劉敏聰 劉鵬飛 鄭婭峰 傅騫

摘 要：跨學(xué)科主題校本課程是以真實(shí)問題為載體、聚焦核心素養(yǎng)發(fā)展的一種學(xué)習(xí)內(nèi)容，主題是多學(xué)科內(nèi)容組織的形式，能夠發(fā)揮課程協(xié)同育人的功能。義務(wù)教育信息科技課程是學(xué)生認(rèn)識(shí)數(shù)字化信息社會(huì)的一扇門，具有基礎(chǔ)性、實(shí)踐性和綜合性，能夠全面支持跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的不同形式和多個(gè)環(huán)節(jié)，促進(jìn)學(xué)生信息科技核心素養(yǎng)、跨學(xué)科素養(yǎng)尤其是問題解決能力的提升。因此，基于信息科技的跨學(xué)科主題校本課程設(shè)計(jì)，本文提出了四條導(dǎo)向性原則——采用真實(shí)問題的情境導(dǎo)向、面向成果產(chǎn)出的實(shí)踐導(dǎo)向、體現(xiàn)文化傳承的價(jià)值導(dǎo)向、支持自主可控的發(fā)展導(dǎo)向，并根據(jù)成果形式將課程分為科學(xué)探究、工程實(shí)踐和社會(huì)調(diào)查三大類，總結(jié)了信息科技在每一類主題活動(dòng)中的應(yīng)用體現(xiàn)，歸納了對(duì)應(yīng)課程的基本設(shè)計(jì)流程，并輔以課程活動(dòng)案例加以說明，從而為信息科技跨學(xué)科主題校本課程設(shè)計(jì)提供參考。

關(guān)鍵詞：信息科技；跨學(xué)科主題；校本課程設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：G4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：2096-0069（2023）02-0054-08

一、問題的提出

2022年4月，教育部印發(fā)了《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》，課程方案首次將信息科技從綜合實(shí)踐課程中獨(dú)立出來，信息科技課程被正式納入到義務(wù)教育課程體系當(dāng)中。《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》明確提出“開展跨學(xué)科主題教學(xué)，強(qiáng)化課程協(xié)同育人功能”，要求各學(xué)科課程原則上要用不少于10%的課時(shí)設(shè)計(jì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動(dòng)[1]。從與其他學(xué)科的整合來看，信息科技因其強(qiáng)大而豐富的工具屬性備受青睞。從學(xué)科內(nèi)部來看，中小學(xué)信息科技學(xué)科由數(shù)據(jù)、算法、網(wǎng)絡(luò)、信息處理、信息安全與人工智能這六條邏輯主線串起來的內(nèi)容模塊能夠基本建構(gòu)學(xué)生對(duì)當(dāng)今數(shù)字化信息社會(huì)的認(rèn)識(shí)，對(duì)應(yīng)的跨學(xué)科主題也可以體現(xiàn)對(duì)學(xué)生計(jì)算思維、探究實(shí)踐、物化創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任、科技人文素養(yǎng)等核心素養(yǎng)的培養(yǎng)[2]。因此，無論從學(xué)科育人的必要性還是課程建設(shè)的完備性來講，信息科技跨學(xué)科學(xué)習(xí)都無疑是重點(diǎn)內(nèi)容。跨學(xué)科學(xué)習(xí)一般時(shí)間周期較長，投入人力、物力較多，因此中小學(xué)多采用校本課程的方式開展。校本課程是以學(xué)校教師為開發(fā)主體的課程形態(tài)，發(fā)揮著實(shí)施核心素養(yǎng)教育、開展個(gè)性化學(xué)習(xí)、促進(jìn)教師發(fā)展、打造校園文化的重要作用。信息科技教育發(fā)展初期，不僅依賴國家課程、地方課程給予規(guī)范和指導(dǎo)，還需要一線教師積極投入到校本課程開發(fā)中，加強(qiáng)課程的綜合性、實(shí)踐性、多元化、特色化建設(shè)。

二、跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的內(nèi)涵

（一）跨學(xué)科學(xué)習(xí)與跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)

