【摘 要】本文聚焦基于學(xué)習(xí)進(jìn)階理論的高中信息技術(shù)表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)，以“周而復(fù)始的循環(huán)”教學(xué)內(nèi)容為例進(jìn)行深入剖析，構(gòu)建了一套適用于高中信息技術(shù)循環(huán)教學(xué)的任務(wù)設(shè)計(jì)框架，依認(rèn)知錨點(diǎn)設(shè)任務(wù)階梯，借知識(shí)整合構(gòu)建任務(wù)矩陣，憑項(xiàng)目拓展構(gòu)筑任務(wù)高峰。該任務(wù)設(shè)計(jì)策略顯著提升了學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度與應(yīng)用能力，有效激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與創(chuàng)新思維，為高中信息技術(shù)教學(xué)方法的革新提供了有益的參考范例，對(duì)推動(dòng)信息技術(shù)學(xué)科教學(xué)質(zhì)量的提高具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】學(xué)習(xí)進(jìn)階理論；表現(xiàn)性；任務(wù)設(shè)計(jì)

【中圖分類號(hào)】G434" "【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2025）02-051-03

學(xué)習(xí)進(jìn)階理論著眼于學(xué)生學(xué)習(xí)的漸進(jìn)性與系統(tǒng)性，精準(zhǔn)剖析學(xué)生在學(xué)習(xí)歷程中的認(rèn)知變化軌跡，將復(fù)雜的知識(shí)體系拆解為有序的層級(jí)架構(gòu)，為教學(xué)活動(dòng)提供了清晰的導(dǎo)航圖。其應(yīng)用于高中信息技術(shù)表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)時(shí)，能夠依據(jù)學(xué)生不同階段的認(rèn)知水準(zhǔn)與能力層級(jí)，量身定制契合學(xué)生發(fā)展需求的任務(wù)序列。從循環(huán)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)認(rèn)知起步，逐步過(guò)渡到嵌套循環(huán)、循環(huán)優(yōu)化等復(fù)雜應(yīng)用，任務(wù)難度呈螺旋式上升，與學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)階曲線完美契合[1]。這不僅有助于學(xué)生在逐步攻克任務(wù)的過(guò)程中夯實(shí)循環(huán)知識(shí)根基，更能引導(dǎo)他們?cè)趯?shí)踐中深化對(duì)循環(huán)邏輯的理解，激發(fā)創(chuàng)新靈感，學(xué)會(huì)運(yùn)用循環(huán)思維應(yīng)對(duì)各類實(shí)際編程挑戰(zhàn)。

學(xué)習(xí)進(jìn)階理論下高中信息技術(shù)表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)總框架

學(xué)習(xí)進(jìn)階理論強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的階段性與連貫性。高中信息技術(shù)表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)總框架基于此理論構(gòu)建，旨在引導(dǎo)學(xué)生逐步深入理解和掌握“周而復(fù)始的循環(huán)”相關(guān)知識(shí)與技能（圖1）。該框架以學(xué)生認(rèn)知發(fā)展為導(dǎo)向，通過(guò)合理規(guī)劃任務(wù)序列，使學(xué)生在完成任務(wù)的過(guò)程中不斷提升對(duì)循環(huán)概念的理解與應(yīng)用能力。它涵蓋了從基礎(chǔ)認(rèn)知到復(fù)雜實(shí)踐的多個(gè)層次，注重知識(shí)之間的關(guān)聯(lián)與整合，同時(shí)突出任務(wù)設(shè)計(jì)的系統(tǒng)性和邏輯性，為高中信息技術(shù)教學(xué)提供了清晰的路徑和方法，助力學(xué)生在循環(huán)學(xué)習(xí)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)高效學(xué)習(xí)與能力進(jìn)階。

1.依認(rèn)知錨點(diǎn)設(shè)任務(wù)階梯，循思維軌跡啟循環(huán)初階

通過(guò)確定認(rèn)知錨點(diǎn)，教師能夠準(zhǔn)確把握學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備和思維水平，避免任務(wù)過(guò)難或過(guò)易，提高學(xué)生的參與度和自信心[2]。任務(wù)階梯式設(shè)計(jì)可以讓學(xué)生按照合理的順序逐步接觸和掌握循環(huán)知識(shí)，從基礎(chǔ)概念到初步應(yīng)用，符合認(rèn)知規(guī)律，降低學(xué)習(xí)難度，有助于他們系統(tǒng)地構(gòu)建循環(huán)知識(shí)框架。

在“周而復(fù)始的循環(huán)”教學(xué)中，教師開(kāi)展教學(xué)前通過(guò)問(wèn)卷調(diào)查、課堂提問(wèn)、小測(cè)試等方式，了解學(xué)生對(duì)編程基礎(chǔ)概念（如變量、數(shù)據(jù)類型、順序結(jié)構(gòu)）的掌握程度，以及他們對(duì)循環(huán)現(xiàn)象的直觀認(rèn)識(shí)和理解水平，確定如“對(duì)重復(fù)操作的初步感知”“對(duì)變量變化在重復(fù)中作用的朦朧理解”等認(rèn)知錨點(diǎn)。之后，教師設(shè)計(jì)三級(jí)任務(wù)階梯。對(duì)于一級(jí)任務(wù)“循環(huán)現(xiàn)象觀察與描述”，教師通過(guò)多媒體展示一組包含循環(huán)元素的圖片和視頻，如自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的風(fēng)扇葉片、循環(huán)播放的動(dòng)畫片段等。然后教師設(shè)問(wèn)：這些場(chǎng)景有什么共同特點(diǎn)？你能找到哪些元素在不斷重復(fù)？引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論，每個(gè)小組推選一名代表發(fā)言，分享他們對(duì)循環(huán)現(xiàn)象的觀察和理解。教師在各小組發(fā)言后進(jìn)行總結(jié)和補(bǔ)充，強(qiáng)調(diào)循環(huán)的重復(fù)性和規(guī)律性，幫助學(xué)生建立起循環(huán)概念的初步印象。

二級(jí)任務(wù)“簡(jiǎn)單循環(huán)結(jié)構(gòu)仿寫”中，教師在黑板上或通過(guò)電子教學(xué)平臺(tái)展示代碼示例，詳細(xì)講解代碼中“for”循環(huán)的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)，包括“range（）”函數(shù)的作用（確定循環(huán)的范圍）、循環(huán)變量“i”的使用方式以及循環(huán)體。然后教師布置任務(wù)，要求學(xué)生模仿該代碼編寫一個(gè)打印1到20數(shù)字的程序。在學(xué)生編寫過(guò)程中，教師巡視指導(dǎo)，及時(shí)解答學(xué)生遇到的語(yǔ)法錯(cuò)誤或理解困惑，如變量命名規(guī)則、縮進(jìn)格式等問(wèn)題。當(dāng)大部分學(xué)生完成編寫后，教師邀請(qǐng)幾位學(xué)生展示他們的代碼，并講解自己的思路和遇到的問(wèn)題。教師再次進(jìn)行總結(jié)和強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。

三級(jí)任務(wù)“循環(huán)參數(shù)調(diào)整與效果觀察”中，教師在學(xué)生完成二級(jí)任務(wù)的基礎(chǔ)上，提出新的要求：“請(qǐng)大家修改你們剛剛編寫的程序，將起始值改為5，終止值改為15，步長(zhǎng)改為2，觀察程序輸出結(jié)果有什么變化，并思考為什么會(huì)這樣變化?！睂W(xué)生按照要求修改代碼，并運(yùn)行程序觀察結(jié)果。教師組織學(xué)生進(jìn)行小組內(nèi)交流討論，分析循環(huán)參數(shù)與輸出結(jié)果之間的關(guān)系。每個(gè)小組將討論結(jié)果記錄下來(lái)，形成一份簡(jiǎn)要的報(bào)告。教師讓各小組選派代表向全班匯報(bào)他們的討論結(jié)果，并進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)，進(jìn)一步加深學(xué)生對(duì)循環(huán)參數(shù)控制循環(huán)流程的理解，為后續(xù)深入學(xué)習(xí)循環(huán)結(jié)構(gòu)的嵌套、復(fù)雜條件控制等知識(shí)做好鋪墊。通過(guò)這樣依認(rèn)知錨點(diǎn)設(shè)任務(wù)階梯并循思維軌跡的教學(xué)方式，能夠幫助學(xué)生在“周而復(fù)始的循環(huán)”學(xué)習(xí)初階更加順利地入門，逐步提升他們的編程思維和對(duì)循環(huán)知識(shí)的理解與應(yīng)用能力。

2.借知識(shí)整合構(gòu)任務(wù)矩陣，憑能力躍遷升循環(huán)中階

通過(guò)將循環(huán)知識(shí)與其他相關(guān)信息技術(shù)知識(shí)整合構(gòu)建任務(wù)矩陣，學(xué)生能夠清晰地看到不同知識(shí)板塊之間的相互聯(lián)系和協(xié)同作用，避免知識(shí)的孤立學(xué)習(xí)，加深對(duì)整體知識(shí)體系的理解和記憶，更好地掌握信息技術(shù)學(xué)科的內(nèi)在邏輯[3]。

在“周而復(fù)始的循環(huán)”教學(xué)中，對(duì)于橫向任務(wù)維度，教師設(shè)計(jì)“基于循環(huán)和條件語(yǔ)句的數(shù)字猜謎游戲”，即編寫一個(gè)數(shù)字猜謎游戲程序，計(jì)算機(jī)隨機(jī)生成一個(gè)1到100之間的整數(shù)作為謎底，玩家輸入猜測(cè)的數(shù)字，程序通過(guò)循環(huán)不斷接收玩家輸入，并使用條件語(yǔ)句判斷猜測(cè)是否正確。如果猜測(cè)正確，顯示祝賀信息并結(jié)束循環(huán)；如果猜測(cè)錯(cuò)誤，根據(jù)猜測(cè)數(shù)字與謎底的大小關(guān)系給出提示（太大或太?。?，然后繼續(xù)下一輪循環(huán)讓玩家再次猜測(cè)，直到猜對(duì)為止。教師首先要帶領(lǐng)學(xué)生回顧循環(huán)結(jié)構(gòu)和條件語(yǔ)句的基本語(yǔ)法和用法。教師在黑板上或通過(guò)代碼示例，展示如何在循環(huán)內(nèi)部嵌套條件判斷語(yǔ)句來(lái)實(shí)現(xiàn)游戲邏輯。然后，教師引導(dǎo)學(xué)生思考如何生成隨機(jī)數(shù)，以及如何優(yōu)化用戶輸入的處理（如數(shù)據(jù)類型驗(yàn)證）。學(xué)生在編寫代碼過(guò)程中，教師巡視并針對(duì)學(xué)生在循環(huán)控制、條件判斷表達(dá)式編寫、隨機(jī)數(shù)生成函數(shù)調(diào)用等方面出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。當(dāng)學(xué)生完成代碼編寫后，教師組織學(xué)生進(jìn)行游戲測(cè)試，互相體驗(yàn)對(duì)方編寫的程序，并交流心得，進(jìn)一步加深對(duì)循環(huán)與條件語(yǔ)句綜合應(yīng)用的理解。

