近年來，以人工智能為代表的信息科技得到廣泛應(yīng)用，提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能的重要性日益凸顯。在此背景下，2024年全國學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動明確提出了“提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能”“全方位提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)”的關(guān)鍵要點，釋放了國家層面始終聚焦科技創(chuàng)新的鮮明導(dǎo)向。該活動通過科創(chuàng)實踐類項目，不僅為學(xué)生搭建了展示創(chuàng)新能力的廣闊舞臺，也為探索數(shù)字素養(yǎng)培養(yǎng)新模式提供了寶貴契機(jī)。如何在命題設(shè)計中與時俱進(jìn)地落實數(shù)字素養(yǎng)的培養(yǎng)、拓展與其他學(xué)科融合的深度、引領(lǐng)教育創(chuàng)新并產(chǎn)生示范效應(yīng)，成為我們面臨的重要挑戰(zhàn)。浙江省學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動緊密結(jié)合浙江本土科技創(chuàng)新教育的獨特優(yōu)勢，并積極探索自主命題設(shè)計的新路徑，通過在素養(yǎng)立意方面的探索與轉(zhuǎn)變育人方式的實踐，有效提升學(xué)生的數(shù)字素養(yǎng)與技能。

一、素養(yǎng)立意的命題改進(jìn)

《義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》（以下簡稱“課標(biāo)”）明確指出，命題應(yīng)遵循素養(yǎng)立意原則，強化育人導(dǎo)向，全面評估學(xué)生的信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力以及信息社會責(zé)任[1]。堅持素養(yǎng)立意，是命題改革的核心。浙江省學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動堅持“實踐、探索、創(chuàng)新”的主題，旨在通過精心設(shè)計的實踐活動和命題，提升學(xué)生的數(shù)字素養(yǎng)。本文以此為切入點，深入分析浙江省學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動的命題原則與實施策略，探討其對學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)提升的影響，以期為教育信息化背景下的活動開展提供有益的參考與借鑒。

二、命題原則與實施策略

浙江省在命題時注重將創(chuàng)新性與實踐性結(jié)合，以學(xué)生信息科技核心素養(yǎng)為考查目標(biāo)，明晰信息科技核心素養(yǎng)評價應(yīng)涉及的內(nèi)容，整合科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程等多學(xué)科知識，研究設(shè)計了以真實情境為載體的典型任務(wù)，側(cè)重于檢驗學(xué)生在實際問題解決中運用信息科技的能力。

（一）創(chuàng)設(shè)主題情境，注重跨學(xué)科整合

《義務(wù)教育課程方案（2022年版）》明確提出，要加強課程內(nèi)容與學(xué)生經(jīng)驗、社會生活的聯(lián)系，強化學(xué)科內(nèi)知識整合，統(tǒng)籌設(shè)計綜合課程和跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)，注重培養(yǎng)學(xué)生在真實情境中綜合運用知識解決問題的能力[2]。因此，在命題過程中，浙江省高度重視主題情境的創(chuàng)設(shè)，力求通過深入挖掘生活中的實際問題，模擬真實的學(xué)習(xí)生活場景，將其轉(zhuǎn)化為富有挑戰(zhàn)性的任務(wù)。例如，智能機(jī)器人比賽作為活動的重要組成部分，設(shè)計了“電路檢修”“科學(xué)實驗臺”“快樂游藝園”“無人機(jī)巡邏”等多元化的項目，各項目在設(shè)計任務(wù)時實現(xiàn)了科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程等多學(xué)科知識的深度融合與交叉應(yīng)用。這種跨學(xué)科的命題方式，不僅考查了學(xué)生的專業(yè)知識儲備，還促進(jìn)了他們綜合運用知識解決實際問題的能力。

