[信息技術(shù)]普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn).docx

信息技術(shù) 普通高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn) 目錄 一 課程性質(zhì)與基本理念 一 課程性質(zhì) 二 基本理念 二 學(xué)科核心素養(yǎng)與課程目標(biāo) 一 學(xué)科核心素養(yǎng) 二 課程目標(biāo) 三 課程結(jié)構(gòu) 一 設(shè)計(jì)依據(jù) 二 結(jié)構(gòu) 三 學(xué)分與選課 四 課程內(nèi)容 一 必修課程 二 選擇性必修課程 三 選修課程 五 學(xué)業(yè)質(zhì)量 一 學(xué)業(yè)質(zhì)量內(nèi)涵 二 學(xué)業(yè)質(zhì)量水平 三 學(xué)業(yè)質(zhì)量水平與考試評價的關(guān)系 六 實(shí)施建議 一 教學(xué)與評價建議 二 學(xué)業(yè)水平考試命題建議 三 教材編寫建議 四 地方和學(xué)校實(shí)施本課程的建議 附錄 附錄 1 信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)水平劃分 附錄 2 項(xiàng)目教學(xué)案例 一 課程性質(zhì)與基本理念 一 課程性質(zhì) 信息技術(shù)作為當(dāng)今先進(jìn)生產(chǎn)力的代表 已經(jīng)成為 我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱和網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國的戰(zhàn)略支撐 信 息技術(shù)覆蓋了獲取 表示 傳輸 存儲和加工信息在 內(nèi)的各種技術(shù) 自電子計(jì)算機(jī)問世以來 信息技術(shù)沿 著以計(jì)算機(jī)為核心 到以互聯(lián)網(wǎng)為核心 再到以數(shù)據(jù) 為核心的發(fā)展脈絡(luò) 深刻影響著社會的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和生 產(chǎn)方式 加快了全球范圍內(nèi)的知識更新和技術(shù)創(chuàng)新 推動了社會信息化 智能化的建設(shè)與發(fā)展 催生出現(xiàn) 實(shí)空間與虛擬空間并存的信息社會 并逐步構(gòu)建出智 慧社會 信息技術(shù)的快速發(fā)展 重塑了人們溝通交流 的時間觀念和空間觀念 不斷改變?nèi)藗兊乃季S與交往 模式 深刻影響人們的生活 工作與學(xué)習(xí) 已經(jīng)超越 單純的技術(shù)工具價值 為當(dāng)代社會注入了新的思想與 文化內(nèi)涵 提升中國公民的信息素養(yǎng) 增強(qiáng)個體在信 息社會的適應(yīng)力與創(chuàng)造力 對個人發(fā)展 國力增強(qiáng) 社會變革有著十分重大的意義 普通高中信息技術(shù)課程是一門旨在全面提升學(xué)生 信息素養(yǎng) 幫助學(xué)生掌握信息技術(shù)基礎(chǔ)知識與技能 增強(qiáng)信息意識 發(fā)展計(jì)算思維 提高數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng) 新能力 樹立正確的信息社會價值觀和責(zé)任感的基礎(chǔ) 課程 課程圈繞高中信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng) 精煉學(xué) 科大概念 吸納學(xué)科領(lǐng)域的前沿成果 構(gòu)建具有時代 特征的學(xué)習(xí)內(nèi)容 課程兼重理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐應(yīng)用 通 過豐富多樣的任務(wù)情境 鼓勵學(xué)生在數(shù)字化環(huán)境中學(xué) 習(xí)與實(shí)踐 課程倡導(dǎo)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式 將知識建 構(gòu) 技能培養(yǎng)與思維發(fā)展融入到運(yùn)用數(shù)字化工具解決 問題和完成任務(wù)的過程中 課程提供學(xué)習(xí)機(jī)會 讓學(xué) 生參與到信息技術(shù)支持的溝通 共享 合作與協(xié)商中 體驗(yàn)知識的社會性建構(gòu) 增強(qiáng)信息意識 理解信息技 術(shù)對人類社會的影響 提高信息社會參與的責(zé)任感與 行為能力 從而成為具備較高信息素養(yǎng)的中國公民 二 基本理念 1 堅(jiān)持立德樹人的課程價值觀 培養(yǎng)具備信息素 養(yǎng)的中國公民課程標(biāo)準(zhǔn)面對網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字化工具不斷普 及的現(xiàn)實(shí) 培養(yǎng)學(xué)生對信息技術(shù)發(fā)展的敏感度和適應(yīng) 性 幫助學(xué)生學(xué)會有效利用信息社會中的海量信息 豐富媒體和多樣化技術(shù)工具 優(yōu)化自己的學(xué)習(xí)和生活 提高服務(wù)社會的能力 課程標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)學(xué)生理解信息技 術(shù)應(yīng)用過程中的個人與社會關(guān)系 思考信息技術(shù)為人 類社會帶來的機(jī)遇和挑戰(zhàn) 履行個人在信息社會中的 責(zé)任和義務(wù) 幫助學(xué)生成長為有效的技術(shù)使用者 創(chuàng) 新的技術(shù)設(shè)計(jì)者和理性的技術(shù)反思者 2 設(shè)計(jì)滿足學(xué)生多元需求的課程結(jié)構(gòu) 促進(jìn)學(xué)生 的個性化發(fā)展課程結(jié)構(gòu)遵循高中學(xué)生的認(rèn)知特征和個 性化學(xué)習(xí)需要 體現(xiàn)信息技術(shù)課程的層次性 多樣性 和選擇性 課程的必修部分致力于構(gòu)建我國高中階段 全體學(xué)生信息素養(yǎng)的共同基礎(chǔ) 關(guān)注系統(tǒng)性 實(shí)踐性 和遷移性 選擇性必修和選修部分致力于拓展學(xué)生的 學(xué)習(xí)興趣 提升課程內(nèi)容的廣度 深度和問題情境的 復(fù)雜度 為學(xué)科興趣濃厚 學(xué)科專長明顯的學(xué)生提供 挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)機(jī)會 3 選擇體現(xiàn)時代性和基礎(chǔ)性的課程內(nèi)容 支撐學(xué) 生信息素養(yǎng)的發(fā)展 課程內(nèi)容緊扣數(shù)據(jù) 算法 信息系統(tǒng)和信息社會 等學(xué)科大概念 結(jié)合信息技術(shù)變革的前沿知識與國際 信息技術(shù)教育的發(fā)展趨勢 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的 基礎(chǔ)知識與技能 感悟信息技術(shù)學(xué)科方法與學(xué)科思想 結(jié)合學(xué)生已有的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)和將要經(jīng)歷的社會生活 在 課程中嵌入與信息技術(shù)相關(guān)的社會現(xiàn)實(shí)問題和情境 結(jié)合數(shù)據(jù)加工 問題解決和信息系統(tǒng)操作的真實(shí)過程 發(fā)展學(xué)生的計(jì)算思維 增強(qiáng)他們的信息社會責(zé)任意識 實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)知識與技能 過程與方法 情感態(tài)度與 價值觀的統(tǒng)一 4 培養(yǎng)以學(xué)習(xí)為中心的教與學(xué)關(guān)系 在問題解決 過程中提升信息素養(yǎng) 課程實(shí)施考慮到不同背景和知識基礎(chǔ)的學(xué)生 倡 導(dǎo)多元化教學(xué)策略 激發(fā)學(xué)生開放 合作 協(xié)商和注 重證據(jù)的行動意識 使其積極參與到信息技術(shù)支持的 交互性 真實(shí)性的學(xué)習(xí)活動中 鼓勵學(xué)生在不同的問 題情境中 運(yùn)用計(jì)算思維形成解決問題的方案 體驗(yàn) 信息技術(shù)行業(yè)實(shí)踐者真實(shí)的工作模式和思考方式 創(chuàng) 造機(jī)會使學(xué)生感受信息技術(shù)所引發(fā)的價值沖突 思考 個體的信息行為對自然環(huán)境與人文環(huán)境的影響 5 構(gòu)意基于學(xué)科核心素養(yǎng)的評價體系 推動數(shù)字 化時代的學(xué)習(xí)創(chuàng)新 課程評價以學(xué)科核心素養(yǎng)的分級體系為依據(jù) 利 用多元方式跟蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)過程 采集學(xué)習(xí)數(shù)據(jù) 及 時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況 改進(jìn)學(xué)習(xí) 優(yōu)化教學(xué) 評估 學(xué)業(yè)成就 注重情境中的評價和整體性評價 評價方 式和評價工具應(yīng)支持學(xué)生自主和協(xié)作地進(jìn)行數(shù)字化問 題解決 促進(jìn)基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí) 完善標(biāo)準(zhǔn)化紙筆測試 和上機(jī)測試相結(jié)合的學(xué)業(yè)評價 針對專業(yè)能力較的學(xué) 生 可引導(dǎo)其完成案例分析報告或研究性論文 二 學(xué)科核心素養(yǎng)與課程目標(biāo) 一 學(xué)科核心素養(yǎng) 學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)科育人價值的集中體現(xiàn) 是學(xué) 生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價值觀念 必備品 格和關(guān)鍵能力 高中信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)由信息意 識 計(jì)算思維 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 信息社會責(zé)任四 個核心要素組成 它們是高中學(xué)生在接受信息技術(shù)教 育過程中逐步形成的信息技術(shù)知識與技能 過程與方 法 情感態(tài)度與價值觀的綜合表現(xiàn) 四個核心要素互 相支持 互相滲透 共同促進(jìn)學(xué)生信息素養(yǎng)的提升 具體內(nèi)涵表述如下 1 信息意識 信息意識是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)生能夠根據(jù)解決問題的 需要 自覺 主動地尋求恰當(dāng)?shù)姆绞将@取與處理信息 能夠敏銳感覺到信息的變化 分析數(shù)據(jù)中所承載的信 息 采用有效策略對信息來源的可靠性 內(nèi)容的準(zhǔn)確 性 指向的目的性作出合理判斷 