高中信息技术课程课标解读

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1、信息技术课程的实施1信息技术课程的实施n教学理论及其启示n信息技术课程与问题解决n基于问题的学习模式nIT与其他学科课程的整合n问题解决实例：专家系统（讨论时间）2教学理论及其启示信息技术课程的实施信息技术课程的实施3桑代克的试误说 n学习是刺激反应的联结n学习过程是试误的过程n学习律：n准备律学习的成效与准备情况、与学习动机相关。 n效果律如果反应的结果是令人愉快的，那么学习就会发 生 。n练习律反应重复的次数越多，刺激反应之间的联结便 越牢固。 桑代克实验迷笼4斯金纳的程序教学理论n积极反应原则n小步子原则n及时强化原则n自定步调原则n低错误率原则在CAI课件设计中，基于框面的、小步骤的分

2、支式程序设计，一直成为多媒体课件开发的主要模式。解解 释释（刺激）（反应）（强化）错误正确下一步上一步图：程序教学法的基本过程回回 答答提提 问问确确 认认5行为主义理论的特点与启示n认为学习是刺激反应的联结，学习是尝 试错误的过程，学习的成功要靠强化。n它在一些特定内容的教学中是有价值的n例如：基础知识与基本技能的训练n注重有机体的外在反应，而忽视了有机体的 内部心理过程。n忽视师生之间的互动、忽视学生理解与情感 发展n例如：“软件说明书”、“微软培训班”式的教 学6认知主义理论（70年代末至80年代末） v基本观点：学习并非是机械的、被动的刺激 反应的联结，学习要通过主体的主观作用 来实现

3、。学习是学习者根据自己的态度、需 要、兴趣、爱好，利用自己的原有认知结构 ，对当前外部刺激所提供的信息主动作出的 、有选择的信息加工过程7认知发现说n布鲁纳：发现学习的特征及其教学策略1) 强调学习过程2) 强调直觉思维3) 强调内在动机4) 强调信息提取8信息加工理论n加涅：学习是把通过感觉器官获得的信息存储在 短时记忆中，短时记忆中的信息再通过各种方式 把它存储到长时记忆中去，最后通过一定的线索 提取出来，作用于环境。9信息加工的基本原理n信息流是行为的基础n人类加工信息的容量是有限的n记忆取决于信息编码n回忆部分取决于提取线索在信息技术的教学中，通过设置认知冲突引发学生不断提出问题解决问

4、题的教学思想，一直被广大教师所运用10信息加工理论的教学应用加涅：将信息转化进入学生长时记忆的九个教学阶段n引起注意变化刺激、吸引兴趣改变体态、语调、音 量n告知目标激起期望n刺激回忆明确同化新知识的经验范围n呈示材料注意考虑年龄、基础、学习类型等因素， 安排顺序和份量n提供指导注意掌握指导的程度n诱引行为促使学生主动参与，积极作出反应n及时强化给学生行为及时反馈n检查评价独立测试、单元测试等方法n促进迁移系统复习、及时布置新任务。 11信息加工理论的特点与启示 n刺激选择不是一种随机的过程不能仅仅考虑到刺激的特征，而且还要关 注学习者已有的信息或认知图式。n人类记忆加工信息的能量是有限的不能

5、一味要求在短时间内掌握大量的信息 ，而不给学生留有加工或思考的时间。n“组块”理论为了尽可能在短时间内学习较多知识，必 须把知识组织成有意义的块状，减少机械学习。包括信息加工理论在内的认知主义理论， 基本上还是将学习看作是个体活动，忽视了学习 者的主动建构 12建构主义理论（ 90年代初至今 ）基本观点：知识不是通过教师传授得 到，而是学习者在一定的情境即社会 文化背景下，借助其他人（包括教师 和学习伙伴）的帮助，利用必要的学 习资料，通过建构意义的方式而获得 。13建构主义的学习观1. 学习是学习者主动地建构内部心理表征的过 程，它不仅包括结构性的知识，而且包括大 量的非结构性的经验背景2.

