熊希艷

摘 要：近些年來，在社會經濟的推動下，已經悄然進入了智能化時代。在人工智能、大數據、云平臺等先進技術的支撐下，高中信息技術教學也有了更加豐富的載體和平臺。為推動學生信息素養(yǎng)的不斷提升，充分通過微項目學習思想的注入，完善高中信息技術 Python編程教學水平是十分重要的。因此，本文在探討過程中，重點結合高中信息技術Python編程教學的相關概述，深入了解微項目學習的基本思想，以及未來教學過程中信息技術 Python編程教學微項目的思路。

關鍵詞：高中階段；信息技術；Python編程教學；微項目學習；具體策略

為推動課程標準改革深入發(fā)展，優(yōu)化學生的信息技術思維，在學習過程中，結合編程教育、Steam教育等核心思想，引導學生學習專業(yè)編程，優(yōu)化編程語言的整合，既可以促進學生知識內容的全面遷移，也可以從認知、推理思維等相關角度出發(fā)，使學生的社交協作行為更加全面。因此，重點了解高中信息技術Python編程教學微項目學習的基本內容是十分重要的。

一、高中信息技術Python編程教學微項目學習的理論概述

為了更加深入了解高中信息技術教學中編程教學微項目學習的理論概述，結合教學內容以及全新的教學思想，積極探討高中信息技術Python編程教學微項目學習的理論內容，結合理論分析，優(yōu)化實踐探索是十分重要的。通常來講，理論層面的內容主要表現如下。

（一）微項目學習的教育思想分析

微項目學習這一全新的思想，最早由崇尚實用主義教育思想的克伯屈（W.H.Kilpatrick，1918）提出，區(qū)別于傳統教學思想，更加注重學生自身主體實踐性、綜合性、參與性的表現[1]。以學習為重點內容，完善項目內容的開設。由此，我國各大學校全面開展項目式教學，積極嘗試與探索，取得了良好成效。從理論角度來看，微項目學習主要是結合課程教學標準，將學科教學內容以項目化、情境化、課時化的形式進行展現，使學生獲得更加完整的核心概念，提高自身綜合能力，整體的教學高效性、靈活性、實用性更強。

（二）高中信息技術Python編程教學微項目學習模式的特征

在對高中信息技術教學內容進行展現的過程中，為了促進學生具備良好的編程能力，使用微項目學習模式，可以更加精準地引導學生注重學習的過程。第一，微項目學習兼顧過程與方法、思維與情感，可以更加全面了解學生的學習過程。整體的教學跨度較為適中，評價層面也更加科學，學生自身的參與度高，可以通過自主學習能力的優(yōu)化，對不同學科的界限進行全面的突破。第二，微項目學習模式更加注重理論與實踐的有機結合，在把握項目成果產出情況的同時，可以將項目式學習作為簡化模型，將整體的課程分解為不同的知識體系，細化到每一課堂之中，使學生了解學習內容[2]。第三，微項目學習模式可以緊緊結合學生的學習情況，設置真實問題情境，將學生放置于微項目學習場所之中，強化學生整體的參與。第四，微項目學習也可以通過小組合作的模式，提高學生的溝通協作能力。在把握教學內容以及微項目任務分配的過程中，使學生自身的認知能力更強。當然，微項目學習是項目學習的重要發(fā)展和延伸，更加主張以任務的形式對各項學習成果進行全方位的反饋。因此，進一步提高學生的自主學習能力，在聚焦深度學習的過程中，可以真正培養(yǎng)學生具備良好的信息素養(yǎng)。

（三）高中信息技術教學中引入Python的理論概述

高中階段，在對信息技術的相關課程進行在線學習的過程中，融入Python編程，更好地突破傳統計算機語言教學的限制，使學生從宏觀角度，掌握一定的知識技能，可以進一步加大學生的知識儲備。在了解高級數據結構的過程中，可以從宏觀角度，掌握計算機語言與編程之間的重要聯系。首先，在對Python的基本結構進行了解的過程中，要通過長時間的知識積累，了解具體情況。根據Python基礎知識學習需求，在有限的時間之內，使學生完善編程知識的學習。其次，Python作為編程語言的重要組成部分，在對具體知識進行學習的過程中，可以與其他學科產生密切聯系，提升學習效果。最后，結合Python相關的學習軟件，有目的地優(yōu)化自身的軟件操作，可以通過技術優(yōu)化，建立良好的Python編程語言學習興趣[3]。當然，此項教學需要引導學生構建系統化的學習方案，在探討學習過程中，優(yōu)化編程語言和編程結構，從而為大學以及其他階段的學習奠定深厚基礎。

二、高中信息技術Python編程教學微項目學習的重要價值

目前，我國處于人工智能發(fā)展時期，在對編程教育工作進行開展的過程中，將其作為國家教育戰(zhàn)略，更加精準地完善整體的模式創(chuàng)新，以Python編程教學為重要突破點，強化學生內在的學習動力，使計算機教育體系更加完善。因此，深入了解高中信息技術Python編程教學微項目學習的重要價值是十分重要的。一般主要對以下內容進行有效探索。

