關注信息科技項目式學習 | 在信息科技課程的海洋，項目學習巨輪將駛向何方？

項目式學習是一種較爲經典的教學方法，它改變了以往的“講練結合”“任務驅動”的教學樣態。本期專題邀請了衆多教研員和一線名師共同研討信息科技項目式學習，並且給出了具體的解決方案和實際案例。

本文根據項目學習的理論、概念、特徵，結合項目學習在現實中遇到的問題及其原因，探索在信息科技課程中實施項目學習的組織形態，提倡藉助資源支架、學習策略來塑造更適合學生的項目學習形態，並遵循課程標準的大概念、大單元、邏輯主線等理念去尋找項目學習新的發展方向，達成更長遠的項目學習目標——核心素養的養成。

PART/ 01

自2017年版普通高中課程標準頒佈始，各學科都迎來了對“項目學習”的大力倡導。正如其他新教學模式一樣，新課程的大潮不斷拍打現實中傳統教學的堤岸，努力催動項目學習這艘巨輪開啓遠航。但由於人們的目的地不同、區域經濟差異、學校能力和定位各不一樣，師生也不都選乘項目學習這艘豪華巨輪，中小學信息技術課程更是多數受到高考大旗影響未曾行遠。

2022年，義務教育課程標準全新修訂，包括“信息科技”在內的各學科都通過“跨學科學習”拉響了“跨學科主題”項目學習奮進的汽笛，正共赴壯麗課程改革的新未來。那麼，我們該如何乘着改革的東風，在信息科技課程的大海中遠航呢？

擱淺：項目學習在現實中糾結的問題

1.項目學習在現實中遇到的問題

第一，項目學習“船體大，尾難掉”。項目學習的起點之難，就難在選題龐大、內容繁多，對知識儲備和思維能力較弱的中小學生而言認知難度過大。一個項目裡往往有很多知識且不成體系，這對認知心理、實踐能力都是巨大挑戰；項目的選題立意、規劃、實施環節複雜，在任一環節出現困難，都缺乏靈活的調整機會，易造成“尾難掉”情形出現。

第二，項目學習“航程遠，旅程長”。項目學習的目標較有深度，核心素養與技能目標都比較高遠，完成時間也相當地長，與巨輪航程遠是相似的。例如，在信息科技課程中進行諸如數字氣象站的“過程與控制”的系統設計項目，要完成項目分析、項目規劃、資料蒐集、技術準備、硬件與軟件適配、數據採集與分析以及項目評測與評價等任務，過程長、用時多。而學生在校學習時間緊張，課程課時不足，這是項目學習往往半途而廢的原因。

第三，項目學習“設備新，難操作”。項目學習對環境、設備以及技術要求高，需用新技術才能更高效地創意項目。傳統講練法、案例模仿法等，對新知舊知都容易實現認知教學，即照着步驟做完即可瞭解與體驗。但好的項目學習只靠書本是無法完成的，如開源設計類項目學習，並非教條地按理論學習信息系統，還要出資購買硬件，然後測試硬件、調試設備，數據採集與分析也需要較新的編程技術來設計與工作。技術的不斷更新，讓學生的操作瓶頸出現在沒有現成的經驗借鑑等方面，這讓不少師生對新技術類項目學習望而卻步。

另外，受師資水平弱、案例資源少等因素影響，項目學習就像巨輪，即使目標遠大，若缺乏高超船員、設備與資源，也難被乘客青睞。

2.項目學習的理論與實踐隔閡的歸因分析

目前，項目學習之所以在現實中被默默牴觸，根本原因是其背後的教育理論在實踐中存在很多制約與隔閡。

概要說，項目化學習蘊含杜威的實用主義、皮亞傑的建構主義以及布魯納的發現學習等理論。杜威提出“做中學”，以學生爲主體、以活動爲中心進行學習，它與傳統以教爲中心學習的理論相左。杜威的學生克伯屈在1918年發表的《項目教學法：在教育過程中有目的的活動的應用》一文中提出項目學習概念，以體驗式學習整合體驗、感知、認知與行爲，讓學生通過體驗的轉化而創造知識來學習，進一步強化了學生而弱化了教師，這與一直以來課堂上教師主導的情況相左。

“現代教育學之父”赫爾巴特的理論，是19世紀後期流行起來的，它強調科學的體系化與準確性，以高效方式發展了誇美紐斯的學校（課堂）式教育思想。

20世紀五六十年代，我國的現代教育廣受蘇聯教育家贊科夫“發展性教學理論”五條教學原則影響，即要求高難度、高速度、理論知識起主導作用、理解學習過程、使所有學生包括差生都得到一般發展。可見，師生關係一直是兩大類理論交鋒的焦點。

