，体验其创作思想，明了其中所蕴含的意义。2活动建议 设计并制作一个多媒体作品，例如“可爱的家乡”“保护水资源”等等。采用小组合作方式确定主题、规划内容、选择媒体、策划创意、设计信息呈现方

43、式，完成作品。在班级或年级内展示，相互交流、共同欣赏。选修3：网络技术应用“网络技术应用”模块介绍网络的基本功能和因特网的主要应用，是选修模块。通过本模块的学习，学生应掌握网络的基础知识和基本应用技能；掌握网站设计、制作的基本技术与评价方法；体验网络给人们的生活、学习带来的变化。本模块的教学，要注重激发学生对网络技术和参与创造性活动的兴趣；要结合实际条件，把网络技术基础知识和基本技能整合到学生的日常学习和生活中去，避免技术与应用、理论与实践相脱节；要充分展示网络技术发展的指导思想，展示网络技术与现代社会生活的相互作用。本模块由3个主题组成，结构如下：网络技术应用因特网应用网站设计与评价网络技术

44、基础 （一）因特网应用1内容标准（1）通过使用因特网，了解因特网服务的基本类型、特点与应用领域；了解因特网服务组织的类型、提供的服务与服务特点。例1 因特网服务通过信息交流、信息获取、资源共享等功能来实现。例2 因特网服务的应用领域包括：电子商务、远程医疗、远程教育、网上娱乐等。例3 ASP（应用服务提供商）和ISP（因特网接入服务商）有不同的服务内容和服务特点。（2）通过尝试与分析，了解因特网信息检索工具的类型与特点；知道搜索引擎、元搜索引擎（又称集成搜索引擎）等因特网信息检索工具的产生背景、工作原理与发展趋势；掌握常用因特网信息检索工具的使用方法，能熟练使用检索工具获取所需信息。（3）通过

45、使用或演示，了解与人们学习、生活密切相关的因特网应用技术的基本使用方法，初步了解其基本工作思想。例1 基于流媒体的因特网音频、视频技术目前已经广泛应用于远程教育、网上娱乐等方面。例2 ICQ不仅可用于网络寻呼，还有聊天、文件传输等功能。（4）能够根据实际需求选择恰当的方式方法，利用因特网获取所需信息、实现信息交流；体验因特网在跨时空、跨文化交流中的优势，分析其局限性。例 因特网较好地支持了人们的交流，但语言壁垒对网上跨文化交流有阻碍作用。2活动建议以小组为单位，通过网络浏览，了解不同类型网站（如政府网站、商业网站、教育网站、新闻网站、娱乐网站等）在内容、呈现方式以及所发挥作用等方面的差别。进一

46、步就某一类因特网服务的一个专题进行网络调查研究，如浏览商业网站，就因特网在商务活动中的应用价值、存在的问题与发展前景开展调查和讨论。（二）网络技术基础1内容标准（1）了解计算机网络的主要功能、分类与拓扑结构。（2）理解网络协议的基本概念，能描述网络的开放系统互联协议（OSI）分层模型的基本思想，能描述因特网TCP/IP协议的基本概念、思想与功能。例 了解因特网协议IPv6的产生背景，比较IPv6与IPv4的优劣。（3）能列举并解释网络通信中常用的信息交换技术及其用途。例 IP电话采用的是分组交换技术，传统电话采用的是电路交换技术。（4）能描述浏览器/服务器（B/S）结构、客户机/服务器（C/S

47、）结构的概念与特点。（5）理解IP地址的格式与分类；知道域名的概念和域名解释的基本过程。（6）知道因特网IP地址、域名的管理办法及相应的重要管理机构。例1 中国互联网信息中心的主要任务包括注册服务（域名注册、IP地址分配等）、目录数据库服务、信息服务、网站访问流量认证等。例2 国际性的因特网组织包括因特网协会（Internet Society, 简称ISOC，网址http:/www.isoc.org/）、因特网域名与地址管理机构（Internet Corporation for Assigned Names and Numbers，简称ICANN，网址http:/www.icann.org/，

48、中文相关网址（7）通过实地考察，了解小型局域网的构建方法与使用方法；知道网络服务器的主要作用与基本原理；能说出代理服务器的概念并知道其作用。2活动建议（1）选择校园网或当地的计算机网络系统，画出网络拓扑图，对该网络应用情况进行调查，并就如何进一步提高网络使用效率展开讨论。（2）有条件的学校可以让学生分组合作搭建简单的局域网，安装代理服务器软件，使多台计算机同时联入因特网。（三）网站设计与评价1内容标准（1）知道WWW、网页、主页、网站的基本概念及其相互关系。（2）理解动态网页的概念，能解释其工作过程。（3）能够根据表达任务的需求，使用常用的网页制作软件制作与发布动态网页。（4）通过开发实践，学