對信息可能產(chǎn)生的 影響進(jìn)行預(yù)期分析 為解決問題提供參考 在合作解 決問題的過程中 愿意與團(tuán)隊(duì)成員共享信息 實(shí)現(xiàn)信 息的更大價值 2 計(jì)算思維 計(jì)算思維是指個體運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的思想方 法 在形成問題解決方案的過程中產(chǎn)生的一系列思維 活動 具備計(jì)算思維的學(xué)生 在信息活動中能夠采用 計(jì)算機(jī)可以處理的方式界定問題 抽象特征 建立結(jié) 構(gòu)模型 合理組織數(shù)據(jù) 通過判斷 分析與綜合各種 信息資源 運(yùn)用合理的算法形成解決問題的方案 總 結(jié)利用計(jì)算機(jī)解決問題的過程與方法 并遷移到與之 相關(guān)的其他問題解決中 3 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新是指個體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 具備數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的學(xué)生 能夠 認(rèn)識數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)勢和局限性 適應(yīng)數(shù)字化學(xué) 習(xí)環(huán)境 養(yǎng)成數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新的習(xí)慣 掌握數(shù)字化 學(xué)習(xí)系統(tǒng) 學(xué)習(xí)資源與學(xué)習(xí)工具的操作技能 用于開 展自主學(xué)習(xí) 協(xié)同工作 知識分享與創(chuàng)新創(chuàng)造 助力 終身學(xué)習(xí)能力的提高 4 信息社會責(zé)任 信息社會責(zé)任是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 具備信息社 會責(zé)任的學(xué)生 具有一定的信息安全意識與能力 能 夠遵守信息法律法規(guī) 信守信息社會的道德與倫理準(zhǔn) 則 在現(xiàn)實(shí)空間和虛擬空間中遵守公共規(guī)范 既能有 效維護(hù)信息活動中個人的食法權(quán)益 又能積極維護(hù)他 人合法權(quán)益和公共信息安全 關(guān)注信息技術(shù)革命所帶 來的環(huán)境問題與人文問題 對于信息技術(shù)創(chuàng)新所產(chǎn)生 的新觀念和新事物 具有積極學(xué)習(xí)的態(tài)度 理性判斷 和負(fù)責(zé)行動的能力 二 課程目標(biāo) 高中信息技術(shù)課程旨在全面提升全體高中學(xué)生的 信息素養(yǎng) 課程通過提供技術(shù)多樣 資源豐富的數(shù)字 化環(huán)境 幫助學(xué)生掌握數(shù)據(jù) 算法 信息系統(tǒng) 信息 社會等學(xué)科大概念 了解信息系統(tǒng)的基本原理 認(rèn)識 信息系統(tǒng)在人類生產(chǎn)與生活中的重要價值 學(xué)會運(yùn)用 計(jì)算思維識別與分析問題 抽象 建模與設(shè)計(jì)系統(tǒng)性 解決方案 理解信息社會特征 自覺遵循信息社會規(guī) 范 在數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新過程中形成對人與世界的多 元理解力 負(fù)責(zé) 有效地參與到社會共同體中 成為 數(shù)字化時代的合格中國公民 三 課程結(jié)構(gòu) 一 設(shè)計(jì)依據(jù) 1 以立德樹人為課程設(shè)計(jì)的指導(dǎo)感想課程設(shè)計(jì) 充分挖掘信息技術(shù)學(xué)科中的思想 文化內(nèi)涵和育 人因素 引導(dǎo)學(xué)生健康的技術(shù)價值迫求 提高學(xué)生在 信息社會中生存 發(fā)展與創(chuàng)新的能力 2 披照普通高中課程方來設(shè)置課程結(jié)構(gòu)與內(nèi)容 依據(jù)學(xué)分和課時規(guī)定 緊扣學(xué)科大概念體系 精 心架構(gòu)課程結(jié)構(gòu) 選擇課程內(nèi)容 確保知識體系清晰 難易梯度合理 控制內(nèi)容負(fù)荷 提供適度的認(rèn)知挑戰(zhàn) 3 參照國際信息技術(shù)教育研究的最新成果 依據(jù)我國基礎(chǔ)教育的國情 借鑒國際中小學(xué)信息 技術(shù)教育的最新研究成果 參照先進(jìn)課程體系的設(shè)計(jì) 思想和已有經(jīng)驗(yàn) 調(diào)整和優(yōu)化信息技術(shù)課程內(nèi)容模塊 提高課程標(biāo)準(zhǔn)的前瞻性 4 依據(jù)信息技術(shù)學(xué)科的自身發(fā)展特征 依據(jù)信息技術(shù)學(xué)科理論性 工具性和實(shí)踐性并重 的特征 設(shè)計(jì)活動情境 注重學(xué)生在項(xiàng)目中學(xué)習(xí) 依 托快速發(fā)展與日益更新的信息技術(shù)工具 保持對新技 術(shù)成果的開放性 鼓勵師生共同學(xué)習(xí) 二 結(jié)構(gòu) 高中信息技術(shù)課程由必修 選擇性必修和選修三 類課程組成 課程結(jié)構(gòu)如表 1 所示 高中信息技術(shù)必修課程是全面提升高中學(xué)生信息 素養(yǎng)的基礎(chǔ) 強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)學(xué)科核心素養(yǎng)的培養(yǎng) 滲 透學(xué)科基礎(chǔ)知識與技能 是每位高中學(xué)生必須修習(xí)的 課程 是選擇性必修和選修課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ) 高中信 息技術(shù)必修課程包括 數(shù)據(jù)與計(jì)算 和 信息系統(tǒng)與 社會 兩個模塊 高中信息技術(shù)選擇性必修課想是根據(jù)學(xué)生升學(xué) 個性化發(fā)展需要而設(shè)計(jì)的 分為升學(xué)考試類課程和個 性化發(fā)展類課程 選擇性必修課程旨在為學(xué)生將來進(jìn) 入高校繼續(xù)開展與信息技術(shù)相關(guān)方向的學(xué)習(xí)以及應(yīng)用 信息技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新 創(chuàng)造提供條件 選擇性必修課程 包括 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)管理與 分析 人工智能初步 三維設(shè)計(jì)與創(chuàng)意 開源 硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì) 六個模塊 其中 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)管理與分析 三個模塊是為學(xué)生 升學(xué)需要而設(shè)計(jì)的課程 三個模塊的內(nèi)容相互并列 人工智能初步 三維設(shè)計(jì)與創(chuàng)意 開源硬件項(xiàng) 目設(shè)計(jì) 三個模塊是為學(xué)生個性化發(fā)展而設(shè)計(jì)的課程 學(xué)生可根據(jù)自身的發(fā)展需要進(jìn)行選學(xué) 高中信息技術(shù)選修課程是為滿足學(xué)生的興趣愛好 學(xué)業(yè)發(fā)展 職業(yè)選擇而設(shè)計(jì)的自主選修課程 為學(xué)校 開設(shè)信息技術(shù)校本課程預(yù)留空間 選修課程包括 算 法初步 移動應(yīng)用設(shè)計(jì) 以及各高中自行開設(shè)的信 息技術(shù)校本課程 三 學(xué)分與選課 高中信息技術(shù)必修課程的學(xué)分為 3 學(xué)分 每學(xué)分 18 課時 共 54 課時 必修課程是本學(xué)科學(xué)業(yè)水平合 格性考試的依據(jù) 學(xué)生學(xué)完必修課程后 可參加高中 信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平合格性考試 學(xué)生在修滿信息技術(shù)必修學(xué)分的基礎(chǔ)上 可根據(jù) 興趣愛好 學(xué)業(yè)發(fā)展和職業(yè)傾向 學(xué)習(xí)選擇性必修和 選修課程 發(fā)展個性化的信息技術(shù)能力或達(dá)到更高的 學(xué)業(yè)水平 選擇性必修和透修課程中 每個模塊為 2 學(xué)分 每學(xué)分 18 課時 需 36 課時 選擇性必修課程是對必修課程的拓展與加深 滿 足學(xué)生升學(xué)和個性化發(fā)展的需要 學(xué)生可根據(jù)能力 發(fā)展需要選學(xué) 選擇性必修中的 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 數(shù)據(jù)管理與分析 是本學(xué)科學(xué)業(yè)水平 等級性考試的依據(jù) 學(xué)生修完這三個模塊后 可參加 高中信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平等級性考試 選擇性必修中的 人工智能初步 三維設(shè)計(jì)與創(chuàng)意 開源硬件項(xiàng) 目設(shè)計(jì) 三個模塊的修習(xí)情況應(yīng)列為綜合素質(zhì)評價的 內(nèi)容 選修課程體現(xiàn)了學(xué)科的前沿性 應(yīng)用性 學(xué)生可 根據(jù)自身能力 興趣或需要進(jìn)行自主選學(xué) 選修課程 的修習(xí)情況應(yīng)列為綜合素質(zhì)評價的內(nèi)容 四 課程內(nèi)容 一 必修課程 模塊 1 數(shù)據(jù)與計(jì)算 信息技術(shù)與社會的交互融合引發(fā)了數(shù)據(jù)量的迅猛 增長 數(shù)據(jù)對社會生產(chǎn)和人們生活的影響日益凸顯 本模塊針對數(shù)據(jù) 包括大數(shù)據(jù) 在信息社會中的重要 價值 分析數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系 強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)處理的基本 方法與技能 發(fā)展學(xué)生利用信息技術(shù)解決同題的能力 本模塊是信息技術(shù)課程后續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ) 道過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生能認(rèn)識到數(shù)據(jù)在信息社 會中的重要價值 合理處理與應(yīng)用數(shù)據(jù) 掌握算法與 程序設(shè)計(jì)的基本知識 根據(jù)需要運(yùn)用數(shù)字化工具解決 生活與學(xué)習(xí)中的問題 認(rèn)識到人工智能在信息社會中 想來越重要的促進(jìn)作用 逐步成為信息社會的積極參 與者 本模塊包括 數(shù)據(jù)與信息 數(shù)據(jù)處理與應(yīng)用 算法與程序?qū)崿F(xiàn) 三部分內(nèi)容 內(nèi)容要求 1 1 在具體感知數(shù)據(jù)與信息的基礎(chǔ)上 描述數(shù)據(jù) 與信息的特征 知道數(shù)據(jù)編碼的基本方式 1 2 在運(yùn)用數(shù)字化工具的學(xué)習(xí)活動中 理解數(shù)據(jù) 信息與知識的相互關(guān)系 認(rèn)識數(shù)據(jù)對人們?nèi)粘Ｉ畹?