-
《普通高中信息技术课程标准》
(
2017
p>
年
解读版)
普通高中
信息技术课程标准
(
2017
年
解读版)
中华人民共和国教育部制定
前
言
党的十九大明确提出:
“
要全面贯彻党的教育方针,
落实立德树人根本任
务,
发展素质教育,
推进教育公平,
培
齐德智体美全面发展的社会主义建设者和接班
人。
”
基础教育课程承载着党的教育方针和教育思想,
规定了教育目标和教育内容,
是国家意志在教育领域的直接体现,在立德树人中发挥着关
键作用。
2003
年,教育部印发的
《
普通高中课程方案和课程标准
(实验稿)
》
,指导了
10
余年来的普通高中
课程改革实践,
坚持了正确的改革方向和先进的教育理念,
基<
/p>
本建立起适合我国国情、
适应时代发展要求的普通高中课程体系,
促进了教育观
念的更新,
推进了人才培
养模式的变革,
提升了教师队伍的整体水平,
有效推动
了考试评价制度的改革,为我国基础教育质量的提高做出了积极贡献。
但是,
面对经济、
科技的迅猛发展和社
会生活的深刻变化,
面对新时代社会
主要矛盾的转化,
面对新时代对提高全体国民素质和人才培养质量的新要求,
面
对我国高中阶段教育基本普及的新形势,
《
普通高
中课程方案和课程标准
(实验稿)
》
还
有一些不相适应和亟待改进之处。
2013
< br>年,教育部启动了《
普通高中课程
》修订工作。本次修订
深入总结
21
世纪以来,
《
普通高中课程
》改革的宝贵经验,充分借鉴国际课程改革的优秀成
果,努力将《
普通高中课程方案和课程标准
》修
订成既符合我国实际情况,又具
有国际视野的纲领性教学文献,构建具有中国特色的普通
高中课程体系。
一、修订工作的指导思想和基本原则
㈠指导思想
以“
马克思列宁主义、毛泽东思想、邓小平理论、
‘三个代表’重要思想、
科学发展观、
习近平新时代中国特色社会主义思想
”
为指导,
深入贯彻党的十八
大、十九大
精神,全面贯彻党的教育方针,落实立德树人根本任务,发展素质教
育,
推进教育公平,
以社会主义核心价值观统领课程改革,
着力提升课程思想性、
科学性、时代性、系统性、指导性,推动人才培养模式的改革创新
,培养德智体
美全面发展的社会主义建设者和接班人。
㈡基本原则
⑴
坚持正确的政治方向
坚持党的领导,
坚持社会主义办学方向,
充分体现马
克思主义的指导地位和
基本立场,
充分反映习近平新时代中国特
色社会主义思想,
有机融入坚持和发展
中国特色社会主义、
p>
培育和践行社会主义核心价值观的基本内容和要求,
继承和
弘扬中华优秀传统文化、革命文化,发展社会主义先进文化,加强法治意识、国
< br>家安全、民族团结、生态文明和海洋权益等方面的教育,培养良好政治素质、道
德
品质和健全人格,
使学生坚定中国特色社会主义道路自信、
理论
自信、
制度自
信和文化自信,引导学生形成正确的世界观、人生
观、价值观。
⑵
坚持反映时代要求
反映先进的教育思想和理念,
关注信息化环境下的教学改革,
< br>关注学生个性
化、
多样化的学习和发展需求,
促进人才培养模式的转变,
着力发展学生的核心
素
养。
根据经济社会发展新变化、
科学技术进步新成果,
及时更新教学内容和话
语体系,反映新时代中国特色社会主义理论和建设
新成就。
⑶
坚持科学论证
遵循教育教学规律和学生身心发展规律,
贴近学生的思想、
学习、
生活实际,
充分反映学生的成长需要,
< br>促进每个学生主动地、
生动活泼地发展。
加强调查研
p>
究和测试论证,
广泛听取相关领域人员的意见建议,
重大问题向权威部门、
专业
机构、
知名专家学者咨询,
求真务实,
严谨认真,
确保课程内容科学,
表述规范。
⑷
坚持继承发展
对
10
余年普通高中课程改革实践进行系统梳理,总结提炼
并继承已有经验
和成功做法,
确保课程改革的连续性。
同时,
发现并切实面对改革过程中存在的
问题,
有针对性地进行修订完善,在继承中前行,在改革中完善,使课程体系充
满活力。
二、修订的主要内容和变化
㈠关于课程方案
⑴
进一步明确了普通高中教育的定位
我国普通高中教育是在义务教育基础上进一步提高国民素质、
面
向大众的基
础教育,
任务是促进学生全面而有个性的发展,
p>
为学生适应生活、
高等教育和职
业发展做准
备,
为学生的终身发展奠定基础。
普通高中的培养目标是进一步
提升
学生综合素质,
着力发展核心素养,
使学生具有理想信信念和社会责任感,
具有
科学文化素养和终
身学习能力,具有自主发展能力和沟通合作能力。
⑵
进一步优化了课程结构
一是
保留原有学习科目,调整外语规划语种,在英语、日语、俄语基础上,
增加德语、法语和西班牙语。
二是<
/p>
将课程类别调整为必修课程、
选择性必修课程和选修课程。
在保证共同
基础的前提下,为不同发展方向的学生提供有选择的课程。
三是
进一步明确各类课程的功能定位
,与高考综合改革相衔接:
①必修课程根据学生全面发展需要设置,全修全考。
②选择性必修课程根据学生个性发展和升学考试需要设置,选修选考。
③选修课程由学校根据实际情况统筹规划开设,
学生自主选择修
习,
学而不
考或学而备考,为学生就业和高校招生录取提供参考
。
四是
合理确定各类课程学分比例,
在毕业总学分不变的情况下,
对原必修课
程学分进行重构,
由必修课程学分、
选择性必修课程学分组成
,
适当增加选修课
程学分,既保证基础性,又兼顾选择性。
p>
⑶
强化了课程有效实施的制度建设
<
/p>
进一步明确课程实施环节的责任主体和要求,
从课程标准、
教材、
课程规划、
教学管理,以及评价、资源
建设等方面,对国家、省
(自治区、直辖市)
、学校分别提
p>
出了要求。增设“
条件保障
”部分,从师资
队伍建设、教学设施和经费保障等方
面提出具体要求。增设“
管
理与监督
”部分,强化各级教育行政部门和学校课程
实施的责任
。
㈡关于学科课程标准
⑴
凝练了学科核心素养
p>
中国学生发展核心素养是党的教育方针的具体化、
细化。
为建立核心素养与
课程教学的内在联系,
充分挖掘
各学科课程教学对全面贯彻党的教育方针、
落实
立得树人根本任
务、
发展素质教育的独特育人价值,
各学科基于学科本质凝练了
本学科的核心素养,
明确了学生学习各学科课程应达成的正确价
值观念、
必备品
格和关键能力,
对知识
与技能、
过程与方法、
情感态度与价值观三个方面进行了
整合。课程标准还围绕核心素质的落实,精选、重组课程内容,明确内容要求,
指导教学设计,提出考试评价和教材编写建议。
⑵
更新了教学内容
< br>进一步精选了学科内容,
重视以学科大概念为核心,
使课
程内容结构化,
以
主题为引领,
使课程
内容情境化,
促进学科核心素养的落实。
结合学生年龄特点
p>
和学科特征,课程内容落实“
习近平新时代中国特色社会主义思想<
/p>
”
,有机融入
社会主义核心价值观,
p>
中华优秀传统文化、
革命文化和社会主义先进文化教育内
容,努力呈现经济、政治、文化、科技、社会、生态等发展的新成就、新成果,
充实丰富培养学生社会责任感、创新精神、实践能力相关内容。
⑶
研制了学业质量标准
各学科明确学生完成本学科学习任务后,
学科核心素养应该达到的水平,
p>
各
学科水平的关键表现构成评价学业质量的标准。
< br>引导教学更加关注育人目的,
更
加注重培养学生核心素养
,
更加强调提高学生综合运用知识解决实际问题的能力,
帮助教
师和学生把握教与学的深度和广度,
为阶段性评价、
学业水平考
试和升学
考试命题提供重要依据,促进教、学、考有机衔接,形成育人合力。
⑷
增强了指导性
p>
本着为编写教材服务、
为教学服务、
为考试
评价服务的原则,