6、 学习过程同时包含上述两个方面的建构3. 学习者以自己的方式建构对于事物的理解， 从而不同人看到的是事物的不同方面，不存 在唯一的标准的理解。即：知识的理解依赖于个人经验14对建构主义的理解n建构主义在教育上的贡献在教育思想上进一步强调了认知主体的主 动性，在科学教育上指出了科学知识学习的困难性n建构主义的局限性强调主动建构所带来的不确定性强调情景的具体、真实而淡化了抽象与概括n不同的教学理论都有其特有的价值，应当根据 实际情况选用“教有法但无定法”15IT课程与“问题解决” 发表观点、交流思想、开展合作并 解决学习和生活中实际问题的能力； 高中IT课标三、课程目标 7.16从 “问题解决”视

7、角看新课程n当一个人接受一项任务，但又不知道如何去 完成它时，他面临的就是一个问题。美国心理学家和计算机专家西蒙（Sinmon,1978） n问题解决就是所面对的问题得到解决的认知 活动过程 。n为了寻求用信息技术求解问题的有效策略， 人们从不同角度对问题的类型进行划分与研 究。何谓问题解决17问题的分类从问题解决方法或过程的结构化程度看（课标P20 ）n结构化（structured）问题能够通过形式化（或称公式化）方法描述 和求解的问题 也称：定义完善的问题、良构问题算法与程序设计课程要解决的问题n非结构化（unstructured）问题难以用确定的形式来描述，主要根据经验 求解也称：定义不

8、完善的问题、劣构问题人工智能初步课程要解决的问题n半结构化（semi-structured）问题18问题解决的策略之一：算法n算法是保证解决某一特定问题的一种方法或 程序，是一种规则系统。n中小学数、理、化各科教学中面临的大多数 问题都是定义完善问题（或结构化问题、常规性 问题），它们大都可以通过简单的分析，根据现 成的算法编程来解决。n“算法与程序设计”是为了培养学生运用算法 分析和高级语言设计程序来解决问题的能力 。n例如，算法与程序设计内容标准：结合实例，经历分析问题、确定算法、 编程求解等用计算机解决问题的基本过程，认识 算法和程序设计在其中的地位和作用。 19问题解决的策略之二：启发

9、式n启发式是一种通用的、适应面较广的问题解决 策略，较多地用于非结构化问题的求解。n问题的解决过程实质上就是对问题空间（即搜 索空间）的搜索过程。n对于非结构化问题来说，需要采用非传统的、 直觉的、推测性的启发性策略进行求解。n“人工智能” 主要培养学生运用启发式策略来解 决问题的初步能力。n例如，人工智能初步内容标准：通过简单博弈问题的分析，了解 用盲目搜索技术进行状态空间搜索的基本过程 ，知道启发式搜索的基本思想及其优点。20问题解决策略的相对性n就问题的解决策略而言，主要包括算 法、启发式求解策略两大类。 n问题解决的具体策略多种多样，求解 策略的选择也是相对的。n以网络应用技术中的网站

10、设计 为例n网页制作工具的使用结构化n网站设计非结构化 21从问题解决看IT课程模块模块所学工具 （促进问题解决、 促进认知）所解决问题的 主要类型信息技术基础结构化、非结构化算法与程序设计语言结构化多媒体技术应用多媒体工具结构化网络技术应用网页工具结构化数据管理技术数据库系统结构化人工智能初步语言、外壳非结构化22从“问题求解”看计算机程序n求解结构化问题的传统程序程序算法数据结构例：排序程序n求解非结构化、半结构化问题的程序（人工智能）程序知识推理例：专家系统程序 （d:疾病诊断）课标解读P8723基于问题的学习模式（PBL） 提出提出 问题问题 描述描述列出列出 已知已知 项目项目形成形