49、会规划、设计、制作、发布与管理简单网站的基本方法。（5）能够根据网站主题要求设计评价指标，对常见网站的建设质量与运行状况进行评价。2活动建议对于给定的主题，以小组合作方式制订网站开发计划、设计网页结构、确定制作方案，并通过比较与评价，选出最佳方案，根据方案完成网站建设。例如，围绕“家乡旅游资源”或者其他科目学习的主题进行网站设计。选修4：数据管理技术数据管理技术已经在各个领域得到应用，广泛地渗透到人们的社会生活之中。本模块是针对数据管理技术应用而设置的选修模块。通过本模块的学习，学生应该掌握数据管理的基础知识和数据库设计的一般方法，学会使用大型专业数据库，初步学会使用数据库技术管理信息，处理日

50、常学习与生活中的问题，体验并认识数据管理技术对人类社会生活的重要影响。本模块的教学，要突出对数据库技术中“关系”这一核心特征的理解，着眼于数据管理技术在实际生活和学习中的应用，关注相关技术的发展趋势。在具体教学活动中，可以根据实际情况选择介绍一种常用的数据库管理系统。本模块由3个主题组成，结构如下：数据管理技术数据库应用系统数据库的建立、使用与维护数据管理基本知识（一）数据管理基本知识1内容标准 （1）知道数据管理技术的基本概念，能说出数据管理技术的产生历史与发展趋势。（2）能够使用现有数据库辅助学习，开展专题研究。例 可以借助“国民体质与营养数据库”（3）掌握关系数据库中的库、表、字段、记录

51、等概念，理解“关系”所表达的含义。（4）通过调查与实例分析，了解数据库在多媒体和网络方面的应用方法与应用价值。2活动建议（1）通过参观或使用各种数据库应用系统（如图书馆图书查询系统、医院管理系统、全国联网火车售票系统等），分析其中基本数据的组织结构特点。（2）以小组为单位，每组确定一个研讨专题，如“珍稀动物保护”，通过上网或其他途径查找相关数据库，写出专题报告。（二）数据库的建立、使用与维护 1内容标准（1）通过实例分析，初步掌握数据收集、数据分类和建立关系数据模型的基本方法。学会使用实体关系图描述关系数据模型。（2）熟悉一个数据库管理系统软件；掌握建立数据库结构、添加数据和编辑数据库的常用方

52、法。例1 建立某旅游景点基本情况的数据库。例2 调查本班同学的基本信息，设计“本班同学基本信息数据库”的结构，确定其中的字段、记录等信息，并以表格的形式表示出来。（3）掌握数据检索及报告输出的基本方法；掌握常用的数据筛选、排序及统计的方法。（4）掌握数据库之间的链接、数据导入导出的基本方法。（5）了解结构化查询语言SQL的基本概念；掌握SQL的基本数据操作与数据查询语句（SELECT、INSERT、DELETE、UPDATE）的使用方法。2活动建议以小组为单位，结合某科目教学的过程性评价要求，为该科目设计学生“个人学程档案”数据库方案，经过小组讨论比较，选一个最佳方案推荐给老师，将其应用于实际

53、教学活动中。（三） 数据库应用系统1内容标准（1）理解层次和网状数据模型的基本概念。（2）通过案例分析，理解数据库、数据库管理系统、数据库应用系统的概念及相互关系。（3）初步掌握设计和实现简单的数据库应用系统的基本方法。（4）能描述数据库应用系统在信息资源管理中的作用。（5）明确数据规范化的思想、意义，知道其在数据库应用系统建设和使用中的价值与作用。2活动建议（1）设计并实现一个管理家庭光盘资料或个人图书的数据库应用系统，使之具有友好的数据输入、数据查询及统计界面。（2）收集数据库应用方面的相关资料，把它们分类、编目并建立一个数据库，供同学、老师共享。选修5：人工智能初步人工智能技术是当前信息

54、技术应用发展的热点之一。与一般的信息处理技术相比，人工智能技术在求解策略和处理手段上具有独到之处。“人工智能初步”模块介绍了人工智能的基本概念和人工智能领域内容易为高中学生所理解和掌握的部分内容，是选修模块。通过本模块的学习，学生应能描述人工智能的基本概念，会使用一种人工智能语言解决简单问题，把握其基本特点；能利用简易的专家系统外壳开发简单的专家系统；知道人工智能对人类学习、生活的影响；通过感受人工智能技术的丰富魅力，增强对信息技术发展前景的向往和对未来生活的追求。本模块的教学应强调让学生体验若干典型人工智能技术的应用；要根据高中学生的知识基础和本校实际情况开展教学；要发现有特长的学生并对他们