突出课程标准
的可操作性,切实加强对教材编
写、教学实施、考试评价的指导。课程标准通俗
易懂,逻辑更清晰,原则上每个模块或主
题由“
内容要求
”
“
< br>教学提示
”
“
学业要
求
”
组成,
大部分学科增
加了教学与评价案例,
同时依据学业质量标准细化评价
目标,增
强了对教学和评价的指导性。
本次修订是深化普通高中课程改
革的重要环节,直接关系育人质量的提升。
普通高中课程方案和课程标准必须在教育教学
实践中接受检验,
不断完善。
可以
预期
,广大教育工作者将在过去
10
余年改革的基础上,在丰富而生
动的教育教
学实践中,
不断提高课程实施水平,
推动普通高中课程改革不断深化,
共创普通
高中教育的
新辉煌,为实现国家教育现代化、建设教育强国做出新贡献。
一、课程性质与基本理念
㈠课程性质
㈡基本理念
目
录
二、学科核心素养与课程目标
㈠学科核心素养
㈡课程目标
三、课程结构
㈠设计依据
㈡结构
㈢学分与选课
四、课程内容
㈠必修课程
模块<
/p>
1
:数据与计算
模块
2
:信息系统与社会
㈡选择性必修课程
模块<
/p>
1
:数据与数据结构
p>
模块
2
:网络基础
模块
3
:数据管理与分析
模块
4
:人工智能初步<
/p>
模块
5
:三
维设计与创意
模块
6
:开源硬件项目设计
㈢选修课程
模块<
/p>
1
:算法初步
模块<
/p>
2
:移动应用设计
五、学业质量
㈠学业质量内涵
㈡学业质量水平
㈢学业质量与考试评价的关系
六、实施建议
㈠教学与评价质量
㈡学业水平考试命题建议
㈢教材编写建议
㈣地方和学校实施本课程的建议
附录
附录
1<
/p>
:信息技术学科核心素养水平划分
附录
2
:项目教学案例
一、课程性质与基本理念
㈠课程性质
信息技
术
作为当今
先进生产力
的
代表
,
已经成为
我国经济发
展
的
重要支柱
和
网络强国的
战略支撑
。
信息技术
p>
涵盖了
获取
、
表示
、
传输
、
存储
和
加工信息
在内
的
各种技术
。
p>
自
电子计算机
问世以来,
< br>信息技术
沿着以
计算机
为
核心
、
到以
互联网<
/p>
为
核心
、
再到以
数据
为
核心
的
发展脉络,
深刻影响着社会的
经济结构
和
生产方式
,
加快了
< br>全球范围内的
知识更新
和
技术创
新
,推动了
社会信息化
、
智能化
的建设与发展,
催生出
现实空间
与
虚拟空间
并存的
信息社会
,并逐步构建出
智慧社会
。
信息技术
的快速发展,
重塑
了人们沟通交流的
时
间观念
和
空间观念
,
< br>不断改
变人们的
思维
与
交往模式
,
深刻影响人们的生活、
工作与学习,
已经超越单纯的
技术工具价值,
为当代社会注入了新的
思想
与
文化内涵
。
提升中国公民的
信
息素
养
,增强
个体
在
信息社会
的适应力与创造力,对个人发展、国力增强、社
会变革
有着
十分重大
的
意义
。
普通高
中信息技术课程
是一门以全面提升学生
信息素养
,
帮助学生掌握信息
技术
基础
知识
与
基本技能
、
增强
信息意识
、
发展
计算思维
、
提高
数字化
p>
学习与
创
新能力
、
树立正确的信息社会
价值观
和
责任感<
/p>
的
基础课程
。
课程
围绕
信息技术
学科
核心素养
,
精炼学科大概念,
吸纳学科领域的前沿成
果,构建具有
时
代特征
的
学习内容
。
< br>
课程
兼重
理论
学习和
实践
应用,
通过丰富多
样的
任务情境
,
鼓励学生在
数字
化
环境中
学习
与
实践
。
课程
倡导基于
项目
的<
/p>
学习方式
,
将
知
识
建构、
技能
培养与
< br>思维
发展融入到运
用
数字化工具
解决问题和完成任务的过程中。
课程
提供学习机会,
让学生参与到
信息技术
支持的
沟通
、
共享
、
合作
与
协商
中,
体验
知识的社会性建构,
p>
培养
信息意识,
理解
信息技术
对人类社会的影响,
提高
信
息社会参与的责任感与行为能力,
从而成为具备较高
信息素养<
/p>
的
中国公民
。
㈡基本理念
⒈坚持立德树人的课程价值观,培养具备信息素养的公民
p>
课程标准
面对网络和数字化工具不断普及的现实,
< br>培养学生对信息技术发展
的敏感度和适应性,
帮助学生学
会有效利用信息社会中的海量信息、
丰富媒体和
多样化技术工具
,优化自己的学习和生活,提高服务社会的能力。
课程标准<
/p>
引导学生理解
信息技术
应用过程中的个人
与社会关系,
思考
信息技
术
为人类社会带来的机遇和挑战,
履行个人在
信息社
会
中的责任和义务,
帮助学
生成长为<
/p>
有效
的技术
使用者
、
创新
的技术
设计者
和
理性
的技术
反思者
。
⒉设置满足学生多元需求的课程结构,促进学生个性化发展
<
/p>
课程结构
遵循高中学生的认知特征和个性化学习需要,
体现
信息技术课程
的
层次
性、多样性和选择性。
课程
的
必修
部分致力于构建我国高中阶段全体学生
信
息素养
的共同基础,
关
注系统性、实践
性和迁移性。
课程
的
选择性必修
部分致力于拓展学生的学习兴趣,提升课程内容的广度、
深度和问题情境的复杂度,
为学科兴趣浓厚、
学科
专长明显的学生提供挑战性的
学习机会。
p>
⒊选择体现时代性和基础性的课程内容,支撑学生信息素养的发展
课程内容
紧扣
数据
、
算法
、
信息系统
和
信息社会
等学科大概念,
结
合
信息技
术
变革的
前沿知识
与国际
信息技术
教育
p>
的发展趋势,
引导学生学习
信息技术
的
基
本
知识
与
技术
,感悟
信息技术
学科方法与学科思想。
结合学生已有
的学习
经验
和将要
经历
的社会生活,
在
课程
中嵌入与
信息技术
有关的
现实社会问题
和
情境
。
结合
数据加工
、
问题解决
和
信息系统操作
的真实过程,
发展学生
的
计算思维
,
增强他们的
信息社会责任
,
实现
信息技
术
知识与技能、
过程与方法、
情感态度
与
价值观的统一。
⒋培育
以学习为中心的教与学关系,在问题解决过程中提升
信息素养
p>
课程实施
考虑到不同背景和不同知识基础的学生,
< br>倡导多元化教学策略。
激
发学生开放、
< br>合作、
协商和注重证据的行动意识,
使其积极参与到
p>
信息技术
支持
的交互性、
< br>真实性的学习活动中。
鼓励学生在不同的问题情境中,
运
用
计算思维
来形成问题解决的方案,体验
信息技术
行业实践者真实的工作模式和思考方式。
创造机会使
学生感受
信息技术
所引发的价值冲突,
思考个体的
信息行为
对自然环
境与人文
环境带来的影响。
⒌构建基于学科核心素养的评价体
系,推动数字化时代的学习创新
课程评价
以学科核心素养的
分级体系
为依据,
利用
多元方式
跟踪学生的学习
过程,
采集学习数据,及时反馈学生的学习状况,改进学习,优化教学,评估学
业成就。
注重情境
中的
评价
和
整体性
的
评
价
,
评价方式
和
评价工具
应支持学生自主和
协作地进行
数字化
问题解决,促进基于项目的学习。
< br>完善
标准化纸笔测试
和
上机测试
相结合的
学业评价
,
< br>针对
专业
能力较强的学
生,可引
导其完成
案例分析报告
或
研究性论文<
/p>
。
二、学科核心素养与课程目标
㈠学科核心素养
学科核心素养
是
学科育人价值
的
集
中体现
,
是学生通过学科学习而逐步形成
的正确价值
观念
、必备
品格
和关键
能力
。
高中信息技术学科核心素养
是由
4
个
核心要素
组成:
①
p>
信息意识
。
②
计算
思
维
。③
数字化学习
< br>与
创新
。④
信息社会责任
。
1.