11、成 问题问题 陈述陈述列出列出 所需所需 项目项目列出列出 方案方案 假设假设陈述陈述 解决解决 方案方案新信新信 息息n n把学习置于有意义的问题情境中，将学生置于问题解决把学习置于有意义的问题情境中，将学生置于问题解决 者角度，直接面对反映真实世界情境的劣构问题，通过解者角度，直接面对反映真实世界情境的劣构问题，通过解 决实际问题培养学生的问题求解能力，同时发展学科知识决实际问题培养学生的问题求解能力，同时发展学科知识 和技能。和技能。n n基本过程：基本过程： 24问题主导的创新教育时间时间学解老问题解决新问题解决难题发现问题能力能力基于问题解决的教学模式基于问题解决的教学模式问题主导的

12、创新教育模式问题主导的创新教育模式25问题的确定与解决n要善于以生活中的实际问题作为教学实例要结合高中学生的生活和学习来设计问 题，让学生在活动过程中掌握应用信息技术 解决问题的思想和方法。开展IT课程的教与学活动的理念之一26“问题”要与学生的生活、学习紧密联系n以学生熟悉的实际问题作为课程教学的 例子，对于引起学生的兴趣、调动学习 新知识的积极性有着积极的作用n例如：n网络技术应用中的IP电话；n多媒体技术应用中的虚拟现实技 术；n人工智能初步中的符号运算；n 27例：网络技术应用中的IP电话内容标准 : (二)(3)能列举并解 释网络通信中常用的信 息交换技术及其用途。例: IP电话采用

13、的 是分组交换技术，传统 电话采用的是电路交换 技术。 28例： 多媒体技术应用中的虚拟现实技术n内容标准 : (三)(5)能使用一种常用的工具制作简单的虚拟现 实作品，并能描述其基本特点。例、使用全景环视工具制作一个简单的作 品。29虚拟现实技术之一：VRML技术nVirtual Reality Modeling Language：n一个描述三维造型与交互环境的文本语言n例：魔方 30虚拟现实技术之一：全景环视技术n也称360全景环视技术，或基于图像处理的全景摄影技术。n工具实例：PixMaker 别克车模特31例：人工智能初步中的符号运算n内容标准 : (一)(2)列举人工智能的主要应用领

14、域；通过演示 或实际操作，体验人工智能的若干典型应用，知道其 发展现状。例1 符号运算：通过网站http:/ 在线 执行符号运算软件Mathematica，进行多项式乘、除以 及因式分解等代数运算。n我们身边的人工智能应用32Mathematica网站 n http:/ 或 http:/ 多项式相乘、除，因式分解等符号运算。n在中学数学、物理、化学、生物等学科中，可以利用该软件 来解决大量的符号运算问题。 33问题解决的基本过程能熟练运用信息技术，通过有计划的、合理的信息 加工进行创造性探索或解决实际问题，如辅助其他学科 学习、完成信息作品等。 四、课程目标（二） 过程与方法 7.34用信息技

15、术问题解决的基本过程解读P304n发现或归纳需要利用信息和IT解决的问题，分析确定信息需 求。n确定所需信息的类型和来源，评价信息的真实性、准确性和 相关性。n选择合适的信息技术进行有效的信息采集、存储和管理。n采用适当的工具和方式呈现信息、发表观点、交流思想、开 展合作。n运用信息技术，通过有计划的、合理的信息加工进行创造性 探索或解决实际问题，如辅助其他学科学习、完成信息作品 等。n对自己和他人的信息活动过程和结果进行评价，能归纳利用 信息技术解决问题的基本思想方法。 35IT与学科课程的整合n要求广大教师在其他学科的教学中广泛 应用信息技术手段，把信息技术教育融 合在其他学科的学习中。 n努力培养学生的创新精神和实践能力， 促进中小学教学方式的根本性变革.n从根本上改变传统教和学的观念以及相 应的学习目标、方法和评价手段。教育部“关于在中小学普及信息技术教育的通知”教基200033号整合的内涵：整合的内涵：36IT与课程整合的基本原则n要在以多媒体和网络为基础的信息化环境中实施课程教学活动 n课程教学内容要资源化 n课程教学模式要任务化、探讨化、发现化、研究化、创作化37IT的教育应用之基本模式n信息技术作为学习对象（Learn about IT）n作为一门课程开设n学习IT的基本技能和IT工具的使用。 n与其他学科的整合（Learn from IT） n