李锋：义务教育阶段信息科技课标的目标界定与内容结构

2022年5月7日，由中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会主办，华东师范大学教育信息技术学系承办的义务教育信息科技课程标准在线公益解读暨双新推进研讨会在线上圆满举行。华东师范大学教育信息技术学系副教授、教育部义务教育阶段信息科技课程课标研制组核心专家组成员李锋老师带来本次会议的第三个主题报告——《义务教育信息科技课程标准的目标界定与内容结构》。报告第一部分，以素养导向与科技并重为话题，回答了“技术”为何转变为“科技”的问题；第二部分，聚焦于课程内容结构中内容模块和跨学科主题的联系；第三部分，结合教学实际解读如何在课堂中落实核心素养，提供了“基于问题视角”的策略；第四部分，以小学高年级和初中为例阐释内容逻辑与模块间的关联。最后，强调，义务教育信息科技课程的目标是要让学生能用本学科的思维方式去解决数字化生活中最一般的问题。

 

以下为主题报告的全文版本👇

 

文字版

 

非常高兴有这样的机会，和大家通过网络的方式，也是我们这门学科的方式来交流信息科技课程标准，其实信息科技课程标准从4月21号发布以来，尤其是从事信息科技教学的老师都给予了充分的关注。当然在关注的过程中，我们也听到了各种各样的建议与问题，大体上包含以下三类。

第一类问题：为什么要把信息技术这门课变成信息科技？课标里提到的“科”与“技”的并重怎么体现出来？为什么体现？

第二类问题：为什么以前我们谈信息素养，但这次课程标准里提出来的是数字素养与技能？这种变化是为什么？导致了哪些不同？怎么落实？

第三类问题：为什么要设置这九个模块。这九个模块里面为什么没有出现编程，编程所占比例为什么这么小？

其实我个人始终认为，这一次课程标准的修订一定基于这个时代的需要，基于学生自身的发展，并非几个专家坐在一起讨论就可以决定。所以我就基于这三个问题和大家一起做梳理和思考。

 

一、素养导向和科技并重

 

第一个方面是素养导向与科技并重。为什么我们提出信息科技？就我个人认为，这我们这门课程所处的时代环境所决定的，在这个时代环境里，不再是简单的操作就能达到目的。

 

(一)信息科技课程：从“技术”到“科技”

 

 

第一，现实与虚拟，创造全新时空

现实空间和虚拟空间的深度交织产生了非常多的机会，它拓展了人类生存的时空，这个不仅涉及到技术，更涉及到科学，举一个简单的例子，今天我们用网上直播和大家交流，这就是这门学科的一种技术手段。

当然也有老师提问，如果按一周一课时的方式，怎么开展相应的探究与活动？我觉得以后可以针对这个问题专门探索，但是首先要在一到九年级设立这门课程。这些分析不是简单的记忆，而是让学生去探索。所以说从技术到科技，这是一个重要的转向

第二，数据与资源，改变做事方式

我们可以利用这种科学的方法，去改变孩子做事的方式。尤其是充分利用好现实空间、虚拟空间完全打通所产生的各种各样的数据，去解决问题，形成新的方法，这已经成为一种新型服务方式，种类有很多，例如大家在网上完成某个操作时，系统会为你推荐相关数据和服务，它在用数据描述你的特征，抓住你在网络留下的数据从而精准地服务你。

举个非常简单的例子，我们小区出入需要扫码记录人员流动的数据，可在门卫大爷这里遇到了问题，大爷会觉得举着牌子比较麻烦，但又碍于摄像头的监控不得不做这个操作，所以当我进去时，大爷就让我比划一下即可，我告诉大爷这样无法让后台收到人员流动的数据，可他并不能明白这个技术背后的逻辑，因此当数据成为现实空间和虚拟空间交织的一个重要资源的时候，我们一定要用学会科学的思维和方法去处理。

第三，智能与应用，革新应用技能

改变我们生活的不仅仅是数据，还有智能化的手段，让生活方式更加可行，更加便利，更加实时。

随着智能化工具在我们生活中的应用，我们要求孩子能够使用它，学会和它打交道并形成新的技能。从时空的拓展，从数字作为一种新的资源，从人工智能成为孩子一种新的打交道的工具的角度出发，我们都可以梳理出数据、算法、网络、信息处理、信息安全，人工智能作为这六条逻辑主线，去支撑着孩子在这方面的学习和锻炼。正是基于这样的考虑，信息科技课程标准的第二页第三段和第三页第一行，统筹安排了相应的学段内容，是有利于发展学生的认知迁移能力和跨学科思维实践能力，明确体现“科”与“技”并重。