信息意识
信息意识
是指个体对
信息
的
敏感度
和对
信息价值
的
判断力
。
①
具备
信息意识
的学生,
能够根据解决问
题的需要,
自觉、
主动地寻求恰当
的方
式处理
信息
。
②具备
信息意识
的学生,
能够敏锐感
觉到信息的变化,
分析数据中所承载的
信息,
< br>采用有效策略对
信息来源
的可靠性、
内容的准确性、
指向的目的性做出合
理判断,对
信息
可能
产生
的
影响
进行预期分析,为解决问题提供参考。
<
/p>
③具备
信息意识
的学生,
在合作解决问题的过程中,
愿意与团队成员
共享信
p>
息
,实现信息的
更大价值
< br>。
2.
计算思维
计算思维
是指个体
运用
计算机科学领
域的
思想方法
,
在形成问题解决方案的
过程中产生的一系列
思维活动
。
具备
计算思维
的学
生,
在
信息活动
中能够采用
计算机
可以处理的方式界定问
题、抽象特征、建立
结构模型、合理组织数据;通过判断、分析与综合各种信息
资源,
运用合理的算法形成解决问题的方案;
总结利用计算机解决问题的过程与
方法,并迁移到与之相关的其他问题解决中。
⒊数字化学习与创新
数字化学习
p>
与
创新
是指个体通过评估并选用常见的数字
化资源与工具,
有效
地管理学习过程与学习资源,
创造性地解决问题,
从而完成学习任务,
形成创新<
/p>
作品的
能力
。
具备
数字化学习
与
创新
的学生,能够认识数字化学习环境的优势和局限性,
适
应
数字化学习环境,
养成
数字化学习与
创新的习惯。
掌握
数字化学习系统、
学
习资源与学习工具的操作技能,
用于
开
展
自主学习、
协同工作、
知识分享与创
新
创造,助力终身学习能力的
提高
。<
/p>
⒋信息社会责任
< br>信息社会责任
是指
信息社会
中的
个体在
文化修养
、
道德规范
和
行为自律
等方
面应尽的
责任
。
具备
信息社会责任
的学生,
具有一定的
p>
信息
安全意识与能力,
能够遵守
信息
法律法规,
信守
信息
社会
的道德与伦理准则,
在
现实空间<
/p>
和
虚拟空间
中遵守公共
< br>规范,
既能有效维护
信息活动
中
个人的合法权益,
又能积极维护他人合法权益和
公共
信息安全
。
关注
信息技术革命
所带来的
环境问题
与
人文问题
。
对于
信息技术创新
所产生
的
新观念
和
新事物
,具有积极学习的态度
、理性判断和负责行动的
能力
。
p>
高中信息技术学科核心素养
是高中学生在接受
信息技术教育
过程中,
逐步形
成的<
/p>
信息技术
知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面的<
/p>
综合表现
。
4
个
核心要素
互相支持,互相渗透,共同促进学生
< br>信息素养
的提升。
㈡课程目标
高中信息技术课程
的
总目标
是:
全面提
升
全体高中学生的
信息素养
。
课程
通过提供技术多样、
资源丰富的数字化环境,
帮助学生掌握
数据
、
算法
、
信息系统
、
信息社会
等学科大
概念
。
①了解
信
息系统
的基本原理。
②认识
信息系统
在人类生产与生活中的重要价值。
<
/p>
③学会运用
计算思维
识别与分析问题,抽
象、建模与设计系统性解决方案。
④理解
信息社会
特征,自觉遵循
信息社会
规范。
在
数字化学习
与
创新
过程中,
形成对人与世
界的
多元理解力
,
负责、
有效地
参与到社会共同体中,成为
数字时代
的合格
中国公民
。
三、课程结构
㈠设计依据
⒈以立德树人为课程设计的指导思想
课程设计
充分挖掘
信息技术学科
中的思
想、
文化内涵和育人因素,
引导学生
健
康的技术价值追求,提高学生在
信息社会
中生存、发展与创新的
能力。
⒉按照《普通高中课程方案》设置课程结构与内容
依据
学分
和
课时
规定,
紧扣学科大概念体系,
精心选择和架构课
程内容与结
构,选择
课程内容
,确保<
/p>
知识结构
清晰、
难易梯度
合理,控制
内容
负荷,提供适
度的
认知
挑战。
⒊参照国际信息技术教育研究的最新成果
依据
我国基础教育的
国情
,
借鉴国际
中小学
信息技术教育
的最新研究成果,
参照
先进课程体系
< br>的设计思想和已有经验,
调整
和
优化
信息技术课程
内容模块
,
提高
课程标准
的
前瞻性
。
⒋依据信息技术学科的自身发展特征
依据
信息技术学科
理论性、
工具性和实
践性并重的特征,
设计活动情境,
注
重
学生在
项目中学习
。
依托快速发展与日
益更新的
信息技术工具
,
保持对新技术
成果的
开放性
,鼓励
< br>师生共同学习
。
㈡结构
高中信息技术
课程
由
3
类
< br>课程
组成:①
必修
。②
选择性必修
。③
选修
。
课程
结构
,如表
1
所示。
表
1
高中信息技术课程结构
类别
必修
模块设计
模块
1
:
数据与计算
< br>模块
2
:
信息系统与社会
模块
1
:
数据与数据结构
模块
4
:
人工智能初步
选择性
模块
2
:
网络基础
模块
5
:
三维设计与创意
必修
模块
3
:
数据管理与分析
<
/p>
模块
6
:
开源硬
件项目设计
模块
1
< br>:
算法初步
选修
模块
2
:
移动应用设计
<
/p>
⑴高中信息技术
必修课程
是全面提升高中
学生
信息素养
的基础,
强调
信息技
术学科核心素养
的培养,
< br>渗透学科基本
知识
与
技能
,
是每位高中学生
必须修习
< br>的
课程
,是
选择性必修
和
选修
课程
学习的
p>
基础
。
高中信息
技术
必修课程
包括
2
< br>个
模块
:
①
数据
与
计算
②
信息系统
与
社会
⑵高中信息技术
选择性必修课程
是根据学生升学、
个性化发展需要而
设计的,
分为升学考试类课程和个性化发展类课程。
为学生将来
进入高校继续开展与信息
技术相关方向的学习以及应用
信息技术
进行创新、创造提供条件。
高中信息
技术
选择性必修课程
包括
6
个
模块
:
①
数据
与
数据结构
②
网络基础
③
数据管
理
与
分析
④
人工智能初步
⑤
p>
三维设计
与
创意
⑥
开源硬件项目设计
其中
:
①②③
模块是为学生升学需要而设计的
课程
,
是内容相互
并列
(
3
< br>选
1
)
课程
。
④⑤⑥模块是为学生个性化发展而设计的
课程
,
是学生可根据自身的发展需
< br>要进行
选学
(
没有学分!可选,
可不选
)
的
课程
。
⑶高中信息技术
选修课程
是为满足学生的兴趣爱好、
学业发展、
职业选
择而
设计的自主选修
课程
,为学校开设
信息技术
校本
课程
预留空间。
高中信息技术
选修课
程
包括
2
个
模
块
:
①
算法初步
②
移动应用设计
以及各高中自行开设的
信息技术
校本
课程
。
㈢学分与选课
⑴高中信息技术
必修
课程
学分为<
/p>
3
学分
,每个学分
18
课时
,共
54
< br>课时
。
必修
< br>课程
是本学科学业水平合格性
考试
的
依据
,
学生学完
< br>必修
课程
后,
可参
加高中信息技术
学业水平
合格
性
考试
。
学生在
修满
信息技术
必修学分
的
基础
上,
可根据兴趣
爱好、
学业发展和职业
倾向,
学习
p>
选择性必修
和
选修
课程,
发展个性化的
信息技术能力
或达
到更高的
学
业水平
。
< br>
⑵
选择性必修
和
选修
课程
每个模块为
p>
2
学分
,每学分
1
8
课时
,共
36
课时
。
选择性必修课程
是对
必修课程
的拓展与加深,
满足学生升学和个性化发展的
需要。
学生
< br>可根据能力、发展需要
