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高中信息技术课中的研究性学习

陈 阳 




  国家教育部于2001年9月新学年度开学时发文在全国中学教育界推广研究性学习的教改。如今,四年的时间过去了,各地在推广研究性学习的教改的过程中工作进展得如何、取得了什么样的成绩、有什么样的经验和收获、还存在哪些问题和困难、有什么需要吸取的教训以及下一阶段的研究性学习的教改应该怎么搞,这些恐怕都是当前大家最为关心的一些问题了。2002年4月下旬时,笔者作为所在学校教育考察团的一员,随大家一起对上海市的延安中学、建平中学和复旦实验中学进行了为期四天的以“研究性学习的教改”为主题的教育考察。近两、三年来,笔者在高中信息技术课的教学中大胆尝试了研究性学习的教改,取得了一些初步的经验。现就目前教师在实施研究性学习的教改的过程中存在的认识偏差、为什么要实施研究性学习的教改以及怎样正确实施研究性学习的教改等问题结合笔者在信息技术学科教学中实施的情况谈谈一些看法和认识。
  一、在实施研究性学习的教改的过程中存在的偏差
  国家教育部在全国中学教育界推广研究性学习的教改的根本目的,就是希望教师藉此改革传统的教学方法并引导学生改变传统的学习方法,让教师和学生双方在师生互动、生生互动的研究性学习的过程中达到教学相长、互相促进的效果。这项工作的关键点是要改变学生以单纯地接受教师传授知识为主的学习方式,为学生构建开放的学习环境,提供多渠道获取知识并将学到的知识加以综合后应用于实践的机会,促进他们形成积极的学习态度和良好的学习策略,培养他们的创新精神和实践能力。然而,从各地目前在研究性学习的教改中取得的一些成果来看,远没有当初预想得那么壮观。就连研究性学习的教改在中国的发源地——上海教育界中的一些人士当初在接受我们的访谈时都表示,研究性学习的教改热潮在上海已经开始降温了。从国家教育部于2001年9月新学年度开学时发文在全国中学教育界推广研究性学习的教改到当时我们亲耳听到降温的信息,前后不过八个月的时间,为什么会出现如此之大的反差?这其中的原因到底是什么?上海教育界三年多以前在全国首先提出“研究性学习的教改”的初衷究竟是什么?他们想要解决中学教学中的什么顽疾?这些顽疾的解决是研究性学习的教改能负担得了的吗?研究性学习的教改到底应该怎样搞?我们应当怎样看待和评价上海教育界率先实施的研究性学习的教改?笔者认为,每一个推广和实施研究性学习的教改的人都应该对这几个问题进行一下深入而认真的思考。
  笔者认为,四年来研究性学习的教改在全国范围实施的总体效果与预期值之间的巨大反差的形成原因在于对研究性学习的教改的实施渠道的认识存在着偏差。研究性学习具有开放性、探究性和实践性的特点,这一特点决定了它要占用教师和学生的大量时间,因此研究课题的选择和学习内容的安排都应当以学生的学习实际和生活实际为基础,以课堂为主渠道进行,否则的话教师和学生的额外工作量都太大。笔者认为,国家教育部在全国中学教育界推广研究性学习的教改的目的,就是为了引导教师和学生分别改进传统的教学方法和学习方法,更好地完成课堂的教学任务和学习任务,而不是开垦又一块全新的教学园地和修建又一条新式的教学渠道。有些学校和教学科研部门没有正确领会教育部文件的精神,错误地把开展研究性学习的教改理解为加强选修课(包括传统意义上的第二课堂)的教学。更有甚者,将开展这项工作理解为开辟“第三课堂”。这些学校和教学科研部门花费了大量的人力、物力和时间开展这项工作,甚至不惜挤占正常课堂教学的时间,搞得学校的领导、教师和学生都十分疲惫。由于时间一长这种超负荷的运转谁都承受不了,最后大家就产生了厌倦情绪,这项工作因此也就被虎头蛇尾地不了了之了。
