基于知识重构的高中信息意识素养培养策略研究

基于知识重构的高中信息意识素养培养策略研究

——以多媒体技术应用模块知识点为例

沈华洁

杭州市萧山区第二高级中学 浙江省杭州市 311251

【内容摘要】

信息意识是信息技术学科核心素养的重要要素之一。本文以教学中对多媒体技术应用模块的知识点归纳总结为例，通过对知识点记忆应用中采取的要点提炼法、解剖对比法、问题罗列法、列表类比法、思维导图法和图像解析法，培养学生知识归纳总结能力，有助于学生信息意识素养的渗透与发展。

【关键字】 信息意识 知识重构 策略

2014年教育部在《关于全面深化课程改革 落实立德树人根本任务的意见》中强调各学段学生发展核心素养体系。新修订的《普通高中信息技术课程标准》中明确将信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任确定为信息技术课程的学科核心素养，四者共同构成一个统一的整体，其中信息意识在核心素养各要素中起到承上启下、相辅相成的作用。

随着社会的发展，学生需要掌握更多的信息技术知识与能力，才能更好地适应学习和生活的需要。然而高中信息技术作为选考科目后，特别是学生和教师往往通过习题的练习来完成知识的巩固整理，学生对信息的敏感度和信息获取的判断能力的欠缺。因此在高中的信息技术在教学中应加强学生对信息技术知识学习能力的培养，让其具备一定的学习能力，使学生获得较高的信息意识素养能力。

一、现状与观点

(一 )在高中信息技术改革后课程知识结构变化下的现状：

1、知识类型转换。信息技术课程有较多软件操作，若是改革前，学生只需掌握如何操作即可，现纸质考试，对学生的要求变为将操作型知识转换为记忆性内容应用到学习中。

2、知识阅读量广。技术学科是“七选三”科目中题量最多，不仅是这门课包含两个课程内容，更多是这两门课程都是操作应用型，纸质试卷的题目信息容量太大，以致于大部分学生均无法在规定时间内完成考试。

3、知识布局散乱。教科书中对相似考试模块分布较多章节中，前后章节没有太多衔接性。学生常出现知识点混淆，知识点遗漏现象。

4、知识种类多样。考试中涉及的知识点有记忆型，也有对记忆型知识点的应用操作，更有计算思维型知识点，学生对于如何运用好各种类型知识点的能力不足，容易出现知识点运用错误，只知其一不知其二的现象屡见不鲜。

（二）归因分析

（1）学生信息意识素养薄弱

学生在日常的学习中，较多的通过刷题完成对知识的“消化吸收”，“机械式”完成教师布置的任务。这使得学生在接受信息技术教育的过程中，对信息的敏感度和信息获取的判断能力的欠缺。若学生能对知识进行重新梳理，那刷题不单纯的只为完成作业，还能帮助学生对知识的重构，更能。

（2）教师缺乏培养学科核心素养意识

在教学实施中，教师往往很难以学生“学”为根本出发点，在上课及备课中，常为了完成教学进度对知识梳理“浅尝辄止”，认为只要把知识讲解过就完成教学任务。在教学中，教师对于培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力的弱化，以致于学生普遍存在自主学习能薄弱、不注重知识点梳理、学习缺乏主观能动性。

（三）个人观点

在新课程标准背景下，随着信息技术课程的巨大改变，如何在教学中避免让学生成为高考的“刷题机器”却又能让分数得到有效提升会成为我们一线教师在教学实践中研究探索的重中之重。相信正确培养学生的信息意识素养是我们现在可以做、应该做、必须做的事。而让学生通过典型题目练习，分析问题、对问题的目的性做出合理判断、归纳问题反映出的知识、总结相似题型，把离散知识串连、繁琐知识简化、相似知识解剖、抽象知识真实化，从而学会知识点的归纳总结，这正是落实好信息意识素养培养提升的同时满足高考提分的需求。