选学
。
选择性必修
中的
①②③模块
,
是本学科学业水平等级性考试的依据。
学生修<
/p>
完这
3
个模块后,可参加高中信息技术<
/p>
学业水平
等级
性
考试
。
选修性必修
< br>中的
④⑤⑥模块
的修习情况,应列为
综合素质评价
的
内容
。
选修课程
体现了学科的前沿性、
应用性,
学生
可根据自身能力、
兴趣或需要
选学。
选修课程
的
修习
情况,应列为
综合素质评价
的
内容
。
四、课程内容
㈠必修课
模块
1<
/p>
:数据与计算
信息技术
与
社会
的交互融合引发了
数据
量
的迅猛增长,
数据
对社会生产和人<
/p>
们生活的影响日益凸显。
模块
1
针对
数据
(包括:大
数据)
在
信息社会
中的
重要价值
,分析
数据
与
信息
的
关系,
强调<
/p>
数据处理
的基本
方法
与
技能
,
发展学生利用
信息技术
解决问题的
能力
。
模块
1
是
信息技术课程
后续学习的
基础
。
通过本
模块
的学习,
学生能认识到
数据
< br>在
信息社会
中的重要价值,
合理
处理
与应用
数据
,
掌握
算法
与
程序设计
的
基本知识
,
根据需要运用
数字化工具
解决生
活与学习中的问题,
认识到
人工智能
在
信息社会
中越来越重要的促进作用,
逐步
< br>成为
信息社会
的积极参与者。
本
模块
包括“
数据与信息
”
“
数据处理与应用
”
“
算法与程序实现
”三部分内
容。
【内容要求】
⒈
1
在具体的感知
数据
与
信息
的基础上,描述
数据
与
信息
特征,知道
数据编
码
的基本方式。
⒈
2
在运用
数字化
工具
的学习活动中,理解
数据
、
信息
与
知识
的相互关系,
认识
数据
对人们日常生活的影响。
p>
⒈
3
针对具体学
习任务,体验
数字化
学习过程
,感受利
用
数字化
工具
和
资源
的优势。
⒈
< br>4
通过典型的应用实例,了解
数据采集
< br>、
分析
和
可视化表达
的基本方法。
⒈
5
p>
根据任务需求,选用恰当的
软件工具
或
p>
平台
处理
数据
,完
成分析报告,
理解对
数据
进行保护的意
义。
⒈
6
从
生活实例出发,概述
算法
的
概念
与
特征
,运用恰当的
描述方法
和
控制
结构
< br>表示
简单
算法
。
⒈
7
掌握一种
程序设计语言
的
基本知识
,
使用
程序设计语言
实现
简单
算法
。
通过解决实际问题,
体验
程序设计
的基本流程,
感受
p>
算法
的效率,
掌握
程序
调试
与运行的方法。
⒈
8
通过
人工智能
典型
案例
的剖析,了解
智能信息处理
的巨大进步和应用潜
力,认识
< br>人工智能
在
信息社会
中的重要作
用。
【教学提示】
在本
模块
的教学中,
教师可通
过
项目活动
创设问题情境,
引导学生在
解决问
题的过程中感受
信息技术
对人们
日常生活的影响,
帮助他们探究
数据
与
计算
的知
识,提高利用
信息技术
解决问题的能力,发展
计算思维
。
①借助
数字化
学习环境,
引导学生体验
数字化
学习与创新活动,
通过整合其
他学科的学习任务,帮助
学生学会运用
数字化
工具
(如:移动终
端、开源硬件、网络学习平台、
编程软件、应用软件等)
表达思
想、建构知识。
例如
:
在小组研讨过程中,
利用思维导图等数字化工具,
梳
理小组成员在
“头脑风暴”
(一种创造能力的集体训练方法)<
/p>
活动中的观点,建立观点结构图,形成研讨报告。
②
数据采集
、
分析
和
可视化表达
是
数据处
理
的重要环节。
在教学过程中,
教
p>
师可提供日常生活的应用实例,
引导学生分组探讨
< br>数据采集
、
分析
和
可视化表达
的方法,感受它们对人们日常生活的影响。
例如
:
通过“网络购书”的实践活
动,组织学生探究“网站为用户自动推荐商品的原
因”
,辨析网
站获取用户数据的基本类型,了解基本的分析方法
(如:对比分析法、平均分析法等)<
/p>
,
思考网站数据可能会对用户产生的影响。
③创设
程序设计
的活动情境,组织
学生在解决问题的过程中探究
顺序结构
、
选择结构
和
循环结构
的
特点
,通过小组学习,分析问题,设计解决问题的
算
法
。
例如
:
通过编程实现枚举法中的“百钱买百鸡”等经典案例,体验程序设计的基本过
程,学习程序设计的基本方法。
通过设计“选课
系统”
“趣味小游戏”等具有一定实用价值的程序,培养学生利用程序
< br>设计解决实际问题的基本能力。
④在教学实施中,
p>
教师可通过
情境模拟
或
实景观察
等方式,
让学生体验
人工
智能
对社会发展的影响,
感受
人工智能
与
社会各领域
结合带来的巨大变化,
思考
人工智能
广
泛使用可能会引发的社会问题及应对策略。
例如
:
通过研讨人工智能在智力竞赛及图像记忆挑战中夺冠、战胜顶级人类棋手等
事
件,
引导学生深入了解人工智能技术,
思考人工智能发展对社会发展的影响,
以及可能会引
发的社会
问题。
在教学过程中,
除了正常的课
堂教学外,
教师还可以组织学生参观学校或社
会场所的
信息中心
,
观察
信息中
心
的组织和运行模式,
了解
信息设备<
/p>
的功能和维
护方法,
听取
专业人员
介绍
数据处理
的策略
,
体验
信息中心
在学校管理或社会生<
/p>
活中的作用。
【学业要求】
①学会
描述
数据
与
信息
的
特征。
知道
数据编码
的基本方式。
掌握
数字化
学
习
的方法,学会根据需要选用合适的
数字化
工具
开展学习
(
信息意识、数字化
学习与创新
)
。
②了解和掌握
数据采集
、
分析
p>
和
可视化表达
的基本方法。
学会利用软件工具
或平台对
数据
进行整理、
组织、
计算与呈现。
学会
通过
技术方法
对
数据
< br>进行保护。
在
数据分析
的基础上
,完成
分析报告
(
信息社会责任、计算
思维
)
。
③
学会依据解决问题的需要,
设计和表示
简单
算法
。
掌握一种
程序设计语言
p>
的
基本知识
。利用
程序设计语言
实现
简单
算法
,解决实际问题
(
计算思维
)
。
④了解
人工智能技术
,
认识
人工智能
在
信息社会
中的重要作用
(
计算思维、信息意
识
)
。
p>
模块
2
:信息系统与社会
< br>
在
信息社会
中,
现实空间
与
虚拟空间
相互交织,
形成了一个全新的社会环境,
在改变人们
生活、
工作与学习的同时,
也塑造出一种全新的生存与发展方式
。
本
模块是针对
信息社会
生存与发展的需要,
强调利用
信息系统
解决问题的过程与方
法,提升学生
信息安全
和社会责任意识而设置的必修
模块
。
通过本
模块
的学习,
学生能了解人、
信息技术
和<
/p>
社会
的关系,
认识
信息系统
在社会中的作用,
合理使用
信息系统
解决生活、
学习中的问题,
理
解
信息安全
对
当今社会的影响,能安全
、守法地应用
信息系统
。
p>
本
模块
包括
“
p>
信息社会特征
”
“
信息系统组成与应用
”
“
信息安全与信
息社会
责任
”三部分内容。
【内容要求】
⒉
p>
1
探讨
信息技术
对
社会发展、
科技进步以及人们生活、
工作与学习的影响,
描述
信息社会
的特征,了解
< br>信息技术
的发展趋势。
⒉
p>
2
通过分析典型的
信息系统
,知道
信息系统
的组成与功能,理解
< br>计算机
、
移动终端
在
信息系统
中的作用,描述
计算机
< br>和
移动终端
的
基本工作原理
p>
。
⒉
3
p>
通过分析
物联网
应用实例,知道
信息系统
与外部世界的
连接方式
< br>,了解
常见的
传感
与
控制机制