影響 1 3 針對具體學(xué)習(xí)任務(wù) 體驗(yàn)數(shù)字化學(xué)習(xí)過程 感受利用數(shù)字化工具和資源的優(yōu)勢 1 4 通過典型的應(yīng)用實(shí)例 了解數(shù)據(jù)采集 分析 和可視化表達(dá)的基本方法 1 5 根據(jù)任務(wù)需求 選用恰當(dāng)?shù)能浖ぞ呋蚱脚_ 處理數(shù)據(jù) 完成分析報告 理解對數(shù)據(jù)進(jìn)行保護(hù)的意 義 1 6 從生活實(shí)例出發(fā) 概述算法的概念與特征 運(yùn)用恰當(dāng)?shù)拿枋龇椒ê涂刂平Y(jié)構(gòu)表示簡單算法 1 7 掌握一種程序設(shè)計(jì)語言的基本知識 使用程 序設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)簡單算法 通過解決實(shí)際問題 體驗(yàn) 程序設(shè)計(jì)的基本流程 感受算法的效率 掌握程序調(diào) 試與運(yùn)行的方法 1 8 通過人工智能典型案例的剖析 了解智能信 息處理的巨大進(jìn)步和應(yīng)用潛力 認(rèn)識人工智能在信息 社會中的重要作用 教學(xué)提示 在本模塊教學(xué)中 教師可通過項(xiàng)目活動創(chuàng)設(shè)問題 情境 引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中感受信息技術(shù)對 人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊?幫助他們探究數(shù)據(jù)與計(jì)算的知 識 提高利用信息技術(shù)解決問題的能力 發(fā)展計(jì)算思 維 1 借助數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境 引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)數(shù)字 化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新活動 通過整合其他學(xué)科的學(xué)習(xí)任務(wù) 幫助學(xué)生學(xué)會運(yùn)用數(shù)字化工具 如移動終端 開源硬 件 網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺 編程軟件 應(yīng)用軟件等 表達(dá)思 想 建構(gòu)知識 例如 在小組研討過程中 利用思維導(dǎo)圖等數(shù)字 化工具 梳理小組成員在 頭腦風(fēng)暴 一種創(chuàng)造能 力的集體訓(xùn)練方法 活動中的觀點(diǎn) 建立觀點(diǎn)結(jié)構(gòu)圖 形成研討報告 2 數(shù)據(jù)采集 分析和可視化表達(dá)是數(shù)據(jù)處理 的重要環(huán)節(jié) 在教學(xué)過程中 教師可提供日常生活中 的應(yīng)用實(shí)例 引導(dǎo)學(xué)生分組探討數(shù)據(jù)采集 分析和可 視化表達(dá)的方法 感受它們對人們?nèi)粘Ｉ畹挠绊?例如 通過 網(wǎng)絡(luò)購書 的實(shí)踐活動 組織學(xué)生 探究 網(wǎng)站為用戶自動推薦商品的原因 辨析網(wǎng)站 獲取用戶數(shù)據(jù)的基本類型 了解基本的分析方法 如 對比分析法 平均分析法等 思考網(wǎng)站數(shù)據(jù)可能會 對用戶產(chǎn)生的影響 3 創(chuàng)設(shè)程序設(shè)計(jì)的活動情境 組織學(xué)生在解 決問題的過程中探究順序結(jié)構(gòu) 選擇結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu) 的特點(diǎn) 通過小組學(xué)習(xí) 分析問題 設(shè)計(jì)解決問題的 算法 例如 通過編程實(shí)現(xiàn)枚舉法中的 百錢買百雞 等經(jīng)典案例 體驗(yàn)程序設(shè)計(jì)的基本過程 學(xué)習(xí)程序設(shè) 計(jì)的基本方法 通過設(shè)計(jì) 選課系統(tǒng) 趣味小游戲 等具有一定實(shí)用價值的程序 培養(yǎng)學(xué)生利用程序設(shè)計(jì) 解決實(shí)際問題的基本能力 4 在教學(xué)實(shí)施中 教師可通過情境模擬或?qū)?景觀察等方式 讓學(xué)生體驗(yàn)人工智能對社會發(fā)展的影 響 感受人工智能與社會各領(lǐng)域結(jié)合所帶來的巨大變 化 思考人工智能廣泛使用可能會引發(fā)的社會問題及 應(yīng)對策略 例如 通過研討人工智能在智力競賽及圖像記憶 挑戰(zhàn)中奪冠 戰(zhàn)勝頂級人類棋手等事件 引導(dǎo)學(xué)生深 入了解人工智能技術(shù) 思考人工智能發(fā)展對社會發(fā)展 的影響 以及可能會引發(fā)的社會問題 在教學(xué)過程中 除了正常的課堂教學(xué)外 教師還 可以組織學(xué)生參觀學(xué)?；蛏鐣鏊男畔⒅行?觀察 信息中心的組織和運(yùn)行模式 了解信息設(shè)備的功能和 維護(hù)方法 聽取專業(yè)人員介紹數(shù)據(jù)處理的策略 體驗(yàn) 信息中心在學(xué)校管理或社會生活中的作用 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能夠描述數(shù)據(jù)與信息的特征 知道數(shù)據(jù)編碼 的基本方式 掌握數(shù)字化學(xué)習(xí)的方法 能夠根據(jù)需要 選用合適的數(shù)字化工具開展學(xué)習(xí) 信息意識 數(shù)字化 學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 了解數(shù)據(jù)采集 分析和可視化表達(dá)的 基本方法 能夠利用軟件工具或平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行整理 組織 計(jì)算與呈現(xiàn) 并能通過技術(shù)方法對數(shù)據(jù)進(jìn)行保 護(hù) 在數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上 完成分析報告 信息社會 責(zé)任 計(jì)算思維 依據(jù)解決問題的需要 設(shè)計(jì)和表 示簡單算法 掌握一種程序設(shè)計(jì)語言的基本知識 利 用程序設(shè)計(jì)語言實(shí)現(xiàn)簡單算法 解決實(shí)際問題 計(jì)算 思維 了解人工智能技術(shù) 認(rèn)識人工智能在信息社 會中的重要作用 計(jì)算思維 信息意識 模塊 2 信息系統(tǒng)與社會 在信息社會中 現(xiàn)實(shí)空間與虛擬空閥相互交織 形成了一個全新的社會環(huán)境 在改變?nèi)藗兩?工作 與學(xué)習(xí)的同時 也塑造出一種會新的生存與發(fā)展方式 本模塊是針對信息社會生存與發(fā)展的需要 強(qiáng)調(diào)利用 信息系統(tǒng)解決問題的過程與方法 提升學(xué)生信息安全 和社會責(zé)任意識而設(shè)置的必修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生能了解人 信息技術(shù)與 社會的關(guān)系 認(rèn)識信息系統(tǒng)在社會中的作用 合理使 用信息系統(tǒng)解決生活 學(xué)習(xí)中的問題 理解信息安全 對當(dāng)今社會的影響 能安全 守法地應(yīng)用信息系統(tǒng) 本模塊包括 信息社會特征 信息系統(tǒng)組成與 應(yīng)用 信息安會與信息社會責(zé)住 三部分內(nèi)容 內(nèi)容要求 2 1 探討信息技術(shù)對社會發(fā)展 科技進(jìn)步以及人 們生活 工作與學(xué)習(xí)的影響 描述信息社會的特征 了解信息技術(shù)的發(fā)展趨勢 2 2 通過分析典型的信息系統(tǒng) 知道信息系統(tǒng)的 組成與功能 理解計(jì)算機(jī) 移動終端在信息系統(tǒng)中的 作用 描述計(jì)算機(jī)和移動續(xù)端的基本工作原理 2 3 通過分析物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)例 知道信息系統(tǒng)與 外部世界的連接方式 了解常見的傳感與控制機(jī)制 2 4 觀察日常生活中的信息系統(tǒng) 理解計(jì)算機(jī)網(wǎng) 絡(luò)在信息系統(tǒng)中的作用 通過組建小型無線網(wǎng)絡(luò) 了 解常見網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能 知道接入方式 帶寬等因素 對信息系統(tǒng)的影響 2 5 通過分析常見的信息系統(tǒng) 理解軟件在信息 系統(tǒng)中的作用 借助軟件工具與平臺開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟 件 2 6 在日常生活與學(xué)習(xí)中 合理使用信息系統(tǒng) 負(fù)責(zé)任地發(fā)布 使用與傳播信息 自覺遵守信息社會 中的道德準(zhǔn)則和法律法規(guī) 2 7 認(rèn)識到信息系統(tǒng)應(yīng)用過程中存在的風(fēng)險 熟 悉信息系統(tǒng)安全防范的常用技術(shù)方法 養(yǎng)成規(guī)范的信 息系統(tǒng)操作習(xí)慣 樹立信息安全意識 2 8 通過搭建小型信息系統(tǒng)的綜合活動 體驗(yàn)信 息系統(tǒng)的工作過程 認(rèn)識信息系統(tǒng)在社會應(yīng)用中的優(yōu) 勢及局限性 教學(xué)提示 在本模塊教學(xué)中 教師可通過對典型信息系統(tǒng)的 案例分析與實(shí)際體驗(yàn)等方式 引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)信息系統(tǒng) 知識 合理使用信息系統(tǒng)解決生活 學(xué)習(xí)中的問題 理解信息社會的特征 具備信息社會責(zé)任意識 1 結(jié)合實(shí)際生活中的信息系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例 引導(dǎo) 學(xué)生思考信息系統(tǒng)的組成要素 認(rèn)識信息系統(tǒng)對人們 日常生活與社會發(fā)展的重要作用 例如 通過剖析 電子商務(wù)系統(tǒng) 網(wǎng)絡(luò)訂票系 統(tǒng) 等信息系統(tǒng)實(shí)例 引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納信息系統(tǒng)的 組成要素 了解信息系統(tǒng)的常見功能 以及它們對人 們?nèi)粘Ｉ钆c學(xué)習(xí)的作用 2 利用信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室創(chuàng)設(shè)真實(shí)的問題情境 為學(xué)生提供從信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃到軟硬件操作的實(shí)踐 