学科融合下的高中信息技术课堂教学实践调查探究

学科融合下的高中信息技术课堂教学实践调查探究

陈晓红

（江苏省江阴高级中学214400）

【摘 要】随着新课程、新教材的实施与推进，越来越多的教师开始思考怎样的课堂教学形式能有效的提升学生的学科核心素养、提高课堂教学效果。学科融合下的高中信息技术课堂教学是本校信息技术教师在研究新课程标准、新教材体系和本校教学实践所提出的信息技术课堂教学实践研究内容。开展学科融合下的高中信息技术课堂教学实践调查，旨在了解学生在课题研究中所表现的一些情况，发现课题研究过程中存在的问题并提出可行的改进意见，最大化的实现课题研究目标。

【关键词】核心素养；学科融合 调查探究

【作者简介】陈晓红，江苏省江阴高级中学（江苏无锡，214400）教师，高级教师，无锡市学科带头人。

一、调查内容

（一）调查背景

2021年由笔者主持并申报江苏省教育科学“十四五”规划课题《基于信息技术核心素养培养的学科融合教学实践研究》，并于2022年6月完成开题工作。在第1个为期一年的“学科融[1]合”课堂教学实践研究中，课题组成员通过研究信息技术新教材的知识组织结构与所任教学生的认知能力，分别采用“学科外融合”和“学科内融合”两种形式混合进行。“学科外融合”从普通高中高一学段的“地理”和“生物”等学科中选取部分知识与信息技术学科知识进行有效的融合，并呈现于信息技术课堂。“学科内融合”将“Python编程”、“数据库管理”等知识与高中信息技术“算法设计”、“信息系统开发与设计”和“网络系统互连”等知识进行融合学习，实现相对应的大单元设计。在第1个研究周期结束之时，课题组分别对前期实践研究中的研究参与者、研究对象进行调查与分析，为下一周期的实践研究工作提供研究依据与支持。调查内容主要包括以下二个方面：

第一：以参与课题实践研究学习的学生为调查对象，分析学生在1学年的信息技术学科学习中通过采用学科融合、大单元学习的方式完成高中必修模块的学习后对学科核心素养的达成度分析。

第二：以高一年级各学科教师为调查、访谈对象，对于所教学科融合信息技术学科完成学科教学的可行性、有效性分析，为下一周期实践研究提出有针对性的优化策略。

（二）时间

2023年1月1日 ——  2023年2月5日

（三）调查方式

1.学生问卷调查

课题组运用“问卷之星”平台，对本校高二学生开展网络问卷调查，学生在寒假期间可以登录老师所提供的网址（https://www.wjx.cn/vm/hgZdfKf.aspx#）完成问卷。问卷调查主要从以下几个维度进行设计与实现：

⑴学生基本情况

⑵学生对信息技术课堂预期需求调查

⑶学生信息技术与其他学科（如生物、地理）融合学习的效果

⑷学生信息技术大单元教学实践情况

⑸学生信息技术课堂满意度

⑹学生对信息技术课堂教学意见与建议

2.教师访谈

教师采用访谈的方式进行调查，主要从以下几个维度进行设计与实现：

⑴对信息技术课堂中融合所教学科知识进行教学的理解与认识

⑵对目前所进行的信息技术与学科融合教学进行反思，包括教学内容的组织、教学活动设计、教学效果等内容。

⑶从所任教学科特征出发，对信息技术与所任教学科进行学科融合教学提出合理的建议。

（四）样本构成

此次学生问卷调查共得有效问卷189份，占课题研究学生人数的67%，教师访谈为数为23人，基本覆盖高一各学科老师。

二、调查结果分析

（一）学生视眼下信息技术课堂融合其他学科的学习调查分析

1.信息技术课堂中融合其他学科知识对信息技术学科学习的影响

在信息技术课堂中除了呈现本学科的学科知识外，恰当的将高一阶段其他学科知识进行融合，实现在信息技术课堂的同步学习与应用，这是课题研究的重点内容。在问卷调查中我们围绕“信息技术课堂中学科内融合体会”、“信息技术学科融合应用分析”和“信息技术学科融合学习综合效果”等问题展开调查与分析。

调查分析中86.24%的学生感受到了其他学科知识融合到信息技术学科学习中，也表示以这种形式开展信息技术课堂学习比较有新意，能激发起学生信息技术学习的兴趣。有93.12%的同学认同学科融合学习，认为通过该方式的学习学生对信息技术有一个新的认识与应用，能有效的提高课堂学习积极性，提升学习效果。其中90.48%的同学认为在信息技术课堂中融合的学科知识能提高个人对该学科的认知与应用，有助于提高该学科的学习效果。但在调查中也发现学科融合下的信息技术课堂学习内容变难，学生由于对编程代码的不熟悉，会出现前学后忘的情况，加深了后续的学习难度从而影响学习效果。

通过调查研究发现，学科融合下的信息技术课堂教学实践是有效的。在课堂教学中，将其他学科知识与信息技术学科知识进行恰当、合理的融合，形成有效的知识体系，学生在学习过程中通过认知、熟练、操作、验证等方式进行学习与掌握，实现学科知识的掌握、应用，学科核心素养的提升。

