基于數(shù)字化能力培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)研究目錄TOC\o"1-3"\h\u207691緒論 摘要：隨著數(shù)字文化時(shí)代的到來(lái),信息技術(shù)教育更加注重?cái)?shù)字化能力和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，微課已經(jīng)成為初中信息技術(shù)教學(xué)中不可忽視的一部分，初中階段是信息技術(shù)教育中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。本文通過(guò)分析初中階段的信息技術(shù)課程特點(diǎn)和數(shù)字化能力與創(chuàng)新的要求,設(shè)計(jì)了一種以數(shù)字化能力和創(chuàng)新為核心的初中信息技術(shù)項(xiàng)目教學(xué)設(shè)計(jì)方案。在微課應(yīng)用中，重點(diǎn)考慮學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和個(gè)性化教學(xué)，以及教師的教學(xué)能力和教學(xué)方法。以數(shù)字設(shè)計(jì)與信息素養(yǎng)為例進(jìn)行一體化教學(xué)改革與實(shí)踐，可以培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化能力與創(chuàng)新能力。關(guān)鍵詞:數(shù)字化能力；信息技術(shù)；教學(xué)設(shè)計(jì)1緒論1.1研究背景及意義1.1.1研究背景信息技術(shù)正在日益成為人們生活和工作中的必備技能,也是教育教學(xué)中的重要組成部分。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)、移動(dòng)設(shè)備等數(shù)字化工具已成為了我們生活和學(xué)習(xí)中不可或缺的一部分。而初中信息技術(shù)教學(xué)是信息技術(shù)教育的重要組成部分，對(duì)于初中生的信息素養(yǎng)能力的培養(yǎng)具有重要意義。近年來(lái),微課的應(yīng)用已經(jīng)逐漸普及。微課是一種短小的視頻課件,內(nèi)容簡(jiǎn)要、易于理解，可以快速的傳達(dá)教學(xué)內(nèi)容。微課的應(yīng)用對(duì)初中信息技術(shù)教學(xué)有很大的促進(jìn)作用，可以提高學(xué)生的信息化認(rèn)知水平，同時(shí)也為教師提供了可供改進(jìn)的教學(xué)思路。1.1.2選題依據(jù)及研究意義選題依據(jù)：隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，數(shù)字化能力已成為當(dāng)代學(xué)生必備的核心能力之一。然而，傳統(tǒng)的信息技術(shù)教學(xué)往往注重理論知識(shí)的傳授，缺乏實(shí)踐性任務(wù)和合作學(xué)習(xí)的環(huán)節(jié)，這一切使得人們的學(xué)習(xí)行為、教學(xué)方式和思維模式不斷的發(fā)生了很大的變化。伴隨而來(lái)的是人們對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)模式的思和對(duì)新教學(xué)模式的探索，無(wú)法有效培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化能力。因此，本研究旨在探索一種基于數(shù)字化能力培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)，以提高學(xué)生的數(shù)字化能力水平。

本研究的意義在于：

1．為教育者提供一種有效的教學(xué)設(shè)計(jì)方法，幫助他們培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化能力，使其能夠適應(yīng)和應(yīng)對(duì)數(shù)字化時(shí)代的挑戰(zhàn)。

2．為學(xué)生提供更具實(shí)踐性和應(yīng)用性的信息技術(shù)教育，提高他們的數(shù)字化技能和解決問(wèn)題的能力。

3．為相關(guān)領(lǐng)域的研究者提供借鑒和參考，推動(dòng)數(shù)字化能力培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)研究的發(fā)展。1.2研究目標(biāo)與內(nèi)容、創(chuàng)新點(diǎn)、重難點(diǎn)

1.2.1研究目標(biāo)初中信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生的信息技術(shù)能力。信息技術(shù)能力包括信息獲取、處理和應(yīng)用的能力，以及信息安全和信息素養(yǎng)等方面的能力。信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)還應(yīng)該注重學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題的能力培養(yǎng)，鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)信息技術(shù)對(duì)現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題進(jìn)行分析和解決。信息技術(shù)教學(xué)還應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和溝通能力，使學(xué)生在信息化社會(huì)中能夠更好地適應(yīng)和發(fā)展。1.2.2研究?jī)?nèi)容本研究擬以某中學(xué)信息技術(shù)課程為背景，設(shè)計(jì)一套基于數(shù)字化能力培養(yǎng)的教學(xué)方案。具體內(nèi)容包括：

1．教學(xué)設(shè)計(jì)：設(shè)計(jì)實(shí)踐性任務(wù)和合作學(xué)習(xí)活動(dòng)，以培養(yǎng)學(xué)生的數(shù)字化能力。

2．教學(xué)實(shí)施：在實(shí)際課堂中實(shí)施教學(xué)方案，并收集相關(guān)數(shù)據(jù)。

3．教學(xué)評(píng)價(jià)：通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查和學(xué)生成績(jī)等方式，評(píng)估教學(xué)方案的效果。

1.2.3創(chuàng)新點(diǎn)：本研究的創(chuàng)新點(diǎn)在于：

1．結(jié)合實(shí)踐性任務(wù)和合作學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)一套能夠有效培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化能力的教學(xué)方案。

