高中信息科技课程教学内容的比较与思考
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【摘 要】新课标下学习内容的选取,对如何达成培养学生的信息素养及其拥有的不同效果,更值得大家关注。其中,算法教学和程序设计的舍取、人文及法律问题也值得关心。本文就高中信息课程的内容选取及教学与美国的High School Textbook做了比较和分析。
【中图分类号】G633.67 【文献标识码】A 【文章编号】1006-9682(2010)05-0111-02
自《普通高中信息技术课程标准》的提出和实行以来,信息科技教师改变教学观念,更新教学方法,积极投入到教学方法的改革之中。随后海南、山东等省率先在高考中给了信息技术课程一席之地,信息课程进入高考后对教学的影响等一系列问题引起了课程专家、省市教研员和一线教师的关注。但高考中分值过低,与之比较,新课标下学习内容的选取,对如何达成培养学生的信息素养及其拥有的不同效果,更值得大家关注。本文就高中信息课程的内容选取与教学做了比较和分析,希望可以抛砖引玉。
一、课程设置层面分析比较
《信息技术课程标准》规定:高中信息技术课程总学分为2+2+(x),每个学生高中毕业前必须修满4学分。从各地的执行情况看,在必修的《信息技术基础》之外,将网络技术也列为必修内容,此外再选择其他模块中的一个,通常是《算法与程序设计》或《多媒体技术应用》、《设计与创作》或《数据库管理技术》。上海的情况是1+1,1个统一模块,1个三选一的选修模块。
与之比较,下图为美国K12的信息学科的学习指导,分为八个部分。可以看出,两者涵盖的学习内容十分相近,但分类方法却不同。美国高中阶段信息技术课程的内容也可以分为两个部分。第一部分培养学生使用信息技术的技能与意识。主要包括:资料处理与应用、信息技术系统概念、人工智能概论。第二部分是计算机程序设计。(美国初级中学信息技术教育的主要内容之一就是计算机程序设计,程序设计主要以开设选修课为主。如BASIC语言程序设计、LOGO语言程序设计,学生可以通过学习计算机语言,学会计算机程序的编写、调试和运行,进一步认识计算机的结构和功能及软、硬件知识。)
我们比较注重算法、多媒体技术和人工智能,美国除强调程序设计外,还将与人文社会科学相关的问题单列出来。不论我们是2+2+(x),还是美国的部分,都分必修和选修两部分。
二、教学模块层面分析思考
1.关于算法与程序设计模块
这一模块经历了算法+程序,舍弃程序突出算法等几次变化。在教学中,越来越多的老师以纯中文的方式来表达算法流程图。与算与数的关系完全背道而驰。笔者曾经与几位著名大学软件专业的毕业生之间有过一次关于算法的聊天。我与他们讨论“算法”学习的必要性。这几位来自于上海4大高中名校的准专业人士告诉我,他们中学时代,没有学习过“算法”。他们的回答是:算法有用,但不是现在高中里学的这些。像我们现在用的流程图的算法表示,他们从未用到过,只有个别人在类似电器安装的说明书中见过用纯文字表达的。这就引发了一个问题:算法有没有必要学?