2.学科融合下的信息技术学习对信息技术核心素养的影响

采用学科融合的方式进行普通高中信息技术课堂教学的目标是最大化的提升学生的学科核心素养。为期一年的实践研究过程中，主要采用“学科内融合”与“学科外融合”两种方式进行。“学科内融合”实践研究主要将信息技术学科中“数据分析方法”和“Python编程”的知识与信息技术课程内容中的其他相关知识进行有效融合，加深学生对信息社会的理解与应用。“学科外融合”重点选择“生物中的DNA等知识”和 “地理中的人口分布与经济发展等知识”进行融合。在实现信息技术学科核心素养的同时也促进这些学科核心素养的达成。

学生问卷调查中以“Python编程中融合信息技术其他知识学习的学习效果调查”和“学科融合方式对提升信息技术学科核心素养效果调查”等方面进行。调查分析中60.32%的学生认为在 “计算机系统”、“信息系统”和“计算机网络”等知识的学习中将Python编程融合进来的学习效果非常好；60.32%的学生认为将Python编程融合其他相关知识非常有助于运用计算机解决问题能力的提升，通过学科内融合的方式进行的信息技术学习，对学生的学科思维能力提高也非常有效。但在调查中也有学生认为采用学科融合的形式进行信息技术学习，加重了课堂学习负担，由于某一环节知识点掌握薄弱而会影响其他知识点的学习，甚至影响该章节知识的学习。

调查研究中发现，绝大多数同学还是对学科融合的方式进行的信息技术课堂学习持认可态度。认为：通过学科融合的形式可以扩大信息技术学科知识面和提高信息技术的操作应用能力：通过项目活动中可提高自身对信息的敏感度和价值判断力，也逐渐形成有效的团队意识，会合理分析问题、设计算法、解决问题；从活动中实现掌握数字化应用与信息意识，提高信息社会责任：课堂学习中通过丰富的数字化资源与环境，在多样化的技术支持下，感悟数据、算法、信息系统和信息社会等学科大概念。当然还需关注部分由于学科基础薄弱或学科知识掌握不够扎实而影响的整体学习的学生，在后期的实践研究中思考解决方案，以满足更多学生的学习需求，真正实践学科核心素养的提升。

3.采用大单元设计的形式进行信息技术学习的效果

学科融合下的信息技术课堂教学，由于课堂学习中所涉及的知识与技术相对传统课堂而言“多而杂”。因此，在实践过程中对原有的信息技术教材内容进行有效的重组并采用项目式活动的方式来解决知识内容多、时间不足的问题。该形式的课堂对于学生来讲也是初次进入，研究调查围绕“将教材内容重组后进行的课堂学习效果分析”和“用项目活动推进课堂学习活动对信息技术学科知识学习效果的影响”等方面进行调查。

从学生的问卷调查中发现，虽然大单元设计后的项目活动知识点相对多而散，但并不影响学习效果，反而能提高知识点的掌握与应用；学生们普遍认为知识结构新颖、学习内容实用、学习效果好。在调查研究中还发现，学生由于第一次接触项目式活动，同时学习内容也没有按照教材内容组织进行，在实践研究初期课堂学习效果并不是特别理想，比较明显的现象是每一次的活动任务的完成率并不高。但经过4周左右的活动训练后，学生逐渐适应这种形式的课堂学习活动，尤其是第一学期结束通过学期测验时学生发现能比较轻松的应对学业水平测试难度的考试，同时在每一次项目活动中更近的使用信息技术、理解信息技术开始喜欢这种形式的课堂学习。

（二）教师层面对信息技术课堂融合其他学科的教学认识

参与课题研究的教师包括信息技术学科教师和其他学科教师（以下称非信息技术学科教师），为了全面的收集关于课题研究现状的实际信息和为后续研究提供有价值的参考信息，调查对象除了包括参与该课题研究的教师还有未直接参与该课题研究的教师，采用交流、访谈的形式进行调查研究。

1.信息技术学科教师对融合学科下的信息技术课堂教学的认识与应用

信息技术教师访谈调查中除了本校信息技术教师外，还邀请部分外校信息技术教师参加，所以研究调查中参与该课题研究的信息技术学科教师占29%，未参与课题研究的信息技术学科教师占71%。访谈内容围绕“信息技术教师对学科融合下的信息技术课堂的认识“和”信息技术课堂进行学科融合教学的应用“两个方面开展。由于参与课题研究的教师在实践研究之前均对与该课题研究相关的文献和理论进行相应内容的阅读与认识所以对该理论进入信息技术课堂均持较高的认可度与积极的参与度。而未参与课题研究的信息技术教师中82%的教师不是很清楚学科融合这个概念及其对进入信息技术课堂的认识，但也表示对该种形式的课堂比较感兴趣。其中有9%的教师不了解学科融合，但也并不赞成该理论进入信息技术课堂，认为本末倒置会搞乱信息技术课堂。

