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摘 要 通过分析香港《资讯及通信技术课程及评估指引》与中国内地《普通高中信息技术课程标准(实验)》及课程实施情况,对中国内地高中IT课程与香港高中ICT课程中程序设计课程的目标设置、课程地位、教学内容和评价等方面进行对比,探讨我国内地高中程序设计课程实施的不足之处,并提出相关建议。
中图分类号:G633.67 文献标识码:B 文章编号:1671-489X(2012)12-0155-04
Comparative Study of Implementation of Programming Course in IT and ICT Curriculum//Liu Jia, Li Yong
Abstract By analyzing Information and Communication Technology Curriculum and Assessment Guide in Hong Kong as well as the Chinese Mainland High School Information Technology Curriculum Standards and the curriculum implementation, this article contrasts the target setting, curriculum status, content and assessment of Programming course in the Chinese Mainland High School IT Curriculum and the Hong Kong High School ICT Curriculum, consulting and investigating the inadequacies in the implementation by the Chinese Mainland High school Programming courses, and putting forward some relevant proposals
Key words programming course; information technology curriculum; information and communication technology curriculum
Author’s address Guangdong Country Garden (IB) International School, Foshan, Guangdong, China 528312
1 香港高中ICT课程概述
为接轨世界主流教育制度,香港于2009年开始实施新高中课程改革,将过去源于英国的三二二三学制改为美国及加拿大等国所采用的三三四学制,即3年初中、3年高中及4年大学本科课程。新课程将学科按学习领域分为中文、英文、数学、科学、科技、人文学科、体育及艺术,学生除修读中国语文、英国语文、数学以及通识教育4个核心科目外,还要修读2~3个选修科目以促进全面发展。资讯及通信技术(Information and Communication Technology,简称ICT)是科技学科领域下的5个选修科目之一。
2 中国内地高中IT课程与香港高中
ICT课程模块结构
中国内地高中IT课程(以下简称IT课程)作为必修课在普通高中开设,包括必修与选修2个部分,共6个模块,每模块2学分。必修模块是“信息技术基础”,选修部分包括算法与程序设计、多媒体技术应用、网络技术应用、数据管理技术和人工智能初步5个模块,学生至少选修其中的一门。由于“算法与程序设计”模块与数学课程中的部分内容相衔接,建议在高中二年级第一学期或以后开设。
如图1所示,香港高中ICT课程(以下简称ICT课程)分为必修和选修两部分。必修部分由信息处理、计算机系统基础、互联网及其应用、基本编程概念和社会影响5个模块组成,学习期为一年半。选修部分有4个选项,包括数据库、数据通讯及建网、多媒体制作及网站建构和软件开发,学习期为一年。其中必修部分第四个模块“基本编程概念”和第四个选修项“软件开发”属于程序设计的范畴。
