黃獻(xiàn)忠

一、物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂的背景

隨著2013年3月《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要（2013年修訂）》的頒布，“擴(kuò)展模塊III”的“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”作為一項(xiàng)新內(nèi)容正式進(jìn)入小學(xué)信息技術(shù)課堂。物聯(lián)網(wǎng)通過(guò)傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)+傳感技術(shù)實(shí)現(xiàn)萬(wàn)物互聯(lián)，是將信息轉(zhuǎn)化為行動(dòng)，給企業(yè)、個(gè)人和國(guó)家創(chuàng)造新的功能，并帶來(lái)更加豐富的體驗(yàn)和前所未有的經(jīng)濟(jì)發(fā)展機(jī)遇。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)課堂是以國(guó)務(wù)院《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要》和教育部《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試用）》等相關(guān)文件為指導(dǎo)的重要舉措，是建立在江蘇省信息技術(shù)課程具體情況基礎(chǔ)上的一次大膽嘗試。

江蘇省無(wú)錫市是“感知中國(guó)”的一個(gè)中心，是當(dāng)今物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)研究與應(yīng)用的“橋頭堡”，而筆者所在學(xué)校是江蘇省科學(xué)教育特色學(xué)校，有信息技術(shù)、機(jī)器人、物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)社團(tuán)活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，并在各類(lèi)相關(guān)競(jìng)賽中取得優(yōu)異成績(jī)，故被推薦為無(wú)錫市物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)器材試點(diǎn)學(xué)校。在無(wú)錫市教科院和電教館的指導(dǎo)下，學(xué)校認(rèn)真參照指導(dǎo)綱要有關(guān)精神，在六年級(jí)中開(kāi)設(shè)以蘇科版小學(xué)信息技術(shù)6年級(jí)教材為主的物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)課程，并積極參與相關(guān)研討工作，參與公開(kāi)示范課的錄制工作，積極反饋教材與相關(guān)實(shí)驗(yàn)器材的意見(jiàn)與建議。由于內(nèi)容新穎獨(dú)特，貼近生活，加上有相關(guān)教學(xué)資源和用具的相配套，受到師生的普遍歡迎，取得良好成效。

二、物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂的實(shí)踐意義與理論價(jià)值

2014版江蘇省《小學(xué)信息技術(shù)》6年級(jí)教材的主要內(nèi)容從信息感知、信息傳輸和智能應(yīng)用三大方面結(jié)合現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)例對(duì)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行啟蒙，主體是傳感技術(shù)的生活應(yīng)用，體驗(yàn)運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)解決生活實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程與方法，以培養(yǎng)學(xué)生的信息素養(yǎng)，也為以后初中進(jìn)一步學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)打下良好基礎(chǔ)。

1.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的加入擴(kuò)大了信息技術(shù)課程的內(nèi)涵

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)加入信息技術(shù)課程，使“信息技術(shù)課”基本擺脫了“計(jì)算機(jī)課”或者“電腦課”的標(biāo)簽，提高了師生對(duì)信息技術(shù)課程的認(rèn)識(shí)，全面培養(yǎng)了學(xué)生的信息素養(yǎng)和運(yùn)用信息技術(shù)解決生活實(shí)際問(wèn)題的能力。

2.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的加入凸顯信息技術(shù)課程的綜合性

教育部印發(fā)的《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》指出：“從小學(xué)至高中設(shè)置綜合實(shí)踐活動(dòng)并作為必修課程，其內(nèi)容主要包括：信息技術(shù)教育、研究性學(xué)習(xí)、社區(qū)服務(wù)與社會(huì)實(shí)踐以及勞動(dòng)與技術(shù)教育。強(qiáng)調(diào)學(xué)生通過(guò)實(shí)踐，增強(qiáng)探究和創(chuàng)新意識(shí)，學(xué)習(xí)科學(xué)研究的方法，發(fā)展綜合運(yùn)用知識(shí)的能力?！蔽锫?lián)網(wǎng)技術(shù)這部分內(nèi)容更全面地詮釋了當(dāng)前信息技術(shù)課程是綜合實(shí)踐活動(dòng)一大組成部分的屬性，要求在實(shí)驗(yàn)器材和相關(guān)應(yīng)用平臺(tái)的支持下開(kāi)展體驗(yàn)性實(shí)踐，學(xué)會(huì)研究、分析和分享的基本方法，評(píng)價(jià)身邊的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)及其與實(shí)際生活的關(guān)系，并嘗試設(shè)計(jì)富有創(chuàng)意的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案。