2．在實(shí)際課堂中實(shí)施教學(xué)方案，并通過(guò)數(shù)據(jù)分析評(píng)估其效果。

1.2.4重難點(diǎn)：本研究的重難點(diǎn)主要包括：

1．教學(xué)設(shè)計(jì)的合理性和有效性。

2．教學(xué)方案的實(shí)施和數(shù)據(jù)收集。

3．教學(xué)評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和客觀(guān)性。1.3研究方法及思路1.3.1研究方法：（1）文獻(xiàn)研究法首先使用文獻(xiàn)研究法梳理國(guó)內(nèi)外數(shù)字化能力培養(yǎng)的研究進(jìn)展和發(fā)展趨勢(shì)。深入理解數(shù)字化能力、理論基礎(chǔ)、研究領(lǐng)域等。歸納總結(jié)相關(guān)概念和理論基礎(chǔ)，為學(xué)生數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)培養(yǎng)研究提供理論支持。(2）問(wèn)卷調(diào)查法問(wèn)卷調(diào)查法是通過(guò)設(shè)計(jì)、發(fā)放和回收問(wèn)卷獲取數(shù)據(jù)的一種方法。調(diào)查目的是方便將學(xué)生當(dāng)前所處，即前測(cè)數(shù)據(jù)和參與數(shù)字化能力教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)生的數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)水平后測(cè)。對(duì)比分析前后測(cè)數(shù)據(jù)，以顯現(xiàn)數(shù)字化能力教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)是否存在影響。(3）訪(fǎng)談法通過(guò)與G中學(xué)信息技術(shù)課程教師及某班班主任訪(fǎng)談，了解到當(dāng)前G中學(xué)信息技術(shù)教學(xué)存在的問(wèn)題和學(xué)校數(shù)字化資源建設(shè)情況。1.3.2研究思路根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)的需求，在構(gòu)思基本論文框架完成的前提下，計(jì)劃講本次研究分為五個(gè)階段，如下：深入研究相關(guān)文獻(xiàn)，了解數(shù)字化能力培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)的理論基礎(chǔ)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。以G中學(xué)為例，研究現(xiàn)狀，初步構(gòu)思。

2．設(shè)計(jì)教學(xué)方案，并在實(shí)際課堂中實(shí)施。

3．收集相關(guān)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和教學(xué)評(píng)價(jià)。