  如上所述,我们现在的研究性学习主要是学习课外的知识,这样就形成了课内进行传统教学、课外开展研究性学习的局面。似乎课本上的东西,学生只能接受不能研究。这种情况不符合高中生的学习特点和思维特点,是一种很不正常的情况。中学的研究性学习,应当是非大学、非理性的,其内容应该是适合高中生研究的。研究性学习的实施要自觉地融于日常的学科教学中,结合本学科的教学内容,注重引导学生通过主动探究解决一些开放性的问题。如果我们过早地把大学中的一些课程引入高中,作为所谓的研究性学习的内容,可能会起到揠苗助长、欲速不达的作用。过于专业、过于高深的知识可能会大大挫伤学生要体现自我价值的积极性。我们开设研究性学习的目的,是使学生通过这种学习过程初步锻炼一下自己的选题、搜集资料和利用资料形成自己独到、合理观点的研究问题的能力。因此,我们完全可以通过一些浅显、细小的问题,达到锻炼学生这种能力的目的。
  二、为什么要实施研究性学习的教改
  四年来各地在实施研究性学习的教改的过程中之所以对研究性学习的教改的实施渠道的认识存在着偏差,其根本原因在于对国家教育部在全国中学教育界推广研究性学习的教改的根本目的缺乏清醒的认识。
  在中学教育界,研究性学习的教改首先是由上海教育界人士搞起来的。国家教育部在经过实地考察和认真研讨后,决定发文在全国中学教育界推广和实施这一改革。一向在教育理念上超前于国内同行的上海教育界人士为什么提出来要实施研究性学习的教改?国家教育部为什么要推广上海教育界的这一做法?回答这些问题就要从传统的教学方法所固有的一些弊端谈起。
  我国中学教育界教学方法的最大弊端是众所周知的填鸭灌输。先概念后例题,先理论后实践,例题讲完习题套。我国中学生学习方法的最大弊端是众所周知的死记硬背,背了理论背概念,背完公式背例题,没见过的题目不会做。
  传统的教学方法正因为存在着上述弊端,所以导致了一系列不良后果的出现,例如我们常说的教书匠现象、万金油现象、教师的知识面过窄和教师的人格退化,等等。我们应当相信绝大多数教师的基本素质,在投入同样多时间和精力的前提下,如果能成为专家、学者型的教师,没有人甘当教书匠型教师。然而,传统的教学方法将教师定位于知识解说者的角色,教师将知识掰开揉碎了教给学生。在这种背景下,不想成为教书匠型的教师恐怕也很难做到。另外,传统的教学方法的特点决定了它不要求教师对所教内容的背景知识有深入而广泛的了解,只要能把大纲和教材的内容正确讲给学生即可,这种状态必然会促成万金油型教师的出现。学校是一个相对来说比较封闭的环境,长期处于这种环境中的教师接触其它事物的机会较少,工作之外的知识的补充和更新相对匮乏,因此导致很多教师知识面过窄。而工作对象的相对稳定和集中又使得教师缺乏与社会人群的广泛交往,久而久之导致教师逐渐丧失了社会人应有的特点和功能,造成教师人格上的退化。而形成这一系列不良后果的原因,就是教师工作的特点决定了一名教师长期只教一、两个年级的某门课程。学生一代一代地在不断学习、不断进步,而教师却在年复一年地重复劳动、原地踏步。长此以往,必然会导致教师除了大纲和教材规定的知识之外,原来熟悉的内容淡忘了,新鲜的知识又来不及去补充,最后只能变成一台重复播放老唱片的留声机。我们常把教师比喻成一支红烛,燃尽了自己,照亮了别人。其实,这个比喻在赞扬教师品格的同时也从另一个方面刻画出教师职业的一个缺点。当然,这个缺点不是某个教师的个人意志能够轻易克服的。