3. 操作与实施

2. 理论支撑

2. 信息意识

高中信息技术学科核心素养包含信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任。它们是学科育人价值的聚焦点，是学生形成正确价值观、品德和关键能力的支撑点。其中，信息意识是学生对信息自觉、主动的采取合理的方式获取、处理、分析的敏锐度和对解决问题过程中对信息价值的判断力。在学科核心素养中，信息意识是思维的开端，统领着其他要素，因此着眼信息意识素养的培养，才能全方位把握素养系统。以信息意识为主线的核心素养结构模型如图1所示。

图1 信息意识素养结构模型

3. 知识重构

知识重构，是在不改变已有知识层次的基础上，在某个特定条件下，通过科学方法优化形成不同于之前的新的知识结构。学生应具备创新意识和必备的创造力，能对已掌握的知识进行分析处理，使其从被动型知识结构转向为创造型知识结构，这一过程不仅可以强化已有知识，还可以提高学生自主学习能力、学习效率，真正做到知识的迁移。依托知识重构方式，让学生从知识的初学者转变为能手，如图2所示。

图2 学生知识重构认知模型

3. 实践研究——以多媒体技术应用模块知识点为例

依托现高考模式以及新课程标准，本着全面提升学生核心素养、着力培养信息意识的原则，笔者在教学中采用如下归纳方法，引导学生对于知识重构，培养自主学习的能力，为学生核心素养的形成打下结实的基础。

（1）要点提炼法——培养信息获取、价值、创新意识

要点提炼法是将重要的知识提炼成简单并易记忆的知识要点，有利于加深概念的理解，减轻记忆压力。

【案例】：数据冗余概念

在同一幅图像中，规则物体和规则背景的表面物理特性具有相关性，这些相关性的光成像结构在数字化图像中表现为空间冗余。

有些图像从大域上看存在着非常强的纹理结构，如草席图案，在结构上存在结构冗余。

从人的视觉系统对图像的任何变化，并不是都能感知的。人类视觉系统一般的分辨能力约为26级灰度，而一般图像量化采用28灰度等级，这类冗余称为视觉冗余。

图像序列中的两幅相邻图像，后一幅图像与前一幅图像之间有较大的相关性，这变现为时间冗余。又如，在语音中，由于人在说话时发音的音频是一连续的渐变过程，也是一种时间冗余表现

经过提炼后，知识点简化为：

空间冗余：一片连续区域

结构冗余：纹理性

视觉冗余：位深度

时间冗余：相邻声音图像相似

使用要点提炼法让学生通过已有的学习经验提取知识中的关键字，不仅能帮助知识快速记忆，同时对提升解题速度有更有效辅助作用；能把相对抽象的概念提炼为简明易懂、易描述的知识。通过这样的方法锻炼了学生提取关键字的能力，培养了学生处理信息时的敏锐度和信息提取价值性，激发了学生主动学习的意识。让学生从知识的记忆者转变为知识的应用者和创造者。

（2）解剖对比法——培养信息价值、迁移、学习意识

解剖对比法是将一些复杂相似知识拆分开来，形成离散小概念后，将其进行对比，能更直观区分易混淆知识。

【案例】：动画补间、形状补间和逐帧动画区别

学生对于何时使用动画补间和形状补间存在一定疑惑，所以通过把这两个补间的使用元素类型、完成对象数量、动画界面基本属性等方面相互对比，区分开两者使用时的不同之处。从而能更好的区分两者动画使用时候的环境。再和逐帧动画之间进行比较，加深对补间动画使用时特点的直观印象。

使用解剖对比法让学生把复杂、较难问题转换为多个简单、明了的知识块，学生只需对这些离散知识进行处理分析，就能形成相对系统、完成的知识体系。不仅帮助学生解决复杂问题，更多的是对知识的拆分和重组的能力培养。通过这样的方法引导学生合理获取、处理、分析问题，从而解决学习中的问题，让学生养成“从繁到简”的解决问题的意识。

