<p class="ql-block"><br></p><p class="ql-block">來源:教育信息化資訊</p><p class="ql-block">中國教育之聲</p><p class="ql-block">06-17</p><p class="ql-block"> 4月21日,教育部正式發(fā)布《義務(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》(新課標(biāo)),其中,原“信息技術(shù)”課程更名為“信息科技”,所占課時也從綜合實踐活動課程中獨立出來,成為新科目,覆蓋1-9年級全學(xué)段,折算9年總課時占比達到1%-3%。</p><p class="ql-block"> 名稱、課時、課程設(shè)計、課程地位……這套“組合拳”一出,國家對信息科技素養(yǎng)提升的重視可見一斑。近日“育見未來·元宇宙前沿大講堂”上,北京師范大學(xué)教育學(xué)部副教授、“VR/AR+教育”實驗室主任蔡蘇在其分享中,便深挖了“信息技術(shù)”更新為“信息科技”背后的邏輯,并分析了信息科技與元宇宙之間的關(guān)聯(lián),探討元宇宙對新課標(biāo)學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的助益。</p><p class="ql-block"> 以下內(nèi)容為蔡蘇分享內(nèi)容:</p><p class="ql-block"> 義務(wù)教育信息科技課程標(biāo)準(zhǔn)專家組組長、北京航空航天大學(xué)計算機學(xué)院教授熊璋認為,從“信息技術(shù)”到“信息科技”這個名詞的變化,帶來的是教育思維的重大變革。</p><p class="ql-block"> “技術(shù)”的內(nèi)涵偏向于操作,如辦公軟件使用和編程等。技術(shù)導(dǎo)向的學(xué)科,關(guān)注的是操作和知識點,培訓(xùn)的方向是熟練程度和技巧,培養(yǎng)出來的學(xué)生容易只知其然而不知其所以然。而“科技”代表一門科學(xué),代表利用技術(shù)解決實際問題的能力,更代表信息世界中正確的價值觀和必備的品格??萍紝?dǎo)向的學(xué)科,關(guān)注的是如何認識世界、理解世界,關(guān)注學(xué)生面對問題時的分析能力和解決能力。所以培養(yǎng)出來的學(xué)生能夠舉一反三,融會貫通,擁有更強的適應(yīng)力、勝任力和創(chuàng)造力。</p><p class="ql-block"> 信息科技四大學(xué)科核心素養(yǎng),分別是信息意識、計算思維、數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新、信息社會責(zé)任。這四個維度有各自的特征,同時又互相支持滲透,共同促進了學(xué)生的素質(zhì)素養(yǎng)與技能提升。</p><p class="ql-block"> 信息意識,指個體對信息的敏感度和對信息價值的判斷力。具備信息意識的學(xué)生,熟悉信息及其呈現(xiàn)和傳遞的方式,善于利用信息科技,善于交流和分享信息,開展協(xié)同創(chuàng)新。元宇宙天然是充滿數(shù)字信息的世界,在元宇宙中開展學(xué)習(xí)的學(xué)生,其信息意識將得到潛移默化的培養(yǎng)。</p><p class="ql-block"> 第二個維度是計算思維,指個體運用計算機科學(xué)領(lǐng)域的思想方法,在問題解決過程中涉及的抽象、分解、建模、算法設(shè)計等思維活動。未來的教育元宇宙一定是虛實共生的,我們不僅能在其中復(fù)刻現(xiàn)實中的實驗,也能夠無壓力地嘗試現(xiàn)實生活中成本較高,或危險有毒害的實驗。由于在教育元宇宙中進行模擬操作沒有任何危險,且代價成本相對較低,失敗了大不了重來一次,學(xué)生反思、優(yōu)化、解決問題的機遇和頻次便得以大幅增加,學(xué)生也得以將經(jīng)驗和思維模式遷移運用到現(xiàn)實生活中。</p><p class="ql-block"> 第三個關(guān)鍵詞是數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新,指個體在日常學(xué)習(xí)和生活當(dāng)中,通過評估并選用常見的數(shù)字化資源與工具,有效地管理學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)資源,創(chuàng)造性地解決問題,從而完成學(xué)習(xí)任務(wù),形成創(chuàng)新作品的能力。這個闡釋的關(guān)鍵有兩部分:一部分是數(shù)字化學(xué)習(xí),另一部分是創(chuàng)新。</p><p class="ql-block"> 從數(shù)字化學(xué)習(xí)的角度來看,元宇宙天然就是數(shù)字化學(xué)習(xí)的載體和場所,提供了充分的數(shù)字化資源。而談到創(chuàng)新,元宇宙不僅僅是為了形式上的創(chuàng)新而創(chuàng)新。