4．總結(jié)研究結(jié)果，提出改進(jìn)意見(jiàn)和建議。1.4國(guó)內(nèi)外研究綜述首先(德國(guó)、波蘭和新西蘭等國(guó)家的計(jì)算機(jī)科學(xué)框架為該框架涉及的核心概念與實(shí)踐提供了基準(zhǔn)，而2016新版《美國(guó)學(xué)生信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》則為該框架的制定提供了借鑒，該標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)了學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)生涯的每個(gè)年齡層次應(yīng)獲得的技能與應(yīng)達(dá)到的水平具體包合7個(gè)方面:有主動(dòng)權(quán)的學(xué)習(xí)者、數(shù)字公民、知識(shí)建構(gòu)者、創(chuàng)新設(shè)計(jì)者、計(jì)算思維者、創(chuàng)造性的溝通者、全球合作者。其思想、理念與《框架》相輔相成,均注重學(xué)生計(jì)算思維、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)及信息時(shí)代基本素養(yǎng)與意識(shí)的形成。其次,該框架與國(guó)家認(rèn)可的《K-12科學(xué)教育框架》相一致。計(jì)算機(jī)科學(xué)框架與其他學(xué)科框架并行實(shí)施，相互作用。因此，該框架需參照其他學(xué)科相關(guān)文件,綜合考量教育中涉及的要素、協(xié)調(diào)構(gòu)建，《K-12科學(xué)教育框架》提出三個(gè)維度，即核心楊念、科學(xué)與工程實(shí)踐、橫切概念"。《K-12計(jì)算機(jī)科學(xué)框架》在此甚礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)，保持維度定義的相似住，支持各學(xué)科的協(xié)同與發(fā)晟并且關(guān)注計(jì)算機(jī)科學(xué)本身的特點(diǎn),強(qiáng)化學(xué)科特色。另外,2015年計(jì)算機(jī)科學(xué)被定義為美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬簽署的《讓每個(gè)學(xué)生成功法》中全面教育的一部分。可見(jiàn),計(jì)算機(jī)科學(xué)對(duì)信息時(shí)代學(xué)生的發(fā)晨至關(guān)重要。據(jù)統(tǒng)計(jì)，,運(yùn)用)算機(jī)科學(xué)的工作大部拾薪酬高、發(fā)展快,并且社會(huì)需求量大。而計(jì)算機(jī)科學(xué)本身是2010年以來(lái)所有STEM領(lǐng)域成長(zhǎng)最快的學(xué)科之一也受到學(xué)生家長(zhǎng)的廣泛認(rèn)可。美國(guó)大多救父母希稀望孩子所在學(xué)校能夠提供計(jì)僤機(jī)科學(xué)教育,且認(rèn)為學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)科學(xué)與學(xué)習(xí)閱讀、寫(xiě)作、數(shù)學(xué)同等重要。然而在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)生了解計(jì)算機(jī)科學(xué)概念與實(shí)踐的機(jī)會(huì)非常有限,許多學(xué)生只能等到高中才接觸相應(yīng)課程,且內(nèi)容覆蓋面與縱深度嗟以匹配社會(huì)需求。2數(shù)字化能力概念的基本介紹首先，數(shù)字化能力表現(xiàn)為一種新興的能力，它涉及的全面認(rèn)知數(shù)字和lT技術(shù)，以及如何有效結(jié)合數(shù)據(jù)和IT技術(shù)來(lái)衡量、認(rèn)知和準(zhǔn)確分析業(yè)務(wù)場(chǎng)景、實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)持續(xù)改進(jìn)以及深度發(fā)掘業(yè)務(wù)價(jià)值等技能。有效地對(duì)準(zhǔn)確數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化分析，讓企業(yè)更深入地了解業(yè)務(wù)和變化趨勢(shì)，以此持續(xù)完善和創(chuàng)新產(chǎn)品和服務(wù)。其次，數(shù)字化能力可以提升企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而增強(qiáng)企業(yè)與行業(yè)其他類(lèi)同內(nèi)容的有效對(duì)比，能從大數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)徹底挖掘出價(jià)值，快速提升產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力與優(yōu)勢(shì)起到強(qiáng)有力的支撐。總而言之，數(shù)字化能力對(duì)企業(yè)如何應(yīng)對(duì)復(fù)雜變化的市場(chǎng)環(huán)境有著至關(guān)重要的作用，企業(yè)發(fā)展的實(shí)踐也印證了這一點(diǎn)。數(shù)字化能力的強(qiáng)大帶來(lái)的受益一定會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)企業(yè)從傳統(tǒng)管理模式向更為智能化管理轉(zhuǎn)型，從而獲得良好的業(yè)務(wù)推進(jìn)效果。3G中學(xué)學(xué)生數(shù)字化能力現(xiàn)狀本章分為三部分內(nèi)容，首先文獻(xiàn)分析深入了解初中信息技術(shù)課程的特點(diǎn);與G中學(xué)信息技術(shù)教師訪(fǎng)談，了解學(xué)校當(dāng)前數(shù)字化環(huán)境建設(shè)及信息技術(shù)教學(xué)現(xiàn)狀;通過(guò)在G中學(xué)實(shí)習(xí)期間，了解學(xué)生的數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)現(xiàn)狀。為下后續(xù)基于數(shù)字化能力培養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)提供現(xiàn)實(shí)依據(jù)。3.1初中階段信息技術(shù)課程特點(diǎn)和數(shù)字化能力要求3.1.1初中階段信息技術(shù)課程特點(diǎn)初中階段是信息技術(shù)教育的起點(diǎn)，學(xué)生的信息技術(shù)水平起伏較大，具有初步認(rèn)識(shí)、初步應(yīng)用信息技術(shù)的特點(diǎn)，這就要求教師在初中階段教學(xué)中靈活把握教學(xué)節(jié)奏，注重實(shí)踐操作，注重提高學(xué)生的信息技能水平。