（一）有助于提高學生知識遷移能力

在對編程語言等相關內容學習的過程中，將其融入高中信息技術學科之中，以微項目學習的方式，展現各項內容，可以強化學生自身的知識遷移能力，將新舊知識進行緊密的聯系。通過問題的深入剖析，了解Python編程語言與其他傳統計算機學習之間的重要聯系，可以在優(yōu)化學生核心素養(yǎng)的過程中，使學生逐漸朝全面化的趨勢進步與發(fā)展[4]。當然，知識遷移的過程也是學生優(yōu)化思維的過程，要從認知推理到思維提升，更加科學地掌握全面化的編程知識。

（二）有助于塑造學生自我效能感

在對信息技術等相關課程內容進行展現的過程中，將Python編程教學作為重點工作內容，讓學生在突破自我的過程中，了解專業(yè)的計算機知識，也可以塑造學生具備健全的自我效能感。在激發(fā)學生內在學習驅動力的過程中，可以通過科學的內容編排，優(yōu)化各方面內容的有效融合，使學生結合Python編程知識，將掌握的計算機文本編程語言轉化為具象化的知識，將文本編程與數學問題進行緊密相連，使學生了解當前編程教育發(fā)展的重要趨勢。在主動探索過程中，提供更加全方位的演繹推理思維框架。

（三）有助于貫穿學習全過程，優(yōu)化學生綜合能力

在微項目學習模式引導之下，讓學生了解分解抽象模式識別、算法描述等相關內容，進一步提升整體的課堂教學質量。在對相關素材進行選擇的過程中，可以根據學生的認知需求，優(yōu)化思維訓練目標，使相關問題的提出貫穿整個課堂。構建科學模型，提高學生綜合認知能力，可以讓學生將理論與實踐進行緊密結合，緊扣核心內容，在課堂之中學習到更加寬泛的知識。從淺層次的零散學習到綜合化的深度學習，可以進一步拓展學生的學習思維。所以，基于微項目教學模式的指導，重點對學生的內在學習動力進行開發(fā)，優(yōu)化學生深度學習水平，是非常有必要的一項策略和方法[5]。

三、高中信息技術Python編程教學微項目學習的理論基礎

除了了解上述相關理論知識之外，在對高中信息技術教學內容進行展現的過程中，了解微項目學習的重要理論基礎，根據Python編程教學的基本需求，將各項理論內容應用與實際的教學需求進行緊密相連，可以促進課題內容研究的深入性。通常來講，在對理論基礎等相關部分進行分析的過程中，主要對以下內容進行有效探索，從而促進課題研究的可針對性。

（一）注重建構主義理論的應用與研究

在對建構主義學習理論進行應用的過程中，充分了解皮亞杰的重要觀點十分重要。他強調，對兒童的認知發(fā)展來講，不僅要依靠知識傳遞和知識灌輸，也要通過自主建構，優(yōu)化知識內化，要關注學生的整個學習過程。所以，微項目學習模式可以通過建構主義理論的指導，使學生可以優(yōu)化自我行為導向，強調自主學習。在師生共同施策、共同努力、共同溝通交流的過程中，完善學生的學習過程，也就是既要關注最終的學習成果，也要了解學生整個學習過程。一般情況之下，在對項目學習內容進行展現的過程中，要實現跨學科式的學習，整體的時間較長，對學生提出了較高要求。只是在一節(jié)課堂之中，完善相關目標，很難實現良好的成效。因此，通過常規(guī)課項目成果的展現，可以在單位課時之中，優(yōu)化核心知識情境[6]。明確活動的項目清單，將學習任務以問題化的形式進行全方位展現，可以更加持續(xù)地優(yōu)化學生的探索欲望和學習熱情。所以，建構主義理論的應用，對微項目學習的探究與發(fā)展具有非常重要的積極影響。

（二）全面把握做中學理論的研究

杜威曾提出“要在做中學”，強調學與做之間的重要聯系。學生在學習過程中，要發(fā)揮自身主觀能動性，主動適應社會發(fā)展變化。而微項目學習活動開展過程中，則可以契合“做中學”理論的相關內容。一方面，“做中學”理論更加強調與現實生活實際的有效關聯。學生在學習過程中，可以結合信息技術的相關知識，對網絡等相關豐富的教學資源進行挖掘。通過不斷創(chuàng)新和發(fā)展，提煉全新的教學素材。在把握課堂微項目的過程中，使整體的學習更加多元。另一方面，結合實踐活動這一重要載體，在異步交互學習活動開展過程中，真正地以生活素材為實踐途徑，為學生提供充足自由創(chuàng)作的空間和機會。在“做中學”理論影響之下，微項目學習的發(fā)展，可以引導學生將課本中學習到的知識應用于實踐活動參與中，展現知識學習的重要價值。在關注學生個性化發(fā)展需求的同時，可以靈活調整教學思路和教學目標。