有人說,以前我們在真實空間中學(xué)習(xí),現(xiàn)在我們在元宇宙這樣一個虛擬世界或虛實融合的世界中學(xué)習(xí),這不就是一種創(chuàng)新嗎?并非如此。這種思維,就是典型的為了創(chuàng)新而創(chuàng)新。在元宇宙這種新的學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí),最終目的是要讓學(xué)生探索真實世界當(dāng)中不能或者成本代價較高的實驗,做成一些實際生活中做不了的事情,這才叫創(chuàng)新。</p><p class="ql-block"> 舉一個非常有意思的數(shù)學(xué)例子:螞蟻在一根棍子上從一端爬行到另一端,用時15秒;如果遇到另一只螞蟻,就掉頭爬向另一個方向;如果爬到棍子的一端,就會掉落下去。假設(shè)棍子上隨機分布了無數(shù)只螞蟻,如果螞蟻全部掉下來,需要多長時間?</p><p class="ql-block"> 對于這個問題,在奧數(shù)中會有一些取巧的解決辦法,但我們希望能夠用信息科技真正幫助學(xué)生理解這一問題。因為規(guī)則條件比較簡單,我們就引導(dǎo)學(xué)生在元宇宙的虛擬空間當(dāng)中進行計算機建模,把規(guī)則輸入計算機,右計算機計算,然后用VR進行形象化表達。</p><p class="ql-block"> 在計算機建模的過程中,我們先進行離散的實驗,設(shè)置兩只螞蟻、四只螞蟻,然后100、1000只螞蟻……學(xué)生可以通過設(shè)置多個螞蟻的數(shù)量,將結(jié)果畫在坐標(biāo)軸上,當(dāng)例子足夠多時,離散的點就能串聯(lián)起來,呈現(xiàn)出一種趨勢。最終,學(xué)生得以找到螞蟻數(shù)量與消耗時間之間的關(guān)聯(lián)趨勢。雖然計算機不能模擬無數(shù)只螞蟻的情況,但通過不斷增加螞蟻數(shù)量進行模擬,找到趨勢后,問題也得以解決。</p><p class="ql-block"> 在元宇宙計算機建模的探究過程中,學(xué)生們還發(fā)現(xiàn)了一個新問題:當(dāng)螞蟻的數(shù)量足夠多時,剛開始它們是在雜亂無章地爬,但在一定時間后居然沒有任何相遇碰撞的情形了。如果僅憑想象,可能很難有人想到竟有這樣的結(jié)果。但在元宇宙中,這一過程就得以清晰具象地呈現(xiàn),由此學(xué)生們能夠探究到從無序過渡到有序的這一臨界時間點。</p><p class="ql-block"> 這個例子說明了什么問題?元宇宙中的虛擬空間不僅可以幫助我們解決問題,還可以幫助我們發(fā)現(xiàn)新的問題。孩子們通過接觸元宇宙的模擬實驗,就容易具備這樣的計算思維,遇到問題能想到用計算機模擬的方式來解決,更多的問題和創(chuàng)新解決方案便應(yīng)運而生了。</p><p class="ql-block"> 新課標(biāo)信息科技的學(xué)科素養(yǎng)的最后一個維度是信息社會責(zé)任,指信息社會中的個體在文化修養(yǎng)、道德規(guī)范和行為自律等方面應(yīng)盡的責(zé)任。一個具備信息社會責(zé)任的學(xué)生,應(yīng)當(dāng)能夠理解信息科技給人們的學(xué)習(xí)、生活和工作帶來的各種影響,具有自我保護的意識和能力,也會樂于幫助他人開展信息活動,尊重他人的知識產(chǎn)權(quán),對自己共享的信息和資源負責(zé)。</p><p class="ql-block"> 相較于傳統(tǒng)的平面互聯(lián)網(wǎng),元宇宙與真實世界更為相似,也是我們?nèi)祟惤窈蠡顒涌臻g的有機組成部分。元宇宙中的虛擬物品有沒有產(chǎn)權(quán)?在元宇宙里如何保護個人隱私?在打破國界、去中心化的原則下,學(xué)生如何在不同的文化輸出和輿論中建立正確的價值觀和世界觀?元宇宙中的法律和倫理將會是什么樣的?元宇宙能帶來具身交互的沉浸體驗,也擁有對現(xiàn)實世界的補償效應(yīng),如何避免成癮?元宇宙帶來的對這些問題的探討,有助于學(xué)生樹立新時代的信息社會責(zé)任。</p><p class="ql-block"> 最后,單從信息科技入手談?wù)撛钪?,這個角度并不全面。從更宏大的視角來看,元宇宙當(dāng)中的科技,例如在教育領(lǐng)域目前應(yīng)用得最為廣泛的VR/AR,其實只是一些工具。教育元宇宙并不意味著在基礎(chǔ)教育里教會中小學(xué)生VR/AR這樣的技術(shù),而是要利用像VR/AR這樣的技術(shù),與各個學(xué)科交互融合。</p><p class="ql-block"> 這些年來,全國各地基礎(chǔ)教育領(lǐng)域里不同學(xué)科的AR教學(xué)案例不斷涌現(xiàn),這些課程以不僅僅包括信息科技課程,更多的其實還是物理、化學(xué)、生物、地理、英語、科學(xué)等等學(xué)科課程。在各類課程中運用元宇VR/AR的技術(shù),幫助老師們更好地教,學(xué)生們更好地學(xué),我想,這才是真正貫徹了教育規(guī)劃綱要里提到的信息技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合。</p>