3.“物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”的加入是信息技術(shù)課程發(fā)展方向的重大嘗試

信息技術(shù)課到底什么，業(yè)界一直在爭(zhēng)論不休，其內(nèi)容也不斷變化。我國(guó)信息技術(shù)課程作為一門(mén)工具性和實(shí)踐性并重的學(xué)科，需要與時(shí)俱進(jìn)。蘇教版教材歷經(jīng)十多年的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了以軟件操作工具學(xué)習(xí)為主的計(jì)算機(jī)課程向信息技術(shù)課程的轉(zhuǎn)變，歷次改版后，加入了機(jī)器人課程、Scratch軟件學(xué)習(xí)等新內(nèi)容，并大力支持國(guó)產(chǎn)軟件。這次在較短的時(shí)間內(nèi)編寫(xiě)出小學(xué)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)課程更加貼近信息技術(shù)前沿和生活實(shí)際，是一次大膽實(shí)踐與嘗試，為信息技術(shù)課程的發(fā)展指明了方向。

三、物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂需要解決的問(wèn)題

1.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是什么

筆者并不認(rèn)同物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是一門(mén)新的技術(shù)，其基礎(chǔ)還是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，核心是傳感技術(shù)，我國(guó)定義“物聯(lián)網(wǎng)”這一概念是為了增加高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的話(huà)語(yǔ)權(quán)，并制定推廣相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，提高我國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的地位，抓住互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代的發(fā)展機(jī)遇。所以筆者認(rèn)為在課堂教學(xué)過(guò)程中不必要過(guò)分注重定義“物聯(lián)網(wǎng)”這一概念，也不要過(guò)多涉及技術(shù)類(lèi)的名詞術(shù)語(yǔ)與相關(guān)原理，應(yīng)更多地讓學(xué)生能夠主動(dòng)地發(fā)現(xiàn)并嘗試分析日常生活中的物聯(lián)網(wǎng)典型智能應(yīng)用，體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的特點(diǎn)。

2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能干什么和怎么干

物聯(lián)網(wǎng)教材的主要內(nèi)容是熟悉幾種常見(jiàn)傳感器和電子標(biāo)簽并了解其應(yīng)用，通過(guò)對(duì)生活中的典型智能應(yīng)用的開(kāi)發(fā)與分析，以及對(duì)實(shí)驗(yàn)器材的體驗(yàn)性實(shí)踐，觀察、思考、嘗試、探究，使學(xué)生逐步了解物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展與相關(guān)知識(shí)，加深對(duì)信息感知的理解，提高學(xué)生的綜合信息素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題的能力。

執(zhí)教者做好充分的課前準(zhǔn)備，運(yùn)用好教材配套的輔助教學(xué)光盤(pán)，引導(dǎo)學(xué)生觀察身邊典型的物聯(lián)網(wǎng)智能應(yīng)用事例，提倡實(shí)物演示，避免傳統(tǒng)的大段講解。筆者在課堂教學(xué)中運(yùn)用“比特實(shí)驗(yàn)室”推出的與教材相配套的實(shí)驗(yàn)器材，讓學(xué)生實(shí)際操作感知相關(guān)傳感技術(shù)的特點(diǎn)，進(jìn)行相應(yīng)的探究實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)較為科學(xué)的研究方法，寓教于樂(lè)，學(xué)以致用，受到了學(xué)生們的歡迎。

3.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)際效果的評(píng)價(jià)

信息技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)是數(shù)字化、小型化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和系統(tǒng)化，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)正是綜合了以上發(fā)展趨勢(shì)，在計(jì)算機(jī)、通信和自動(dòng)控制三個(gè)領(lǐng)域相互聯(lián)系、不斷發(fā)展、集成應(yīng)用，使整個(gè)社會(huì)普遍實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，并被廣泛應(yīng)用于從政府辦公到企業(yè)運(yùn)作再到家庭、個(gè)人生活的各個(gè)領(lǐng)域。那么我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)通過(guò)與傳統(tǒng)方式的對(duì)比，以實(shí)際效果分析和評(píng)價(jià)身邊的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)及其與實(shí)際生活的關(guān)系，并嘗試設(shè)計(jì)富有創(chuàng)意的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用方案。

四、物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂的教學(xué)策略

盡管物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂在江蘇省已經(jīng)落地，取得了階段性成果，但作為一種嘗試，這只是個(gè)開(kāi)始，并不代表著完全進(jìn)入了正軌。筆者通過(guò)自己的教學(xué)實(shí)踐以及與同行的交流，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂提出了初步意見(jiàn)。