同時(shí)，信息技術(shù)課程還要注重與其他學(xué)科的融合，打通學(xué)科之間的邊界，藉以更好地促進(jìn)學(xué)生跨學(xué)科能力的發(fā)展。3.1.2數(shù)字化能力要求數(shù)字化能力是信息技術(shù)教育的重要組成部分,它不僅僅是學(xué)習(xí)過(guò)程的一種方式，更是同步產(chǎn)生新思維模式和教育范式的重要因素。數(shù)字化能力為學(xué)生創(chuàng)造了更好的學(xué)習(xí)環(huán)境，在數(shù)字化能力中，學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)獲取學(xué)習(xí)資源，靈活的學(xué)習(xí)形式和工具解決了學(xué)習(xí)中的困難和問(wèn)題。數(shù)字化創(chuàng)新是在數(shù)字化環(huán)境下，通過(guò)創(chuàng)新思維和實(shí)踐行動(dòng)，運(yùn)用信息技術(shù)實(shí)現(xiàn)研究、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用新產(chǎn)品或服務(wù)、新過(guò)程或新方法，包括創(chuàng)新、創(chuàng)意、創(chuàng)造等活動(dòng)。3.2初中信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀調(diào)查本次訪(fǎng)談的目的是在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)踐之前，有必要了解G中學(xué)當(dāng)前初中信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀，針對(duì)不同的環(huán)境資源和培養(yǎng)方式：如學(xué)校數(shù)字化環(huán)境建設(shè)、信息技術(shù)課堂教學(xué)方式、評(píng)價(jià)方式、數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)培養(yǎng)建議等，對(duì)數(shù)字化能力培養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施進(jìn)行調(diào)整和準(zhǔn)備。3.2.1訪(fǎng)談方式本次訪(fǎng)談是借助去G中學(xué)實(shí)習(xí)的機(jī)會(huì)，與信息技術(shù)課程教師圍繞G中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行面對(duì)面訪(fǎng)談，分別記錄各位老師的觀(guān)點(diǎn)。經(jīng)過(guò)和各位老師的觀(guān)點(diǎn)交流，整理分析訪(fǎng)談結(jié)果，得到目前G中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀與學(xué)校數(shù)字化資源建設(shè)使用情況。3.2.2訪(fǎng)談內(nèi)容本次的訪(fǎng)談主題是G中學(xué)信息技術(shù)課程教學(xué)現(xiàn)狀及學(xué)校數(shù)字化資源建設(shè)使用情況調(diào)查，訪(fǎng)談對(duì)象分別是是G中學(xué)的七年級(jí)信息技術(shù)老師、八年級(jí)信息技術(shù)老師和一位八年級(jí)班主任，本次訪(fǎng)談問(wèn)題如下：學(xué)校數(shù)字化資源建設(shè)與學(xué)生參加計(jì)算機(jī)課外活動(dòng)或比賽情況?2.您常用的教學(xué)方式有哪些?主要培養(yǎng)學(xué)生的哪些能力?3.您覺(jué)得信息技術(shù)課程和傳統(tǒng)主科（英語(yǔ)、數(shù)學(xué)、語(yǔ)文）在培養(yǎng)學(xué)生能力上有什么不同？4.您一般采用什么評(píng)價(jià)方式評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和結(jié)果?5.您在信息技術(shù)課程教學(xué)的過(guò)程中，使用了哪些教學(xué)道具和數(shù)字化資源呢？6.關(guān)于提升學(xué)生數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)您有何教學(xué)建議?3.2.3訪(fǎng)談結(jié)論1.數(shù)字化資源建設(shè)（1）機(jī)房配置完善于2024年3月至5月在該校實(shí)習(xí)期間，通過(guò)旁聽(tīng)信息技術(shù)課程，有機(jī)會(huì)走訪(fǎng)考察了校內(nèi)分別位于不同教學(xué)樓的高低年級(jí)的2個(gè)計(jì)算機(jī)教室。教室內(nèi)配備電子白板、音響、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)等設(shè)施，每個(gè)教室基本能容下一個(gè)班級(jí)大概40-50人，并且每個(gè)座位都配有和學(xué)生一一對(duì)應(yīng)的計(jì)算機(jī)，更值得肯定的是桌椅擺放均是推廣的圓桌式智慧教室，在小組學(xué)習(xí)過(guò)程中，對(duì)小組成員討論有相對(duì)正面積極的促進(jìn)影響。教室配備設(shè)備能滿(mǎn)足基本課程教學(xué)。（2）實(shí)踐活動(dòng)不夠豐富學(xué)校組織并未開(kāi)展可視化編程課程，僅僅停留在信息技術(shù)教育課本的基礎(chǔ)層面，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)計(jì)算機(jī)類(lèi)活動(dòng)缺乏興趣，因此也沒(méi)有培訓(xùn)參加計(jì)算機(jī)相關(guān)比賽的尖子生。海南省各市均會(huì)舉辦各種計(jì)算機(jī)相關(guān)比賽，但學(xué)生參與度不高。2.教學(xué)情況（1）課程安排存在一定的不合理性根據(jù)教育部關(guān)于印發(fā)《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要(試行)》的通知中初中階段信息技術(shù)課程，一般不少于68學(xué)時(shí)。上機(jī)課時(shí)不應(yīng)少于總學(xué)時(shí)的70%。G中學(xué)的初二、初三年級(jí)每周每班安排一節(jié)課，時(shí)間為40分鐘。課時(shí)少，學(xué)生很難將課上的知識(shí)熟練掌握，課上老師講解原理后，示范一遍操作后，學(xué)生只是機(jī)械記住基本概念和操作，形成短時(shí)記憶，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的了解碎片化，無(wú)法形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。