（3）问题罗列法——培养信息获取、问题、创新意识

问题罗列法是通过相同知识的题目罗列在一起，在解题过程中发现解决这类型题目时通用方法，形成有规律的知识，能更有效的提升解题速度以及正确率。

【案例】：判断按钮元件是否有效

10种按钮是否有效的示例如下：

通过上图的问题罗列，会发现判断按钮是否有效有相应规律可循：

2. 观察点击帧，若点击帧有帧有内容则有效，若有帧无内容无效，若无帧看按下帧。

3. 观察按下帧，若按下帧有帧有内容则有效，若有帧无内容无效，若无帧看指针经。以此规律以此往前推。

使用问题罗列法让学生从不同问题中寻求相同的解决问题的思路，在个性中寻求共性的存在，并把这些共性转换为相应知识应用到个性的范畴中，使之形成一套简易的归纳总结方法。通过这样的方法让学生在相似的知识情境下，发现问题、自主解决问题，主动把问题与知识点关联起来，创造出一种适合自我模式的知识形态。

（4）列表类比法——培养信息获取、价值、学习意识

列表类比法是将知识以表格形式更直观展示，有利于各知识之间的类比，加强整体感受，提高学习效率。

【案例】动调试命令区分

通过表格罗列三种常见调试命令的属性及特点，直观表现出各命令个性的部分，可以找某些相似处。一目了然区别这三种命令在不同的操作下呈现出的不同状态，把常混淆的播放顺序梳理明白，同时加深对隐藏图层的理解，让学生更全面的掌握隐藏图层使用时的特定情况等。通过选择性记忆共性和个性的特点，快速区分相似知识点，并与已学知识点相互融合贯通。

使用列表类比法让学生通过表格把分散的知识结构组合在一起，能对相近、相似知识进行有效区分，直观的展示这些知识的特点，从而加强对知识深层次认识。通过这样的方法高效地落实知识，培养学生利用合理的手段帮助自己重构知识，进而让学生获得最大价值信息量，养成对问题的深层次探究学习的习惯。

（5）思维导图法——培养信息迁移、价值、责任意识

思维导图法是对关键字知识线性的归纳，把碎片知识串联起来，形成某一主题知识模块。这样的形式有利于记忆性知识快速记忆，提高学习效率。

【案例】对多媒体创作设计思维导图

这模块的知识点均以记忆为主，知识点的离散分布基础和多媒体两本教科书中，通过导图的制作，让学生对离散的知识以多媒体技术为主题，全部串联在一起，知识应用也更为广泛。如可以从冗余、压缩、位图与矢量图概念入手，对位图jpg和bmp文件存储容量是否相等等类似问题有更全面、深层次的理解。更高效的记忆的同时，对于复杂题型有更广泛的认识。

使用思维导图法让学生进行一次深入学习，对碎片化知识重新梳理，形成一条知识主线，帮助学生更好的把某些遗忘的知识再次挖掘出来，减少知识容量，有效提升学生复习效率。通过这样的方法引导学生重组知识结构模型的过程中，把知识迁移到其他模块中，从而让学生获得更全、更广的知识内容和价值，具备一定的负责行动的能力。

（6）图像解析法——培养信息获取、安全、学习意识

图像解析法是利用图像截屏、图像绘制等模式将离散知识聚集在一起，有利于相似知识的归纳和区分，让难记忆知识更形象化。

【案例】帧面板说明

现在的flash模块中的考点越来越细化，只需在界面中更改某一个参数，对动画的结果会产生巨大影响。如缓动设置为10，对动画播放的时间是否有影响？虽然修改界面中其中一个参数的数值，但问题是对整个动画的播放时长的影响，这中间涉及的知识点就是t=帧数/帧频这一概念的落实。所以通过动画中某一操作界面进行详细标注说明，不仅让学生能有更直观掌握缓动的知识点，更能把分散的概念型知识点—播放时长聚集到同一界面中应用。