例如，“快樂游藝園”項目的挑戰(zhàn)任務(wù)——解密漢諾塔，就是以課標(biāo)第三學(xué)段的跨學(xué)科主題“解密玩具漢諾塔”為原型。同時，漢諾塔也出現(xiàn)在小學(xué)數(shù)學(xué)四年級上冊總復(fù)習(xí)單元的思考題中。因此，這個任務(wù)需要學(xué)生綜合運用信息科技、數(shù)學(xué)等知識，通過將抽象問題具體化的游戲感受算法的魅力，并將知識遷移到其他生活場景的類似問題的解決中[3]。又如，“無人機(jī)巡邏”項目要求學(xué)生操控?zé)o人機(jī)模擬穿越隧道（其設(shè)計基于正弦函數(shù)波長）。這些任務(wù)均要求學(xué)生融合地理信息、計算機(jī)視覺等先進(jìn)技術(shù)，并深入理解與運用數(shù)學(xué)等學(xué)科知識。

（二）凸顯智能元素，激發(fā)創(chuàng)新思維

人工智能的迅速發(fā)展正深刻改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)方式、生活方式和學(xué)習(xí)方式[4]。人工智能的教學(xué)與實踐需要致力于開展人工智能基礎(chǔ)知識與核心算法的教學(xué)，鼓勵學(xué)生從自身生活實際出發(fā)，發(fā)現(xiàn)能夠通過人工智能技術(shù)改善生活品質(zhì)的問題，引導(dǎo)學(xué)生以創(chuàng)新思維探索解決方案。在設(shè)計命題時，命題者強化智能技術(shù)應(yīng)用，要求學(xué)生完成一個包含智能元素的作品，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷從方案設(shè)計到硬件搭建、程序編寫、軟件調(diào)試的完整流程。在這個過程中，學(xué)生學(xué)會運用自然語言交互、圖像識別、大數(shù)據(jù)分析等前沿技術(shù)解決實際問題，從而激發(fā)對智能技術(shù)的興趣和創(chuàng)新意識。

以創(chuàng)客競賽中的“超能小球”任務(wù)挑戰(zhàn)項目為例，選手需設(shè)計一個連續(xù)動作的機(jī)關(guān)裝置，讓小球在裝置中從A區(qū)域出發(fā)，依次經(jīng)過B、C、D、E區(qū)域，并最終完成小球精準(zhǔn)投射任務(wù)（如圖1）。本次活動小球運行的通道和投射的位置需要識別“骰子”點數(shù)完成，并需要設(shè)計一個能自動“生成軌跡”的智能化系統(tǒng)。該系統(tǒng)能記錄并顯示作品的運行時長和小球從開始到結(jié)束的運行軌跡。任務(wù)不僅要求學(xué)生完成傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)搭建和機(jī)械設(shè)計，還需要他們利用傳感器、攝像頭、算法等智能技術(shù)實現(xiàn)小球的自主運動和智能控制。整個任務(wù)中，智能化的分值占到了總體評分的25%。這種凸顯智能元素的命題要求，不僅提高了任務(wù)的難度，也增強了學(xué)生解決問題的能力。

（三）傳承優(yōu)秀文化，促進(jìn)創(chuàng)新發(fā)展

近年來，科技賦能非遺傳承，促進(jìn)中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化實現(xiàn)創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新性發(fā)展，以更加時尚、新潮的方式展現(xiàn)在大眾面前。傳統(tǒng)文化與科技的有機(jī)結(jié)合，體現(xiàn)著中國智慧，助力中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化更好地走出去。因此，在命題過程中，浙江省注重將傳統(tǒng)文化元素融入科技創(chuàng)新活動中。這不僅加深了學(xué)生對傳統(tǒng)文化的理解和認(rèn)同，還激發(fā)了他們的創(chuàng)新思維和創(chuàng)造力，也為中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化和創(chuàng)新性發(fā)展注入了新的活力。