體驗(yàn)機(jī)會 提高學(xué)生對信息系統(tǒng)價值的認(rèn)識以及利用 信息系統(tǒng)解決問題的能力 例如 在信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室中 通過 依托二維碼 的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 遠(yuǎn)程控制系統(tǒng) 等實(shí)驗(yàn) 指導(dǎo)學(xué)生 合作或獨(dú)立完成一個信息系統(tǒng)的硬件搭建和軟件安裝 3 結(jié)合信息系統(tǒng)中個人信息泄露與數(shù)據(jù)安全 隱患方面的案例 引導(dǎo)學(xué)生真實(shí)感受信息系統(tǒng)安全的 重要性 通過體驗(yàn)信息系統(tǒng)的實(shí)踐活動 引導(dǎo)學(xué)生掌 握信息系統(tǒng)安全防范的常用技術(shù)方法 學(xué)習(xí)與信息安 全相關(guān)的法律法規(guī) 例如 通過小組活動 研討 網(wǎng)絡(luò)購物 公共 場所 Wi 巧使用 等應(yīng)用實(shí)例 分析信息系統(tǒng)應(yīng)用中 可能出現(xiàn)的信息安全問題 總結(jié)相關(guān)防范策略 學(xué)習(xí) 信息系統(tǒng)安全防范的常用技術(shù)方法 以及與信息安全 相關(guān)的法律法規(guī) 此外 在教學(xué)過程中還可以結(jié)合地方的實(shí)際情況 組織學(xué)生參觀學(xué)校或其他機(jī)構(gòu)中運(yùn)行的信息系統(tǒng) 開 展信息系統(tǒng)的綜合實(shí)踐活動 體驗(yàn)信息系統(tǒng)的行業(yè)應(yīng) 用 了解信息系統(tǒng)建設(shè)的全過程 包括設(shè)計(jì) 構(gòu)建 運(yùn)行 管理 維護(hù)等 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能描述信息社會的特征 了解信息技術(shù)對社 會發(fā)展 科技進(jìn)步以及個人生活與學(xué)習(xí)的影響 信息 意識 知道信息系統(tǒng)的組成與功能 描述信息系統(tǒng) 常用終端設(shè)備 如計(jì)算機(jī) 智能手機(jī)和平板電腦等 的基本工作原理 知道信息系統(tǒng)與外部世界的連接方 式 了解常見的傳感與控制機(jī)制 以及接入方式 帶 寬等因素對信息系統(tǒng)的影響 理解軟件在信息系統(tǒng)中 的作用 借助軟件工具與平臺開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件 計(jì) 算忌維 能構(gòu)建簡單的信息系統(tǒng) 積極利用各種信 息系統(tǒng)促進(jìn)學(xué)習(xí)與發(fā)展 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 在信 息系統(tǒng)應(yīng)用過程中 能預(yù)判可能存在的信息泄露等安 全風(fēng)險 掌握信息系統(tǒng)安全防范的常用技術(shù)方法 認(rèn) 識信息系統(tǒng)在社會應(yīng)用中的優(yōu)勢及局限性 能夠自覺 遵守相關(guān)法律法規(guī)與倫理道德規(guī)范 信息意識 信息 社會責(zé)任 二 選擇性必修課程 模塊 1 數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 在數(shù)字化時代 數(shù)據(jù)對科學(xué)發(fā)現(xiàn) 技術(shù)進(jìn)步 經(jīng) 濟(jì)發(fā)展以及人們的日常生活有著越來越深刻的影響 理解數(shù)掘的作用及價值 對學(xué)生適應(yīng)信息社會 學(xué)會 數(shù)字化生存有著十分重要的意義 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是信息技術(shù)學(xué)科的核心內(nèi)容之一 對培 養(yǎng)學(xué)生的信息意識與計(jì)算思維 深入理解并掌握信息 技術(shù)學(xué)科知識與實(shí)踐方法 形成學(xué)科核心素養(yǎng) 具有 非常重要的作用 本模塊是針對數(shù)據(jù) 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其 應(yīng)用而設(shè)置的選擇性必修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生能進(jìn)一步了解數(shù)據(jù) 包 括大數(shù)據(jù) 的作用 在掌握常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念 特 點(diǎn) 操作 編程實(shí)現(xiàn)方法等內(nèi)客的基礎(chǔ)上 能對簡單 的數(shù)據(jù)問題進(jìn)行分析 選擇恰當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 并用一 種程序設(shè)計(jì)語言編程實(shí)現(xiàn) 在問題解決過程中對數(shù)據(jù) 抽象 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的思想與方法有初步的認(rèn)識 本模塊包括 數(shù)據(jù)及其價值 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 數(shù) 據(jù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用 三部分內(nèi)容 內(nèi)容要求 1 1 通過列舉實(shí)例 分析數(shù)據(jù)與社會各領(lǐng)域的關(guān) 系 理解數(shù)字 數(shù)值和數(shù)據(jù)的基本含義 1 2 通過列舉實(shí)例 認(rèn)識到數(shù)據(jù)作為新的原材料 生產(chǎn)資料和基礎(chǔ)設(shè)施的價值與意義 1 3 結(jié)合生活實(shí)際 理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的概念 認(rèn)識 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在解決問題過程中的重要作用 1 4 通過案例分析 理解數(shù)組 鏈表等基本數(shù)據(jù) 結(jié)構(gòu)的概念 并能編程實(shí)現(xiàn)其相關(guān)操作 比較數(shù)組 鏈表的區(qū)別 明確上述兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)在存儲不同類型 數(shù)據(jù)中的應(yīng)用 1 5 通過問題解決 理解包括字符串 隊(duì)列 棧 在內(nèi)的線性表的概念和基本操作 并編程實(shí)現(xiàn) 1 6 通過列舉實(shí)例 認(rèn)識到抽象數(shù)據(jù)類型對數(shù)據(jù) 處理的重要性 理解抽象數(shù)據(jù)類型的概念 了解二叉 樹的概念及其基本操作方法 1 7 通過實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的排序和查找 體驗(yàn)選代和遞 歸的方法 理解算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的關(guān)系 教學(xué)提示 算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是問題求解中相輔相成 不可分 割的兩個方面 在本模塊教學(xué)中 可以通過設(shè)計(jì)范例 引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 抽象數(shù)據(jù)類型等基本概念 在學(xué)習(xí)數(shù)組 鏈表以及線性表內(nèi)容時 可以引導(dǎo) 學(xué)生參與基于真實(shí)問題的項(xiàng)目學(xué)習(xí) 經(jīng)歷建立數(shù)據(jù)模 型 抽象數(shù)據(jù) 選擇數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 算法實(shí)現(xiàn) 上機(jī)調(diào)試 問題解決的全過程 例 1 當(dāng)車庫單行車道出口受阻時 車輛不能挪 動 這時停在單行車道上的車輛 就要采用 后進(jìn)先 出 的方式倒出 通過這樣的事例可引入 錢 的概 念及特征 然后適當(dāng)開放項(xiàng)目范圖 讓學(xué)生自己尋找 需要解決的問題 設(shè)計(jì)相關(guān)的項(xiàng)目主題 開展項(xiàng)目學(xué) 習(xí) 例 2 利用二維數(shù)組描述圍棋棋盤 數(shù)組中的每 一個元素對應(yīng)模盤中的一個位置 設(shè)置數(shù)據(jù)元素值為 0 表示該位置沒有棋子 設(shè)置數(shù)據(jù)元素值為 1 表 示該位置為一方模子 元素值為 2 則為另一方模子 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能夠運(yùn)用生活中的實(shí)例描述數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與外 延 能夠?qū)⒂邢拗茥l件的 復(fù)雜生活情境中的關(guān)系進(jìn) 行抽象 用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表達(dá)數(shù)據(jù)的邏輯關(guān)系 情息意識 計(jì)算思維 能夠從數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的視角審視基于數(shù)組 鏈表的程序 解釋程序中數(shù)據(jù)的組織形式 描述數(shù)據(jù) 的邏輯結(jié)構(gòu)及其操作 評判其中數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)運(yùn)用的合理 性 能夠針對限定條件的實(shí)際問題進(jìn)行數(shù)據(jù)抽象 運(yùn) 用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)合理組織 存儲數(shù)據(jù) 選擇合適的算法 如排序 查找 選代 遵歸等 編程實(shí)現(xiàn) 解決問 題 計(jì)算思維 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 能夠分析數(shù)據(jù) 與社會各領(lǐng)域間的關(guān)系 自覺遵守相應(yīng)的倫理道德和 法律法規(guī) 信息社會責(zé)任 模塊 2 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ) 網(wǎng)絡(luò)不但是數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢砘A(chǔ) 也是支撐信息 社會的重要基礎(chǔ)設(shè)花 理解網(wǎng)絡(luò)基本知識 熟練使用 典型網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 是現(xiàn)代信息社會中生存與發(fā)展的基本 技能之一 本模塊是針對網(wǎng)絡(luò)基本知識和實(shí)踐應(yīng)用而 