我们提倡从技术到科技转变，是希望让学生能够用符合这个时代的思维方式去思考这个时代的一切，从而变得更加理性，这才是最重要的目的。如果没有这种思维方式，就很可能出问题，用以前的思维方式去思考这个时代的事情，甚至会出现更大的问题。 

 

(二)信息科技课程：从面向“技术初学者”到“数字原住民”

 

 

为什么谈到从信息素养到数字素养与技能的转变，一定程度上，与我们面临的学习对象有关。

2003年高中课标制定时，我们面对的学生是技术的初学者。他要使用信息技术并没有现在这么方便，没有技术基础。但在如今这个时代，从一出生开始，每个孩子都有机会，看到各种各样数字时代的工具、智能化的终端、互联网带来影响，他们就属于数字原住民，所以信息科技课程是希望把原先的技术初学者转变为数字的移民。

国际上曾有研究，数字原住民在数字化环境下成长，有一种多向的思维。如果再简单地用线性的思维或者信息处理的方式来规划教学资源，就一定不适合他们。

数字原住民并不一定是合格的数字公民，要想成为合格的数字公民，就需要教育。我们就应该从原先的信息素养中，找出在数字化环境里孩子们需要具有的基本能力以及基本解决问题的方法。那么在义务教育阶段，我们的目标就从希望孩子接触数字技术转变为希望孩子养成使用数字技术的好习惯、好行为、好方法、好道德。

例如在一二年级的内容模块里，有使用工具时如何保护眼睛？使用多长时间就需要休息？如何利用电子定时给自己养成好习惯、好行为、好方法。如果没有在我们这门课程体现出来，那其他课程甚至家长都无法教育，所以这是我们这门课程的责任担当。

信息科技课程面临着学生从“技术初学者”到“数字原住民”的新挑战，这种挑战要求我们将原先的信息素养更加聚焦在数字环境下学生要具有的素养和技能，这是需要我们更加关注的，也是学生未来需要发展的。

 

(三)义务教育信息科技转向：提升学生数字素养与技能

 

 

基于这些考虑，这次课程标准修订更加强调核心素养，但是我们现在不提学科核心素养，更注重这门课程要培养学生的核心素养这次课程标准修订发生了四个变化： 

第一，目标转向：从“技术操作”到“学科核心素养”，信息科技课程要培养学生的核心素养。 

第二，内容转向：从“关注工具特征”到“关注学科本体”，我们要关注信息科技课程能给这个时代的学生带来什么变化。 

第三，方式转变：从“知识技能学习”到“解决问题能力发展”，在不同的情境下信息科技课程培养学生解决问题的能力，帮助学生能够更加自信、从容，能够更加具有责任与担当地生存。 

第四，价值转向：从“应用行为”到“学科思维”，希望学生逐渐形成这个时代的思维方式，并且能够用这种思维方式解决问题。

整体来看，此次课程标准从信息技术转向信息科技，一方面是应对学生各方面的变化，另一个方面是为了应对国际竞争，同时也切合我们国家未来要建成数字中国，网络强国，智慧社会，来培养合格的数字公民的战略。如果我们没有考虑这些，依然简单地让学生学习word，excel这样简单的计算机操作，那当世界处在风云变幻之中时，别的国家培养出能够熟悉科学思维与方法的孩子，引领全局，而我们培养的依然还是技术操作人员，那必然会出大问题。这样的转变是为了适应目前我们国家时代发展所需要的人才，所以立意一定要高。

 

二、核心素养与六条主题线索

 

 

我们的课程要保持小学、初中、高中的整体衔接和一体化的发展。把从学生生活中抽取出的数据、算法、网络、信息处理、信息安全、人工智能这六条主题线索作为一个框架，和我们要培养学生的素养包括信息意识，计算思维，数字化学习与创新，信息社会责任进行整合，形成递进式的，螺旋上升式的课程结构。在学习一部分内容时，另一部分相应的能力也得到提高。

 

 

第一学段：信息交流分享、信息隐私与安全

学生一开始进入学校接触这种信息科技和工具时，要养成好习惯，好方法，具有好能力，从而让他在学习语文，数学，甚至学习任何学科的时候能意识到有很多不一样的方式，甚至更高效。即扣好第一粒使用数据技术的扣子。

第二学段：在线学习、生活数据编码

让学生逐步渗透并掌握相应的方法，具有一定的迁移能力。

第三学段：身边的算法、过程与控制

带领学生观察生活中的算法，并尝试使用编程实现。我们要注重学生在复杂环境下解决真实问题的思维而不是让学生死记硬背太多的公式和代码。

第四学段：互联网应用与创新、物联网实践与探索、人工智能与智慧社会

互联网的应用与创新：它带给我们生活很大的变化，信息科技的教学要让大家体会到互联网下的新模式，让学生进入到社会就可以成为终身学习者。

物联网实践与探索：互联网是怎样一种结构？为什么物联网可以起到预警作用……

人工智能与智慧社会：学生学习之后，如何和这些工具打交道？如何能够更好地理解……

这都是需要向学生教授的。

我了解到国外一个研究人工智能教育的机构所提到的一个例子，一个8岁左右的小孩观察到这样一种情况，以前，他的爸爸开车去车库时，用手机遥控门的开关，可现在，他们家使用了智能化系统，系统可以感应车的移动并自动打开门，于是就认为家中有鬼。所以我们如何让小朋友知道所谓的“鬼”是什么，就需要通过我们这门学科中一些原理性知识，一些基本方法来讲授。