以“創(chuàng)意智造”項目為例。浙江省在比賽前一周公布了“文化”這個關(guān)鍵詞，允許學(xué)生自備一定數(shù)量的輔助材料，以豐富作品形式、提升作品質(zhì)量。在主題選擇上，浙江省以“中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化我傳承”為主題，要求學(xué)生利用現(xiàn)代科技手段設(shè)計并制作具有傳統(tǒng)文化特色的作品，其內(nèi)容涉及中國傳統(tǒng)文化的各個方面，如傳統(tǒng)繪畫、戲曲、傳統(tǒng)節(jié)日、古代科技、傳統(tǒng)手工藝等，在形式上必須可展示、可互動?；顒又?，選手們所制作的作品展現(xiàn)出的創(chuàng)新與創(chuàng)意令人印象深刻。以作品“日晷”為例，學(xué)生觀察到在智能社會人們很依賴電子產(chǎn)品查看時間，于是設(shè)計制作了一款日晷模型，宣揚傳承中國的傳統(tǒng)文化，讓人們能夠感受到日晷的精妙和古人的智慧。作品主體為日晷和箱體（集成了主板、傳感器、線路等），實現(xiàn)了“改變時間”“改變季節(jié)”“藍(lán)牙控制”等功能。用戶可以旋轉(zhuǎn)旋鈕改變燈珠的位置（模擬改變太陽的位置，即改變時間）或切換燈帶位置（模擬改變太陽高度角，即切換季節(jié)），觀察晷面上晷針影子的變化。作品還配套了App，用戶可以利用藍(lán)牙連接后輸入時間、切換季節(jié)，實現(xiàn)功能的同步展示。

（四）力求科學(xué)規(guī)范，確保公平客觀

科學(xué)規(guī)范是命題工作的基石。為確?；顒拥墓叫院涂陀^性，浙江省在命題過程中，通過制訂詳細(xì)的任務(wù)書、明確任務(wù)要求和評分標(biāo)準(zhǔn)，為學(xué)生提供了清晰明確、科學(xué)規(guī)范的任務(wù)指導(dǎo)。命題規(guī)范主要遵循以下原則。

1.任務(wù)描述的標(biāo)準(zhǔn)化原則

為確保任務(wù)描述的準(zhǔn)確性和一致性，浙江省制訂了詳細(xì)的任務(wù)書。以“智能機(jī)器人”項目為例，各項目的任務(wù)書分為任務(wù)說明（詳細(xì)描述了場地搭建要求和基本任務(wù)、挑戰(zhàn)任務(wù)的具體要求）、機(jī)器人要求、思考題、評分標(biāo)準(zhǔn)及說明四部分。這不僅能提高活動的專業(yè)性和權(quán)威性，也為學(xué)生提供了清晰明確的任務(wù)指導(dǎo)和評價標(biāo)準(zhǔn)。

2.任務(wù)主體的開放性原則

活動面向所有學(xué)生開放，以“智能機(jī)器人”項目為例，鼓勵學(xué)生使用開源硬件和軟件自行設(shè)計制作機(jī)器人參賽，活動只限制機(jī)器人在出發(fā)區(qū)域內(nèi)的尺寸，完全離開出發(fā)區(qū)后對尺寸不作限制。這不僅能激發(fā)學(xué)生的參與熱情和創(chuàng)新精神，也讓賽場上的機(jī)器人呈現(xiàn)出了多種形態(tài)。

3.任務(wù)評價的客觀性原則

為確保評價的公正性和客觀性，浙江省采用多輪比賽和多種評價方式相結(jié)合的方法。以“智能機(jī)器人”項目為例，比賽分為兩輪進(jìn)行。參賽隊依據(jù)單輪最好成績、兩輪總成績、挑戰(zhàn)任務(wù)得分、任務(wù)完成時間等因素排名。評判時，評委再依據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)表打分。這種評價方式不僅減少了人為因素的干擾，也確保了每位學(xué)生都能在公平的環(huán)境中展示自己。以智能博物項目創(chuàng)意任務(wù)為例，評分有規(guī)范性、創(chuàng)新性、技術(shù)性、藝術(shù)性、團(tuán)隊展示與協(xié)作5個一級指標(biāo)，以及主題符合性、人機(jī)交互性等12個二級指標(biāo)，并賦以不同權(quán)重。