教學(xué)方式單一在教育實(shí)習(xí)聽(tīng)課過(guò)程中對(duì)信息技術(shù)課堂教學(xué)情況有所了解，結(jié)合本次對(duì)信息技術(shù)教師的訪(fǎng)談，發(fā)現(xiàn)在信息技術(shù)課堂采用最頻繁的是任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法,但是教學(xué)形式基本都是教師先演示一遍，學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求，憑借機(jī)械記憶或教師指導(dǎo)，完成學(xué)習(xí)任務(wù)，能培養(yǎng)學(xué)生對(duì)數(shù)字化工具的了解和使用，但學(xué)生沒(méi)有經(jīng)歷新舊知識(shí)重組達(dá)到意義建構(gòu)的過(guò)程，學(xué)生的信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)無(wú)法得到有效培養(yǎng)和良好的發(fā)展。個(gè)別教師會(huì)采用問(wèn)題探究或者小組合作的教學(xué)形式，發(fā)現(xiàn)課堂整體學(xué)習(xí)氛圍更積極，但是學(xué)生向兩極分化，部分學(xué)生課堂參與度低。教學(xué)內(nèi)容固化在旁聽(tīng)信息技術(shù)課程期間，我發(fā)現(xiàn)大多數(shù)老師在信息技術(shù)課程過(guò)程中根據(jù)《初中信息技術(shù)》教材內(nèi)容及目標(biāo)要求教學(xué)，教師根據(jù)該教材提供的案例進(jìn)行演示教學(xué)，偶爾會(huì)對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明。學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)能掌握一定的知識(shí)技能，但是單一且陳舊的教學(xué)內(nèi)容，不太貼合學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷和生活背景，容易導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)熱情低下，產(chǎn)生厭學(xué)情緒，影響學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)與發(fā)展。3.對(duì)于G中學(xué)學(xué)生數(shù)字化能力培養(yǎng)現(xiàn)狀總結(jié)通過(guò)和三位老師的訪(fǎng)談以及在實(shí)習(xí)期間的觀(guān)察，能夠?qū)中學(xué)學(xué)生的數(shù)字化能力培養(yǎng)現(xiàn)狀大概得出一些結(jié)論：信息技術(shù)老師對(duì)學(xué)生的數(shù)字化能力能力培養(yǎng)預(yù)期和G中學(xué)學(xué)生最終體現(xiàn)出的學(xué)習(xí)能力結(jié)果有一些出入；信息技術(shù)老師對(duì)于學(xué)生熟練和掌握信息技術(shù)知識(shí)比較看重，但是學(xué)生并沒(méi)有形成數(shù)字化能力的能力，只是初步具有對(duì)于應(yīng)試教育的基本概念和機(jī)械操作，學(xué)生對(duì)信息技術(shù)的了解碎片化，并沒(méi)有形成系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。脫離了《中小學(xué)信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要(試行)》中對(duì)于培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才和勞動(dòng)者的期望。淺談對(duì)于G中學(xué)學(xué)生數(shù)字化能力培養(yǎng)的建議考慮到在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法更改學(xué)校特定的每科課時(shí)分配和學(xué)校數(shù)字化資源的情況下，我認(rèn)為改變教學(xué)設(shè)計(jì)，發(fā)揮學(xué)生主體性地位。在教學(xué)過(guò)程之外，加入學(xué)生評(píng)價(jià)，對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)的改進(jìn)、完善和學(xué)生自我數(shù)字化能力的認(rèn)識(shí)、反思與改進(jìn)有較大幫助。4基于數(shù)字化能力培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)4.1具體以機(jī)器人編程課程為例的數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)1.教學(xué)設(shè)計(jì)項(xiàng)目名稱(chēng):初中機(jī)器人編程教學(xué)設(shè)計(jì)2.課程要求：學(xué)生需要具備一定的計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)，如編程語(yǔ)言、操作系統(tǒng)等；同時(shí)需要具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，如代數(shù)、幾何等。3.項(xiàng)目目標(biāo):（1）在學(xué)生掌握一定的編程基礎(chǔ)知識(shí)情況下，引入機(jī)器人編程這一概念，讓學(xué)生在對(duì)機(jī)器人進(jìn)行編程的趣味操作時(shí)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)、系統(tǒng)認(rèn)識(shí)信息技術(shù)知識(shí)和技能。（2）能夠獨(dú)立思考和團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成簡(jiǎn)單的機(jī)器人編程任務(wù)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神，加強(qiáng)學(xué)生間的合作交流。（3）提高學(xué)生的信息技術(shù)水平，并對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題能力進(jìn)行鍛煉。（4）開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、研究解決問(wèn)題的方法和流程。4.