IT课程与ICT课程各选修模块是必修模块内容在广度和深度上的延伸,各模块即自成体系,又紧密联系构成统一整体。
3 课程目标设置的对比
3.1 课程总目标
IT课程与ICT课程都将总目标划分为3个维度:IT课程三维目标是知识与技能、过程与方法、情感态度价值观;ICT课程三维目标是知识和理解、技能、态度与价值观。二者虽表述相近,但仔细分析可以看出,IT课程的目标除涵盖ICT课程的目标之外,还有对学习过程、方法和情感的关注。笔者认为IT课程的三维目标是目前为止最科学、最适合中国高中课程的。
3.2 程序设计课程目标
如表1所示,相比之下,《ICT课程与评估指引》对于程序设计课程目标的描述比《普通高中信息技术课程标准》更加详尽。而且ICT课程将整体目标划分为两个层次:必修部分重点放在设计解决方案即算法上,目的是借此帮助学生理性分析,使用系统的逻辑思维去制定解决方案,而不仅是编写程序而已。至于如何用语言实现则是后续选修部分需要考虑的问题。另外,选修部分还重视对于一个问题多种算法的分析和评价,培养学生的批判性思维。可以看出,虽然IT总目标设置合理,但当细化到程序设计课程时,则没有充分注意到过程和情感等目标的设置。
4 课程地位的对比
4.1 IT与ICT课程的地位
IT课程以广东碧桂园学校中国部高中课程为例,详细课时安排如表2所示。
IT课程在高中一年级第二期开设,学习内容为必修模块“信息技术基础”,开设15周,每周2课时,总计30课时;高中二年级在“算法与程序设计”和“多媒体技术及应用”中择其一选修,开设15周,每周2课时,总计30课时。其中程序设计课程总计32课时,包括必修部分第四章第一节2课时和选修部分“算法与程序设计”模块30课时。
ICT课程按照香港课程发展议会与香港考试及评核局共同编订的《ICT课程及评估指引》规定,课时安排如表3所示。如表3所示,课程为期3年,加上校本评核30小时,总时间为270小时。其中程序设计课程时间为95小时,再分配校本评核按照课时比例计算出的12小时,总计107小时,按每课时40分钟换算,则ICT课程总课时为160.5。
IT课程“信息技术基础”模块作为必修开设,而ICT课程仅作为选修开设,可以看出内地比香港高中更注重信息技术课程。但若从课时长度看,换算为每课时40分钟,IT课程总时数为60课时,远远小于ICT课程的405课时。可见中国内地虽然强制开设IT课程,但也存在课时不足、深度不够等弊端。
4.2 程序设计课程的地位
尽管IT课程中程序设计内容总课时为32,占总课时的53.3%,而ICT课程为160.5,仅占总课时的39.6%,但是由于IT课程选修和必修部分课时比例为1:1,而香港ICT课程选修和必修部分课时比率为11:5,这样的对比显然不够科学。然而IT课程中程序设计内容集中在选修部分,使得程序设计课程在二者中都处于同等地位,相对于IT课程与ICT课程的整体比较,程序设计课程的比较更具有说服力。笔者从IT与ICT课程的必修部分中程序设计课程的比重入手分析,发现前者与后者的比例分别为6.67%与12.1%,可以看出程序设计课程在ICT课程中的地位更高,如表4所示。
5 程序设计课程内容对比
5.1 IT程序设计课程内容框架
IT课程“算法与程序设计”模块由计算机解决问题的基本过程、程序设计语言初步、算法与问题解决举例3个主题组成。由于《普通高中信息技术课程标准》对本模块实施提出的建议不够详细和充分,笔者以粤教版《算法与程序设计》教材为例,配合广东碧桂园学校中国部高中IT课程的实施情况,分析课程内容及比重,如表5所示。
5.2 ICT程序设计课程内容框架
《ICT课程与评价指引》建议的课时安排如表6所示(BPC是Basic Programming Concepts的缩写,SD是Software Development的缩写)。
5.3 IT与ICT程序设计课程内容的对比(表7)
1)IT和ICT程序设计课程内容结构大致相同。从内容上看,除了各部分比例有差异之外,IT和ICT程序设计课程内容大致都涵盖计算机解决问题的过程、算法设计与实现、编程语言、综合实践和评价等部分。不同的是,ICT课程加入了系统开发的内容,提供学生开发软件的基本概念及程式编写更深层的概念,这部分内容可以提升学生的逻辑和批判思维的能力,教会学生如何思考,独立地设计和解决问题。