跨學(xué)科學(xué)習(xí)是相對(duì)于傳統(tǒng)的分科教學(xué)而言的。分科教學(xué)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握每個(gè)學(xué)科的知識(shí)邏輯體系，但是真實(shí)世界中的很多問題卻需要不同學(xué)科的聯(lián)動(dòng)應(yīng)用來解決，尤其在知識(shí)呈指數(shù)增長的現(xiàn)代社會(huì)，知識(shí)只有在綜合的應(yīng)用情境中才能夠被理解、活化和內(nèi)化。朱莉·湯普森·克萊恩（Julie Thompson Klein）[3]認(rèn)為跨學(xué)科學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性地聯(lián)結(jié)某一個(gè)主題的多個(gè)學(xué)科知識(shí)，對(duì)主題屬性進(jìn)行多維整合的過程；莫里森·賈尼斯·S （Morrison Janice S）等人[4]認(rèn)為跨學(xué)科學(xué)習(xí)是為了跨越單一學(xué)科的界限，將重心放在特定問題上，對(duì)問題有新的、更廣泛的視角，對(duì)復(fù)雜問題間的相互關(guān)系有更深的理解；張華[5]認(rèn)為跨學(xué)科學(xué)習(xí)是整合兩種或兩種以上學(xué)科的觀念、方法和思維方式以解決真實(shí)問題、產(chǎn)生跨學(xué)科理解的課程與教學(xué)取向。雖然國內(nèi)外學(xué)者表達(dá)觀點(diǎn)有所不同，但對(duì)跨學(xué)科學(xué)習(xí)的理解存在很多共通之處。跨學(xué)科學(xué)習(xí)從教育目標(biāo)看，以培養(yǎng)跨學(xué)科核心素養(yǎng)和高階思維能力為主要目標(biāo)；從學(xué)習(xí)內(nèi)容看，以真實(shí)問題情境為出發(fā)點(diǎn)，注重學(xué)習(xí)活動(dòng)的統(tǒng)整性，強(qiáng)調(diào)對(duì)跨學(xué)科的理解與意義建構(gòu)；從學(xué)習(xí)過程看，強(qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，注重實(shí)踐性、探究性、協(xié)作性和開放性；從評(píng)價(jià)方式看，主張多元評(píng)價(jià)以及技術(shù)支持的評(píng)價(jià)方式，評(píng)價(jià)要回歸到檢驗(yàn)教育目標(biāo)是否達(dá)成。

活動(dòng)主題是跨學(xué)科學(xué)習(xí)的著力點(diǎn)。根據(jù)跨學(xué)科的程度，主要有所涉學(xué)科一主多輔、多學(xué)科平行參與、圍繞任務(wù)的學(xué)科交叉三種跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式[6]，而組織這些學(xué)科的共同著力點(diǎn)就是主題。任學(xué)寶[7]辨析了“跨學(xué)科教學(xué)”和“主題教學(xué)”這兩個(gè)概念，并指出“跨學(xué)科主題教學(xué)”兼顧學(xué)科視角的跨學(xué)科性與教學(xué)模式的主題統(tǒng)籌性，體現(xiàn)了回歸真實(shí)生活的價(jià)值取向。主題是多學(xué)科內(nèi)容組織的形式，在跨學(xué)科整合中發(fā)揮著導(dǎo)向性、凝聚性和統(tǒng)領(lǐng)性的作用?；谥黝}的跨學(xué)科學(xué)習(xí)，能夠?qū)W(xué)習(xí)置于真實(shí)的問題情境中，明確靶心問題與外圍問題，由此建立由不同學(xué)科構(gòu)成的知識(shí)與能力網(wǎng)絡(luò)。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不僅能夠體現(xiàn)由學(xué)科核心概念和跨學(xué)科核心概念統(tǒng)攝的概念層級(jí)，而且能夠促進(jìn)深度學(xué)習(xí)和運(yùn)用遷移，充分體現(xiàn)學(xué)生核心素養(yǎng)的培養(yǎng)要求。

