李維明
《普通高中信息技術課程標準(2017年版2020修訂)》(以下簡稱《標準》)指出:“在數(shù)字化時代,數(shù)據(jù)對科學發(fā)現(xiàn)、技術進步、經(jīng)濟發(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)據(jù)的作用及價值,對學生適應信息社會、學會數(shù)字化生存有著十分重要的意義。”同時,要求通過“數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”模塊的學習,讓學生進一步了解數(shù)據(jù)(包括大數(shù)據(jù))的作用,并能夠運用生活中的實例描述數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與外延。
● 數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與外延
什么是數(shù)據(jù)的“內(nèi)涵”和“外延”?《普通高中信息技術課程標準(2017年版)解讀》對“數(shù)據(jù)”作了如下定義:數(shù)據(jù)是描述事物的符號記錄,是信息的載體,是計算工具識別、存儲、加工的對象。這個定義從信息及加工的領域進行概括,更為接近信息技術學科的知識體系范疇。這就是數(shù)據(jù)的基本概念,也就是數(shù)據(jù)的“內(nèi)涵”。
近年來,移動通信和云計算等技術的革新潛在生成了“大數(shù)據(jù)”,這樣,“數(shù)據(jù)”不再只是計算工具所處理的對象或信息的載體,還成為人們獲得信息、推動信息社會發(fā)展的一項動力來源,這也就是“數(shù)據(jù)”概念的重要“外延”。
● 數(shù)據(jù)的作用與價值
《標準》在必修模塊中,也提到了認識“數(shù)據(jù)在信息社會中的重要價值”,但僅僅側(cè)重于初步的感受。而在本模塊中,則要求“理解”數(shù)據(jù)的作用及價值,并將其意義提高到學生“適應信息社會”“學會數(shù)字化生存”的高度。近期連續(xù)發(fā)布的《中共中央國務院關于構(gòu)建更加完善的要素市場化配置體制機制的意見》與《中共中央國務院關于新時代加快完善社會主義市場經(jīng)濟體制的意見》明確將數(shù)據(jù)與土地、勞動力、資本、技術等生產(chǎn)要素并列,并為加快培育數(shù)據(jù)要素市場,全面提升數(shù)據(jù)要素價值,建立數(shù)據(jù)資源清單管理機制,加強數(shù)據(jù)資源整合和安全保護提供了政策依據(jù)、改革方向,由此可見數(shù)據(jù)在當今社會中的地位多么重要。
至于數(shù)據(jù)的具體作用與價值,《標準》中提到了三個方面——數(shù)據(jù)作為新的原材料、生產(chǎn)資料和基礎設施,這就是理解數(shù)據(jù)作用與價值的切入點。在大數(shù)據(jù)時代,人們生產(chǎn)數(shù)據(jù)產(chǎn)品,提供基于數(shù)據(jù)的服務,都必須要有數(shù)據(jù)可供加工,這時數(shù)據(jù)就扮演著原材料的角色。例如,通過電子商務平臺,商家可以獲取用戶瀏覽、收藏、購買商品的數(shù)據(jù),并以此作為原材料可以分析出用戶的購買偏好,從而精準地推送相應產(chǎn)品廣告信息,進而獲取利益。又如,某公司不銷售發(fā)動機,而是將發(fā)動機租賃給航空公司使用,按照運行時間收取費用,該公司通過大數(shù)據(jù)監(jiān)測發(fā)動機運行狀態(tài),將數(shù)據(jù)作為其生產(chǎn)資料,科學診斷和維護,提升發(fā)動機使用壽命,獲得的經(jīng)濟回報高于發(fā)動機銷售。再如,數(shù)據(jù)中心利用強大的計算和存儲能力,為各行各業(yè)提供多樣化的數(shù)據(jù)服務,發(fā)揮了基礎設施的重要作用。如此等等都很好地體現(xiàn)了數(shù)據(jù)的價值與作用,所以有人把數(shù)據(jù)稱為“21世紀的石油和金礦”,這是有道理的。
● 教學建議
有關數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與外延、有關數(shù)據(jù)的作用與價值,不能只看看定義,而是要通過實際例子去發(fā)現(xiàn),去了解,去認識,去理解?;诖?,在教學中就應該通過項目活動的設計,引導學生研究數(shù)據(jù)實際應用的案例,從探索中認識、理解數(shù)據(jù)的價值和意義。
在項目教學實施方面,各版本教材都有不同的結(jié)合實例的項目案例設計。例如,某教材結(jié)合“數(shù)據(jù)與社會關系的調(diào)查”項目,引導學生提出項目學習方法和流程,確定主題,制訂方案,開展探究活動;然后,引導學生討論數(shù)字、數(shù)值和數(shù)據(jù)三者之間的關系,并通過列舉生活中的實例,從積極、消極兩方面分析數(shù)據(jù)的社會應用;再通過物流數(shù)據(jù),分析數(shù)據(jù)的價值和意義,引導學生觀察生活中的事物,了解數(shù)據(jù)與社會各領域的關系,理解數(shù)據(jù)在社會應用中的價值和意義。又如,某教材通過“氣象數(shù)據(jù)及其應用”認識數(shù)據(jù)的價值,了解數(shù)據(jù)的應用,走進數(shù)據(jù)的時代。由此可見,教材為項目教學的開展提供了實際的案例和實施的素材,教師們只要認真鉆研、靈活運用,就能夠較好地完成教學任務。
更為具體的教學建議,在本期刊載的幾篇文章中可以看到,這里就不再贅述。希望教師們明確數(shù)據(jù)的內(nèi)涵與外延,引導學生正確理解數(shù)據(jù),作用與價值,為進一步的學習奠定基礎。