教學(xué)重難點(diǎn)（1）教學(xué)重點(diǎn)：使學(xué)生具有獲取信息、傳輸信息、處理信息和應(yīng)用信息的數(shù)字化能力；了解程序設(shè)計(jì)的基本思想；（2）教學(xué)難點(diǎn)：掌握機(jī)器人的編程環(huán)境的工具；將機(jī)器人動(dòng)力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)和已有的編程知識(shí)結(jié)合，協(xié)作完成制作機(jī)器人編程項(xiàng)目。4.實(shí)施步驟:(1）初步了解機(jī)器人編程項(xiàng)目的需求，明確項(xiàng)目目的和課程計(jì)劃。(2）基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí):①計(jì)算機(jī)編程基礎(chǔ)：理解編程基本概念如：變量、數(shù)據(jù)類(lèi)型、結(jié)構(gòu)語(yǔ)句等；了解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法的基礎(chǔ)知識(shí)，如排序、搜索等；具有初步簡(jiǎn)單的程序調(diào)試能力，能夠排除簡(jiǎn)單的程序錯(cuò)誤。②機(jī)器人結(jié)構(gòu)與工作原理：在學(xué)生已經(jīng)掌握基礎(chǔ)編程知識(shí)的情況下，由教師引入機(jī)器人和編程之間的聯(lián)系，帶領(lǐng)學(xué)生了解機(jī)器人的基本組成部分，如控制器、傳感器、執(zhí)行器，以及他們之間的連接和通信方式；了解機(jī)器人動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，如機(jī)器人的力、力矩、慣性等及其計(jì)算方式；掌握機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，如關(guān)節(jié)角度、末端執(zhí)行器位置等概念的計(jì)算方式。（3）教學(xué)過(guò)程:老師引入課題：“如何搭建一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人程序”，情景導(dǎo)入引起學(xué)生興趣，隨后實(shí)例示范，步驟如下：步驟一:設(shè)置編程壞境:安裝并配置所選的機(jī)器人編程環(huán)境（如ROS、V-REP等)。確保所有依賴(lài)項(xiàng)和庫(kù)都已正確交裝,并日環(huán)境變量己設(shè)置。步驟二:創(chuàng)建機(jī)器人模型:在仿真環(huán)境中創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)單的機(jī)器人模型，或者加載一個(gè)預(yù)定義的機(jī)器人模型。為機(jī)器人添加必要的傳感器和執(zhí)行器，如攝像頭、激光雷達(dá)、電機(jī)等。步驟三:編寫(xiě)控制邏輯:使用所選的編程語(yǔ)言和開(kāi)發(fā)工具，編寫(xiě)機(jī)器人的控制邏輯。這可能包括讀取傳感器數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、做出決策以及控制執(zhí)行器等步頻。確保代碼結(jié)構(gòu)清晰、易于理解和維護(hù)。步驟四:測(cè)試和調(diào)試:在仿真環(huán)境中運(yùn)行機(jī)器人程序，并進(jìn)行測(cè)試和調(diào)試。觀(guān)察機(jī)器人的行為是否符合預(yù)期，檢查傳感器數(shù)據(jù)是否正確讀取和處理，以及控制邏輯是否正確實(shí)現(xiàn)。根據(jù)而要調(diào)試代碼和參數(shù)，直到達(dá)到滿(mǎn)意的效果為止。教師介紹完基礎(chǔ)編程步驟后，學(xué)生分為小組，自由選擇有關(guān)機(jī)器人編程的課題并分工合作，學(xué)生應(yīng)該充分利用網(wǎng)絡(luò)資源、線(xiàn)下調(diào)研等方法進(jìn)行相關(guān)探究。(4)實(shí)踐操作:學(xué)生按照預(yù)定計(jì)劃，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)和搭建，將項(xiàng)目實(shí)踐與理論知識(shí)結(jié)合并記錄實(shí)踐過(guò)程和相關(guān)數(shù)據(jù)。(5）評(píng)審評(píng)估:每個(gè)小組進(jìn)行自我評(píng)估，并進(jìn)行小組之間的交流與評(píng)審，老師將從作品創(chuàng)意性、作品實(shí)用性、技術(shù)實(shí)現(xiàn)難度及團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通能力這四個(gè)角度對(duì)每個(gè)小組的機(jī)器人編程實(shí)踐項(xiàng)目、編程技術(shù)水平、學(xué)習(xí)結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。項(xiàng)目展示:學(xué)生展示所完成的機(jī)器人編程設(shè)計(jì)作品。教師和學(xué)生延展討論相關(guān)行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及挑戰(zhàn)：人工智能技術(shù)的融合應(yīng)用:隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)器人將更加智能化，具備更強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)和決策能力。同時(shí)，機(jī)器人與人工智能技術(shù)的融合應(yīng)用將為各個(gè)領(lǐng)域帶來(lái)更多的創(chuàng)新和發(fā)展機(jī)遇。機(jī)暑人倫理與安全問(wèn)題:隨著機(jī)器人的普及和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，機(jī)器人倫理和安全問(wèn)題將越來(lái)越受到關(guān)注。如何確保機(jī)器人的行為符合社會(huì)倫理規(guī)范、保障人類(lèi)安全等將成為未來(lái)機(jī)器人發(fā)展的重要挑戰(zhàn)。跨領(lǐng)域合作與創(chuàng)新:機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展需要跨領(lǐng)域的合作與創(chuàng)新。未來(lái)，機(jī)器人技術(shù)將與醫(yī)療、教育、娛樂(lè)等多個(gè)領(lǐng)域進(jìn)行深度融合，共同推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展和創(chuàng)新。同時(shí)，這也需要機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的人才具備更加廣泛的知識(shí)背景和跨領(lǐng)域合作的能力。5.項(xiàng)目?jī)?nèi)容(1）項(xiàng)目實(shí)踐方案:參照相關(guān)機(jī)器人編程設(shè)備與傳感器進(jìn)行實(shí)踐操作。