物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂需要領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。由于地區(qū)和學(xué)校發(fā)展的不平衡，部分學(xué)校缺少對(duì)信息技術(shù)課程的經(jīng)費(fèi)和師資投入，特別是物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)教學(xué)內(nèi)容需要大量的實(shí)物和實(shí)驗(yàn)器材購(gòu)置，如果不解決這個(gè)問(wèn)題，課堂教學(xué)只能變成干巴巴的說(shuō)教，失去了此課程模塊開(kāi)設(shè)的意義。所以上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)主管部門(mén)應(yīng)盡快制定和落實(shí)課程計(jì)劃和配套器材標(biāo)準(zhǔn)，解決物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真正走入課堂的器材投入問(wèn)題。

物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)課堂也必須要有相關(guān)的師資支持。當(dāng)前各個(gè)學(xué)校的信息技術(shù)教師相對(duì)不足，而物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的加入，使其缺少專(zhuān)業(yè)教師的問(wèn)題更加突出。所以在不能增加編制的情況下，可以考慮從綜合實(shí)踐或科學(xué)學(xué)科方面引進(jìn)師資，加強(qiáng)專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)培訓(xùn)，以解燃眉之急。無(wú)錫市通德橋小學(xué)成功地展示的一堂物聯(lián)網(wǎng)公開(kāi)課，其執(zhí)教者也是一名科學(xué)教師，該教師很好地面向全體學(xué)生，立足學(xué)生發(fā)展，突出科學(xué)探究，體現(xiàn)嚴(yán)謹(jǐn)、善于質(zhì)疑的科學(xué)精神，對(duì)溫度傳感技術(shù)這一應(yīng)用進(jìn)行了廣泛的對(duì)比研究，取得了很好的課堂效果。

物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容不是傳統(tǒng)的講授所能掌握的，必須通過(guò)實(shí)踐探究，經(jīng)歷一個(gè)從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出方案、付諸實(shí)施、修正維護(hù)到評(píng)價(jià)效果的一系列過(guò)程。特別是在實(shí)驗(yàn)器材不充足的情況下還要通過(guò)小組合作的方式，協(xié)同完成學(xué)習(xí)任務(wù)，這樣傳統(tǒng)的一周一課時(shí)的課程計(jì)劃難以滿(mǎn)足教學(xué)的時(shí)間需求。并且在實(shí)踐器材的使用過(guò)程中還要有器材準(zhǔn)備和器材整理的時(shí)間，所以有必要調(diào)整課時(shí)計(jì)劃，與其他課程（如綜合實(shí)踐課）相協(xié)調(diào)，改成隔周兩課時(shí)連上的方式比較適合。

隨著信息技術(shù)課程內(nèi)容體系的不斷調(diào)整，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這一內(nèi)容的教學(xué)能否長(zhǎng)時(shí)間保持仍是個(gè)不確定因素，特別是在當(dāng)前對(duì)信息技術(shù)課程設(shè)計(jì)的指針在程序文化論、計(jì)算機(jī)工具論、信息素養(yǎng)論等課程思想間搖擺不定的情況下，物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)在進(jìn)入課堂的過(guò)程中應(yīng)該考慮與其他信息技術(shù)課程內(nèi)容相融合。例如，機(jī)器人教學(xué)就和物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)有不少結(jié)合點(diǎn)，與Scratch軟件相配合實(shí)現(xiàn)智能控制方面也有融合點(diǎn)。所以作為執(zhí)教者應(yīng)當(dāng)全面研讀《江蘇省義務(wù)教育信息技術(shù)課程指導(dǎo)綱要》，理解信息技術(shù)課程的相關(guān)指導(dǎo)思想，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)學(xué)科自身教學(xué)內(nèi)容的整合，為以后教材的編制提供參考意見(jiàn)。

總之，物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)進(jìn)入學(xué)校課堂和機(jī)器人進(jìn)入課堂一樣，是信息技術(shù)學(xué)科自我發(fā)展的全新嘗試，在推進(jìn)的過(guò)程中肯定會(huì)遇到這樣那樣的問(wèn)題，作為執(zhí)教者，我們應(yīng)當(dāng)積極面對(duì)，不回避困難，大膽思考，這樣信息技術(shù)課程的發(fā)展才會(huì)朝著正確的方向前進(jìn)。