設(shè)置的選擇性必修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生應(yīng)了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的核 心概念與發(fā)展歷程 了解常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能 能通 過網(wǎng)絡(luò)命令查詢網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備的工作狀態(tài) 發(fā)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)故 降 認(rèn)識物聯(lián)網(wǎng)對社會發(fā)展的影響 能使用典型的網(wǎng) 絡(luò)服務(wù)解決生活與學(xué)習(xí)中的問題 劑用信息技術(shù)分享 網(wǎng)絡(luò)資源 具備網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用安全意識 本模塊包括 網(wǎng)絡(luò)基本概念 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議與安全 物聯(lián)網(wǎng) 三部分內(nèi)容 內(nèi)密要求 2 1 了解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展歷史 知道網(wǎng)絡(luò)的結(jié) 構(gòu) 類型 特征及演變過程 理解計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與適信 互聯(lián)網(wǎng)及移動互聯(lián)網(wǎng)對現(xiàn)代社會的重要意義 2 2 認(rèn)識常見網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的特性 理解影響網(wǎng) 絡(luò)傳輸質(zhì)量的主要物理因素 描述網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)及 不同類型網(wǎng)絡(luò)的主要特點(diǎn) 2 3 熟悉 TCP P 協(xié)議 傳輸控制協(xié)議 網(wǎng)際協(xié)議 的主要功能和作用 理解網(wǎng)卡 交換機(jī) 路由器等基 本網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的作用和工作原理 24 了解網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的功能 能使用基本網(wǎng)絡(luò) 命令查詢聯(lián)網(wǎng)狀態(tài) 配置情況 發(fā)現(xiàn)故障 2 5 熟悉常見網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的應(yīng)用情境 能識別網(wǎng)絡(luò) 資源的類型 利用適當(dāng)?shù)墓ぞ咴谟?jì)算機(jī)和移動終端上 生成與分享網(wǎng)絡(luò)資源 2 6 認(rèn)識網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中信息安全和隱私保護(hù)的重要 性 了解常用網(wǎng)絡(luò)安全協(xié)議 SSL 安全套接層 IPSec 網(wǎng)際協(xié)議安全性 等協(xié)議 的作用 能夠設(shè)置 及使用簡易防火墻 能夠使用適當(dāng)工具對數(shù)據(jù)和終端 設(shè)備進(jìn)行加密 2 7 掌握物聯(lián)網(wǎng)的概念及其發(fā)展歷程 了解與物 聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的設(shè)備及其功能 描述其工作原理 2 8 體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)網(wǎng) 以及其他相關(guān)網(wǎng)絡(luò) 在日常生活 學(xué)習(xí)中的應(yīng)用 如 Bluetooth 藍(lán)牙 NPC 近場通信 等 探討創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對人們未 來生活 工作與學(xué)習(xí)的影響 教學(xué)提示 在本模塊教學(xué)中 教師可創(chuàng)設(shè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)環(huán)境 引 導(dǎo)學(xué)生在實(shí)際操作中掌握網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的技能 理解操作 背后的技術(shù)原理 體驗(yàn)物聯(lián)網(wǎng)給人們生活帶來的便利 1 通過本模塊的教學(xué) 既要引導(dǎo)學(xué)生從操作層 面掌握常用的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù) 也要讓學(xué)生對網(wǎng)絡(luò)配置 等內(nèi)容形成理性認(rèn)識 例如 提供基本的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和器材 讓學(xué)生經(jīng)歷 從硬件連接到網(wǎng)絡(luò)配置的全過程 在具體的聯(lián)網(wǎng)過程 中掌握相關(guān)參數(shù)的設(shè)置方法 2 教學(xué)實(shí)施應(yīng)結(jié)合學(xué)生日常使用網(wǎng)絡(luò)的具體 實(shí)例展開 引導(dǎo)學(xué)生合理使用網(wǎng)絡(luò) 解決簡單的聯(lián)網(wǎng) 問題 例如 設(shè)置一些聯(lián)網(wǎng)中常見的故障 包括硬件連 接故障 網(wǎng)絡(luò)連接的錯誤配置等 引導(dǎo)學(xué)生從分析問 題入手 判斷故障原因 探索解決故障的方法 3 對于網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用 要讓學(xué)生深入理解生活 學(xué)習(xí)中與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相關(guān)的各種事物與現(xiàn)象的本質(zhì) 理 解創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的價值 例如 讓學(xué)生嘗試?yán)枚喾N方法實(shí)現(xiàn)大量資源文 件的共享 對比各種方法的優(yōu)缺點(diǎn) 理解各種方法的 適用情境 進(jìn)而體驗(yàn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)給人們生活帶來的便利 4 通過實(shí)際案例 引導(dǎo)學(xué)生了解網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的 優(yōu)勢與不足 認(rèn)識到既要積極利用網(wǎng)絡(luò) 也要增強(qiáng)安 全使用網(wǎng)絡(luò)的意識 懂得安全使用網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)技術(shù)方 法 例如 列舉一些網(wǎng)絡(luò)信息泄露的案例 引導(dǎo)學(xué)生 分析可能導(dǎo)致個人信息泄露的原因 通過實(shí)際操作體 驗(yàn) 幫助學(xué)生掌握防范網(wǎng)絡(luò)安全問題的基本方法 在 理性層面形成安全使用網(wǎng)絡(luò)的意識 養(yǎng)成安全使用網(wǎng) 絡(luò)的行為習(xí)慣 本模塊教學(xué)適宜在能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的信息技術(shù)實(shí) 驗(yàn)室中開展 可根據(jù)條件配置相應(yīng)的組網(wǎng)設(shè)備或者開 源的板卡 為學(xué)生創(chuàng)建操作實(shí)踐的環(huán)境 在開展網(wǎng)絡(luò) 連接 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等活動時 要盡量采用較新的技術(shù) 軟件和設(shè)備 并與學(xué)生的日常網(wǎng)絡(luò)使用經(jīng)驗(yàn)建立聯(lián)系 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生要知道網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu) 特征和發(fā)展過程 理解 物聯(lián)網(wǎng)的概念 認(rèn)識與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的應(yīng)用 信息意識 理解影響網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量的基本因素 熟悉 TCP P 等協(xié) 議的功能和作用 描述網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 掌握使用基 本網(wǎng)絡(luò)命令查詢聯(lián)網(wǎng)狀態(tài) 配置情況及發(fā)現(xiàn)故障的操 作 計(jì)算屈維 理解網(wǎng)卡 交換機(jī) 路由器等網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備的作用和工作原理 熟知常見的網(wǎng)絡(luò)服務(wù) 能夠 根據(jù)任務(wù)特點(diǎn)選擇恰當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)服務(wù) 理解創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)服 務(wù)的意義 列舉日常生活中與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的設(shè)備 描 述其工作原理 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 形成積極 安 全使用網(wǎng)絡(luò)的觀念 具備防范網(wǎng)絡(luò)安全隱患的意識 能判斷日常網(wǎng)絡(luò)使用中不安全問題產(chǎn)生的原因 掌握 構(gòu)建個人安全網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的基本方法 信息社會責(zé)任 模塊 3 數(shù)據(jù)管理與分析 數(shù)據(jù)管理與分析技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的目常 生活與學(xué)習(xí)中 成為解決問題的重要方式 有效地管 理與分析數(shù)播 包括大數(shù)據(jù) 可幫助人們獲取有價值 的信息 為決策形成提供重要依據(jù) 本模塊是針對數(shù) 據(jù)管理技術(shù)與數(shù)據(jù)分析方法的應(yīng)用而設(shè)置的選擇性必 修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生應(yīng)了解數(shù)據(jù)管理與分析 