。
⒉
p>
4
观察日常生活中的
信息系统
,理解
计算机网络
在
信息系
统
中的作用,通
过组建小型的
无线网络
,
了解常见的
网络设备
的功能,
知道
接入方式
、
p>
带宽
等因
素对
信息
系统
的影响。
⒉
p>
5
通过分析常见的
信息系统
,理解
软件
在
信息系统
中的作用,借助
软件工
具
与
平台
开发
网络应用软件
。
⒉
6
p>
在日常生活与学习中,合理使用
信息系统
,
负责任地发布、使用与传播
信息
,自学遵守
信息社会
中的道德准则和法律法规。
p>
⒉
7
认识到
信息系
统
应用过程中存在的风险,熟悉
信息系统
安全防范的常用
技术方法,养成规范的
信息系统
操作习惯,树立
信息安全意识
。
⒉
8
通过搭建小型
信息系统
的综合活动,体验
信息系统
的工作过程,认识
信
息系统
在社会应
用中的优势及局限性。
【教学提示】
p>
在本
模块
教学中,
教师可通过对典型
信息系统
的案例分析与实际体验等方式,
p>
引导学生学习
信息系统
知识,
合理使用
信息系统
解决生活、
学习中的问题,
理解
信息社会
的特征
,具备
信息社会
责任意识。
p>
①结合实际生活中的
信息系统
应用实例,<
/p>
引导学生思考
信息系统
的组成要素,
p>
认识
信息系统
对人们日常生活与
社会发展
的重要作用。
例如
:
通过剖析“电子商务系统”
“网
络订票系统”等信息系统实例,引导学生总结
归纳信息系统的组成要素,
了解信息系统的常见功能,
以及它们对人们日常生活与学习的作
用。
②利用
信
息技术
实验室创设真实的问题情境,
为学生提供从
信息系统
设计规
划到
软硬件
操作
的实践体验机会,
提高学生对
信息
系统
价值的认识以及利用
信息
系统
p>
解决问题的能力。
例如<
/p>
:
在信息技术实验中,通过“依托二维码的物联网系统”
“远程控制系统”等实
验,指导学生合作或独立完成一个信息系统的硬件
搭建和软件安装。
③结合
信
息系统
中个人
信息泄露
与
数据安全
隐患方面的案例,
引导学生真实
感受
信息系统
安全的重要性。
通过体验
信息系统
的实践活动,
引
导学生掌握
信息
系统
安全防范的常用技
术方法,学习与
信息安全
相关的法律法规。
例如
:
通过小组活动,研讨“网络购物
”
“公共场所
WIFI
使用”等应用实
例,分析信
息系统应用中可能出现的信息安全问题,
总结相关的
防范策略,
学习信息系统安全防范的常
用技术方法,以及与信息
安全相关的法律法规。
此外,
在
教学过程中还可以
结合
地方的实际情况,
组织学生
参观学校
或其他
机构中运行
的
信息系统
,
开展
信息系统
的综合实践活动,
体验
信
息系统
的行业应
用,了解
信息系统
p>
建设的全过程,包括
设计
、
构建
、
运行
、
管理
、
维护
等。
【学业要求】
①学会描
述
信息社会
的特征。
了解
信息技术
对
社会
发展、
p>
科技进步以及个人
生活与学习的影响
(
p>
信息意识
)
。
<
/p>
②知道
信息系统
的组成与功能。
描述
信息系统
常用
终端
设备
(如:计算机、智能手机
和平板电脑等)
< br>的
基本工作原理
。知道
信息系统
与外部世界的
连接方式
,了解常见的<
/p>
传感
与
控制机制
,
以及
接入方式
、
带宽
等因素对信息系统的影响。
理解
软件
在
信
息系统
中的作用,借助
软件工具
与
平台<
/p>
开发
网络应用软件
(
计算思维
)
。
< br>③学会
构建
简单的
信息系统
p>
,积极利用各种
信息系统
促进学习与发展<
/p>
(
数字化
学习与创新
)
。
④在
信息系统
应用过程中,
能
预判
可能存在的
信息泄露
等安全风险、
掌握
信
息系统
安全防范的
常用技术方法。认识
信息系统
在社会应用中的优势及局限性,<
/p>
学会自觉遵守相关法律法规与伦理道德规范
(
信息意识、信息社会责任
)
。
㈡选择性必修课
模块<
/p>
1
:数据与数据结构
< br>在
数字化
时代,
数据
对科学发现、
技术进步、
经济发展以及人们的日常
生活
有着越来越深刻的影响。
理解
数据
的作用及价值,
对学生适应
信息社会<
/p>
、
学会
数
字化<
/p>
生存有着十分重要的意义。
数据结构<
/p>
是
信息技术
学科的核心内容之一,
对培养学生
信息意识
与
计算思维
、
深入理解并掌握
信息技术
学科知识与实践方法、
形成
学科核心素
养
,
具有非常重
要的作用。本
模块
是针对
数据
、
p>
数据结构
及其应用而设置的
选择性必修模块
。
通过本
模
块
的学习,
学生能进一步了解
数据
p>
(包括:大数据)
的作用,
在掌握常用
p>
数据结构
的概念、特点、操作、编程实现方法等内容的基础上,能对
简单的
数据
问题进行分析,
选择恰当的
数据结构
,
并用一种
< br>程序设计语言
编程实现,
在问题
解决过程中对
数据抽象
、
数据结构
p>
的思想与方法有初步的认识。
本模块包括
“
数据及其价值
”
“
< br>数据结构
”
“
数据结构应用
p>
”三部分内容。
【内容要求】
⒈
1
通过列举实例,分析
数据
与
p>
社会
各领域的关系,理解
数字
、
数值
和
数据
的基本含义。
⒈
2
通过列举实例,认识到
数据
作为新的
原材料
、
生产资料
和<
/p>
基础设施
的价
值和意义。
⒈
3
结合生活实际,理解<
/p>
数据结构
的概念,认识
数据结构
在解决问题过程中
的重要作用。
⒈
4
通过案例分析,理解
数
组
、
链表
等基本
数据结构
的
概念
,并能
编程实现
其相关
操作
。
p>
比较
数组
、
链表<
/p>
的区别,
明确上述两种
数据结构
在存储不同类型
数
据
中
的应用。
⒈
5
通过问题解决,理解包括
字符串
、
队
列
、
栈
在内的
线性表
的概念和基本
操作,并
编程实现
。
⒈
6
p>
通过列举实例,认识到
抽象数据类型
对
p>
数据处理
的重要性,理解
抽象数
据类型
的概念,了解
二叉树
的
概念
及其
基本操作方法
。
⒈
7
通过实现
数据
的排序和查找,体验
迭代
和
递归
的方法,理解
算法
与
数据
结构
的关系。
【教学提示】
算法
< br>与
数据结构
是问题求解中
相辅相
成
、
不可分割
的两个方面。
在本
模块
教
学中,可以通
过设计范例,引导学生理解
数据结构
、
抽象数据类型
等
基本概念
。
在学习
数组
、
链表
以及
线性表
内容时
,
可以引导学生参与基于真实问题的项
目学习,经历建立
数据模型
、
抽象数据
、
选择数据结构
、
算法
实现、上机调试、
问题解决的全过程。
例
1
:
当车库单行车道出口
受阻时,车辆不能挪动。这时停在单行车道上的车辆,就
要采用“后进先出”的方式倒出
。通过这样的事例可引入“栈”的概念及特征,然后适当开
放项目范围,让学生自己寻找
要解决的问题,设计相关的项目主题,开展项目学习。
例
p>
2
:
利用二维数组描述围棋棋盘。数组中的
每一个元素对应棋盘中的一个位置。设
置数据元素值为
0
,表示该位置没有棋子;设置数据元素值为
1
,表示该位置为一方棋子;
元素值为
2
,则为另一方棋子。
【学业要求】
①学会运用生活中的实例,描述
数据
的
内涵
与
外延
。
学会将有限制条件的、
复杂的
生活情境
中的关系进行
抽象
,用
数据结构
表达
数据
的
逻辑关系
(
信息意识
、
计
算
思维)
。
②学会从
数据结构
的视角审视基于
p>
数组
、
链表
的程序
,
解释程序中
数据
的组
织形式,
描述
数据
的
逻辑结构
及其