(2)項(xiàng)目數(shù)據(jù)記錄:記錄實(shí)踐過(guò)程中的問(wèn)題及解決方法、收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并整理相關(guān)數(shù)據(jù)。(3）創(chuàng)新成果報(bào)告:展示創(chuàng)新設(shè)計(jì)過(guò)程及成果并就設(shè)計(jì)思路、方法、實(shí)施論述及創(chuàng)新思想做出全面闡述。6.教學(xué)實(shí)施方式:主要是情景式教學(xué)，老師引導(dǎo)學(xué)生自主探究。7.\t"/item/%E6%95%99%E5%AD%A6%E8%AE%BE%E8%AE%A1/_blank"教學(xué)用具：計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、投影機(jī)、\t"/item/%E6%95%99%E5%AD%A6%E8%AE%BE%E8%AE%A1/_blank"操作系統(tǒng)（ROS、V-REP等)。8.項(xiàng)目評(píng)估：老師對(duì)項(xiàng)目中的每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行評(píng)估，包括與課程目標(biāo)分析一致性、設(shè)計(jì)方案的完整性和透徹性、項(xiàng)目實(shí)踐的規(guī)范性和依據(jù)性、創(chuàng)新成果的獨(dú)特性等。并根據(jù)評(píng)估結(jié)果，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，給予及時(shí)的反饋和指導(dǎo)。9.預(yù)期教學(xué)效果：初中生通過(guò)機(jī)器人編程項(xiàng)目的實(shí)踐操作，培養(yǎng)了學(xué)生數(shù)字化能力和創(chuàng)新思維，提高了學(xué)生的信息技能水平，進(jìn)一步提高了跨學(xué)科能力，即數(shù)學(xué)和信息技術(shù)相互交融。并且對(duì)信息技術(shù)在生活中的應(yīng)用有一定認(rèn)識(shí)。此外，項(xiàng)目過(guò)程中學(xué)生間的團(tuán)隊(duì)協(xié)作和交流也得到了加強(qiáng)。5教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施和調(diào)查5.1教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)施基于數(shù)字化能力培養(yǎng)的信息技術(shù)教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施方案研究目標(biāo)1.探究強(qiáng)調(diào)數(shù)字化能力的教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)初中生數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)培養(yǎng)的積極影響。2.豐富初中信息技術(shù)課程培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化能力與信息素養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)案例。3.通過(guò)教學(xué)實(shí)踐，優(yōu)化和不斷完善數(shù)字化能力的教學(xué)設(shè)計(jì)。研究?jī)?nèi)容機(jī)器人編程課程研究對(duì)象海南省海口市G中學(xué)初二年級(jí)一個(gè)班的56名學(xué)生，研究對(duì)象了解簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)操作，如Word文檔編輯、photoshop操作。每組5-6名學(xué)生，各組確定一名組長(zhǎng)，負(fù)責(zé)配合老師收集本組成員的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。教學(xué)環(huán)境學(xué)校教學(xué)設(shè)施基礎(chǔ)完善，配有多個(gè)計(jì)算機(jī)教室，具備支持?jǐn)?shù)字化學(xué)習(xí)的軟硬件設(shè)施，如計(jì)算機(jī)、電子白板、音響、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)等。準(zhǔn)備階段1.整理數(shù)字化學(xué)習(xí)與信息素養(yǎng)相關(guān)文獻(xiàn)，對(duì)數(shù)字化能力有一定了解與概念。2.設(shè)計(jì)教師訪(fǎng)談問(wèn)題。3.設(shè)計(jì)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)與信息素養(yǎng)水平調(diào)查問(wèn)卷。4.根據(jù)初中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行數(shù)字化能力教學(xué)設(shè)計(jì)。5.準(zhǔn)備一間教學(xué)機(jī)房，保證機(jī)房?jī)?nèi)軟硬件設(shè)備完善。研究過(guò)程1.根據(jù)初步構(gòu)思的數(shù)字化能力培養(yǎng)教學(xué)設(shè)計(jì)開(kāi)展教學(xué)。2.組織學(xué)生圍繞以機(jī)器人編程的課題進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)。學(xué)生按照預(yù)定計(jì)劃，進(jìn)行相應(yīng)設(shè)計(jì)和搭建，將項(xiàng)目實(shí)踐與理論知識(shí)結(jié)合并記錄實(shí)踐過(guò)程和相關(guān)數(shù)據(jù)。3.每個(gè)小組進(jìn)行自我評(píng)估，稍后老師進(jìn)行評(píng)估。4.教師和學(xué)生延展討論，鞏固知識(shí)技能，將數(shù)字化能力和生活實(shí)例相聯(lián)系。研究結(jié)束統(tǒng)計(jì)學(xué)生調(diào)查反饋所得的數(shù)據(jù)，進(jìn)一步完善教學(xué)設(shè)計(jì)。