为了更好地让学生理解，这一次课程标准修订也设立了跨学科主题。这是让学生有设计，有问题，有验证，有优化。这样的教学需要老师去引领，学生的信息素养才可以实现更好的迁移。

整个模块之间衔接是靠六条主题线索梳理出的。并不是说某一学段学习完某一内容，后面的学段就完全不接触。每个不同的阶段内容之间，我们都用合适的方式循环递进，每一个内容都有不同的体量和结构。也经常有老师问我，如何体现循序渐进和螺旋式上升，其实既表现在六条主题线索上，同样也表现在素养上，素养的培养就是通过这种等级的划分方式来开展。

 

 

举一个简单的例子。如上图的“在线学习与生活”模块，因为三年级的学生还没有学数据编码，所以可能比较常用的方式是通过信息来让学生感悟，学生解决问题时能够结合学习需要，将问题进行分解，在分解的过程中用文字和图示描述解决，这不就是算法思想在学生脑中的体现？ 

如果涉及网络上内容，需要学生进行在线搜索获取信息资源，在这一过程中学生会感觉到这些环境的变化已经不再是以前的人机交互方式，越来越多智能化的工具在其中体现出来，通过这种智能化的工具或智能化的内容，学生会感觉到在线学习和以前不一样了。 

所以，把这些内容放在整个环境下，这便是在体现循序渐进，体现螺旋式上升。这种循序渐进和螺旋式上升，既表现在六条主题线索上，同样也表现在素养上，学生的素养通过这种划分的方式逐步提高。

 

三、发展的视角与问题策略

 

如何落实比较上位的信息意识、计算思维、数学创新、信息社会责任在课堂上呢，是一个既真实又尖锐的问题。我们课标组也专门梳理过一些情景：

(一)信息意识的理解与渗透：时代性        

 

 

 

若要落实信息意识，我们就一定要体现它的时代性，以往我们千方百计地搜查各种信息，而现在信息的推送却五花八门，甚至还能个性定制信息 。在这样日新月异的环境中，就要让孩子具有新技术的意识，数据证据的意识，即如何辨别信息的真伪，还有一定程度的共享意识。无论是老师，家长，还是学生，都需要了解如何安全有效地发布信息。

 

 

在线学习生活模块中，我们要求学生能够通过在线经济、新兴媒体、人工智能等方面实际感受在线生活对学习生活的影响（例如精准的公交车预测，健康码抗疫等），当然也要注意网络诈骗，也就是说通过这些与时代相符合的实例，让学生感觉到是信息科技如何影响它的生活学习的，从而让他掌握新的方法，以后遇到了新的情景学会迁移，这正是在培养学生的信息意识。

(二)计算思维的理解与渗透：学科方法

 

 

我们并没有没有有意识地培养学生的计算思维，但是在这样一种情境中，学生去食堂买饭，通过刷卡或者二维码支付，消费者就完成了它的消费行为。学生不完全是技术环境的消费者，以后可能是一个经营者，在这个现实空间和虚拟空间完全交织在一起的环境中，他已经使用了智能化工具。那么如何利用其让生活的质量提高，让工作效率提高，这是我们要重点关注的。即我们要把孩子从一个技术环境的消费者转变为一个技术环境下的生产者。

我们希望学生能够用我们这门学科的思维的方式界定问题，分析问题，设计算法，验证优化。有了这种思维，就可以用其理解当下的种种，用他所学的思维方法与这个社会的不同的领域相结合，去创新，而不是简单地适应这个社会，这就是我们所说的数字化学习与创新。

 

 

计算思维和编程有三种理念。我们以前比较注重在图形化编程环境下的learn to code的学习理念。那学生学习完之后有何用处，能否解决生活中的实际问题，这正是另一种理念考虑的问题。例如语文课中的龟兔赛跑如何让用信息科技的方法助力学生理解，这正是code to learn的理念。

国际上更加倡导的是这样的理念：学生毕竟要进入到社会，所以不能以简单的code to learn学习为主，我们要为他创设项目式学习的情境，让他自己去设计，找问题，实现，不一定那么复杂，需要老师给一些概念上的支架。