項目學習與發現式學習、問題式學習以及陶行知的生活教育“教、學、做”，都有相當多的聯繫與交叉，與當前課堂上教師講、學生聽、學生練的基本方式相比更具實踐性、過程性和創造性。但在短期學習成果的可見性，即應試水平的速成性方面具有明顯弱勢，這成爲它容易叫好而不叫座的重要的理論原因。

動力：項目學習的形態與策略分析

1.項目學習的特徵、流程與意義

在航行中，當人們過於追求速度時會陷入目標迷茫的困境，這正是忘記了當初爲什麼出發，項目學習如此，教育也如此。項目學習的初心是基於其特徵存在的，如問題的真實性、過程的探究性、學習的自主性、成果的多樣性與創新性等。

第一特徵是真實性。只有在真實情境、真實主題中發現真實問題，才能激發項目學習的原動力。學生在課堂學習中遇到真實問題的可能性較低，所以還要結合生活實際進行情境的預設、項目的優化等。例如，以宣傳學校爲主題的數字作品創作項目，要基於如何高效、高質地表達學校特色的項目需求，利用現代媒體、網絡技術增強信息表現與傳播，利用信息交互技術讓人們參與其中等，解決學校宣傳及校友交流等問題。所以，真實問題的驅動是項目學習的有效起點。

第二特徵是過程性。項目學習的過程要通過一定環節、一定時間的探究，逐步得出結論、獲得成果、構建知識、提高素養與技能，而不是依靠簡單演算、背誦、記憶來快速認知已知結論，這需要項目問題具有一定的複雜性，解決時纔能有過程性。例如，在繪製或拍攝數字宣傳畫時，傳統案例教學會直接給出單一路徑的操作步驟。項目學習演化爲作品的創意、審美、規劃、創作、驗證、完善以及發佈等環節，在美術、音樂、語言與文學等多種學科知識共同探究中經歷發現問題、提出問題、分析問題、提出假設、評價驗證、得出結論等學習與實踐過程，逐步地提高學生對多類知識的探究與創造能力。可見，過程經歷是項目學習的基本路徑。

第三特徵是自主性。項目學習的學生自主性，體現在加強學生主動參與項目任務，提高學生自主解決問題的能力和相關社會化的組織、協調、溝通能力等，使其主動地解決遇到的困難、協同其他人解決問題，最終形成產品或得出結論等方面。

項目學習的其他特徵也很重要，如項目學習作品成果要具體、多樣和創新等，如果經歷較長期的具有自主性的研究，那麼不論是文科的閱讀寫作還是理科的分析推理學習，以及科技類的操作創新學習，都會逐步生成具體的個性化成果，不斷提高創新能力。

2.項目學習在教學中的組織形態

目前項目學習在一線教學中存在的較大爭議點有：

一是，學什麼的問題。好多項目學習看上去學習的知識是凌亂、重複、繁雜的，讓人感覺目標不明確。

二是，怎麼學的問題。好多項目學習經歷很長時間，涉及的知識貌似本來做個練習就可以掌握的，讓人感覺過程牽強、知識附會。

爲此，理清最常見的學習活動式和科學探究式等常見項目學習的組織形態非常必要。

第一，學習活動式的項目學習，有利於培養綜合能力。學習活動式的項目學習，重環節、流程設計，項目主題多是寬泛研究，提倡學生自主、合作選題與規劃，不限單一學科知識應用。例如，以“研究新能源汽車”爲方向的項目學習，學生可以分組選擇“新能源汽車中的自動駕駛技術應用”“新能源汽車中的漏電自動檢測算法模擬”“新能源汽車中的在線生活技術應用”等主題，內容涉及信息科技知識，也涉及物理、化學及經濟領域的知識，不論選擇什麼主題，流程都是相似的，但項目目標或可不同，學科知識與內容也可不同。這種航程是漫遊式學習，雖然培養綜合能力，但因缺乏知識體系爲學科教學所詬病。

第二，學科探究式的項目學習，有利於培養學科能力。學科探究式的項目學習，其學習目標指向本學科，項目選題以本學科知識應用情境爲主，並大致以課標內容安排的順序設計項目學習流程。

在信息科技學科項目學習中，學習目標沒有太多歧義，但在項目主題設計方面要注意區分“技術應用”“技術設計”和“科技原理”三個基本層次不同的主題。

技術應用層的項目主題，是採用信息科技學科知識、技術在生活中應用的學習等問題情境爲項目主題，如“用生成式人工智能學寫作”“用北斗導航做旅遊規劃”等項目學習，主要目的是用技術直接解決問題；

技術設計層的項目主題，是採用對信息科技知識與技術進行技術本身的設計、優化爲主的項目，如“人工智能的大模型訓練”項目主題，可選擇藉助平臺或開源庫進行圖像識別模型、聲音識別模型、行爲動作識別模型等的模型訓練，技術設計的目的是爲更好地解決問題打基礎；

科技原理層的項目主題，是採用信息科技的知識與技術中的原理探究爲項目主題，如“人工智能的××算法探究”，可從易到難探究分類與聚類算法、迭代與搜索算法以及對生成式人工智能相關算法加以認知、剖析等，並對科技原理的技術實驗進行驗證與改進。應用、設計、原理等不同層次的項目學習，就像乘坐遠洋巨輪，應不滿足於簡單淺層的觀光，要多一些中層次的捕撈經營，更要有面向星辰大海的志向進行科考探險。

3.項目學習突破效率瓶頸的方式

項目學習雖如巨輪具有遠大目標，但需大量設備、時間、資源和資金，學習成本很大，而傳統講練學習用紙筆練習就能以最小成本更快速記憶知識。如何在項目學習中克服效益瓶頸，讓過程更易接受、讓成果更易可見呢？這需要對項目學習進行良好的階段劃分，並有機融合其他學習策略。

第一，用問題解決作爲項目學習的“催化劑”。把學會提出問題作爲學習的起始，更能激發項目學習的主題創意。在項目規劃時，圍繞一個個具體的問題來設計，能讓目標更明確。在項目學習過程中，不斷用問題解決可保持項目學習中的新鮮感與求知慾。在項目交流與評價時，根據問題解決效果展示、交流、評價，項目學習更有成就感。我們搭乘巨輪在茫茫大海上，可以進行調查、分析，思考不同水域的水溫、光照、魚類，考察不同海島的狀態與成因，用“是什麼”“爲什麼”的科考問題讓旅程充滿好奇、疑問，激發前行的動力，讓航程變得有挑戰、有成就。

第二，把項目分解成微項目、子項目，用項目單實現進程“階梯化”。要清除中小學生對項目學習的畏懼感，可以通過“化整爲零、各個擊破”的方式來處理。例如，用微項目策略設計或劃分出較小的微項目，即以計算思維分解生成項目單，讓項目學習過程階梯化，近期目標觸手可及，遠期目標更易逐步達成。

第三，使用學習支架資源、半成品加工策略，讓項目學習“可支撐”。項目學習在時間、內容上有侷限，對多數學習慢、基礎差的中小學生來說，一邊探索新知，一邊完成項目，常常捉襟見肘。提供大量相關的學習案例、作品素材等資源，可節省學生學習與實驗的時間；提供技術操作說明等活動支架，可節省無效探究的消耗；採用半成品加工策略，能突出課堂學習對核心技術的探究支撐。

航向：項目學習未來發展的方向

1.用跨學科主題實施多學科融合的項目學習

“跨學科主題”是2022年版義務教育階段各學科課程標準中新增的學習內容，新課程方案中規定有10%的課時用於跨學科學習。一時間，跨學科項目學習也成爲新方向。

雖然跨學科學習並不一定要項目學習，但因項目學習的真實問題、過程探究、自主合作以及成果個性化創新等特點，讓跨學科學習更有實踐意義。

跨學科學習並非簡單地引用一個學科內容作爲另一個學科的問題解決實例，如在物理光學實驗中，可採用開源硬件設計項目，以搭建自動化測試大量介質的折射角等數據，採用數學三角函數公式設計自動計算程序，以計算、統計折射率比的算法分析規律，這種利用信息科技探究物理現象的方式，就是跨信息科技、物理、數學三科知識的項目學習。

2.基於大單元教學進行內容、流程優化的項目學習

近幾年，大概念、大單元教學興起。大單元教學要圍繞一個或多個大概念，遵循一條或多條邏輯主線，對學習目標、情境、任務、過程、評價等進行整體設計與實施，即在大主題、大情境之下用大任務分解學習過程，逐步達成學習目標，由此可針對課堂教學對項目學習進行內容與流程優化設計，這樣更有利於學生整體把握學習內容、掌握核心概念、學習核心知識、達成核心素養。大概念、大單元也存在學習時間長與學習內容龐雜的問題，也需要克服現實中課時緊張、短視評價的困擾，所以應不斷探索更多、更好的實施機制。

結束語

綜上所述，只有正視項目學習在現實中遇到的問題與困難，才能爲項目學習的改進提供經驗。根據項目學習的特徵，不斷探索項目學習的新形態，需要藉助資源支架、學習策略來塑造更適合學生的項目學習形態。應遵循新的課程標準的大概念、大單元、邏輯主線等理念去尋找項目學習新的發展方向，達成更長遠的項目學習目標——核心素養的養成。我們當以此爲信念，藉着新課程的東風，乘上項目學習的巨輪向信息科技的海洋深處航行，不負新時代新教育美好的未來。

本期專題重要推送

1、（點擊跳轉至原文）

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本文作者：

王愛勝

山東省青州第一中學

文章刊登於《中國信息技術教育》2024年第07期

引用請註明參考文獻：

王愛勝.在信息科技課程的海洋，項目學習巨輪將駛向何方？—項目學習的問題、形態、策略與方向[J].中國信息技術教育，2024（07）：5-8.

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