参与课题研究的信息技术虽然在实践研究之前已熟知学科融合和信息技术新课程和新教材相关内容，但在最初的课堂实践研究中也是步步为营，在初步统筹2个学期的信息技术大单元设计内容后，开始重点设计项目主题、内容，然后应用于课堂。由于课题研究过程中教师和学生都首次以学科融合和大单元项目活动为形式进行教与学的活动，所以最初的几次活动都显得手忙脚乱，教学效果一般。但随着理论学习的不断深入和实践研究及时反思师生都能轻松的面对课堂，达到优于传统课堂的学习效果。无论从自身学科素养的提升还是课堂效率的提高又或是学生学科核心素养的提升都有积极的作用，也更提高了信息技术教师的学习、教学积极性。

2.非信息技术学科教师对信息技术课堂中融合学科知识的理解与认识

第一轮的课题实践研究过程中“学科外融合”的研究主要集中在“生物”和“地理”学科，也与语文学科实现了一个时评写作类的融合学习。参与实践研究的非信息技术学科教师人数不多，访谈调查邀请了本校参与实验研究的学科教师和未参与实验研究但对该课题感兴趣的非信息技术学科教师开展，主要讨论有关“学科融合教学的认识”和“信息技术课堂中融合所教学科知识的理解”等主题。

在访谈过程中了解到大多数教师都听说过“学科融合”，但对于“学科融合”的认识还主要停留在“信息技术与学科整合”的概念上，即课堂教学中应用电子白板、课件等软硬件辅助学生对知识的理解与应用，又或利用数据分析软件帮助诊断学生学习情况为后续的教学提供依据。 这与本课题所研究内容的概念理解相差较大。参与实验研究的老师对“学科融合”的认识稍微多点。在第一轮实践研究中把重点放在了哪些学科知识可以在信息技术课堂中使用，忽视了学科融合过程中对学科核心素养有效性提升的思考。同时非信息技术学科教师与信息技术教师对各自学科核心素养的了解比较深刻但并不了解对方的学科核心素养，所以在学科融合课堂的实践教学中出现了为了完成项目活动去凑学科融合的现象。通过访谈也感受到，绝大多数教师都对“学科融合下的高中信息技术课堂教学实践”能成为新课程、新教材的实施中值得借鉴的教学理念。

三、对策建议

1. 以学生需求为根本出发点，审视“学科融合”内涵，全面提升学科核心素养

在调查研究过程中发现，教师对“学科融合”的理解与应用还不够深入与透彻，落实到课堂实践中时，由于学生学习能力的局限性会影响学科核心素养的达成。为了比较顺利的解决该问题，课题组将重新明确“学科融合”与“课堂实践”之间的关系，深入研究学科核心素养的内涵，围绕学科核心素养的落实去精选、重组学科融合内容。继续以“学科内融合”和“学科外融合”两种方式进行教学内容的准备和学习活动的设计，深挖各自学科核心素养，寻找相近点、融合点，做到学生学科核心素养的真正达成。

2. 以学科大概念为核心，继续将课程内容结构情境化，促进学科核心素养的落实

第一轮的课堂实践研究以大单元设计的形式进行，在调查研究中发现师生都高度认可大单元设计在信息技术课堂的应用，但对课堂内容的组织、课堂学习的方法引导以及课堂评价都提出了意见与建议。综合调查意见，后续的实践研究继续以学科大概念为核心，准确定位学生认知基础，挖掘更贴近学生生活和学习的真实主题，完善信息技术必修部分的大单元设计，让项目活动真正走入学生学习。同时在课堂实践中增加分层活动设计，适当的增加课堂学习辅导，有效的解决学生在学科融合下的项目式活动中的学习困境。

3. 完成真正的学科融合与交流，有效实现课题研究目标

将“学科融合”落实于信息技术课堂是课题研究的亮点与创新之处，其作用是最大化的提高信息技术课程目标。“学科融合”并不是简单的将两个以上的学科内容进行叠加，在前面的实践研究过程中发现，学科融合需要教师拥有丰富的学科知识、先进的学科理念和创新意识，所以信息技术学科与非信息技术学科教师间学科内容的交流、学科核心素养的互补也是后续研究工作重点之一，完成真正意义上的学科融合。

四、结束语

第一轮为期一年的“基于信息技术核心素养培养的学科融合教学实践研究”完成之际通过对参与实践研究的学生和老师的调查分析，课题组精准的找到课题研究过程中问题的源头，并提出了初步的策略与解决方案，为第二轮的课题研究提供了有力的实践依据。把“学科融合”的理念真正实践于信息技术课堂，实现“学科融合”真正的价值，更有效的提升学生的学科素养是实验研究者的创新理念，但需要实验老师们拥有严谨的学科思维、细致的实践工作。相信通过课题研究者们对本次实践研究调查所总结出的解决方案进行落实与实践，会取得更优的研究成果。

参考文献
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[5] 唐杰.融合信息技术提升学生核心素养的反思性教学实践调查报告[J].《好家长》，2022(18):63-66

[1] 文本系江苏省教育科学“十四五”规划课题“基于信息技术核心素养培养的学科融合教学实践研究”（D/2021/02/84）的阶段性研究成果