使用图像解析法让学生把抽象知识转换为可视化知识，同时把离散知识聚集起来，方便学生记忆并应用在实际学习中。借助图像说明让学生把易混淆知识进行有规律的梳理，知识一目了然，有效加快解题速度的同时不忘知识的归纳比较。通过这样的方法让学生直观认识到操作型知识可操作的安全区域，以及如何更好转换为理论型知识的方法，改善了学生学习形式，让学生有更多的手段来丰富自己的学习方法。

4. 实施效益

2. 学生——自我提升

学生通过知识重构后明显发现不仅解题速度得到有效提升，而且更乐于主动去钻研问题，归纳各类题目的核心知识，甚至于可以自主命题。学生学习的积极性得到提升，让学生觉得做题不是刷题，而且对于知识精简化处理。从而形成一种自我学习模式，合理解决学习中的问题，具备较强的信息意识，全面提升学科核心素养。

3. 教师——高效教学

往年高三第一次选考前的一个月，教师最重的任务就是组卷命题、批改作业、试题分析。当学生学会知识重构后，教师最重的任务就是组卷命题和适量批改作业，一些简单作业批改以及试题分析都由学生完成。教师解放了双手，把时间留给大脑，为学生准备更多适合学生探索的问题。这样的课堂也是高效的，在40分钟课堂上，全是学生自主交流，学生之间相互知识碰撞所产生的“火花”比教师“满堂式”灌输产生的效益来的更有价值和成就。

三、成效与思考

(一)学科成绩做加法

学生所学的知识，通过测验让其有最直接的成效展示。学生通过知识重构后，在高三多次测验中，发现高三（4）班级平均分也稳步提升，学生的自信心得到了巨大提升，同时也是对自身采用知识重构的方法正确性使用得到有效认证。11月首考前各周考及模拟考成绩如图3所示。

图3 高三4班学生首考前班级平均分统计情况

（二）教辅材料做减法

学生学会知识重构后，已经不需要使用一本本厚实的教辅材料，只需手头自己归纳的笔记足矣。在归纳的时候就已经把教辅材料上各类知识根据自身学习的特点进行优化改进，形成一套自我知识体系架构，真正从“他”知变“我”知。让学生提升自我学习能力，对知识创新、迁移能力的培养，学会在学习中形成新知识点模式。学生知识汇总笔记如图4所示。

图4 学生多媒体技术应用模块中photoshop知识汇总笔记

（三）考点落实做乘法

笔者在学生使用知识重构方法总结前后分别对学生做了简单的问卷调查如图5所示：

图5 多媒体技术应用模块中二维动画制作问卷调查表

以高三4班学生为例进行数据统计，如上表所示。从图表中反应出学生虽然已经进行一轮全面知识的集中复习，但知识掌握情况仍然不是很好，班级中基础扎实的学生反馈出的情况也并不理想。但当学生学会对知识重构后，明显消除了完全不懂的情况，同时对知识的掌握程度以及把握度有了大幅提升。

（四）试题解题做除法

学生运用知识重构的方法后，在平时练习和考试做题中，把各题目甚至各个选项中进行知识划分，能在做题时看出出题老师所涉及到的知识，快速选择出正确选项。也可通过知识对试题进行归类，相似题、简单题有直观认识。原本一本本厚实的模拟卷就通过对于知识重构的方法去除掉多余重复性考题，减少刷题量。这是最直接让学生体验到重构后的知识带来的成就感，让学生形成良好的心理状态。学生在慢慢的知识积累过程中，对信息价值意识、对问题探究意识、对知识再学习意识都有显著提升。学生以知识点为主线的解题集如图6所示。

图6 学生多媒体技术应用模块中存储容量知识点解题集汇总

【结束语】

核心素养的提出和新高考环境下，高中信息技术课堂着力培养学生信息意识素养，引导学生独立自主探索研究解决问题，养成终身学习的习惯。对知识重构方法的合理利用正是紧紧围绕学科核心素养，整合知识学习，让学生更深层次学习知识、知识迁移、创造学习，有利于学生学习能力的全面提高。

【参考文献】

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