在縱向任務(wù)維度方面，教師設(shè)計(jì)“用循環(huán)和簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型統(tǒng)計(jì)文本中字符出現(xiàn)次數(shù)”和“學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”兩個(gè)任務(wù)?！坝醚h(huán)和簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型統(tǒng)計(jì)文本中字符出現(xiàn)次數(shù)”任務(wù)中，教師需要提供一篇文本文件，要求學(xué)生編寫程序讀取該文件內(nèi)容，然后使用循環(huán)遍歷文本中的每個(gè)字符，利用簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)類型（如字典）來(lái)統(tǒng)計(jì)每個(gè)字符出現(xiàn)的次數(shù)。在這個(gè)任務(wù)中，教師要讓學(xué)生運(yùn)用循環(huán)的基本迭代功能和對(duì)字符數(shù)據(jù)類型的操作，初步體會(huì)循環(huán)在數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用。教師先示范如何打開(kāi)文件、讀取字符，然后讓學(xué)生自行完成循環(huán)統(tǒng)計(jì)邏輯的編寫。完成后，讓學(xué)生展示代碼并講解統(tǒng)計(jì)思路，教師進(jìn)行總結(jié)和優(yōu)化建議，如代碼的簡(jiǎn)潔性、字典使用的規(guī)范性等。

隨著學(xué)生能力的提升，教師可以布置更具挑戰(zhàn)性的“學(xué)生成績(jī)管理系統(tǒng)”任務(wù)。這個(gè)系統(tǒng)要求學(xué)生綜合運(yùn)用循環(huán)、數(shù)組、結(jié)構(gòu)體、函數(shù)以及各種算法。如使用循環(huán)來(lái)輸入學(xué)生的成績(jī)數(shù)據(jù)并存入數(shù)組或合適的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中；通過(guò)循環(huán)和條件語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)成績(jī)的查詢、統(tǒng)計(jì)、排序功能；利用函數(shù)封裝不同的操作模塊，提高代碼的可讀性和可維護(hù)性。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行系統(tǒng)的需求分析，確定系統(tǒng)的功能模塊和數(shù)據(jù)流程。然后，學(xué)生分組進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中，教師定期組織小組匯報(bào)，了解項(xiàng)目進(jìn)展情況，針對(duì)學(xué)生在循環(huán)嵌套（如外層循環(huán)遍歷學(xué)生，內(nèi)層循環(huán)處理課程成績(jī)）、復(fù)雜數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)操作、算法設(shè)計(jì)等方面遇到的困難進(jìn)行集中講解和技術(shù)支持。項(xiàng)目完成后，教師要求每個(gè)小組進(jìn)行系統(tǒng)演示和匯報(bào)，展示系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)和代碼結(jié)構(gòu)，其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)和提問(wèn)。教師最后進(jìn)行總結(jié)和評(píng)價(jià)，強(qiáng)調(diào)循環(huán)知識(shí)在整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)建中的核心地位以及與其他知識(shí)融合應(yīng)用的重要性，幫助學(xué)生全面提升在“周而復(fù)始的循環(huán)”學(xué)習(xí)中的中階能力水平，為進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)和實(shí)踐奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

3.憑項(xiàng)目拓展筑任務(wù)高峰，借創(chuàng)新實(shí)踐達(dá)循環(huán)高階

通過(guò)拓展性項(xiàng)目任務(wù)，學(xué)生需要突破常規(guī)思維，運(yùn)用創(chuàng)新的方法和思路來(lái)解決復(fù)雜問(wèn)題，這有助于激發(fā)他們的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)批判性思維、系統(tǒng)性思維和創(chuàng)造性思維等高階思維能力，使學(xué)生在信息技術(shù)領(lǐng)域能夠提出獨(dú)特的見(jiàn)解和解決方案。在“周而復(fù)始的循環(huán)”教學(xué)中，教師確定拓展項(xiàng)目主題與目標(biāo)：基于循環(huán)的智能音樂(lè)推薦系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。本項(xiàng)目要求學(xué)生利用循環(huán)知識(shí)構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)單的智能音樂(lè)推薦系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠根據(jù)用戶的歷史音樂(lè)播放記錄，通過(guò)循環(huán)分析數(shù)據(jù)特征，運(yùn)用一定的推薦算法為用戶推薦個(gè)性化的音樂(lè)。教師設(shè)定目標(biāo)，要求系統(tǒng)具備數(shù)據(jù)讀取與存儲(chǔ)功能（能夠從文件或數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取用戶音樂(lè)播放數(shù)據(jù)，并將推薦結(jié)果存儲(chǔ)以便后續(xù)分析）、數(shù)據(jù)處理與分析功能（運(yùn)用循環(huán)對(duì)大量音樂(lè)數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取和分析）、推薦算法實(shí)現(xiàn)功能（基于循環(huán)的迭代計(jì)算生成推薦列表）以及用戶交互界面（方便用戶查看推薦結(jié)果和提供反饋）。系統(tǒng)的性能目標(biāo)包括推薦的準(zhǔn)確性、響應(yīng)時(shí)間等。