（二）跨學(xué)科主題校本課程開發(fā)與實(shí)踐——以信息科技為例

近年來，我國日益重視跨學(xué)科主題的學(xué)習(xí)，倡導(dǎo)實(shí)施的學(xué)段也體現(xiàn)了下移趨勢(shì)。2017年發(fā)布的《普通高中課程方案》提出“關(guān)注學(xué)科間的聯(lián)系與整合”[8]，2022年發(fā)布的《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》對(duì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)提出總體要求，各學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)將跨學(xué)科學(xué)習(xí)作為綜合實(shí)踐領(lǐng)域的重要活動(dòng)，通過主題式學(xué)習(xí)、項(xiàng)目式學(xué)習(xí)等方式開展，信息科技新課標(biāo)更是為每個(gè)年段的學(xué)習(xí)內(nèi)容都規(guī)劃了特定的跨學(xué)科主題。在實(shí)際開展過程中，“一主多輔”的跨學(xué)科學(xué)習(xí)方式較為常見，該方式在一定程度上能夠降低各學(xué)科教師分別執(zhí)教的難度，此外還可以通過跨學(xué)科的思維方式，突破傳統(tǒng)教學(xué)中長期存在的難題，如歷史跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)可以有效解決傳統(tǒng)歷史教學(xué)缺乏實(shí)踐性和綜合性的問題[9]，地理跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)可以充分利用特色鄉(xiāng)土地理、人文資源，讓學(xué)生走向自然、深入社會(huì)[10]。

信息科技作為一種實(shí)用性學(xué)科，被應(yīng)用于學(xué)習(xí)、生產(chǎn)、生活的方方面面，在跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中廣泛存在，而且以多媒體、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的現(xiàn)代信息科技的引入更能彰顯時(shí)代特征。信息科技一方面可以為各個(gè)學(xué)科的文字、圖片、聲音、多媒體視頻、交互式電子白板等作品制作與呈現(xiàn)提供技術(shù)支持，另一方面可以通過數(shù)據(jù)處理、軟硬件編程、3D建模、原型物化、虛擬仿真等手段，解決復(fù)雜多樣的現(xiàn)實(shí)問題。因此，以信息科技主導(dǎo)的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)在中小學(xué)的學(xué)科凝聚力、方法適應(yīng)性和情境延展性方面有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。一些教育工作者從不同角度對(duì)信息科技跨學(xué)科學(xué)習(xí)開展研究：萬昆[11]提出信息科技跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的基本要素，并沿著目標(biāo)—任務(wù)—過程—評(píng)價(jià)的路徑提出對(duì)應(yīng)的實(shí)現(xiàn)策略；于曉雅[12]以“設(shè)計(jì)制作智能井蓋防丟器項(xiàng)目”為例，介紹了從關(guān)注創(chuàng)意物化到關(guān)注系統(tǒng)化問題解決的信息科技課程進(jìn)階路徑；潘春波等人[13]以“龍舟特色”校本課程為例，利用信息技術(shù)、科學(xué)、數(shù)學(xué)等多個(gè)學(xué)科知識(shí)與技能，探索了將中國傳統(tǒng)優(yōu)秀文化與學(xué)校教育相結(jié)合的“D-C-STEAM”項(xiàng)目課程設(shè)計(jì)框架。不過這些研究多集中在項(xiàng)目式等通用教學(xué)教法設(shè)計(jì)、具體的跨學(xué)科校本課程體系設(shè)計(jì)或跨學(xué)科主題教學(xué)實(shí)踐上，而對(duì)不同內(nèi)容載體或成果形式的課程分類設(shè)計(jì)討論較少。

三、課程設(shè)計(jì)的導(dǎo)向

基于信息科技的跨學(xué)科主題校本課程既要體現(xiàn)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的一般特征，又要具有信息科技學(xué)科的獨(dú)特性。基于該理念，本研究提出此類課程設(shè)計(jì)的四個(gè)導(dǎo)向：真實(shí)問題激趣的情境導(dǎo)向，面向成果產(chǎn)出的實(shí)踐導(dǎo)向，體現(xiàn)文化傳承的價(jià)值導(dǎo)向，支持自主可控的發(fā)展導(dǎo)向。圖 1建構(gòu)了課程設(shè)計(jì)導(dǎo)向的模型圖，四個(gè)扇形區(qū)域構(gòu)成四個(gè)導(dǎo)向，每個(gè)導(dǎo)向包括內(nèi)層扇形和外層扇形兩部分內(nèi)容，內(nèi)層扇形表示跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的一般特征，外層扇形表示信息科技特有屬性，從而達(dá)成“一般性與獨(dú)特性的內(nèi)在統(tǒng)一”。