  传统的教学方法所导致的一系列不良后果影响了教师素质的提高。教师的素质不提高,学生的素质也很难提高,人才培养的远景目标就更是无从谈起。因此,我们必须加大对传统教学方法的改革力度,而研究性学习的教改的提出为我们提供了一种很好的实现手段。
  研究性学习的教改是新世纪人才培养的目标对中学教育界提出的新课题。在研究性学习的教学过程中,教师不能也不可能只满足于依照一成不变的教材套路化地完成教学任务,因为在研究的过程中学生会碰到各种各样的问题,产生各式各样的想法,这些问题和想法有相当一些是在传统的教学过程中不会碰到的。正是这些新鲜的问题和想法激活了教师固有的思维方式,拓宽了教师陈旧、狭隘的视野,引领教师不断调整和更新自己的知识体系结构,真正起到了教学相长的作用。
  三、在信息技术学科教学中实施研究性学习的教改
  前年,国家教育部在广泛听取各方面意见的基础上,颁布了最新的《高中信息技术课程标准》(以下简称《标准》)。该《标准》规定高中信息技术课的教学总目标是提升学生的信息素养。对于高中信息技术课的教学总目标,《标准》从知识与技能、过程与方法以及情感态度与价值观三个层面进行了详细的阐述。这三个层面的培养目标是相互渗透、有机联系的一个整体,对它们能否有一个正确而全面的认识是贯彻实施新《标准》和改革高中信息技术课教学的关键所在。笔者现就在高中信息技术课的教学中如何实施研究性学习的教改谈谈自己的一些做法、认识和经验。
  (一)信息技术基础模块(必修)
  这一模块包括以下四个主题:信息获取;信息加工与表达;信息资源管理;信息技术与社会。
  信息技术基础这一模块的内容总体上说理论性较强、实践性较弱。对于这部分内容,如果以教师课堂讲授为主,即使教师口才再好,时间一长学生也会不爱听的。解决办法之一是采用一些由软件公司或电视台拍摄的视频材料作为教材让学生观看。实践证明,这种方法也存在着相当的局限性。例如,由于信息技术发展很快,今年适用的某些画面和解说词到了明年可能就成了过时的甚至是错误的,而再想找更新、更合适的材料也不是件容易的事。这个问题已经困扰了很多信息技术学科的教师很长一段时间。
  经过一番思索和权衡利弊的选择,笔者近来采取了这样的整体解决方案:将本模块的学习与“多媒体技术应用”模块中的“多媒体信息采集与加工”和“多媒体信息表达与交流”两个主题的学习结合起来,并进一步与“网络技术应用”模块中的“因特网应用”和“网站设计与评价”两个主题的学习相结合。将全班同学在自愿结合的基础上划分为若干个研究性学习小组,每个小组均实行组长负责制,由组长自选(或抽签决定)该小组研究、学习哪部分内容,各个小组的学习内容互不相同。对学习效果的要求是:每个小组用POWERPOINT(或FRONTPAGE)等类似软件集体完成一份电子稿的学习总结,在总结中要把本小组学到的知识给大家讲解清楚。各组的总结既要包括课本上的内容,又必须搜集一些课本上没有的、更新更广的内容。每组在组长的带领下将本组的总结在全班同学面前进行演示,然后由该组同学、其他组的同学和教师分别进行评分,这些评分的加权平均值作为该组组长的得分。而组员的得分由组长给出,分为两档,与组长的得分分别相差5分和10分。
  为了引导学生做出图文并茂、生动活泼的作品,在布置完任务后我们还将往届学生的优秀作品进行了集中展示,以吸引和促进同学们朝着高水平的目标努力。
  为了保证各组总结的质量,我们主要采取了两条措施:
1.对评分标准进行了细化。内容占70分,形式占30分;
  2.对各组总结的演示实行初评、复评制,即两轮评分制。