技術(shù) 能根據(jù)需求分析 形成解決方案 能選擇一種 數(shù)據(jù)庫工具對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理 從給定數(shù)據(jù)中提取有用 信息并應(yīng)用于實(shí)際問題解決中 在活動過程中形成對 數(shù)據(jù)特征 數(shù)據(jù)價值 數(shù)據(jù)管理思想與分析方法的認(rèn) 識 本模塊包括 數(shù)據(jù)需求分析 數(shù)據(jù)管理 數(shù) 據(jù)分析 三部分內(nèi)客 內(nèi)容要求 3 1 結(jié)合生活實(shí)際 認(rèn)識到數(shù)據(jù)是一種重要的資 源 通過科學(xué)管理與分析數(shù)據(jù) 可以使數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)其應(yīng) 有價值 感受數(shù)據(jù)管理與分析技術(shù)的重要性 3 2 結(jié)合具體案例 初步了解分析業(yè)務(wù)需求 建 立數(shù)據(jù)管理與分析問題整體解決方案的基本過程 嘗 試對既定方案進(jìn)行分析 評價 發(fā)現(xiàn)問題并優(yōu)化方案 3 3 結(jié)合案例 了解數(shù)據(jù)采集途徑的多樣性 能 利用適當(dāng)?shù)墓ぞ邔?shù)據(jù)進(jìn)行采集和分類 認(rèn)識噪聲數(shù) 據(jù)的現(xiàn)象和成因 理解不同結(jié)構(gòu)化程度數(shù)據(jù) 包括結(jié) 構(gòu)化數(shù)據(jù) 半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù) 的區(qū)別 以及在管理與應(yīng)用上的特點(diǎn) 3 4 結(jié)合案例 了解關(guān)系數(shù)據(jù)模型的基本概念 掌握設(shè)計(jì)簡單關(guān)系數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)的方法 3 5 使用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)建立關(guān)系數(shù)據(jù)庫 了解 數(shù)據(jù)庫基本的數(shù)據(jù)查詢方法 如選擇 投影 排序 統(tǒng)計(jì)等 能使用結(jié)構(gòu)化查詢語言進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)查 詢 3 6 結(jié)合案例 認(rèn)識數(shù)據(jù)丟失的風(fēng)險 利用實(shí)時 備份與定時備份 全備份 增量備份與差異備份等多 種方法進(jìn)行數(shù)據(jù)備份 3 7 了解常用的數(shù)據(jù)分析方法 如對比分析法 分組分析法 平均分析法和相關(guān)分析法等 在實(shí)踐 中選用適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)分析工兵 分析 呈現(xiàn)并解釋數(shù)據(jù) 3 8 運(yùn)用數(shù)字化學(xué)習(xí)方式 了解數(shù)據(jù)管理與分析 技術(shù)的新發(fā)展 結(jié)合恰當(dāng)?shù)陌咐治?認(rèn)識數(shù)據(jù)挖掘 對信息社會問題解決和科學(xué)決策的重要意義 教學(xué)提示 本模塊的教學(xué)應(yīng)該在豐富的案例資源基礎(chǔ)上進(jìn)行 案例的獲得可以有多種方式 1 教師可提供貼近學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活的典型案例 如校園歌手大賽成績管理 圖書館圖書及借閱管理 社會實(shí)踐調(diào)查問卷的管理與分析 早餐營養(yǎng)搭配管理 超市銷售記錄的管理與分析等 選用的案例應(yīng)該包含數(shù)據(jù)庫建設(shè)與數(shù)據(jù)生成的主 要環(huán)節(jié) 可進(jìn)行主要的查詢操作以彰顯其意義 又不 至于過分復(fù)雜 以免超出學(xué)業(yè)允許的限度 應(yīng)能反映 整體性思想 采用的案例由小到大 由簡單到復(fù)雜 從而引導(dǎo)學(xué)生形成關(guān)于數(shù)據(jù)管理的更大聯(lián)想空間 2 教師還可以選取貼近學(xué)生學(xué)習(xí)和生活的典 型問題 引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自行采集和創(chuàng)建典型案例 在確定具體問題解決方案制訂和實(shí)施的過程中 開展 自主或協(xié)作學(xué)習(xí) 考慮到學(xué)生的既有知識積累 建議 引導(dǎo)學(xué)生在使用數(shù)據(jù)分析工具的過程中 理解數(shù)據(jù)管 理的思想 進(jìn)而理解數(shù)據(jù)管理技術(shù) 例如 在電子表格軟件與其他數(shù)據(jù)庫之間共享數(shù) 據(jù) 以幫助學(xué)生有效地遷移所學(xué)知識 還可以借助這 些數(shù)據(jù)分析軟件 將獲得的數(shù)據(jù)可視化 加強(qiáng)學(xué)生對 數(shù)據(jù)分析方法的掌握及數(shù)據(jù)意義的理解 本模塊的教學(xué)適宜在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開展 要 求至少配備一種數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)和一種數(shù)據(jù)分析軟件 除此之外 教師也可以組織學(xué)生參觀企業(yè)或社會場所 的信息中心 聽取專業(yè)人員介紹數(shù)據(jù)管理與分析的策 略 體會數(shù)據(jù)管理與分析的重要價值 感受數(shù)據(jù)對人 類社會的重要影響 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能夠確定學(xué)習(xí)和生活中的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)問題 能 提出解決方案 評價其合理性 完整性以及分析方案 優(yōu)化或改進(jìn)的可能性 計(jì)算思維 能認(rèn)識有效管理 與分析數(shù)據(jù)對獲取有價值信息 形成正確決策的作用 與意義 認(rèn)識數(shù)據(jù)管理與分析技術(shù)對人類社會生活的 重要影響 能在特定的信息情境中 根據(jù)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)問 題解決的需要 利用多種途徑采集與甄別數(shù)據(jù) 信息 意識 能按照特定數(shù)據(jù)管理的需求 使用數(shù)據(jù)庫管 理系統(tǒng)建立關(guān)系數(shù)據(jù)庫 會選用恰當(dāng)?shù)牟呗耘c方法 對數(shù)據(jù)進(jìn)行管理 計(jì)算思錐 認(rèn)識數(shù)據(jù)備份的重要 性 能根據(jù)需要及時備份與還原數(shù)據(jù) 確保數(shù)據(jù)安全 信息社會責(zé)任 會采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄌ崛?shù)據(jù) 能 正確選用數(shù)據(jù)分析方法和工具 分析并解釋數(shù)據(jù) 計(jì) 算屈罐 能根據(jù)需要 主動選用數(shù)字化工具開展自 主或協(xié)作學(xué)習(xí) 創(chuàng)造性地解決問題 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng) 新 模塊 4 人工智能初步 人工智能是通過智能機(jī)器延作 增強(qiáng)人類改造自 然和治理社會能力的新興技術(shù) 近年來 人工智能的 發(fā)展星現(xiàn)出深度學(xué)習(xí) 跨界融合 人機(jī)協(xié)同等新特征 推動了社會各領(lǐng)城從數(shù)事化 網(wǎng)絡(luò)化向智能化的聯(lián)升 深刻改變著人們的生活方式和思維模式 本模塊是針 對人工智能的發(fā)展特征 從基礎(chǔ)知識與應(yīng)用 簡單人 工智能應(yīng)用模塊搭建及開發(fā)等方面沒置的選擇性必修 模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生應(yīng)該了解人工智能的發(fā) 展歷程及概念 能描述典型人工智能算法的實(shí)現(xiàn)過程 通過搭建簡單的人工智能應(yīng)用模塊 親歷設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 簡單智能系統(tǒng)的基本過程與方法 增強(qiáng)利用智能技術(shù) 服務(wù)人類發(fā)展的責(zé)任感 本模塊包括 人工智能基礎(chǔ) 簡單人工智能應(yīng) 用糕塊開發(fā) 人工智能技術(shù)的裁展與應(yīng)用 三部分 內(nèi)容 內(nèi)容要求 4 1 描述人工智能的概念與基本特征 知道人工 智能的發(fā)展歷程 典型應(yīng)用與趨勢 4 2 通過剖析具體案例 了解人工智能的核心算 法 如啟發(fā)式搜索 決策樹等 熟悉智能技術(shù)應(yīng)用 的基本過程和實(shí)現(xiàn)原理 4 3 知道特定領(lǐng)域 如機(jī)器學(xué)習(xí) 人工智能應(yīng)用系 統(tǒng)的開發(fā)工具和開發(fā)平臺 通過具體案例了解這些工 具的特點(diǎn) 應(yīng)用模式及局限性 4 4 利用開源人工智能應(yīng)用框架 搭建簡單的人 工智能應(yīng)用模塊 并能根據(jù)實(shí)際需要配置適當(dāng)?shù)沫h(huán)境 參數(shù)及自然交互方式等 4 5 通過智能系統(tǒng)的應(yīng)用體驗(yàn) 了解社會智能化 所面臨的倫理及安全挑戰(zhàn) 知道信息系統(tǒng)安全的基本 方法和措施 增強(qiáng)安全防護(hù)意識和責(zé)任感 4 6 辯證認(rèn)識人工智能對人類社會未來發(fā)展的巨 大價值和潛在威脅 自覺維護(hù)和遵守人工智能社會化 應(yīng)用的規(guī)范與法規(guī) 教學(xué)提示 在本模塊教學(xué)中 教師既可以通過案例分析 項(xiàng) 目設(shè)計(jì)等方式 引導(dǎo)學(xué)生拓展思維 也可以向?qū)W生展 示或剖析比較典型的智能系統(tǒng) 如早期的專家系統(tǒng)以 及 深藍(lán) Deep Blue 沃森 Watson 阿 爾法圍棋 AlphaGo 和 百度大腦 等系統(tǒng) 在引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題 嘗試用人工智能方法解決 問題的過程中 讓學(xué)生初步了解和體驗(yàn)人工智能的特 點(diǎn) 感受智能技術(shù)對生活與學(xué)習(xí)帶來的影響 進(jìn)一步 激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)和探究新技術(shù) 新知識的積極性 提高 他們綜合應(yīng)用信息技術(shù)的能力 在學(xué)習(xí)有關(guān)人工智能基礎(chǔ)知識方面的內(nèi)容時 可 多采用案例剖析法 讓學(xué)生在模仿中習(xí)得 在創(chuàng)造中 推新 盡可能利用學(xué)生在必修 選擇性必修等課程學(xué) 習(xí)中已取得的經(jīng)驗(yàn) 