三、實踐活動對信息科技課程實施的啟示

浙江省學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動的深入開展，在提升學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)方面展現(xiàn)出顯著成效，也為信息科技課程在義務(wù)教育階段的有效實施、落實“教—學(xué)—評”的一致性提供了有力支撐。

（一）促進(jìn)跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動開展

課標(biāo)倡導(dǎo)真實性學(xué)習(xí)，強調(diào)“以真實問題或項目驅(qū)動”。然而，學(xué)生在解決真實世界問題過程中往往需要用到其他學(xué)科的知識。跨學(xué)科是一種運用多學(xué)科的知識、方法、制度、實踐解決具體問題的方法[5]。它可以成為信息科技學(xué)科提升學(xué)生解決真實問題能力的重要抓手，成為落實學(xué)生核心素養(yǎng)培育、實現(xiàn)課程協(xié)同育人的重要途徑[6]。

以“科學(xué)實驗臺”項目任務(wù)為例?；顒又袑W(xué)生需要組建一個智能機(jī)器人，完成將一定量的液體從原容器轉(zhuǎn)移到燒杯中的任務(wù)，實現(xiàn)液體容量的精準(zhǔn)轉(zhuǎn)運。任務(wù)不僅為學(xué)生提供了綜合運用多學(xué)科知識解決問題的平臺，還有效激發(fā)了學(xué)生的求知欲和探索精神。在實踐活動中，組建機(jī)器人的過程涉及科學(xué)學(xué)科的工程設(shè)計與物化等知識，程序設(shè)計的過程涉及信息科技學(xué)科的算法等知識……教師可以結(jié)合信息科技課程的開展，設(shè)計跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)活動，引導(dǎo)學(xué)生深入理解不同學(xué)科之間的內(nèi)在聯(lián)系，形成跨學(xué)科的思維方式，從而凸顯信息科技課程的跨學(xué)科屬性，促進(jìn)核心素養(yǎng)培養(yǎng)。

（二）培養(yǎng)學(xué)生計算思維和問題解決能力

鼓勵學(xué)生參與智能化的任務(wù)挑戰(zhàn)，不僅能夠促使學(xué)生在編程中體驗實踐操作，還能幫助他們學(xué)習(xí)用計算機(jī)科學(xué)的視角去分析和解決問題。學(xué)生在將復(fù)雜問題拆解為多個簡單步驟，并運用邏輯推理和算法設(shè)計來尋求解決方案的過程中，不僅提升了問題解決能力，還培養(yǎng)了計算思維。

以“解密漢諾塔”任務(wù)為例。開展活動時，教師不僅要聚焦?jié)h諾塔任務(wù)本身的解決，還要通過講解與學(xué)生一起分析漢諾塔問題的解決路徑、算法構(gòu)建與表達(dá)以及知識遷移，使學(xué)生了解“將生活問題抽象化、算法化的一般路徑和策略”[7]，逐步形成計算思維。

（三）增強學(xué)生文化自信和創(chuàng)新能力

將中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化融入信息科技課程，是落實立德樹人根本任務(wù)、筑牢文化自信根基的有效途徑。人工智能應(yīng)用場景的不斷拓展，促進(jìn)了傳統(tǒng)文化的創(chuàng)造性轉(zhuǎn)化、創(chuàng)新性發(fā)展。將傳承中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的命題理念融入活動，不僅能夠豐富信息科技課程的內(nèi)容，更能讓學(xué)生在實踐中感受到中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的魅力和價值。