  在制作电子稿学习总结的过程中,会牵扯到使用POWERPOINT等软件的问题,这是“多媒体信息表达与交流”主题中的知识点。这部分内容教师基本上不讲,而是鼓励学生积极尝试、大胆探索,利用软件的“帮助”菜单,多与同学互相交流。POWERPOINT等软件有中文版,其界面简单明了,“帮助”内容通俗易懂,让学生靠自学掌握它的使用可以说没有太大问题。再加上这部分内容在评分中占有一定的比例,所以学生的学习热情还是较高的。
  在制作电子稿的学习总结时,学生首先要对“信息技术基础”模块中的基本概念和原理进行消化、理解,然后进行归纳、总结,最后用POWERPOINT等软件完成总结。在这一过程中,学生会有以下多种收获:
  1.获得亲身参与研究探索的体验;
  2.培养发现问题和解决问题的能力;
  3.培养收集、分析和利用信息的能力;
  4.学会分享与合作;
  5.培养科学态度和科学道德;
  6.培养对社会的责任心和使命感。
  (二)算法与程序设计模块(选修)
  这一模块包含以下三个主题:计算机解决问题的基本过程;程序设计语言初步;算法与问题解决例举。
  算法与程序设计这一模块历来是一个教学难点,每届学生学到这部分内容时都要分为越学越明白、越明白越有兴趣、越有兴趣越学得好和越学越糊涂、越糊涂越没兴趣、越没兴趣越学得糟两部分,这似乎已经成为一条规律。为什么每届学生学到这儿都会出现这种现象?这其中的原因到底是什么呢?
  笔者认为,例题选择不当是其中的一条重要原因。由于程序设计发展史上的一些原因,程序设计带有很浓厚的为数学服务的背景。随便翻几本初级的程序设计教科书就不难发现这一点,模拟出数学题、求某方程的某个解、百鸡问题、显示函数图像、求最大公约数或最小公倍数、求某范围内的素数、验证哥德巴赫猜想和分解质因式这些数学味很强的例子仍然被很多程序设计的教科书引用着。我们不能说这些例子不好,更不能说这些例子没有用,但这些例子毕竟离大多数学生的生活有不小的距离,很难引起他们的兴趣。很多学生对黑客的行为感兴趣,我们完全可以举一个黑客破译密码的例子代替百鸡问题,同样能达到介绍穷举法的目的。各种彩票、抽奖现在很流行,学生也有相当的兴趣,我们完全可以让学生编一个模拟彩票发售、抽奖的程序。在编这个程序的过程中,学生照样可以学会随机函数的使用,这比让他们去编模拟出数学题、模拟掷硬币的例子要有意义、有兴趣得多。
  除了例题选择不当外,教学方法不妥也是其中的一条重要原因。现在很多教师在教程序设计课时仍然通篇采用讲例题、做练习的方式。应该说,在学生刚开始学程序设计时这种教法还是很有效的。但是,当学生学到一定程度以后如果还采用这种教法,那是肯定不行的。我们知道,真正的程序设计是一项系统工程。简单地说,进行程序设计首先要从实际问题当中抽象出数学模型,然后把数学模型转化成算法,最后用适当的程序设计工具实现算法。在这三步中,第一步是最关键的,也是最难的。如果我们总是把已经建立好的数学模型交给学生,让学生只去做程序设计的后两步,那么学生永远也不可能学会真正的程序设计。
  我们怎么才能让学生比较好地体会到程序设计的三大步而尽可能真正地学会程序设计呢?笔者认为,比较可行的解决方案之一是借鉴大学里一些课程的做法,即在讲完了一些必要的、基础的例题之后,让学生进行课程设计,要求学生自定选题完成一项大的任务。这项任务要具备这样一些特点:
  1.实用性。这样可以吸引学生的兴趣;
  2.复杂性。这样可以尽量包括学生在前面学到的多个知识点,还可以引导学生学习许多课本上没有的知识点;