5.2教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施的調(diào)查表1調(diào)查學(xué)生的具體數(shù)據(jù)調(diào)查問(wèn)題正面意向?qū)W生人數(shù)負(fù)面意向?qū)W生人數(shù)你對(duì)本次教學(xué)活動(dòng)是否有興趣4016和平時(shí)的信息技術(shù)教學(xué)課程相比更傾向于本次教學(xué)活動(dòng)4610是否通過(guò)本次教學(xué)活動(dòng)對(duì)信息技術(shù)課程有系統(tǒng)認(rèn)識(shí)3521你是否認(rèn)為通過(guò)這種類(lèi)型的教學(xué)活動(dòng)能更深刻的認(rèn)識(shí)和掌握信息技術(shù)課程知識(shí)39175.3調(diào)查結(jié)果總結(jié)在本次以機(jī)器人編程為主題的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生課堂表現(xiàn)良好，在教師的引導(dǎo)下能主動(dòng)思考、積極討論并參與教學(xué)活動(dòng)。并且在本次學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生學(xué)生的創(chuàng)新能力和解決問(wèn)題能力有較大提升，根據(jù)調(diào)查得知學(xué)生對(duì)所選主題“機(jī)器人編程”有比較濃厚的興趣，愿意主動(dòng)展示學(xué)習(xí)成果，共同完成編程任務(wù)。學(xué)生在課堂參與、學(xué)習(xí)目標(biāo)達(dá)成度有所提升。6結(jié)論與展望6.1研究結(jié)論將數(shù)字化能力作為重點(diǎn)培養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì)在初中信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)過(guò)程中對(duì)學(xué)生積極性調(diào)動(dòng)、信息技術(shù)教學(xué)知識(shí)體系框架的搭建、信息技術(shù)教學(xué)回顧與展望是有是有一定幫助的，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)與信息素養(yǎng)是具有一定的可行性、有效性。6.2研究不足(1）本次研究實(shí)驗(yàn)樣本量少本研究實(shí)驗(yàn)對(duì)象是我在G中學(xué)實(shí)習(xí)期間任課班級(jí)的56名學(xué)生，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)過(guò)少，存在一定的主觀(guān)性。要確認(rèn)并完善該教學(xué)設(shè)計(jì)是否對(duì)于初中生數(shù)字化能力培養(yǎng)是否存在積極影響，還應(yīng)擴(kuò)大樣本量。(2）教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施次數(shù)不夠由于在實(shí)習(xí)期間每周每班安排一節(jié)課，時(shí)間為40分鐘，課時(shí)少，講課次數(shù)稀少且寶貴，本研究只在實(shí)習(xí)班級(jí)實(shí)施了一次教學(xué)設(shè)計(jì)。研究實(shí)施次數(shù)不足，影響該教學(xué)設(shè)計(jì)對(duì)學(xué)生數(shù)字化能力培養(yǎng)效果的準(zhǔn)確性。6.3研究展望根據(jù)國(guó)家規(guī)定的義務(wù)教育教學(xué)大綱《義務(wù)教育信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》，其中寫(xiě)明信息技術(shù)課程目的是培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)和信息技術(shù)應(yīng)用能力。信息技術(shù)這一課程在學(xué)校教育中具有重要的地位，旨在幫助學(xué)生掌握基本的信息技術(shù)知識(shí)、技能和思維方法。希望能夠不斷完善教學(xué)設(shè)計(jì)，使得在有限的時(shí)間和設(shè)施中，對(duì)學(xué)生的數(shù)字化能力和信息素養(yǎng)有一定的幫助。參考文獻(xiàn)[1]WingJM.Computationalthinking[J].CommunicationsoftheACM,2006,49(3):33-35.[2]任友群,隋豐蔚,李鋒.數(shù)字土著何以可能?--也談?dòng)?jì)算思維進(jìn)入中小學(xué)信息技術(shù)教育的必要性和可能性[J].中國(guó)電化教育,2016,(1):1-8.[3]余勝泉,胡翔.STEM教育理念與跨學(xué)科整合模式[J].開(kāi)放教育研究,2015,(4):13-22.[4]韓建華,姜強(qiáng)等.STEM教育視域下虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境Omosa項(xiàng)目分析及應(yīng)用啟示[J].中國(guó)電化教育,2016,(12):22-30.[5]GillianE.Cook;;MarianL.Martinello.TopicsandThemesinInterdisciplinaryCurriculum[J].MiddleSchoolJournal,1994(3).[6]J.EmmettGardner;;CherylA.Wissick.EnhancingThematicUnitsUsingtheWorldWideWeb:ToolsandStrategiesforStudentswithMildDisabilities[J].JournalofSpecialEducationTechnology,2001.[7]趙蔚;李士平;姜強(qiáng);郎咸蒙;.培養(yǎng)計(jì)算思維,發(fā)展STEM教育——2016美國(guó)《K-12計(jì)算機(jī)科學(xué)框架》解讀及啟示[J].中國(guó)電化教育,2017(05).[8]潘洪建;王佳文;.芬蘭《國(guó)家基礎(chǔ)教育核心課程》及其對(duì)我國(guó)的啟示[A].揚(yáng)州基礎(chǔ)教育學(xué)校聯(lián)盟年會(huì)論文集——當(dāng)代教育評(píng)論（第九輯）,2019.[9]中華人民共和國(guó)教育部.《義務(wù)教育信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》[EB/OL]./srcsite/A26/s8001/202204/t20220420_619921.html,2022.[10]中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院.《攜手構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間命運(yùn)共同體》[EB/OL]./zhengce/202211/07/content5725117.html,2022.[11]中華人民共和國(guó)教育部.《關(guān)于推薦遴選“基于教學(xué)改革、融合信息技術(shù)的新型教與學(xué)模式”實(shí)驗(yàn)區(qū)的通知》[EB/OL]..,2019.[12]OECD.TheDefinitionandSelectionofKeyCompetences: