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信息技术课程指导纲要及课程设置框架,王荣良 rlwang 华东师范大学全国中小学计算机教育研究中心,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,信息技术课上什么？,一堂课例：获取美国国家图书馆的资料 方法一：网络 方法二：电话、传真 问题： 什么是信息技术？ 烽火台、印刷术、计算机技术？ 信息技术课程学什么？ 编程、操作、原理、新闻传播？,近期主要工作,高中信息技术教材（浙江教育出版社） 上海市信息科技课程标准解读 上海市中小学信息科技全套教材（华东师范大学出版社；） 教育部-微软携手助学项目信息技术教师高级研修课程（） 信息技术教师教育技术能力（中级）网络课程,报告主要内容,信息技术概念梳理 信息技术课程标准与指导纲要 信息技术课程内容框架-以上海课程为例 信息技术教师的作用,信息本质的探讨,从熵的描述到信息熵：dS dQ/T 熵：描述任何一种物质运动方式的混乱度或无序度 宇宙热寂 哲学视角 信息不是物质也不是能量，而是由人类观察所知有关事物（质量、能量活动系统）的差异而不是事物的本身 它反映着物质和能量在时间和空间中分布不均匀性，调控着并表达了事物相互作用的形式和事物联系的普遍性 数学描述 H=- pi log pi,信息科学的三种体系,计算机信息科学 代表技术-计算机 图书情报信息科学 代表技术-文献处理自动化 概率论信息科学 代表技术-通讯信息计量,技术本质的探讨,词根 出自希腊文techne（工艺、技能）与logos（词、讲话）的组合，指对造型艺术和应用技术的论述 辞书定义(辞海) 根据生产实践经验和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法和技能 广义：还包括相应的生产工具和其它物质设备，以及生产的工艺过程或作业程序、方法 信息与技术的关系 技术是人类提取信息、加工信息、传输信息、交换信息和反馈信息并达到创造物质产品和精神产品的过程,信息技术的三个层次,信息基础技术 新材料、新能源、新器件的开发或制造技术,信息应用技术 针对各种实用目的而发展起来的具体技术群类,信息系统技术,有关信息的获取、传输、处理、控制的设备和系统的技术,我们要学习的？,信息技术的本质,信息技术 关于信息的产生、发送、传输、接收、变换、识别、控制等应用技术的总称 在信息科学的基本原理和方法指导下扩展人类信息处理功能的技术 信息技术的本质是消除不确定性 信息技术的主要特征 技术性：方法科学；工具先进；过程快捷；功能高效 信息性：服务主体是信息；核心功能是信息处理的效率,专业信息技术与大众信息技术,信息技术的双本体化：专业信息技术与大众信息技术共存 大众信息技术特征：功能多样化、操作人性化、低门槛操作准入 两者关系：相互信赖与促进,大众信息技术,专业信息技术,大众信息技术的典型案例：Apple,发烧友：沃兹尼亚克和乔布斯 创业产品：个人计算机,中国巨型机研发,银河系列 1983年，银河一号，1亿次/秒 曙光系列；深腾系列 天河系列：国防科技大学 2009年，天河一号，1206.19万亿次/秒 6144个通用处理器 5120个加速处理器 内存总容量98TB 点点通信带宽40Gbps 共享磁盘总容量为1PB 2010年，天河一号二期 4700万亿次峰值；2507万亿次实测 CPU：银河飞腾1000芯片,我国的指导纲要和课程标准历程,1984年，中学电子计算机选修课教学纲要（试行） 1987年，普通中学电子计算机选修课教学纲要（试行） 1994年，中小学计算机课程指导纲要（试行） 1997年，中小学计算机课程指导纲要（试行） 2000年，中小学信息技术课程指导纲要（试行） 2003年，普通高中信息技术课程标准（实验）,信息素养AECT定义,能够有效地和高效地获取信息 能够熟练地批判性地评价信息 能够精确地、创造性地使用信息 能探索与个人兴趣有关的信息 能欣赏作品和对其他信息进行创造性地表达内容 能力争在信息查询和知识创新中做得最好 能认识信息对民主化社会的重要性 能实行与信息和信息技术相关的符合道德的行为 能积极参加小组的活动来探求和创建信息,对信息素养的理解,各种观点 技术素养 信息文化 STS视角 通俗理解信息技术课程要培养的信息素养 想用、敢用信息技术 能用、善用信息技术 运用信息技术的视角思考问题、解决问题,信息技术通晓,美国全国研究委员会（National Research Sciences） 信息技术通晓要求人们能够广泛地理解信息技术，从而能够在工作和日常生活中富有成效地运用信息技术，能够认识到信息技术既能帮助目标的达成，也能阻碍目标的实现，人们要不断调整自己来适应技术的发展。 信息技术通晓是由三个部分构成的：暂时性技能，基础性概念，智力性能力。,暂时性技能与基础性概念,Contemporary Skills，是指使用指定的（和临时的）软件和硬件资源来完成信息处理任务。 Foundational Concepts，是指用来支持技术的计算机、网络和信息的原则和概念。例如，信息的数字表达、规则系统思维和编程、信息和信息技术的社会影响等。,智力性能力,Intellectual Capabilities，是指在复杂和支撑性环境中应用技术，并理解应用技术可能带来的后果。这种能力使人们能够控制媒介来得到利益，并且能处理未曾预料到的问题。智力性能力包括以下10个方面： 持续运用推理能力 把握复杂性 检查一个解决方案 处理错误方案中的问题 组织、驾驭信息、评价信息 与他人合作、与其它使用者沟通 接受意料之外的事情 预见正在使用的技术将要发生的改变 抽象的思考技术问题,指导纲要（小学）,了解信息技术的应用环境及信息的一些表现形式。 建立对计算机的感性认识，了解信息技术在日常生活中的应用，培养学生学习、使用计算机的兴趣和意识。 在使用信息技术时学会与他人合作，学会使用与年龄发展相符的多媒体资源进行学习。 能够在他人的帮助下使用通讯远距离获取信息、与他人沟通，开展直接和独立的学习，发展个人的爱好和兴趣。 知道应负责任地使用信息技术系统及软件，养成良好地计算机使用习惯和责任意识。,指导纲要（初中）,增强学生的信息意识，了解信息技术的发展变化及其对工作和社会的影响。 初步了解计算机工作原理，学会使用与学习和实际生活直接相关的工具和软件。 学会应用多媒体工具、相关设备和技术资源来支持其它课程的学习，能够与他人协作或独立解决与课程相关的问题，完成各种任务。 在他人帮助下学会评价和识别电子信息来源的真实性、准确性和相关性。 树立正确的知识产权意识，能够遵照法律和道德行为负责任地使用信息。,课程目标 以提升学生的信息素养为根本目的 课程理念 提升信息素养，培养信息时代的合格公民 营造良好的信息环境，打造终身学习的平台 关照全体学生，建设有特色的信息技术课程 强调问题解决，倡导运用信息技术进行创新实践 注重交流与合作，共同建构健康的信息文化 课程结构 必修模块：信息技术基础 信息获取、加工、管理、表达、交流 选修模块：算法与程序设计、网络、数据库、多媒体、人工智能初步,普通高中信息技术课程标准,-社会需求,-环境需求,-课程需求,-学生需求,-文化需求,多媒体技术应用,算法与程序设计,数据管理技术,网络技术应用,人工智能初步,信息技术基础,必修模块,选修模块,高中信息技术课程,内容： 大众信息技术 课时： 36学时/模块 学分： 2+2+X,江苏省信息技术课程指导纲要,上海市中小学信息科技课程,课程名称：信息科技 课程标准：2004年正式颁布 课程结构：基础型、拓展型、研究型 课程目标： 信息科技基础知识、基本技能、解决问题能力、科技社会与个人 课时安排： 基础型课程小学、初中、高中各68课时,上海市中小学信息科技课程标准,一个目标 全面提高学生信息素养 二类载体 计算机与网络 三项任务 基础知识与基本操作 批判性思维和创造性思维、解决问题能力 学科观念和科学方法 四种过程 学技术、懂技术、用技术、与技术一起学,课程学习的内容与教育价值,课程学习内容 基础知识：信息、计算机、网络 一般信息处理：常用信息工具使用 高级信息处理（自动化属性）：程序设计 课程学习的教育价值： 通过对技术的掌握与应用，使学习者适应信息社会的生存和发展 通过对技术的掌握与应用，使学习者的思维方式、价值观念和由此而产生的行为方式发生深刻的变化,内容设计理念,依据,策略,起点,目标,落实具体教学内容,采用交叉式学习设计,反映 区域 和 时代 特征,运用 信息 技术 解决 实际 问题,学生生活,能力培养,课程标准,螺旋式发展,各学段内容的衔接-信息科技基础知识,信息知识 信息技术工具,知道信息常识； 知道生活中的信息实例,知道信息的表现形式和传递方式,知道信息特征； 