（一）真實(shí)問題激趣的情境導(dǎo)向

信息科技新課標(biāo)倡導(dǎo)真實(shí)性學(xué)習(xí)，主張創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，以真實(shí)問題或任務(wù)驅(qū)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)。各個(gè)學(xué)科的發(fā)展都離不開信息科技的催化作用，信息科技不僅可以作為情境內(nèi)容本體展示其歷史和發(fā)展，還可以作為情境內(nèi)容載體，通過教具制作、多媒體制作等手段來呈現(xiàn)問題情境。借助信息科技創(chuàng)設(shè)的真實(shí)問題情境比傳統(tǒng)教學(xué)模式下的情境更加生動(dòng)鮮活，更能調(diào)動(dòng)學(xué)生的多種感官參與學(xué)習(xí)和互動(dòng)，從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（二）面向成果產(chǎn)出的實(shí)踐導(dǎo)向

實(shí)踐性是跨學(xué)科學(xué)習(xí)的核心特征之一，實(shí)踐成果既包括觀點(diǎn)、方案、報(bào)告等理念性成果，也包括積木搭建、3D打印等各類形式制品的物化性成果。信息科技是將理念成果創(chuàng)意物化的重要手段之一，通過綜合實(shí)踐，對(duì)知識(shí)與技能進(jìn)行理解、整合和應(yīng)用，設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試并優(yōu)化創(chuàng)意作品，從而發(fā)展創(chuàng)新思維、實(shí)踐能力和物化能力。信息科技同時(shí)也是創(chuàng)意成果面向公眾分享所依賴的技術(shù)手段。

（三）體現(xiàn)文化傳承的價(jià)值導(dǎo)向

文化傳承是信息社會(huì)責(zé)任的一部分，信息科技是文化理解、表達(dá)、傳播、創(chuàng)新的重要工具，它既可以讓我們回望中華民族璀璨的歷史文明，又可以向我們展示當(dāng)代中國勢(shì)不可擋的科技崛起之姿，還可以帶我們暢想未來中國的創(chuàng)新發(fā)展。在一定程度上，信息科技塑造了我們的文化環(huán)境，尤其在全球化背景下，在跨學(xué)科課程中融入優(yōu)秀的文化基因，有助于學(xué)生更好地應(yīng)對(duì)多元文化沖擊，傳承與發(fā)展優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，并增強(qiáng)個(gè)人的文化自信。

（四）支持自主可控的發(fā)展導(dǎo)向

信息時(shí)代離不開對(duì)信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的應(yīng)用，在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中保護(hù)信息安全尤為重要，而信息安全的本質(zhì)是自主可控[14]?！白灾骺煽亍币辉~在信息科技新課標(biāo)中共出現(xiàn)了26次，足見國家對(duì)自主可控的重視。因此，要從案例學(xué)習(xí)和技術(shù)應(yīng)用兩方面加強(qiáng)引導(dǎo)，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)自主可控的意義與價(jià)值，發(fā)展科技自主創(chuàng)新的信念與能力。

四、課程設(shè)計(jì)流程及案例分析

本研究根據(jù)課程的成果形式，將基于信息科技的跨學(xué)科主題校本課程分為科學(xué)探究類、工程實(shí)踐類和社會(huì)調(diào)查類三大類別。