操作
,<
/p>
评判其中
数据结构
运用的
合理性
。
学会
针对限定条件的
实际问题,进行
数据抽象
。运用
数据结
构
合理组织、存储
数据
。
选择合适的
算法
(如:
排序
、
查找、
迭代、
递归等)
编程
实现、
解决问题
(
p>
计算思维
、
数字化学习与创新
)
。
③学会分析
数据
与
社会
各领域间的
关系,
自觉遵守相应的
伦理道德
和
p>
法律法
规
(
信息社
会责任
)
。
模块<
/p>
2
:网络基础
网络
不但是
数据传输
的
物理基础
,
也是支撑
信息社会
的重要
基础设施
。
理解
网络基本知识
,
熟练使用典型
网络
服务
,
是
现代
信息社会
中生存与发展的基本技
能
之一。本
模块
是针对
网络基本知识
p>
和
实践应用
而设置的
选择性必修模块
。
通过本
模块
的学习,
学生应了解
计算机网络
的
核心概念
与
发展历程
,
了解常
用
p>
网络设备
的功能,
能通过
< br>网络命令
查询
网络
及
设备
的工作状态、
发现
联
网
故障,
认识
物联网
< br>对
社会
发展的影响,
利用
信息技术
分享
网络
资
源,
具备
网络
应用安全
意识。
本
模块
包括“
网络基本概念
”
“<
/p>
网络协议与安全
”
“
物联网
”三部分内容。
【内容要求】
⒉
1
了解
计算机网络
的发展历史,<
/p>
知道
网络
的
结构
、
类型
、
特征
及
演变
过程;
理解
计算机网络
与
通信
、
互联网
及移动
互联网
对
现代社会
的重要意义。
⒉
2
认识常见
< br>网络传输介质
的特性,
理解影响
网络传输质量
的主要
物理因素
;
描述
网络
的
拓扑结构
及不同类型
网络
的主要
特点
。
⒉
3
熟悉
传
输控制协议
/
网际协议
(
TCP/IP
协议)
的
主要
功能
和
作用
,理解
网卡
、
交换机
、
< br>路由器
等基本
网络
设备的
作用
和
工作原理
。<
/p>
⒉
4
了解
p>
网络操作系统
的
功能
,能使用
基本网络命令
查询
联网
p>
状态、配置情
况、发现故障。
⒉
5
熟悉常见
网络
服务的应用情境,能识别
网络
资源的类型,利
用适当的工
具在
计算机
和
移动终端
上生成与分享
网络
资源。
⒉
6
认识
网络应用
中
信息
< br>安全和隐私保护的
重要性
,了解常用
网络安全协议
(安全套接层(
SSL
)
、网际协议安全性(
IP Sec
)等协议)
的
作用
;
< br>能够设置及使用简易
防火墙
,
能
够
使用适当工具对
数据
和
终端设备
进行
加密
。
⒉
7
掌握
物联网
的
概念
及其
p>
发展
历程,了解与
物联网
< br>相关的设备及其功能,
描述其工作原理。
⒉
8
体验
物联网
、
“
互联网
+
”
以及其他相关
网络
在日
常生活学习中的
应用
(如:
Bluet
ooth<
蓝牙
>
、<
/p>
NFC<
近场通信
>
p>
等)
,探讨
创新网络服务
< br>对人们未来生活、工作与学
习的影响。
【教学提示】
在本
< br>模块
教学中,
教师可创设
网络<
/p>
实验环境,
引导学生在实际操作中掌握
网
络应用
的
技能
,理解
操作
背后的
技术原理
,体验
物联网
给人们生活带来的便利。
①通过本
模块
的教学,
即要引导学生从
操作层面
掌握常用的
网
络应用技术
,
也要让学生对
网络配置<
/p>
等内容形成
理性认识
。
< br>
例如:
提供基本的网络设备和器材,让学生经历从硬件
连接到网络配置的全过程,在
具体的联网过程中掌握相关参数的设置方法。
②教学实施应结合学生日常使用
网络
的具体实例展开,
引导学生合理使用
网
络
、解决简单的
联网
问题。
例如
:
设置
一些联网中常见的故障,包括硬件连接故障、网络连接的错误配置等,引
导学生从分析问
题入手,判断故障原因,探索解决故障的方法
。
③对于
网络应用
,
要让学生
深入理解生活、
学习中与
网络技术
相关
的
各种事
物
与
现象
的
本质
,理解
创新网络服务
的
价值
。
例如
:
让学生尝试利用
多种方法实现大量资源文件的共享,对比各种方法的优缺点,
理解各种方法的适用情境,
进而体验网络技术给人们生活带来的便利。
④通过实际案例,
引导学生了解
网络环境
的优势与不足,
认识到即要积极利
用
网络
、也要增强安全使用
网络
的意识,懂得安全使用
p>
网络
的相关技术方法。
< br>例如
:
列举一些网络信息泄露的案例,引导学生分析可能
导致个人信息泄露的原因。
通过实际操作体验,
帮助学生掌握防
范网络安全问题的基本方法,
在理性层面形成安全使用
网络的意
识,养成安全使用网络的行为习惯。
本
模块
教学适宜在能够接入
互联网
的<
/p>
信息技术
实验室中开展,
可根据条件配<
/p>
置相应的
组网设备
或者
< br>开源
的
板卡
,
< br>为学生创建操作实践的环境。
在开展
网络连
接
、
网络服务
等活动时,要
尽量采用较新的
技术
、
软件
和
设备
,并与学生的日常
网络
使用经验建立联系。
【学业要求】
①知道
网络
的结构、
特征和发展过程。
理解物联网
的概念。
认识与
物联网<
/p>
相
关的应用
(
信
息意识
)
。
②理解影响
网络传输质量
的基本因素。掌握
TCP/IP
等协议的功能和作用。
学会描述
网络
的
拓扑结构
。
掌握使用基本
网络命令
,
查询
联网
状态、
配置情况及
发现故障的操作
(
计算思维
)
。
③理解
网卡
、
交换机
、
< br>路由器
等网络设备的
作用
和
p>
工作原理
。
熟知常见的
网
络服务
。学会根据任务特点,选择恰当的
网络服务
。理解
创新网络服务
的意义,
学会列举日常生活中与
物联网
相关的设备,描述其
工作原理
(
数字化
学习与创新
)
。
④形成积极、
安全使用
网络
的观念
。
建全防范
网络安全隐患
的意识。
p>
学会判
断日常
网络
使用中,
不安全问题产生的原因。
掌握构建个人
安全网络环境
的基本
方法
(<
/p>
信息社会责任
)
。
模块
3
数据管理与分析
数据管理
与
分析技术
已经广泛应用于人们的日常生活与学习
中
,
成为
解决
问题
的
重要方式
。
< br>有效地
管理
与
分析数据
(包括:大数据)
可帮助人们获取
有价值
的
信
息
,为
决策形成
提供重要
依据
。
本模块
是针对
数据管理技术
与
数据分析方法
的应
用而设置的
选择性必修模
块
。
通过
本模块
的学习,
学生应了解
数据管理
与
分析技术
,
能根据需求分析,
形
成解决方案。
能选择一种
数据库工具
对
数据
进行
管
理
,
从
给定数据
中提取有用
信
息
并应用于实际问题解
决中。在活动过程中,形成对
数据特征
、
数据价值
、
数据
管理
思想
与
分析方法
的
认识
。
本模块
包括“
数据需求分析
”
“
数据管理
”
“
数据分析
”三部分内容。
【内容要求】
3.1
结合生活实际,认识到
数据
是一种重要的
资源
,通过
科学管理
p>
与
分析数
据
,可以
使
数据
实现其应有价值,感受
数据管理
与
分析技术
的重要性。
3.2
结合具体
案例
,初步了解
分析
业务需求、建立
数据管理
与
分析问题
整体<
/p>
解决方案的基本过程。尝试对既定方案进行分析、评价,发现问题并优化方案。
3.3
结合
案例
,了解
数据采集
途径的多样性。能利用适当的
工具
对
数据
进
行
采集
和
分类
。认识
噪声数据
的
现象
和
成因
。理解不同
结构化
p>
程度
数据
(包括:结构化