了解信息的数字表达,了解计算机用途； 知道计算机的主要部件及作用,了解计算机结构； 知道常用数码设备,理解计算机硬件和软件系统组成； 了解网络基础知识,小学,初中,高中,各学段内容的衔接-信息科技基本技能,计算机操作 信息处理,学会简单使用操作系统；,学会管理文件和文件目录； 学会计算机外围设备的操作,学会选择信息技术工具； 学会常用软件安装,学会使用画图、文字处理、演示文稿软件； 学会上网操作，收发电子邮件,掌握文字处理、演示文稿软件应用技巧，学会使用电子表格软件； 掌握网络信息搜索与保存，学会使用网页制作软件,学会选择并综合应用常用软件； 掌握因特网常用检索工具操作技巧,小学,初中,高中,各学段内容的衔接-解决问题基本能力,项目实施能力 技术运用能力,能在他人的帮助下完成项目，了解过程,能理解项目每一环节，独立制定计划并按计划完成项目,针对关键环节制定相应对策，在项目实施过程中及时评估，调整实施方案,能初步运用信息技术工具进行信息处理，表达观点,能选择信息技术工具，能初步探索新软件使用方法,能综合运用信息技术工具，解决实际问题,小学,初中,高中,各学段内容的衔接-科技社会与个人,情感态度价值观 算法思想渗透,能知道新技术对生活的影响； 能知道尊重和保护软件作品,能探究新技术对生活的影响； 具有安全使用信息技术的意识,能理解新技术在社会各方面的影响； 能自觉遵守信息技术的道德行为规范,感悟生活中有算法，感悟项目活动的有序实施是算法思想的一种体现,体会计算机应用程序蕴含算法，体会算法思想指导项目实施的好处,体验在计算机上使用编程语言实现算法,小学,初中,高中,教材设计理念,依据课程标准 课程标准=教材方案=教材一体化设计 反映上海区域特征 开放化，生活化，数字化 体现学生发展为本 以学生信息素养的形成与提高为主线，注重能力培养，渗透德育教育，体现学生创新精神培养和实践能力的提高 根据学生心理认识规律和学习兴趣，建构教材的内容体系,教材的呈现方式,小学：隐性的“单元”和显性的“课” 初中：从“单元”到“节” 高中：“章”“节” 从小学到高中的风格变化： 活泼理性 离散系统,小学教材结构,“课”与“课”之间强调系统性和逻辑性 第一册分为三个单元：认识计算机；画图；制作小报 第二册分为四个单元 ：信息；表格；电子邮件；演示文稿 “课”内强调可操作性 情景引入 问题解决 评价反思 主要栏目 试一试、想一想、练一练 小知识、小提示,操作栏目设计,“试一试”栏目 作用: 模仿已学知识和操作 巩固已学知识和操作 “练一练”栏目 作用: 巩固已学知识和操作灵活应用所学知识 “想一想” 作用: 变通、迁移或创新运用所学知识,初中教材结构和栏目设计,教材结构设计方法 教材编排体系采用“单元”、“节”形式 每一单元为一个相对完整知识模块 每一单元首为“单元知识结构” 第一单元最后一节为项目活动 根据教材内容和学习要求，单元中“节”的呈现方式分两种类型： 以知识技术学习为主线形式 以项目活动为主线形式,以知识技术学习为主线“节”的设计,主要结构：问题提出知识学习探究与实践知识拓展。 结构分析： “问题提出”：通过具体事例说明学习目的 “知识学习”：叙述学习内容 “探究与实践”：应用所学知识与技能进行开放式自主学习过程 “知识拓展”：提供了相关延伸性知识，供有能力的学生进行自主学习 栏目设计： “集思广益”、“投石问路” 设计目的：这种形式注重学生对基本知识和基本技能的学习，目的是教师能更方便的开展教学，学生有更多机会实践练习,以项目活动为主线形式 “节”的设计,主要结构为：任务提出任务分析与设计任务实施与评价资源提供。 结构分析 “任务提出”：设计项目活动的基本要求 “任务分析与设计”：指出项目活动的过程设计 “任务实施与评价”：说明项目实施的主要过程和项目的总结与交流 “资源提供”：提供了项目活动所需要的资源、技能 栏目分析： “温馨提示” 设计目的：这种形式注重学生的自主学习，学生在实施项目过程中掌握相关的知识与技能，教师在学生学习过程中起指导作用。