數(shù)據(jù)處理環(huán)節(jié)，教師讓學(xué)生運(yùn)用循環(huán)處理海量的音樂(lè)數(shù)據(jù)文件，結(jié)合大數(shù)據(jù)處理技術(shù)中的數(shù)據(jù)清洗和預(yù)處理方法，利用循環(huán)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選、轉(zhuǎn)換和整合，如通過(guò)循環(huán)遍歷音樂(lè)文件列表，提取歌曲的關(guān)鍵信息并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)中，為后續(xù)的分析提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生學(xué)習(xí)如何使用開(kāi)源的大數(shù)據(jù)處理庫(kù)（如Python中的Pandas庫(kù)）來(lái)優(yōu)化循環(huán)數(shù)據(jù)處理效率，實(shí)現(xiàn)技術(shù)融合創(chuàng)新。教師引導(dǎo)學(xué)生將循環(huán)與機(jī)器學(xué)習(xí)算法相結(jié)合，如在基于內(nèi)容的推薦算法中，利用循環(huán)計(jì)算歌曲之間的相似度，或者在協(xié)同過(guò)濾算法中，通過(guò)循環(huán)遍歷用戶群體數(shù)據(jù)，找到具有相似音樂(lè)品味的用戶，進(jìn)而為目標(biāo)用戶推薦他們喜歡的音樂(lè)，讓學(xué)生探索如何使用機(jī)器學(xué)習(xí)框架（如Python中的Scikit-learn庫(kù)）中的相關(guān)算法函數(shù)，并將其與循環(huán)邏輯有機(jī)結(jié)合，以提高推薦系統(tǒng)的智能性和準(zhǔn)確性。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)方式能夠全面提升學(xué)生在知識(shí)學(xué)習(xí)中的高階能力水平，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神，使學(xué)生真正達(dá)到信息技術(shù)學(xué)習(xí)的高階境界。

結(jié)" 語(yǔ)

本文以學(xué)習(xí)進(jìn)階理論為基石，對(duì)高中信息技術(shù)“周而復(fù)始的循環(huán)”教學(xué)的表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)展開(kāi)較為深入的探索，成功構(gòu)建并驗(yàn)證了具有針對(duì)性的任務(wù)設(shè)計(jì)模型。這一模型在教學(xué)實(shí)踐中展現(xiàn)出卓越成效，不僅有力地促進(jìn)了學(xué)生循環(huán)知識(shí)體系的構(gòu)建與編程能力的進(jìn)階，還在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維與解決實(shí)際問(wèn)題能力方面發(fā)揮了積極作用。然而，信息技術(shù)教育領(lǐng)域廣袤無(wú)垠，未來(lái)仍需在更多教學(xué)內(nèi)容板塊深入挖掘?qū)W習(xí)進(jìn)階理論的應(yīng)用潛力，持續(xù)優(yōu)化表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)策略，融合新興技術(shù)與多元教學(xué)理念，以進(jìn)一步提升高中信息技術(shù)教學(xué)質(zhì)量，為學(xué)生在數(shù)字化時(shí)代的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展奠定更為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使他們能夠更好地適應(yīng)并引領(lǐng)信息技術(shù)的創(chuàng)新浪潮。

注：本文系江蘇省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃立項(xiàng)課題“指向高階思維培養(yǎng)的表現(xiàn)性任務(wù)設(shè)計(jì)與創(chuàng)生研究”（課題批準(zhǔn)文號(hào)：D/2021/02/733）研究性成果

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編" "輯：馮艷艷