< br>数据、半结构化数据、非结构化数据)
的
区别
,以及在
管理
与
应用
p>
上的
特点
。
p>
3.4
结合
案例
,
了解
关系数据模型
的
基本概念
,掌握设计简单
关系数据库
的
< br>逻辑结构
的
方法
。
3.5
使用
数据库管理系
统
建立
数据库
,
了解
数据库
基本的
数据查询方法
p>
(如选择、
投影、排序、统计等)
,能使用
结构化查询语言
进行简单的
数据查询<
/p>
。
3.6
结合
实际
案例
,认识
数据
< br>丢失的风险,利用
实时备份
与
定
时备份
、
全备
份
、
增量备份
与
差异备份
等多种方法进行
数据备份
。
3.7
了解常用的
数据分析方法
(如:对比分析法、分组分析法、平均分析法和相关分析法等)
。在实
践中选用适当的
数据分析工具
,分析、
呈现并
解释
数据
。
3.8
运用
数字化
学习方式,了解
数据管理
与
分析技术
的
新发展
。结合恰当的
案例分析,认识
数据挖掘
对
< br>信息社会
问题解决
和
科学决策<
/p>
的
重要意义
。
【教学提示】
本
模块
的教学应该在丰富的
案例资源基础
上进行。
案例
的获得可以有多种方
式。
①教师可提供贴近学生现实生活的典型案例,
如:
“
校园歌手大赛成绩管理、
< br>图书馆图书及借阅管理、社会实践调查问卷的管理与分析、早餐营养搭配管理、
超
市销售记录的管理与分析
”等。
选用
的案例应该包含
数据库建设
与
数据生成
的主要环节,
可进行主要的
查询
操作
以彰显其意义,
又不至于过分复杂,
p>
以免超出学业允许的限度;
应能反映整
体性
思想,
采用的案例由小到大,
由简单到复杂,
< br>从而引导学生形成关于
数据管
理
的更大联想空间。
②教师还可以选取贴近学生学习和生活的典
型问题,
引导和鼓励学生自行采
集和创建典型案例,
在确定具体问题解决方案制订和实施的过程中,
开展自主或
协作学习。
考虑到学生的既有知识积累,建议引导学
生在使用
数据分析工具
的过程中,
理解
数据管理
的思想,进而理解
数据管理技
术
。
例如
:
在电子表格软件与其它数据库之间共享数据,
以帮助学生有效地
迁移所学知识;
还可以借助这些数据分析软件,
将获得的数据可
视化,
加强学生对数据分析方法的掌握及数
据意义的理解。
p>
本
模块
的教学适
宜在
计算机网络
环境下开展。
要求至少
配备一种
数据库管理
系统
和一种
数据分析软件
。
除
此之外,
教师也可以组织学生参观
企业
或
社会场所
的
信息中心
,
听取专业
人员介绍
数据管理
与
分析
的策略,
体会
数据管理
与
分析
的
重要价值
,
感受
数据
对
人类社会
的
重要影响
。
【学业要求】
①学会并掌握确定学习
和生活中的
业务数据
问题,
提出解决方
案,
评价其合
理性、完整性,以及分析方案优化、改进的可能性
(
计算思维
)
。
②认识
有效管理
< br>与
分析
数据
,
< br>对获取
有价值信息
、
形成
正确决策
的
作用
与<
/p>
意
义
。
认识
p>
数据管理
与
分析技术
,
对
人类社会生活
的重要影响。
p>
学会在特定的
信息
情境
中,
根据
业务数据
问题解决的需要
,
利用多种途径
采集
与
甄别
数据
(
信息意识
)
。
③学会并掌握按
照
特定
数据管理
需求,
使用
数据库管理系统
建立
关系
数据库
。
学会选用恰当的
策略
与
方法
,对
数据
进行
管理
(
计算思维
)
。
④认识
数据备份
的
重要性
,
学会根据需要
及时备份
与
还原
数据
,
确保
p>
数据安
全
(
信息社
会责任
)
。
⑤学会采用适当的方法
提取数据
。
学会
并掌握正确选用
数据分析方法
和
工具<
/p>
,
分析
并
解释数
据
(
计算思维
)
。
⑥学会并掌握根据需要,
主动选
用
数字化工具
开展自主或协作学习,
创
造性
地解决问题
(
数字化学习与创新<
/p>
)
。
模块
4
人工智能初步
人工智能
是通过
智能机器
延伸、
增强
人类
改造自然
和
治理社会
能力的
新兴技
术
。
近年来,
人工智能
的
发展呈现出
深度学习
、
跨界融合
、
人机协同
等
新特征
,
推动了
社会各领域
< br>从
数字化
、
网络化
向
智能化
的跃升,
深刻改变
着人们的
生活方
式
和
< br>思维模式
。
本模块
是针对
人工智能
的
发展特
征
,
从
基础知识
与
应用
、
简单
人工智能
应用
模块
及
开发
等方面设置的
选择性必修模块
。
通过
本模块
< br>的学习,
学生应该了解
人工智能
的
发展历程
及
概念
,
能描述典型
人工智能算法
的
p>
实现过程
,
通过搭建简单的
人工智能
应用模块,
亲历设计与实现
< br>简单
智能系统
的
基本过程
与
方法
,增强利用
智
能
技术服务人类
发展的
责任感
。
本模块
包括
“
人工智能基础
”
“
简单人工智能应用模块开发
”
“
人工智能技术
的发展与应用
”三部分内容。<
/p>
【内容要求】
⒋
1
描述
人工智能
< br>概念
与
基本特征
。知道
人工智能技术
的
发展历程
、
典型应
用
与
趋势
。
⒋
2
通过剖析具体
案例
,了解
人工智能
的
核心算法
(如
:启发式搜索、决策树等)
,熟
悉
智能
技术
应用的
基本过程
和
实现原理
。
⒋
3
知道
特定领域
(如:机器
学习)
人工智能
应用系统
的开发
工具
和开发
平台
,<
/p>
,
通过具体
案例
了解这些
工具
的
特点
< br>、
应用模式
及
局限性
。
⒋
4
利用
开源
人工智能
应用框架<
/p>
,搭建简单的
人工智能
应用模块
,并能根据
实际需要配置适当的
环境
、
参数
及
自然交互方式<
/p>
等。
⒋
5
p>
通过简单
智能系统
的
应用体验
,了解
社会智能化
所面临的
伦理
及
安全
挑
战,知道
信息系统
安全的
基本方法
和
措施
,增强
p>
安全防护意识
和
责任感
。
⒋
6
辩证认识
人工智能
对
人类社会
未来发展的
巨大价值
和
潜在威胁
,自觉维
护和遵守
人工智能<
/p>
社会化应用
的
规范
与
法规
。
【教学提示】
在
本模块
教学中,
教师既可以通过
案
例分析
、
项目设计
等方式引导学生拓展
思维,
也可以向学生展示或剖析比较典型的
智能系统
(如:早期的专家系统,以及“深蓝(
Deep
Blue
)
”
“沃森(
Watson
)
”
“阿尔法围棋(
Alpha Go
)
”和“百度大脑”等系统)
。
在引导学生发现问题、
尝试用
人工智能
方法解决问题的过程中,
让学生初步
了解和
体验
人工智
的
特点
,
感受
人工智能
对生活与
学习带来的影响,
进一步激发
学生学习和探究
< br>新技术
、
新知识
的积极性,提高
他们综合应用
信息技术
的能力。
p>
在学习
智能控制系统
的
设计
与
制作
内容时,
要充分利用学生的自主学习与探
究学习能力,采用小组合作、项目学习等方式
组织教学,如:结合
物联网
、
机器
p>
人
等
技术
,鼓励学
生积极探究,大胆实践,激发学生的创新思维。
在学习有关<
/p>
人工智能
基础知识方面的内容时,
可多采
用
案例剖析法
,
让学生
在模仿中习得,
在创造中推新。
尽可能利用学生在
p>
必修
、
选择性
性<
/p>
必修
等
课程
学<
/p>
习中已取得的经验,降低学习障碍,保证学习效果。
在学习简单
智能系统
开发内容时,
可以采用小组合作、
项目学习等方式组织
教学,
充分利用丰富的
开源硬件
和
< br>人工智能
应用框架
等资源,
搭建