（一）科學(xué)探究類跨學(xué)科主題課程

信息科技課程是一門“科”與“技”并重的綜合性課程，結(jié)合科學(xué)學(xué)科新課標(biāo)對(duì)“探究實(shí)踐”核心素養(yǎng)的界定，借助信息科技手段開展數(shù)字化科學(xué)探究，將探究與實(shí)踐融為一體，有助于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)概念、科學(xué)思想的理解、體驗(yàn)與實(shí)踐，促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的發(fā)生。探究是一個(gè)發(fā)現(xiàn)問題并尋求問題解決之法的過程，科學(xué)探究過程一般包含四大元素：問題、證據(jù)、解釋和交流[15]，信息科技可以作為獲取數(shù)據(jù)、解釋證據(jù)和交流展示的手段，以教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)設(shè)備、教學(xué)環(huán)境、輔助工具等形式出現(xiàn)[16]，支持科學(xué)探究的多個(gè)環(huán)節(jié)的開展與管理。例如，運(yùn)用虛擬仿真環(huán)境開展科學(xué)探究實(shí)驗(yàn)，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)檢索科學(xué)問題的背景信息，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)關(guān)聯(lián)多個(gè)物體并獲取相關(guān)信息，利用辦公軟件處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，使用思維導(dǎo)圖、協(xié)作學(xué)習(xí)工具之類的認(rèn)知工具開展學(xué)習(xí)等。

在基于信息科技的科學(xué)探究類跨學(xué)科主題課程中，科學(xué)探究和信息科技的關(guān)系是“體”和“用”的關(guān)系，其一般設(shè)計(jì)流程可以總結(jié)為以下步驟：①創(chuàng)設(shè)情境，確定主題。聯(lián)系學(xué)生的社會(huì)生活經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)問題情境，從中提煉出科學(xué)探究的主題，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。②明確問題，做出假設(shè)。尋找問題是探究的起點(diǎn)。根據(jù)科學(xué)探究的主題，明確提出要探究的問題，并做出合理的科學(xué)假設(shè)。③設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，技術(shù)支持。圍繞問題與假設(shè)，以小組的形式設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，包括實(shí)驗(yàn)變量、實(shí)驗(yàn)步驟、儀器設(shè)備等，明確在不同的實(shí)驗(yàn)步驟可以應(yīng)用到的信息科技設(shè)備或資源，如在虛擬仿真的環(huán)境下觀察實(shí)驗(yàn)對(duì)象、用傳感器采集聲光電等環(huán)境數(shù)據(jù)、利用網(wǎng)絡(luò)資源查找支持性證據(jù)等。④探究實(shí)踐，驗(yàn)證假設(shè)。小組根據(jù)設(shè)計(jì)好的實(shí)驗(yàn)方案和可供選擇的技術(shù)支持，開展科學(xué)探究實(shí)踐，記錄并分析收集到的數(shù)據(jù)，可視化呈現(xiàn)分析結(jié)果，驗(yàn)證或解釋所探究的問題。⑤總結(jié)交流，評(píng)價(jià)反思。撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)論，就探究實(shí)踐的過程和結(jié)果進(jìn)行交流分享，通過自評(píng)、他評(píng)等多種方式評(píng)價(jià)和反思探究學(xué)習(xí)的效果。

天氣是地球系統(tǒng)的重要組成部分，是科學(xué)與地理學(xué)科的核心概念，與人類生產(chǎn)生活息息相關(guān)。氣象觀測(cè)不僅能夠反映我國古代人民觀天候物的勤勞與智慧，而且能夠體現(xiàn)信息科技對(duì)氣象科學(xué)發(fā)展的巨大推動(dòng)作用。在線數(shù)字氣象站是一種自動(dòng)氣象站，由傳感器、采集器、通信接口、系統(tǒng)電源等組成，可以自動(dòng)觀測(cè)、存儲(chǔ)和傳輸氣象數(shù)據(jù)，學(xué)?？梢宰灾鳂?gòu)建校園數(shù)字氣象站，開展信息科技編程教學(xué)和科學(xué)探究活動(dòng)。根據(jù)以上科學(xué)探究流程和課程設(shè)計(jì)導(dǎo)向，圖 3（見下頁）展示了“校園數(shù)字氣象站”跨學(xué)科主題校本課程的一個(gè)探究活動(dòng)樣例，可以應(yīng)用該流程探究多個(gè)氣象相關(guān)子主題。該課程應(yīng)用到的開源硬件、編程平臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)均是國產(chǎn)開源產(chǎn)品。

（二）工程實(shí)踐類跨學(xué)科主題課程

在以STEM為代表的跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)中，工程往往是多學(xué)科整合的黏合劑。工程是一門面向現(xiàn)實(shí)問題的學(xué)科，工程實(shí)踐是一種解決現(xiàn)實(shí)世界開放性問題的有效方法，工程實(shí)踐的核心在于工程設(shè)計(jì)。中小學(xué)的工程實(shí)踐重在激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)工程設(shè)計(jì)的興趣，提升學(xué)生對(duì)工程職業(yè)的向往，養(yǎng)成習(xí)慣性的工程思維[17]。