广义上讲,算法的学习有利于计算的效率,它属于数学的范畴,或是计算数学这些应用领域,与计算机的使用、创建没有必然的联系。将算法作为专业人士的一门基础课程是可以的,但绝不是每个使用计算机人员的必修内容或知识基础。
算法的学习,会有利于逻辑判断及思维训练,但现在的状况是:大多数学生不喜欢,因为是普及教育,许多老师只好降低要求,只求搞懂直至能应付结业考试。即只教基础部分,真正涉及算法思想的,有利于思维训练的算法实例,被放弃了。这使得将算法纳入学习内容的初衷:即为学习计算机、信息科技奠定好基础,又可借助此项学习有益于思维训练的想法被束之高阁了。
其实,算法学习的直接目的是培养程序设计,而避开计算机语言的种类之选。从目前的学习效果看,还是直接学习程序设计来的更好。
程序设计的语言选择。比较国外,美国的K-12行动纲领中明确指出适合学习的语言为Logo、Java、C++、VB2005,而我们国内一直游离在Pascal、C、VB6中。
Pascal虽然易教易学,但它似乎很不被专业人士看好,没有人用它做成过产品,换言之,它完全不具有实用性。而C语言,也在发展过程中逐渐被Java和C++所取代,要知道现今许多软件专业的程序设计入门课程早已改为Java了,我们也应该跟上时代的步伐。
2.关于网络知识模块
在网络知识教学内容方面,中国与美国的区别不大。美国高中的计算机网络教学内容包括:认识不同类型的有线与无线网络,网络计算的利弊,识别网络组建(服务器、路由器、交换机、接入点(access point)工作站),网络安全软件的功能(电子邮件、即时消息),超文本标记语言,浏览器的功能,搜索引擎的功能与特征等。大体而言,这与上海华师大版的高中信息科技教材涉及的内容的重合率达90%。不同之处,我们讲网络的优势,美国还讲网络的弊端;我们只讲网络的组件,美国多讲了服务器和AP;我们讲网络软件如防火墙、防毒软件,却不关心过滤软件和加密方式,不过浙江的高中教材也将无线接入的加密方式列为学习内容。
由此可见,中美在网络教学方面是大致同步的,这与中美的网络应用发展程度相当,即都紧跟网络应用于网络发展的趋势而确定教学内容,基本上讲解一些网络的组成条件,网络的类型与接入方式等等。但是如果从“紧跟应用”的角度看,我们的教育内容还是有许多工作可做。一是内容可以再扩展一点,例如,家庭网络的组成,其中包括路由器的配置、POPE拨号、共享打印机设置,无线接入方式的安全性;二是我们的网络知识比较强调概念,没有让学生更多的动手动脑。有人做过统计,高中网络知识部分不同的版本,含有的概念多达131～178个,学生学得枯燥,很累,如果让学生多动手动脑,将概念融化在主题活动中,贯穿学习课题中,会轻松很多。多年前,美国青年人在假期内聚会玩电游,常常就是先聚在一起,从临时搭建客厅局域网开始的。这就表明,他们熟悉局域网的组建方法。
笔者做过一个实验,以设置共享打印机、IP地址的查询设定、DNS的设置为主要内容的实践体验课,学生动手、动脑,既应用IP地址的基础知识,又通过实践活动了解、学习了一些网络排障等新的内容。之后,学生对机房里机器的上网不畅,抱怨的少了,积极主动想方设法排除的多了。这说明实践课的学习,给学生带来了不少积极的东西。
三、结 语
通过比较发现,目前高中信息课程标准与美国的信息技术课程的要求十分相近,但是在执行的内容和效果上,还是有差异的。主要表现在以下几个方面:①在算法教学与程序设计教学,是选择前者还是选择后者,分歧较大。国内偏重算法,美国由于语言的优势,偏重后者。即使在美国对是否要求学生具备程序编写能力和设计能力也有分歧,越来越多的教育人士认为,掌握一些计算机软件的使用和技术常识就可以了,而具体的执行要求也越来越宽松了;②在与人文社会及法律相关的计算机知识方面,我们应补充内容,建议引入一些适时的案例,帮助学生分析其中的正负面影响,建立正确的价值取向,明确青年人在道德、保护隐私及法律上应承担的责任。《新课标》指出:信息技术是一门应用广泛而又发展迅速的学科,许多概念的界定和理解比较混乱。教科书的内容要具有科学性,体现通用性和前瞻性;③在网络知识的教学方面,我们应对教学内容作相应的补充,例如:随着微软、苹果和Google等IT巨头相继进入3G行业,我们有理由相信未来的手机业将成为IT行业的风向标,应更注重与应用技术的发展大环境相适应,加入Wi-Fi,3G,三网融合等包括手机的新发展和新应用在内的相关知识,真正提高学生的信息素养。
参考文献
1 詹青龙、祝智庭.美国威斯康星州《信息技术素养》课程标准述评.中国电化教育,2006.1
2 A New K-12 Computer Science Curriculum. ERIC education resources information center
3 Florida department of education, 05 section of Computer Science K-12
4 冯友梅、李 艺.海南山东两省信息技术课程进入高考模式的比较,2007