  3.层次性。这样便于教师灵活掌握进度和要求,对于不同水平的学生可以提出不同层次的要求,避免因要求过高致使部分学生丧失信心和兴趣。
  笔者的具体做法是:将全班同学分成若干个小组,每个组大约有3至4名同学。各个小组把将要完成的课程设计作业的选题交到老师这里,由教师进行一下简要的审核。然后给学生大约两周的时间来完成界面设计部分,两周之后教师把各个小组的界面设计效果在全班同学面前进行展示,由师生共同进行评议。接下来给学生大约三周的时间来完成程序的代码设计部分,三周之后各组同学将到讲台前演示自己的课程设计作业,着重讲清程序选题、主要功能、突出特点和重要收获四个方面的内容,接受大家的质疑并进行答辩。
  为了保证这一教学过程的顺利进行,使每一个参与课程设计作业的同学都能有所收获,笔者认为关键要做好以下几个方面的工作:
  1.上若干节任务分析研讨课;
  2.上若干节任务难点攻关课;
  3.上若干节任务成果答辩课。
  在笔者所采用的“课程设计作业”这种教学模式中,参加同一协作组的每名学生都经历了选题确立、界面设计和代码设计的全过程。在完成课程设计作业的过程中,各组学生都或多或少地碰到了一些自己以前没有遇到的问题或产生了一些以前没有的想法。在解决这些问题和实现这些想法的过程中,他们发现仅仅用老师上课讲的东西或者是书本上的知识是不能够达到他们的目的的,于是他们便通过多种途径来弥补他们知识上的不足。有的同学是通过网络进行学习,向网上的一些高手进行请教;有的同学是通过向老师、同学和家长请教进行学习;有的同学是通过上图书馆里面去查一些关于VB程序设计方面的书籍来自己进行学习,这些学习都加深了他们对不同知识点在知识体系中的位置及其相互关系的理解和认识。由不知到知、由不懂到懂、由不会到会、由陌生到熟悉、由繁琐到灵巧,学生的每一步前进都是在自己的努力下、在同学的协作下和在老师的帮助下完成的,具有显而易见的研究性学习的特征。
  在这种教学改革的实施过程当中笔者认为达到了如下一些目的:
  1.提高了学生的多种能力;
  2.培养了学生的多种情感;
  3.激发了学生的学习兴趣,促进了积极健康的情感的形成;
  4.扩大了学生的知识面;
  5.提升了学生的信息素养。
  实践经验表明,学生对这种课程设计作业反响强烈。他们感到这种大型任务不仅学习到了许多课本上没有的知识,而且还学到了许多编制与调试程序的方法和技巧。实际上,学生从问题分析、编程调试到最后得到满意结果的过程就是一个分析、综合的研究性学习的过程。同时,这也是教师指导学生使知识系统化和学习掌握系统化方法的具体过程。
  不仅学生在各方面都有所收获,而且笔者在很多方面也都有提高。丰富了自己的专业知识,学会了更加宽容地接纳不同特点的学生,学会了更加客观、公正和积极地评价学生的学习成果。学生和教师双方的这些收获在以往的教学过程中是很难取得的。
  四、结束语
  研究性学习的教改是一项新兴事物,没有很多现成的经验和教训可供借鉴,只有依靠广大教育工作者的共同努力才能使之朝着正确的方向前进,更好地服务于教育事业发展的需要,更好地适应社会发展对人才培养的需求。但如何搞好研究性学习的教改工作涉及的因素很多,本文仅从信息技术学科教学的角度谈了一些个人的实践经验、观点和认识。受学识水平和理论水平的限制,谬误之处在所难免,恳请有经验的教师不吝指正。
参考文献
  中华人民共和国教育部,《普通高中技术课程标准(实验)》,P1~P62,人民教育出版社,2003年4月。







 

 




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