信息科技新課標(biāo)的課程性質(zhì)表明了信息科技在工程實(shí)現(xiàn)層面的應(yīng)用。信息科技主導(dǎo)的工程設(shè)計(jì)課程具有以下核心特征：由真實(shí)情境引發(fā)問題與需求、系統(tǒng)化設(shè)計(jì)工程方案、利用信息科技手段構(gòu)建模型或原型?；谛畔⒖萍嫉墓こ淘O(shè)計(jì)類跨學(xué)科主題校本課程的一般設(shè)計(jì)流程可以總結(jié)為以下步驟（見圖4）：①明確問題與約束。創(chuàng)設(shè)開放性的真實(shí)問題情境，明確要解決的工程問題，以及問題中的約束條件與需求。②調(diào)研與設(shè)計(jì)方案。以小組協(xié)作的方式，采用問卷、訪談等調(diào)查目標(biāo)群體，獲取全面真實(shí)的產(chǎn)品需求，然后根據(jù)調(diào)研結(jié)果和同理心設(shè)計(jì)問題解決方案，繪制工程樣圖，設(shè)計(jì)圖越翔實(shí)越有利于方案的落實(shí)與完善。設(shè)計(jì)圖樣既可以手工完成，也可以借助計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件完成。在方案討論時(shí)，可以通過思維導(dǎo)圖等工具記錄小組成員的想法。③構(gòu)建原型與測(cè)試。根據(jù)設(shè)計(jì)方案，采用搭建、編程、3D打印等對(duì)應(yīng)的信息科技手段構(gòu)建原型或模型，再對(duì)其進(jìn)行測(cè)試，檢驗(yàn)?zāi)芊裨诩s束條件下解決對(duì)應(yīng)的問題，并記錄測(cè)試結(jié)果。④作品分享與交流。展示分享本組的設(shè)計(jì)成果，學(xué)習(xí)借鑒他組的問題解決方案，在互動(dòng)交流中取長補(bǔ)短、共同進(jìn)步。⑤評(píng)價(jià)與優(yōu)化原型。在分享交流的基礎(chǔ)上完成對(duì)作品的評(píng)價(jià)與反饋，并據(jù)此優(yōu)化作品，使作品在設(shè)計(jì)—構(gòu)建—測(cè)試的迭代中更加完善。

應(yīng)用工程設(shè)計(jì)理念進(jìn)行創(chuàng)意作品開發(fā)，可以很好地滿足信息科技課標(biāo)中身邊的算法、過程與控制、物聯(lián)網(wǎng)等內(nèi)容模塊對(duì)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的要求?，F(xiàn)根據(jù)以上工程設(shè)計(jì)流程和課程設(shè)計(jì)導(dǎo)向，對(duì)“面向工程思維的小學(xué)智能硬件”課程中的“多功能手電筒”案例進(jìn)行解構(gòu)分析[18]。該課程源自某小學(xué)智能硬件選修課，其目的在于培養(yǎng)小學(xué)生的工程思維，多功能手電筒是該課程中的一個(gè)案例，其他教學(xué)案例遵循類似流程。具體分析如圖5（見下頁）所示。