55、进行有针对性的教学。本模块对采用的人工智能语言与专家系统工具不作具体要求，可以根据实际情况自主选择。本模块由3个主题组成，结构如下：人工智能初步知识及其表达推理与专家系统人工智能语言与问题求解（一）知识及其表达 1内容标准（1）能描述人工智能的概念与基本特点；知道人工智能技术随着计算机硬、软件技术的进步和应用需求而发展的事实和客观规律。（2）列举人工智能的主要应用领域；通过演示或实际操作，体验人工智能的若干典型应用，知道其发展现状。例1 符号运算： 通过网站 在线执行符号运算软件Mathematica，进行多项式乘、除以及因式分解等代数运算。例2 模式识别：声音识别、指纹识别、签名识别等识别技

56、术的应用越来越广泛。例3 机器证明：这是我国科学家做出过重要贡献的人工智能应用领域之一。例4 智能代理：该技术在网上信息检索、个性化服务等方面有着广泛的用途。（3）掌握知识的概念；学会知识表达的基本方法。例1 用产生式规则表达简单的“动物识别”知识。例2 将上述“动物识别”的产生式规则用“与/或图”来表达。例3 采用框架表达“天气预报”知识。2活动建议（1）就下列话题展开讨论：利用符号运算软件能解决中学课程中的哪些问题？具有哪些优点？（2）对产生式规则、与/或图、框架等常用的知识表示方法的特点、适用场合进行比较。（3）人工智能的基本思想已经在许多领域中得到了应用，“在家里寻找外星人”（SETI

57、home）项目就是利用人工智能的神经网络和分布计算思想的一个成功案例。该项目由美国行星学会和美国加州大学伯克利分校于1999年5月开始实施，它利用特定屏幕保护程序调用全球上网的个人计算机的闲置能力，分析世界上最大的射电望远镜获得的数据，帮助科学家探索外星生物。教师先向学生简单解释神经网络、分布计算的基本思想以及SETIhome项目的社会意义，学生登录http:/setiathome.ssl.berkeley.edu/home_chinese.html 网站了解或亲自参与该项目。通过该活动使学生知道人工智能领域中神经网络、分布式计算的概念，了解SETIhome项目的具体内容，感受现代信息技术服务

58、于人类文明的价值。（二）推理与专家系统 1内容标准（1）演示或使用简单的产生式专家系统软件，感受用专家系统解决问题的基本过程；了解专家系统的基本结构。例 通过网站 在线执行“PC产品顾问”（Desktop PC Product Advisor）专家系统，为准备添置的个人电脑规划合理的硬软件配置。（2）通过实例分析，知道专家系统正向、反向推理的基本原理；会描述一种常用的不精确推理的基本过程。 （3）了解专家系统解释机制的基本概念及其在专家系统中的重要作用。例 执行专家系统，分别使用“Why”和“How”命令，了解其解释过程。（4）了解专家系统外壳的概念；学会使用一个简易的专家系统外壳，并能用它开

59、发简单的专家系统。例 在专家系统的开发过程中，通常采用“原型化”策略。2活动建议（1）针对学生熟悉或感兴趣的一个分类问题，利用简易专家系统外壳开发一个简单的专家系统。例如，用于识别校园中植物的专家系统。（2）有人认为：“信息技术的应用已经经历了数值计算、数据处理、知识处理三个阶段，专家系统是知识处理阶段的典型代表。”在学习了专家系统的相关内容后，让学生从信息技术的应用对象、策略与方法等方面对上述三个阶段的特点进行比较。（三）人工智能语言与问题求解 1内容标准（1）了解一种人工智能语言的基本数据结构和程序结构，掌握相关概念，知道人工智能语言的主要特征。例 浏览Prolog语言网站http:/ww

60、w.visual-（2）初步学会使用该语言设计程序求解简单问题，并能够上机调试、执行相应的程序。例1 用匹配方法解决简单的查询问题。例2 用递归方法求解汉诺塔（Hanoi）问题。（3）了解状态空间的概念与方法，学会用该方法描述待求解的问题。例 “井字棋”问题。（4）通过简单博弈问题的分析，了解用盲目搜索技术进行状态空间搜索的基本过程，知道启发式搜索的基本思想及其优点。例 1996年，“深蓝”计算机向国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫挑战失败。1997年，“深蓝”的后嗣替“父”报仇，以3.5:2.5的总比分击败卡斯帕罗夫。事实上，“深蓝”序列计算机中存放了包括卡斯帕罗夫的所有比赛棋谱在内的近百年的棋谱历史记录，它的“智能”主要体现在对海量的实战棋谱所进行的启发式搜索上。2活动建议（1）以小组为单位，对本模块教学中尚未涉及的人工智能应用问题展开调查，就它们的应用情况、工作过程、优点与局限性以及对人们生活和工作所产生的影响进行讨论与分析。（2）观看、阅读与人工智能相关的影视作品或文学作品，发挥自己的想象力，描述人工智能技术的应用前景，以班级网站或板报的方式展示和交流。五、实施建议教学建议信息技术课程由计算机课程发展而来，但发生了质的飞跃，已经由单纯的技能训练上升为全面的信息素养的培养。因此，高中信息技术课程的教学面临着从内在理念到外在方法的全面转