降低學(xué)習(xí)障礙 保證學(xué)習(xí)效果 在學(xué)習(xí)簡單智能系統(tǒng)開發(fā)內(nèi)容時 可以采用小組 合作 項(xiàng)目學(xué)習(xí)等方式組織教學(xué) 充分利用豐富的開 源硬件和人工智能應(yīng)用框架等資源 搭建面向?qū)嶋H生 活的應(yīng)用場景 發(fā)揮學(xué)生的自主學(xué)習(xí)與探究學(xué)習(xí)能力 鼓勵學(xué)生積極探究 大膽實(shí)踐 激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能描述人工智能的基本特征 會利用開源入 工智能應(yīng)用框架 搭建簡單智能系統(tǒng) 計(jì)算愿錐 了解人工智能的新進(jìn)展 新應(yīng)用 如機(jī)器學(xué)習(xí) 自動 翻譯 人臉識別 自動駕駛等 并能適當(dāng)運(yùn)用在學(xué) 習(xí)和生活中 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 了解人工智能的 發(fā)展歷程 能客觀認(rèn)識智能技術(shù)對社會生活的影響 信息意識 信息社會責(zé)任 模塊 5 三維設(shè)計(jì)與創(chuàng)意 三維設(shè)計(jì)作為一種立體化 形象化的新興設(shè)計(jì)方 法 已經(jīng)成為新一代數(shù)事化 虛擬化 智能化設(shè)計(jì)平 臺的重要基礎(chǔ) 三維設(shè)計(jì)方法的學(xué)習(xí)與應(yīng)用 既有利 于培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力 也有利于發(fā)展學(xué)生科學(xué) 技術(shù) 工程 人文藝術(shù) 數(shù)學(xué)等學(xué)科綜合性的思維能 力 本模塊是針對三維圖形創(chuàng)作與編輯和三維動畫創(chuàng) 意方法而設(shè)置的選擇性必修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生能夠理解基于數(shù)字技術(shù) 進(jìn)行三維圖形和動畫設(shè)計(jì)的基本思想與方法 能夠結(jié) 合學(xué)習(xí)與生活的實(shí)例設(shè)計(jì)三維作品并發(fā)布 體驗(yàn)利用 數(shù)字技術(shù)進(jìn)行三維創(chuàng)意設(shè)計(jì)的基本過程與方法 本模塊包括 三維設(shè)計(jì)對社會的影響 三維作 品設(shè)計(jì)與創(chuàng)意 三維作品發(fā)布 三部分內(nèi)容 內(nèi)容要求 5 1 能通過調(diào)查和案例分析 描述三維設(shè)計(jì)及相 關(guān)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 具體說明三維設(shè)計(jì)及相關(guān) 技術(shù)給人們生活 工作 學(xué)習(xí)帶來的影響 5 2 認(rèn)識三維設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)在數(shù)字化環(huán)境中的 普遍性 了解三維設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)在不同領(lǐng)域的實(shí)際 應(yīng)用 5 3 通過剖析 模仿三維作品的樣例 掌握三維 設(shè)計(jì)的基本方法 嘗試添加并實(shí)現(xiàn)自己的創(chuàng)意 5 4 了解三維設(shè)計(jì)中建模的意義 能從建模的思 想出發(fā) 合理創(chuàng)設(shè)模塊 進(jìn)一步規(guī)劃完善三維作品的 設(shè)計(jì) 5 5 從生活與學(xué)習(xí)需求出發(fā) 利用三維設(shè)計(jì)軟件 創(chuàng)作三維作品 添加適當(dāng)?shù)男Ч?達(dá)到設(shè)計(jì)的要求 5 6 能根據(jù)交流或創(chuàng)作的需要 選擇適當(dāng)?shù)男问?發(fā)布三維作品 實(shí)現(xiàn)表達(dá)意圖 5 7 能適當(dāng)評價與鑒賞他人作品 體會作品所表 達(dá)的創(chuàng)作思想 理解其中蘊(yùn)含的創(chuàng)意 教學(xué)提示 在本模塊教學(xué)中 要注量教師示范與學(xué)生動手實(shí) 踐相結(jié)合 切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生三維設(shè)計(jì)與創(chuàng)意的能力 另 外 還要引導(dǎo)學(xué)生理解數(shù)字媒體領(lǐng)域的發(fā)展趨勢 滲 透創(chuàng)新意識 1 建議以活動設(shè)計(jì)為主線 教學(xué)活動突出理論 與實(shí)踐一體化 結(jié)合各個實(shí)例 層層遞進(jìn)展開教學(xué) 強(qiáng)化學(xué)生的知識理解和技能學(xué)握 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能 力 例如 組織學(xué)生開展 創(chuàng)意杯子設(shè)計(jì) 活動 引 導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實(shí)際并展開聯(lián)想 設(shè)計(jì)各種有創(chuàng)意的三維 作品 可以是極具藝術(shù)效果的杯子 也可以是有特殊 功能的杯子 如能測量杯子中的水溫等 活動從建 模規(guī)劃開始 到利用三維設(shè)計(jì)軟件添加并實(shí)現(xiàn)自己的 創(chuàng)意 最后完善全部的設(shè)計(jì) 2 在教學(xué)過程中 可以借鑒實(shí)際案例 引導(dǎo) 學(xué)生先模仿后探究 鼓勵他們思考如何將作品與虛擬 現(xiàn)實(shí)技術(shù) 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合 在數(shù)字化學(xué)習(xí)過程 中實(shí)現(xiàn)數(shù)字化創(chuàng)新之目的 例如 教師可以解讀一些優(yōu)秀的三維作品 分析 這些作品在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)中體現(xiàn)出的與眾不同的特點(diǎn) 組織學(xué)生有針對性的模仿 接下來 可以提供一些半 成品 引導(dǎo)學(xué)生在此基礎(chǔ)上開展獨(dú)立思考 完善并實(shí) 現(xiàn)作品的功能 3 在教學(xué)過程中 要注重培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作學(xué) 習(xí)精神 鼓勵學(xué)生主動發(fā)布自己的作品 對他人的作 品作出合理的 有建設(shè)性的評價 例如 組織學(xué)生開展小組學(xué)習(xí) 引導(dǎo)學(xué)生互幫互 助 共同成長 引導(dǎo)學(xué)生有效利用學(xué)校已有的設(shè)備發(fā) 布作品 可以在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布 也可以利用三維打印機(jī) 打印出來 便于其他同學(xué)欣賞和評價 鼓勵學(xué)生之間 互提建議 交流思想 本模塊適宜在能夠接入互聯(lián)網(wǎng)的信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室 中開展教學(xué) 構(gòu)建便于學(xué)生進(jìn)行交流的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺 營造良好的數(shù)字化學(xué)習(xí)氛圍 用于學(xué)生學(xué)習(xí)的計(jì)算機(jī) 要具備較好的三維圖形處理功能 配備三維打印機(jī) 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生初步了解三維設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)的基礎(chǔ)知識 形成三維設(shè)計(jì)及相關(guān)技術(shù)在當(dāng)今社會有重要作用的認(rèn) 識 信息意識 掌握三維設(shè)計(jì)中關(guān)于建模的基本知 識與技能 加深模塊化信息處理能力 并逐步延伸到 系統(tǒng)化的信息處理能力 計(jì)算思維 能夠利用數(shù)字 化環(huán)境查找學(xué)習(xí)資源 運(yùn)用三維設(shè)計(jì)的思想 方法與 技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作與表達(dá) 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 通過學(xué) 習(xí)中的交流和相互評價 理解知識產(chǎn)權(quán)對信息社會產(chǎn) 生的影響 增強(qiáng)積極參與信息社會建設(shè)的意識 樹立 數(shù)字化環(huán)境下積極進(jìn)取的態(tài)度 信息社會責(zé)任 模塊 6 開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì) 賽于開源硬件的項(xiàng)目設(shè)計(jì)與開發(fā)有益于激發(fā)學(xué)生 創(chuàng)新的興趣 培養(yǎng)學(xué)生動手實(shí)踐的能力 同時也是在 信息技術(shù)課程中實(shí)現(xiàn) STEAM 科學(xué) 技術(shù) 工程 人文藝術(shù)與數(shù)學(xué) 教育的理想方法 本模塊是針對學(xué) 生個性化發(fā)展需要 按照開源硬件項(xiàng)目設(shè)計(jì)流程而設(shè) 置的選擇性必修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生能搜索并利用開源硬件 及相關(guān)資料 體驗(yàn)作品的創(chuàng)意 設(shè)計(jì) 制作 測試 運(yùn)行的完整過程 初步形成以信息技術(shù)學(xué)科方法觀察 事物和求解問題的能力 提升計(jì)算思維與創(chuàng)新能力 本模塊包括 開源硬件的特征 開源硬件項(xiàng)目 流程 基于開源硬件的作品設(shè)計(jì)與制作 三部分內(nèi) 客 內(nèi)容要求 6 1 基于實(shí)例分析 認(rèn)識開源硬件的特征與發(fā)展 理解利用開源硬件進(jìn)行信息技術(shù)創(chuàng)新的意義 6 2 通過剖析使用開源硬件完成作品的實(shí)例 體 驗(yàn)基于開源硬件完成項(xiàng)目的基本流程 知道常用開源 硬件的功能與特征 6 3 基于事物特征的分析 設(shè)計(jì)基于開源硬件的 作品開發(fā)方案 描述作品各組成部分及其功能作用 明確各組成部分之間的調(diào)用關(guān)系 6 4 根據(jù)設(shè)計(jì)方案 選擇恰當(dāng)?shù)拈_源硬件 搜索 相關(guān)的使用說明資料 審查與優(yōu)化作品設(shè)計(jì)方案 6 5 了解作品制作過程中各種設(shè)備與組件的安全 使用規(guī)則和方法 根據(jù)設(shè)計(jì)方案 利用開源硬件 相 關(guān)組件與材料 完成作品制作 6 6 根據(jù)設(shè)計(jì)方案 利用開源硬件的設(shè)計(jì)工具或 編程語言 實(shí)現(xiàn)作品的各種功能模塊 