（三）社會(huì)調(diào)查類跨學(xué)科主題課程

綜合實(shí)踐活動(dòng)課程是一門跨學(xué)科課程，二者在教育理念、目標(biāo)、內(nèi)容上具有高度一致性[19]。社會(huì)調(diào)查是綜合實(shí)踐活動(dòng)課程中常用的一種學(xué)習(xí)方式，有助于學(xué)生走進(jìn)現(xiàn)實(shí)生活，獲取描述事實(shí)的真實(shí)資料，發(fā)現(xiàn)社會(huì)問題，解釋社會(huì)現(xiàn)象，探究事件本質(zhì)，從而更好地理解社會(huì)，形成社會(huì)責(zé)任意識(shí)，發(fā)展問題解決能力，做出科學(xué)合理的社會(huì)決策。信息科技為社會(huì)調(diào)查提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持：一方面，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使網(wǎng)絡(luò)化的社會(huì)調(diào)查成為主流形式；另一方面，信息科技在調(diào)查工具的設(shè)計(jì)和發(fā)放、數(shù)據(jù)的收集和處理、調(diào)查結(jié)果的分析和呈現(xiàn)上都必不可少。信息科技的應(yīng)用有效提升了社會(huì)調(diào)查的效率。信息科技課程本身也有很多可以應(yīng)用社會(huì)調(diào)查方法開展的主題內(nèi)容，例如學(xué)生的信息安全意識(shí)、在線學(xué)習(xí)能力、信息處理能力等，還可以通過社會(huì)調(diào)研評(píng)價(jià)學(xué)生在信息意識(shí)、計(jì)算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會(huì)責(zé)任等學(xué)科核心素養(yǎng)上的達(dá)成程度。

基于信息科技的社會(huì)調(diào)查類跨學(xué)科主題課程的一般設(shè)計(jì)流程可以總結(jié)為以下步驟：①創(chuàng)設(shè)情境，明確主題。聯(lián)系日常生活經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)設(shè)任務(wù)情境，明確社會(huì)調(diào)查的主題。主題要既能反映學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，也能符合學(xué)生的認(rèn)知與興趣。②確定課題，制訂方案。小組圍繞相對(duì)寬泛的調(diào)查主題，確立一個(gè)有價(jià)值的、可行的、適合的研究課題，并制訂具體的調(diào)查方案，包括調(diào)查目標(biāo)、調(diào)查對(duì)象、調(diào)查方式、調(diào)查工具、成果形式、進(jìn)度安排等。確定調(diào)查課題是學(xué)生“問題意識(shí)”的延伸。③開發(fā)工具，做好準(zhǔn)備。根據(jù)制訂的調(diào)查方案，開發(fā)對(duì)應(yīng)的調(diào)查工具，例如調(diào)查問卷、量表、訪談提綱等；提前聯(lián)系調(diào)查對(duì)象，做好調(diào)查前的準(zhǔn)備工作。如果是學(xué)生自主設(shè)計(jì)調(diào)查工具，可以對(duì)學(xué)生做必要的技術(shù)培訓(xùn)。④實(shí)施調(diào)查，收集資料。根據(jù)調(diào)查方案，使用相應(yīng)的調(diào)查工具，開展調(diào)查活動(dòng)，記錄所調(diào)查的資料和信息。⑤統(tǒng)計(jì)分析，形成成果。借助文字處理軟件、數(shù)據(jù)處理軟件等工具對(duì)收集的資料信息進(jìn)行編碼、分析、判斷、歸納和整理，形成關(guān)于調(diào)查問題的結(jié)論，并撰寫調(diào)查報(bào)告。⑥分享交流，評(píng)價(jià)反思。分組展示匯報(bào)各自的調(diào)查成果，通過自評(píng)和互評(píng)的方式對(duì)調(diào)查準(zhǔn)備階段、實(shí)施階段和總結(jié)階段進(jìn)行評(píng)價(jià)與反思（見圖6）。

根據(jù)以上社會(huì)調(diào)查流程和課程設(shè)計(jì)導(dǎo)向，對(duì)“解讀家庭水費(fèi)單，合理規(guī)劃家庭用水”PBL項(xiàng)目式課程進(jìn)行解構(gòu)分析。“解讀家庭水費(fèi)單，合理規(guī)劃家庭用水”由北京聯(lián)合大學(xué)張銀霞及其團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)，成果展現(xiàn)在第一屆全國科創(chuàng)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方案征集活動(dòng)上。該項(xiàng)目的基本目標(biāo)是以家庭水費(fèi)單上的具體數(shù)據(jù)為出發(fā)點(diǎn)，使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)日常家庭用水消耗的直觀印象，了解國家層面節(jié)約用水的保障措施“階梯水價(jià)”；以小見大，通過家庭—班級(jí)—城市的用水情況對(duì)淡水資源消耗影響的數(shù)據(jù)對(duì)比，激發(fā)學(xué)生節(jié)約用水的責(zé)任感；從家庭用水調(diào)查發(fā)現(xiàn)不合理用水做起，制訂切實(shí)有效、具有推廣價(jià)值的家庭用水合理規(guī)劃方案報(bào)告及宣傳海報(bào)。圍繞“水費(fèi)”這一主題，本項(xiàng)目包括多個(gè)調(diào)查課題，因此要完成多輪的調(diào)查與分析（見圖7）。