因此，尽管有些老师认为编程很重要，也要摆脱learn to code的思维，朝向code to learn， code to innovate这样的理念发展，这是培养与这个时代所需的计算思维的重要理念，如果只是讲一讲编程，学生是很难用这种方法去解决现实问题的。

(三)数字化学习与创新的理解与渗透：数字胜任力

 

 

以前我们认为学生可以不具备相应的思维，能按部就班的操作即可，但如今不创新就意味着落后。所以我们要让这一代孩子具备创新意识和创新的基本能力。我们在课标中也力争体现了创新，让学生首先有这种意识，其次有这种基本功，有这种能力，但也一定不是通过复杂的原理与操作把所有学生培养成计算机专家。

 

 

数字化学习与创新，注重探究过程的设计。怎么让学生有机会认识一次这种环境，让学生有创意地设计一次他解决问题会用到的东西，让学生去物化一次，去交流一次？通过这样的过程可以逐渐形成学生的素养，这种素养通过六条主题线索，通过大主题、大单元、大概念、大综合，让学生在这种环境里逐步实现，但一定不是复杂的。原理并不代表给学生增加负担，有些原理可以通过最形象的方法让学生快速理解。

(四)信息社会责任的理解与渗透：责任担当

 

 

当学生有信息意识，有了计算思维，有了数字化学习与创新的能力，我们同样还要让学生有责任与担当。以往的现实空间秩序相对传统和稳定，但在虚拟空间中，这种责任担当会产生新的秩序，学生需要具备查阅信息的能力，安全的帮助需要帮助的人等等。所以我们说，当现实、虚拟空间完全交织在一起时，因为数据现实用户、虚拟用户的并存，现实服务者与智能服务者的共同结合，使得我们生活的环境有新的秩序、新的规则、新的法律，那么学生如何保护好自己也是至关重要的。

有老师问我，为何把自主可控这种技术写在课标里，如果我们每个人的数据不放在自主自给、自主可控的平台上，会有非常多的危险，所以就需要让学生首先有自主可控的意识。这种意识既关乎一个人的安全，更重要的是关乎一个国家未来发展的安全。我们可以把培养学生的这方面责任与担当渗透在各学段内容以及学生的生活中。

 

 

课程实施中落实核心素养的一种策略是：通过“基于问题的视角”。信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任，可以渗透在学生要解决的问题中。通过解决问题让学生把六条主题线索合理地结合起来，让学生能够体验到从“非数字化环境“到“数字化环境”的变化，让学生感受“基于经验做事”到“依据数据”做事，让学生理解开放的数据采集、分析与应用，让学生学会与智能工具打交道。从小学到初中、高中，一步步实现对学生的培养。

 

四、内容逻辑与模块关联

 

  以下为同学段的内容逻辑与模块关联。

 

 

 

通过课程里的内容逻辑与模块关联就可以很好地培养学生的相关思维与能力。例如小学低阶段要养成好习惯，形成好道德。认识到在线学习生活的重要性；小学高阶段要掌握一些探究方法，甚至开展一些动手操作；小学最高阶段需要将之前学习的内容结合，使学生认识到互联网与生活、与学习、与社会结合的新模式，掌握如何利用原理知识使社会变得更加的智能以及如何处理好人和智能化环境之间的关系，以便今后在这个社会上游刃有余地生活。

课标中我们也设计了很多这类情境的案例，并且通过学业质量体现。

 

 

信息科技课程学业质量标准是在每个学段的学习结束后，对学生在信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等方面应达到的学业成就及表现特征进行的总体描述。下图为学业质量。

 

 

在通过整个体系把孩子要面临的问题一点一点渗透在这种教学情境中，当学生离开学校进入到社会之后，依然可以用现在教授的方法更好地学习，也正契合了我国全民数字素养与技能的培养要求，为我们国家数字经济的发展打下了坚实的基础。这些也都在课标里得以体现。

 

五、问题思考与课程要旨

 

 

课标的制定固然不是完美的，但是我们要深刻地领略课程的设计内核，因为它是面向孩子的未来的，面向国家的发展的，所以我们就一定要坚决落实。从这个角度来看，义务教育信息科技课程不是让学生学习高深的计算机知识，甚至不是高中，大学知识的下放，更不是要把每个学生培养成计算机专家，我们要让学生通过数字化的思维方式解决数字化生活中最一般的问题。

信息科技教育的最终目的是让我们的下一代这种数字原住民能够从容，能够自信，能够负责任的生活在新时代，为我们的数字中国、网络强国、智慧社会培养相适应的人才。

今天现在非常高兴有这样一次好的机会，针对于目前大家提出来这些问题做一个交流，这门课程的成功与否，能否支持孩子学习方式的变化，还需要大家齐心协力，共同创建信息科技课程教育的新局面。