6 7 根據(jù)設(shè)計(jì)方案 測試 運(yùn)行作品的數(shù)據(jù)采集 運(yùn)算處理 數(shù)據(jù)輸出 調(diào)控執(zhí)行等各項(xiàng)功能 優(yōu)化設(shè) 計(jì)方案 6 8 完善項(xiàng)目作品的設(shè)計(jì)方案 踐行開源與知識 分享的精神 理解保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)的意義 教學(xué)提示 在本模塊教學(xué)中 要充分發(fā)揮信息技術(shù)課程特有 的教學(xué)環(huán)境優(yōu)勢 以 STEAM 教育理念為指導(dǎo) 利用 開源硬件開展項(xiàng)目學(xué)習(xí) 讓學(xué)生體驗(yàn)研究和創(chuàng)造的樂 趣 培養(yǎng)利用信息技術(shù)解決問題和創(chuàng)新設(shè)計(jì)的意識和 能力 1 教師可組織學(xué)生利用開源硬件設(shè)計(jì)開發(fā)一 些生活中的簡單信息系統(tǒng) 引導(dǎo)學(xué)生理解項(xiàng)目設(shè)計(jì)過 程中常用的開源硬件 熟悉開源硬件的基本使用方法 認(rèn)識基于開源硬件的信息系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)及一般設(shè)計(jì) 流程 例如 利用開源硬件平臺中的溫度傳感器 相關(guān) 輸入和輸出組件等 設(shè)計(jì)開發(fā) 溫度監(jiān)測調(diào)控系統(tǒng) 當(dāng)溫度達(dá)到一定值后 結(jié)合一定的條件 如季節(jié) 控 制風(fēng)扇 空調(diào)器的啟動成關(guān)閉 通過該系統(tǒng)的實(shí)例解 析 讓學(xué)生了解基于開源硬件的信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法 2 新知識的學(xué)習(xí)要以實(shí)例為依托 引導(dǎo)學(xué)生 掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容 鼓勵學(xué)生的創(chuàng)新性應(yīng)用 在活動過程 中應(yīng)把大部分時間留給學(xué)生去探索 通過多次迭代的 過程完善項(xiàng)目設(shè)計(jì) 適時跟蹤學(xué)生完成項(xiàng)目的過程 及時給予知識指導(dǎo)和問題解決思路的指導(dǎo) 鼓勵學(xué)生 交流與合作 踐行開源與知識分享的精神 例如 教師事先準(zhǔn)備一個利用紅外傳感器操作控 制的小游戲 讓學(xué)生體驗(yàn)該游戲 分析其中利用傳感 器等開源硬件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入 處理與輸出控制的方法 引導(dǎo)學(xué)生思考該類系統(tǒng)可能的應(yīng)用領(lǐng)域和場景 鼓勵 學(xué)生討論與探索類似系統(tǒng)的開發(fā) 嘗試改進(jìn)系統(tǒng) 進(jìn) 行更有意義的創(chuàng)新設(shè)計(jì) 3 要在實(shí)例剖析的基礎(chǔ)上 設(shè)計(jì)較為開放的 任務(wù) 給學(xué)生充分的想象與創(chuàng)新空間 活動過程中可 以把學(xué)生分成小組 采用基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)方式 讓學(xué) 生經(jīng)歷 提出想法 設(shè)計(jì)系統(tǒng)解決方案 利用開源硬 件實(shí)現(xiàn)解決方案 的完整過程 項(xiàng)目作品的評價可從 創(chuàng)新性 實(shí)用性和解決問題的效果等不同方面作出判 斷 鼓勵創(chuàng)新性的作品 發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)新能力 在設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)境時 可采用較為靈活的教室座位 布局 以方便學(xué)生開展小組合作與探究 除了能夠聯(lián) 網(wǎng)的計(jì)算機(jī)外 還應(yīng)根據(jù)項(xiàng)目的特征與實(shí)施需要 配 置開源硬件的設(shè)計(jì)工具 組裝工具 測試測量工具與 儀器等 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能在信息技術(shù)環(huán)境下綜合利用科學(xué) 技術(shù) 工程 人文藝術(shù)與數(shù)學(xué)學(xué)科的相關(guān)知識 理解利用信 息技術(shù)解決問題的基本思路與方法 認(rèn)識數(shù)字化工具 在問題解決方案中的價值與作用 信息意識 數(shù)字化 學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 知道基于開源硬件進(jìn)行項(xiàng)目設(shè)計(jì)的一 般流程 能將其應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目中 根據(jù)事物的特點(diǎn) 進(jìn)行一定的抽象 設(shè)計(jì)符合事物特性的系統(tǒng) 能利用 各種材料 開源硬件與軟件實(shí)現(xiàn)所設(shè)計(jì)的項(xiàng)目方案 能利用開源硬件的設(shè)計(jì)工具 編程語言實(shí)現(xiàn)外部數(shù)據(jù) 的輸入 處理 利用輸出數(shù)據(jù)驅(qū)動執(zhí)行裝置的運(yùn)行 計(jì)算思維 理解并自覺踐行開源的理念與知識分 享的精神 理解保護(hù)知識產(chǎn)權(quán)的意義 信息社會責(zé)任 三 選修課程 模塊 1 算法初步 對問題的抽象或形式化描述是算法的基礎(chǔ) 算法 的每一步都是一個準(zhǔn)確表達(dá)的步驟或指令 旨在用一 系列這樣的步驟在有限的時間內(nèi)解決實(shí)際問題 解決 同一個問題存在不同的算法 算法有有效 無效 高效 低效 等差別 學(xué)習(xí)算法 可以從系統(tǒng)的角度 描述和解決問題 有助于學(xué)生未來專業(yè)的發(fā)展 本模 塊是針對算法及其初步應(yīng)用而設(shè)置的選修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生應(yīng)放理解利用算法進(jìn)行 問題求解的基本思想 方法和過程 掌握算法設(shè)計(jì)的 一般方法 能描述算法 分析算法的有效性和效率 利用程序設(shè)計(jì)語言編寫程序?qū)崿F(xiàn)算法 在解決問題的 過程中能自覺適用常見的幾種算法 本模塊包括 算法基礎(chǔ) 常見算法及程序?qū)崿F(xiàn) 算法應(yīng)用 三部分內(nèi)容 內(nèi)容要求 1 1 通過分析實(shí)際問題 經(jīng)歷描述問題并利用符 號語言將其形式化的過程 理解解決問題的起點(diǎn)是問 題的描述 算法的基礎(chǔ)是形式化描述 1 2 經(jīng)歷將解決問題的方法歸結(jié)為一系列清晰準(zhǔn) 確步驟的過程 理解算法的概念 基本要素和基本特 征 1 3 分析歌幾里得 割圓術(shù) 秦九部等經(jīng)典算法 能夠用自然語言 偽代碼 流程圖等多種方式描述這 些算法 1 4 通過案例分析 理解二又樹的概念及其遍歷 的方法 初步掌握二叉樹在搜索算法中的應(yīng)用 1 5 通過問題解決 掌握貪心 分治 動態(tài)規(guī)劃 回湖等常見算法 并結(jié)合具體問題開展編程實(shí)踐 1 6 通過比較解決同一個問題的不同算法 體驗(yàn) 算法效率的差別 理解算法的正確性 可讀性 健壯 性 掌握算法分析的一般方法和過程 會計(jì)算算法的 時空復(fù)雜度 1 7 能有意識地把算法及算法思想遷移應(yīng)用于實(shí) 際生活和學(xué)習(xí)中 分析算法的優(yōu)勢和不足 款學(xué)提示 本模塊是學(xué)生在學(xué)習(xí)必修和選擇性必修課程內(nèi)容 的基礎(chǔ)上 對算法內(nèi)容更為系統(tǒng)的 深入的學(xué)習(xí) 因 此在教學(xué)中要注意利用前階段的學(xué)習(xí)基礎(chǔ) 創(chuàng)設(shè)利用 算法解決問題的情境 讓學(xué)生經(jīng)歷將實(shí)際問題形式化 的過程 深入理解算法的特征 掌握常見算法的描述 編程及應(yīng)用的方法 并能有意識 負(fù)責(zé)任地應(yīng)用算法 解決實(shí)際問題 在教學(xué)過程中 可針對具體的算法情境問題 讓 學(xué)生經(jīng)歷利用算法解決問題的全過程 從實(shí)際的問題 入手 讓學(xué)生分析問題 建立數(shù)學(xué)模型 將其形式化 用計(jì)算機(jī)語言編程解決 在解決問題的過程中 注重 思路和方法的引導(dǎo) 以利于學(xué)生計(jì)算思維的形成和發(fā) 展 學(xué)業(yè)要求 學(xué)生能了解算法的概念 基本要素和基本特征 能夠分析 描述實(shí)際問題 能夠用自然語言 偽代碼 流程圖等描述算法并利用符號語言將其形式化 初步 掌握二叉樹在搜索算法中的應(yīng)用 掌握貪心 分治 動態(tài)規(guī)劃 回溯等常見算法及其編程應(yīng)用 掌握算法 分析的一般方法和過程 能夠計(jì)算算法的時空復(fù)雜度 計(jì)算思維 信息意識 了解算法的優(yōu)勢和不足 能夠負(fù)責(zé)任地應(yīng)用算法并將算法思想遷移到實(shí)際生活 和學(xué)習(xí)中 數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新 信息社會責(zé)任 模塊 2 移動應(yīng)用設(shè)計(jì) 隨著移動技術(shù)的快速發(fā)展與普及 適用移動終端 解決日常生活與學(xué)習(xí)中的問題已成為信息社會中國公 民的一項(xiàng)重要技能 合理使用移動終端 可以幫助人 們快速獲取信息 高質(zhì)量地溝通與交流 本模塊是針 對移動應(yīng)用設(shè)計(jì) 為滿足學(xué)生個性化發(fā)展而設(shè)置的選 修模塊 通過本模塊的學(xué)習(xí) 學(xué)生能夠了解常用移動終端 的功能與特征 形成移動學(xué)習(xí)的意識 掌握移動應(yīng)用 設(shè)計(jì)與開發(fā)的思想方法 根據(jù)需要設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)囊苿討?yīng) 用 創(chuàng)造性地解決日常學(xué)習(xí)和生活中的實(shí)際問題 本模塊包括 移動技術(shù)對社會的影響 移動應(yīng) 用功能設(shè)計(jì)與開發(fā) 移動應(yīng)用中的信息安全 三部 分內(nèi)容 內(nèi)容要求 2 1 體驗(yàn)基于移動終端的日常應(yīng)用 結(jié)合移動應(yīng) 用的典型實(shí)例 認(rèn)識移動技術(shù)對人類社會的影響 2 2 了解常見移動終端的類型與功能 描述移動 終端的特征與組成 認(rèn)識不同移動軟件系統(tǒng)的特點(diǎn) 2 3 在具體的移動應(yīng)用設(shè)計(jì)實(shí)踐中 了解移動應(yīng) 用的基本架構(gòu) 理解基于圖形化開發(fā)工具進(jìn)行移動應(yīng) 用設(shè)計(jì)與開發(fā)的基本方法 能利用模擬器測試移動應(yīng) 用程序 APP 2 4 了解移動終端中常用傳感器的種類及功能 理解其數(shù)據(jù)采集