面向实际生活
的应用场景,
发挥学生的自主学习和探究学习能力
,
鼓励学生积极探究、
大胆实
践,激发
学生的创新思维。
【学业要求】
<
/p>
①理解并描述
人工智能
的
基本特征
。
学会利
开源
的
人工智能
应用框架
,
搭建
简单
智能系统
< br>(
计算思维
)
。
②了解
人工智能
的新
进展
、
新
应用
(如:机器学习、自动翻译、人脸识别、自动驾驶等)
,
并能
适当运用在学习和生活中
(
数字化学习与创新
)
。
③了解
人工智能
的
发展
历程
,客观认识
智能技术
对
社会生活
的影响
(
信息意
识、
信息社会责任
)
。
模块
5
三维设计与创意
三维设计
作为一种
立体化
、
形象化
的
设计方法
,
已经成为一代
数字化
、
虚拟
化
、
智能化
设计
平台
的
重要基础
。
p>
三维设计方法
的学习与应用,
既有利于培养学生的
空间想象能力
,
也有利于
发展学生
科学
、<
/p>
技术
、
工程
、<
/p>
人文艺术
、
数学
等
学科综合性
的
思维能力
。
本模块
是针对
三维图形
创作
与
编辑<
/p>
和
三维动画创意
方法
而设置的
选修模块
。
通过
本模块
的学习,
学生
能够理解基于
数字技术
进行
三维图形<
/p>
和
动画设计
的
基
本思想
与
方法
,
能够结合学习与生活的
实例设计
三维作品
并
发布
,
体验利用
数
字技术
进行
三维创意设计<
/p>
的
基本过程
与
方
法
。
本模块
包括
“
三维设计对社会的影响
”
“
三维作品设计与创意
”
“
三维作品发
布
”三部分内容。<
/p>
【内容要求】
⒌
1
能通过
调查
和
案例分析
,描述
三维设计
及
相关技术
的
现状<
/p>
和
发展趋势
,
具
体说明
三维设计
及
相关技术
给人们生活、工作、学习带来的
影响
。
⒌
2
认识
三维设计
及
相关技术
在
p>
数字化环境
中的普遍性,了解
三维设计
p>
及
相
关技术
在不同
领域的
实际应用
。
< br>⒌
3
通过
剖析
< br>、
模仿
三维作品
的
样例
,掌握
三维设计
的
p>
基本方法
,尝试添加
并实现自己的
创意
。
⒌
4
了解
三维设计
中
建模
的意义,能从
建模
的思想出发,合理创设
模块
,进
一步
规划完善
三维作品
的
设计
。
⒌
5
< br>从生活与学习需求出发,利用
三维设计软件
创作
三维作品
,添加适当的
效果,达到设计的要求。
⒌
6
能根据
交流或创作的需要,选择适当的形式发布
三维作品
,实现
表达意
图
。
⒌
7
能适当评价与鉴赏他人作品,体会
作品
所表达的
创作思想
,理解其中蕴
含的
创意
。
【教学提示】
在
p>
本模块
教学中,
要注重教师示范与学生动手
实践相结合,
切实培养学生
三
维设计<
/p>
与
创意
的
综合素
质
。另外,还要引导学生理解
数字媒体领域
的发展趋势,
渗透
创新意识
。
p>
①建议以
活动设计
为
主线
,
教学活动突出
理论
与
实践一体化
,
结合各个
实例
,
层层
递进展开教学,强化学生的
知识理解
和
技能掌握
,培养学生的
创新能力
。
p>
例如
:
组织学生
开展
“创意杯子设计”
活动,
引导学生
联系实际并展开联想,
设计各种有创意的三维作品,
可以是极具
艺术效果的杯子,
也可以是有特殊功能
的杯子
< br>(如:能测量杯子中的水温等)
。
活动从建模规划开始,
到利用三维设计软件添加并实现自己的创意,
最后完
善全部的设计。
②在
教学过程中,
可以借鉴实际案例,
引导学生
先模仿后探究
,
鼓励他们思
考如何
将
作品
与
虚拟现实技术
、
增强现实技术
相结合,
在<
/p>
数字化学习过程
中实现
数字化创新
之目的。
例如
:<
/p>
教师可以解读一些优秀的三维作品,
分析这些作品在设计和实现中
体
现出的与众不同的特点,组织学生有针对性的模仿。接下来,提供一些半成品,
引导学生在此基础上开展独立思考,完善并实现作品的功能。
③在教学过程中,
要注重培养学生的协作学习精神,
< br>鼓励学生主动发布自己
的作品,对他人的作品做出合理的、有建议性的评价。
p>
例如
:
组织学生
开展小组学习,引导学生互帮互助,共同成长;引导学生有
效利用学校已有的设备发布作
品,
可以在网络上发布,
也可以利用三维打印机打
印出来,便于其他同学欣赏和评价,鼓励学生之间互提建议,交流思想。
<
/p>
本模块
适宜在能够接入
互联网
的
信息技术实验室
中开展教学,
< br>构建便于学生
进行交流的
网络
学
习平台,
营造良好的
数字化
学习氛围。
用于学生学习的
计算机
要具备较好的<
/p>
三维图形处理
功能,配备
三维打印机
p>
。
【学业要求】
①初步了解
三维设计
及
相关技术
的
基础知识
。
形成
三维设计
及
相关
技术
在当
今
社会重要作用
的认识
(
信息意识
)
。
②掌握
三维设计
中,
关于
建模
的
基本知识
与
技能
。
熟练掌握
模块化
信息处理
能力,并逐步延伸到
系统化
的
信息处理能力
(
计算思维
)<
/p>
。
③学会利用
数字化环境
,
查找学习资源。
运用
p>
三维设计
的
思想
、
方法
与
技术
进
行创作与表达
(
数字化学习与创新
)<
/p>
。
④通过
交流
和
相互评价
,
理解
知识产权
对
信息社会
产生的影响。
增强积极参
与
信息社会
建设的意识。树立
数字化
环境
下积极进取的态度
(
信息社会责任
)<
/p>
。
模块
6<
/p>
:开源硬件项目设计
基于
开源硬件
的
项目设计
与
p>
开发
有益于激发学生创新的兴趣,
培养学生
动手
实践的能力,
同时也是在
信息技术
课程
中实现
STEAM
(科学、技术、
工程、人文艺术与数学)
教育
的
理想方
法
。
本模块
是针对学生个性发展需要,
按照
开源硬件
项目设计流程而设置的
选择
性必修模块
。
通过
本模块
的学习,
学生能搜索并利用
开源硬件
及相关资料,
体验作品
的
创
意
、
设计
、
制作
、
测试
、
运行
的
完整过程
,初步形
成以
信息技术学科方法
观察事
物和求解
问题的能力,提升计算思维与创新能力。
本模块
包括
“
开源硬件的特征
”<
/p>
“
开源硬件项目流程
”
< br>“
基于开源硬件的作品
设计与制作
”三部分内容。
【内容要求】
⒍
1
基于
实
例分析
,
认识
开源硬件
的特征与发展,
理解利用
开源硬件
进行
信
息技术创新
的
意义
。
⒍
2
通过剖析使用
开源硬件
完成
作品的
实例
,体验基于
开源硬件
完成项目的
基本流程,知道常用
开源硬件
p>
的
功能
与
特征
p>
。
⒍
3
基于事物
特征
的
分析<
/p>
,
设计
基于
开源
硬件
的作品
开发方案
,描述作品各
p>
组成部分及其功能作用,明确各组成部分之间的调用关系。
⒍
4
根据
设计方案<
/p>
,选择恰当的
开源硬件
,搜索相关的使用
说明资料,审查
与优化作品
设计方案
。
⒍
5
了解作
品制作过程中
各种设备
与
组件
的
安全
使用
规则
和
方法
,根据
设计<
/p>
方案
,利用
开源硬件
、
相关组件
与
材料
,完成作品制作。
⒍
6
p>
根据
设计方案
,利用
开源硬件
的设计工具或编程语言,实现作品的各种
功能模块。
⒍
7
根据<
/p>
设计方案
,测试、运行作品的
数据采集<
/p>
、
运算处理
、
数
据输出
、
调
控执行
等各项功能,优化
设计方案
。
<
/p>
⒍
8
完善项目作品的
设计方案
,践行
开源
与知识分享的
精神
,理解保护知识