五、結(jié)束語

跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)成為新一輪課程改革的重點(diǎn)發(fā)展方向，基于信息科技的跨學(xué)科主題課程是將信息科技與相關(guān)學(xué)科內(nèi)容融會(huì)貫通的一種綜合實(shí)踐課程，是“做中學(xué)”“用中學(xué)”和“創(chuàng)中學(xué)”的具體表現(xiàn)。對(duì)此類課程而言，創(chuàng)設(shè)激發(fā)學(xué)生興趣的真實(shí)問題情境是基本要求，保障學(xué)生物化成果的產(chǎn)出是核心特征，體現(xiàn)文化傳承和自主可控是體現(xiàn)本土特色的內(nèi)在訴求。以成果形式劃分的科學(xué)探究、工程實(shí)踐、社會(huì)調(diào)查三類課程，在學(xué)習(xí)內(nèi)容上各有側(cè)重，在核心能力培養(yǎng)上互為補(bǔ)充。不僅對(duì)信息科技課程跨學(xué)科教學(xué)具有指導(dǎo)意義，還對(duì)其他學(xué)科教學(xué)具有參考價(jià)值。

基金項(xiàng)目：2020年國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目“中小學(xué)生在線編程自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究”（62077005）；2022北京教育科學(xué)規(guī)劃優(yōu)先關(guān)注課題“青少年科技后備人才培養(yǎng)研究” （3020-0037）；重慶市教委研究生教改項(xiàng)目“應(yīng)用型研究生培養(yǎng)模式改革的實(shí)踐探索與應(yīng)用推廣”（yjg193089）；重慶師范大學(xué)智慧教育專項(xiàng)“基于STEAM理論的中小學(xué)智慧課堂教學(xué)模式設(shè)計(jì)”（YZH21013）

作者簡介：劉敏聰（1974 — ），男，廣東興寧人，中學(xué)高級(jí)教師，研究方向?yàn)檎n堂教育改革、學(xué)生發(fā)展等；劉鵬飛（1992 — ），女，河北保定人，科研助理，研究方向?yàn)镾TEM教育、創(chuàng)客教育、科學(xué)教育；鄭婭峰（1979 — ），女，河南洛陽人，教授、碩士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)閷W(xué)習(xí)分析、教育數(shù)據(jù)挖掘等；傅騫（1978 — ），男，浙江金華人，教授、博士生導(dǎo)師，研究方向?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)技術(shù)及教育應(yīng)用、創(chuàng)客教育支持生態(tài)、中小學(xué)信息科技教育等。

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（責(zé)任編輯 李強(qiáng) 孫志莉）

Abstract： The interdisciplinary thematic school-based curriculum is a type of learning content that uses authentic issues as vehicles and focuses on the development of core literacies. The theme is a form of multi-disciplinary content organization that enables the curriculum to function as a synergistic educational tool. The compulsory IT curriculum is a doorway for students to understand the digital information society， which is fundamental， practical and comprehensive， and can fully support different forms and multiple aspects of interdisciplinary thematic learning， and promote students core IT literacy， interdisciplinary literacy and problem-solving skills in particular. Therefore， on the strength of the IT-based design of interdisciplinary thematic school-based curriculum， this paper proposes four guiding principles：contextual orientation of adopting real problems， practical orientation of oriented results output， value orientation of embodying cultural heritage， and development orientation of supporting autonomy and control， and according to the form of results， it divides the curriculum into three types， namely， the scientific inquiry， the engineering practice and the social investigation. The study summarizes the application of IT in each type of thematic activity， and concludes the basic design process of the corresponding curriculum， and illustrates it with cases of course activities， so as to provide a reference for the IT-based design of interdisciplinary thematic school-based curriculum.

Key words： IT; Interdisciplinary theme; School-based curriculum design