以“創(chuàng)意智造”項目為例，溫州龍灣智慧永昌堡環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、紹興水鄉(xiāng)文化游模型、松陽明清古街智慧系統(tǒng)、科技木拱廊橋展現(xiàn)系統(tǒng)……一件件富有創(chuàng)意的作品，將傳統(tǒng)文化元素與現(xiàn)代科技結(jié)合起來，不但激發(fā)了學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)造力，也讓學(xué)生有機(jī)會更加深入地了解中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化，感受其獨特的魅力和價值，從而增強文化自信。

（四）培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊協(xié)作和共贏意識

在實踐活動中，學(xué)生以團(tuán)隊為單位參加比賽，這就需要他們共同面對復(fù)雜的任務(wù)和挑戰(zhàn)。團(tuán)隊成員有著不同的學(xué)科背景，擁有各自的專長，但要在活動中取得優(yōu)異成績，就必須相互支持、協(xié)作和分享。這與信息科技領(lǐng)域中的鼓勵學(xué)生通過協(xié)作學(xué)習(xí)共同完成任務(wù)具有一致性。

以機(jī)器人比賽“快樂游藝園”項目為例，學(xué)生需要設(shè)計一款能夠完成獲取積木、疊放積木、轉(zhuǎn)動魔方等多個特定任務(wù)的機(jī)器人。學(xué)生首先需要通過充分的溝通和協(xié)商，就機(jī)器人的結(jié)構(gòu)、性能等達(dá)成一致。在比賽過程中，學(xué)生也需要分工協(xié)作。機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu)的搭建、編程和算法優(yōu)化，每個環(huán)節(jié)都很重要。學(xué)生只有相互配合，才能確保機(jī)器人的順利運作。團(tuán)隊合作也有助于培養(yǎng)學(xué)生的包容心和理解他人的能力。由于任務(wù)位置為現(xiàn)場隨機(jī)抽取，學(xué)生需要臨場根據(jù)實際情況選擇任務(wù)的出發(fā)位置和每次出發(fā)完成的任務(wù)數(shù)量。當(dāng)遇到問題和意見分歧時，學(xué)生更需要學(xué)會傾聽他人意見，尊重不同想法，共同尋找最佳解決方案。

在活動中，教師要引導(dǎo)組內(nèi)成員共同規(guī)劃任務(wù)，分配、執(zhí)行任務(wù)并進(jìn)行展示，從而使學(xué)生自身的數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新能力在實踐活動中得到顯著提升，并能提升團(tuán)隊協(xié)作、溝通表達(dá)等多方面的能力。

四、結(jié)論與展望

浙江省學(xué)生信息素養(yǎng)提升實踐活動的命題改進(jìn)，充分體現(xiàn)了素養(yǎng)立意的命題原則。通過構(gòu)建跨學(xué)科主題情境、強化智能技術(shù)應(yīng)用、融入中華優(yōu)秀傳統(tǒng)文化以及落實規(guī)范科學(xué)評價，活動有效地促進(jìn)了學(xué)生素養(yǎng)的全面發(fā)展。隨著信息科技日新月異的發(fā)展，學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)提升越來越受到重視。今后，我們將繼續(xù)深化命題改革，通過科學(xué)、系統(tǒng)的命題設(shè)計，構(gòu)建起以問題解決為線索、以高階思維為目標(biāo)、以情境任務(wù)為載體、以核心知識為支撐的素養(yǎng)命題內(nèi)涵。

注：本文系浙江省教育信息化研究2023年度課題“區(qū)域推進(jìn)學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)培育工作機(jī)制建構(gòu)的實踐研究”（課題編號：2023ETC217）的階段性研究成果。

參考文獻(xiàn)

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[6] 費宗翔.小學(xué)信息科技跨學(xué)科主題學(xué)習(xí)的內(nèi)涵意蘊與設(shè)計要義[J].上海課程教學(xué)研究，2024（1）：3-8.

（作者張晴系浙江省教育技術(shù)中心應(yīng)用培訓(xùn)部副主任；夏勇系浙江省紹興市越城區(qū)教師發(fā)展中心中小學(xué)信息科技教研員、高級教師）

責(zé)任編輯：牟艷娜