2)IT程序设计课程内容设置较薄弱。由于IT课程总课时较少,相应的,程序设计课程的课时便无法与ICT课程相提并论。例如,计算机解决问题的过程只有1个课时,相比之下ICT有6个课时;综合实践也是IT课程较为薄弱的环节,只用1个课时大体介绍完整的系统是如何实现的,不够深入。然而,IT程序设计课程最大的问题还在于算法的设计与实现部分,只有7个课时。学生只是简单从狭义上学习了穷举、递归等算法,无法接触到算法的精髓。ICT课程则利用必修部分30个课时重点对广义上的算法,即生活中问题解决的过程进行讲解,选修部分才学习具体算法的实现,粗中有细,更为合理。
程序设计是计算机科学的精华,不仅可以训练学生的思维,还改变了原来低效的学习与思考方式,这才是程序设计“一劳永逸”的功用。在中国内地,程序设计课程的重要性还没有被普遍认可。建议IT课程加强算法设计与实现的教学,帮助他们更加深刻地认识问题对象,通过跟踪逻辑流、探究和评价同一个问题的不同方法,让学生学会思考问题、系统地批判性地解决问题,而不仅仅是暂时教会一门编程语言,教会几个程序而已。
3)二者程序语言内容占比重最大。从表7观察到,程序设计语言的课时比重在IT课程中为60%,在ICT课程中为51.3%,都占总课时的一半以上。由此可见,无论IT课程还是ICT课程,都把程序语言的教学看做重中之重,这是合理也是科学的。很多学者强调程序设计的教学应该将重点放在算法的设计上,但这绝不能因为总体课时受限而以牺牲程序设计语言教学的方式加以权衡。因为学习算法最终依托于具体程序的编写,如果只有大体的结构框架而不编写程序来实现的话,一切都是纸上谈兵。
4)编程语言的选择。IT和ICT课程指导文件中对程序设计语言的选择都没有明确规定。但中国内地目前现有的5套高中信息技术教材中算法与程序设计部分使用的都是VB语言,而香港至2009年只有朗文出版社的《新高中资讯与通信科技》一套高中ICT课程教材,使用的语言是Pascal。语言的选择虽不能严格规定但要选最优,笔者认为Pascal是最好的选择。信息学奥林匹克竞赛普遍使用的编程语言就是Pascal,它的语法简洁、明快,结构化和模块化鲜明,无可视化界面,减少对算法设计的干扰。
5)IT与ICT课程的评价方式有很大差异。《普通高中信息技术课程标准》强调评价对教学的激励、诊断和促进作用,弱化评价的选拔与甄别功能;《ICT课程与评估指引》中也指出评估最重要的功能是致力于促进学校效能及有效监察学生的学习进度。可以看出,二者都充分认识到评价除了要评估学习成果外,还要提供反馈、调节教与学的过程、保证教学目标的达成和教学的有效性,因此在评价方法中都建议将形成性和总结性评价结合使用。
但是,IT课程在实施时并没有贯彻这个原则,而是仅仅用1个课时在学期末以笔试的方式进行考核。课程实施中,很少有教师使用过程性评价,部分教师要求学生填写教材每章结尾的本章学习评价,意义不大。
相比之下,ICT课程的评价体制更系统,分为两个部分:校内评核和公开评核。校内评核采用课业、笔试、专题研习和口头提问等方式进行。公开考核分为公开考试和校本评核,公开考试占80%,试卷多采用结构式试题;校本评核占20%,包括一份专题项目习作、中五公布题目及评核安排,由任课教师根据习作完成全过程学生的实际表现,包括目的与分析、构思与实施、使用资讯及通讯科技技能、测试与评估、结论与讨论、文件编制、创意以及计划管理,进行评分。可以看出,ICT课程的评价方式更加立体化和多元化,有机结合形成性和总结性评价方式,减少评价对公开考试的过分依赖,可以更加真实可靠地反映考生的实际能力和表现。IT课程应当借鉴ICT课程,建立科学、合理、有效的评价体系。
6 小结
程序设计具有很强的思想性,在高中开设好程序设计课程可以很好地训练学生的逻辑思维,有助于学生学会学习,为终身学习奠定坚实的基础。因此,绝不应该把程序设计课程的学习简单地等同为用语言编写程序的枯燥训练。本文希望通过对内地、香港IT与ICT课程中程序设计课程实施的对比分析,可以引起内地教育界对程序设计课程建设的关注。
参考文献
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