,初中学习内容设计,第一册四个单元 走进信息世界 网络与生活 电子文档设计：电子板报设计 数据表格处理：电子表格制作与应用 第二册四个单元 信息技术基础知识：信息与计算机 我的数码天地：制作数码相册 多媒体演示文稿制作 网站建设,高中结构与内容设计,“章-节-小节”结构 章内结构： 章首卷：引言 正文 章尾：本章小结（知识结构图）、本章练习 学习内容 信息技术基础 信息技术工具 选修模块：算法与程序设计；数据管理技术；创作与设计,高中栏目介绍,“知识链接” ，以一个小知识点拓展的学习内容 “交流讨论”，针对知识概念等深入讨论活动 “实践体验”，针对技能操作类的活动 “阅读材料”，专业知识的专题介绍,信息技术课程的教学活动变化,从行为主义到建构主义 从机械训练到问题解决 从被动学习到主动探究 从课堂教学到家庭、社区,信息技术课程需要做的工作,营造有利于学生主动创新的信息技术学习氛围 合理选用并探索新的教学方法和教学模式 从问题解决出发，让学生亲历处理信息、开展交流、相互合作的过程 关注基础水平和认知特点差异，鼓励个性化发展 培养学生对信息技术发展的适应能力,项目活动的地位与作用,信息科技课程的特征 具有综合实践课程的属性 项目活动的实施 项目活动反映了使用信息技术解决生活、学习问题的全过程 项目活动不同于任务驱动教学法 项目活动的作用 培养解决问题的能力 培养学习信息技术的能力 培养合作与交流的能力 ,小学教学的建议,学生刚接触信息科技课程，要注重细节 重视良好习惯养成 注重学生学习过程中信息资料的获取、归并和整理 注意培养学生根据资料形成和表述自己的观点能力 对学生学习兴趣，注意知识讲授的角度和方式 合理使用游戏，例如打字练习 利用其它学科课程资源，例如“做小报” 注重解决好学生的学习障碍 注意教学重难点的分析和解决，教师要做好示范 多练习，如汉字输入速度问题 切合学生现实水平的基础上选择和提出学习问题，准确把握学习内容的深度、广度和难度,初中教学的建议,信息搜索与小学的不同要求 生活应用视角 资源管理视角 对文字处理、演示文稿的教材设计 在制作电子板报（演示文稿）过程中学习知识与技能 软件学习过程中关注信息处理的一般方法和规则 各种图表的作用和适用域 项目活动评价要求 对不同的项目活动，有不同的侧重，培养解决问题能力,高中教学的建议,强调学生综合运用信息技术工具 例：实践体验探究信息技术发展 如何让学生懂一点道理 例1：信息压缩 例2：HTML的认识 综合活动的准备 教材流程：活动背景活动目标活动过程工具与资源知识拓展 “交流讨论-软件应用分类”和“实验体验-软件安装”是“综合活动-创建班级工具箱”的基础 教师和光盘资源对“综合活动-简易主题网站”的支持作用,关于算法和算法思维,算法是信息技术处理信息的核心技术之一 算法学习是信息技术教师的价值体现 算法思维是解决问题的过程性思维方式，表示这样一个过程：它由一系列规定好的有限操作步骤组成，并解决特定的问题,算法思维的渗透,算法思维是运用信息技术的视角思考问题、解决问题的一种表现形式 算法思维是高速发展的信息科技领域中相对稳定的内核 算法思维的表征 工程化的思维方式：严谨、规范、可重复 人机共存的思维方式：充分发挥机器的性能优势 隐性算法思维的挖掘 活动实施计划体现算法思想，例如流程图的运用 应用软件中已内含算法，例如讨论计算机为什么会自动运算,学生能力培养的考虑,从信息处理全过程中培养学生的信息处理能力 获取与鉴别、分类与加工、存储与管理、表达与交流 从项目活动的开展培养学生的解决问题能力 规划与设计、实施与评价 从软件功能的探索培养学生的自学习能力 规律与迁移、尝试与归纳 从学生的合作交流中培养学生的协作能力 分工与合作、交流与互评,情感态度价值观目标的实现,直接教授，例如：信息安全 善用素材，例如：阅读材料“王选的故事” 情景创设，例如：“问题提出-中国互联网络发展报告” 潜移默化，例如：教师对新技术的运用和新事物的敏感,信息技术教师的作用,信息技术教育是最考验教师的综合素养 信息技术所涉及到的面太广，不仅要教授技能，教授学科知识，还要去固化体验过程中人文性的东西 教师要具有适应最新教学内容、能开发新型教学模式的能力 信息技术教师的创新 课程方案=课程标准=教材=教学 信息科技课程教学从技术的学习深层次地转化成为研究性和探讨性的工具与手段，并注重文化意义上的概念，教师的信息处理是关键,超越技术的教育价值,能力 信息处理能力 解决问题能力 思维 批判性思维 算法思维 习惯 严谨、规范的工作流程 新技术应用和创新意识,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,学科中心取向,学生中心取向,社会中心取向,？,技术本位,能力本位,文化本位,?,信息技术课程,谢谢大家！ 2010年12月4日上海 ,