（三）關于活動理論基礎分析

最后一個層面的理論內容，主要探討蘇聯著名心理學家維果茨基以及列昂捷夫提出的活動理論。這個理論的核心內容在于，學生在活動和發(fā)展的過程中，要優(yōu)化自身的個體意識，將各級活動納入整個社會活動中來。尤其是在學習過程中，要結合信息技術的學習需求和教學要求，在真實的生活情境中，對學習目標等核心要素進行全面展現。以此為有機整體的內容，推動教育生態(tài)化目標的全面實現。在對微項目學習任務群進行建設的過程中，將信息技術知識學習過程中的活動過程、操作方法、交互形式等與學習任務、學習目標進行緊密相連，可以真正地對微項目學習活動的目標主題、步驟方法、活動資源、過程監(jiān)管、成果評價等相關要素進行整合，對學生學習能力的深化具有重要幫助作用。

四、高中信息技術Python編程教學微項目學習的具體方法和基本策略

根據上述內容分析和探索，可以充分了解到，在新時期，為提升學生的信息技術素養(yǎng)，在對高中信息技術Python編程教學內容進行深化的過程中，根據教學需求，融入微項目學習模式，可以最大限度地結合教學目標，結合學情分析，明確內容形式。因此，設定科學的微項目主題、完善評價量規(guī)體系是十分重要的。整體過程分為5個不同的階段，從明確主題目標到任務群的設置以及情境的創(chuàng)設，再到微項目基礎知識、基本方法的分析，到最終的項目點評總結和分享，經歷了長期的過程。要通過實施探究，利用分享成果、展評等多種流程的深入，使Python編程微項目學習活動設定更加科學。一般主要對以下策略進行全面展現。

（一）根據學習情況，選定微項目

在對學習過程進行規(guī)劃的過程中，要從本質角度出發(fā)，真正對相關問題進行解決，提升學生的學習思維。因此，在對信息技術Python編程內容進行把握的過程中，要做好以下幾點：首先，要設定微項目學習目標，根據學科引領，深入剖析教材中的知識內容。結合課程核心知識，強化目標的科學設定。其次，要分層次地對微項目任務進行設定。根據課程標準教材要求，選擇多個真實情境，完善合作探究。讓學生結合自身的興趣愛好，選擇具體內容。例如：已知擲骰子游戲為重要課題，讓學生明確整體的學習要求。通過創(chuàng)建和使用，對繼承關系類別等進行分析[7]。協同開發(fā)模擬擲骰子Python程序，在模擬游戲設計過程中，讓學生主動思考Python微項目的繪制流程以及相關結構圖。最后，要確定驅動性問題，根據真實情境，反復對相關作品進行修繕，結合學習資源和認知工具，讓學生了解擲骰子這一模擬情境之下，常量、變量、數據類型、運算符等語言基礎知識的變化情況。通過學習目標的科學設定，優(yōu)化任務驅動。

（二）根據教學目標，制訂微項目實施方案

明確微項目內容之后，在對具體問題進行設定過程中，要從宏觀角度出發(fā)，對整體的核心內容和關鍵能力進行全面覆蓋。根據多維度學習活動體驗要求，圍繞擲骰子微項目學習任務，設計相關內容。比如：選擇單分支、雙分支或者嵌套分支結構，對相關條件進行判斷。根據for語句或者while語句。完善循環(huán)控制，在循環(huán)過程中，對breakthrough進行區(qū)別，保障微項目符合總體的發(fā)展框架。在優(yōu)化學生高階思維的過程中，讓學生編寫Python程序模擬知識。比如：設定的目標為使兩顆骰子連續(xù)拋擲50次，對其中出現的點數和頻次進行全面記錄。學生在設定過程中，模擬炮制一顆骰子的情況，對結果進行輸出，使用random模塊生成隨機數，依次類推制作2D圖表。同時，應用Matplotlib.pyplot.hist對直方圖進行科學繪制，優(yōu)化數據可視化效果。所以，總體的程序在于以模擬游戲的方式，開發(fā)學生的思維。在Python微項目思考之中，主動地對結構圖進行繪制。

（三）完善分組合作，優(yōu)化探究水平

在對微項目學習進行優(yōu)化的過程中，將學生劃為不同的小組，在教師引導之下，讓學生圍繞任務群，自主開展各項活動，可以培養(yǎng)學生具備良好的自主學習能力。每一個小組選出一名小組長，明確不同角色的分配，對承擔的任務進行科學捋順[8]。對照評價量規(guī)表，深度地對各項任務進行分解，協同互助，使微項目學習成果的完成更加全面。在這個過程中，教師要引導學生對基礎知識進行學習，提高基本技能。同時利用Toontalk等可視化編程工具，完善計算機思維的深入分析，或者在跨學科融合設計過程中，凸顯多元化的計算思維。通過小組協同編程，使團隊角色分配更加合理。尤其是要設計學習框架，通過微項目的科學學習，使課堂教學更加精彩。一方面，要對課標內容進行有效解讀和挖掘，了解全新理念。以項目選擇為基礎，對具體問題進行解決。另一方面，要有序組織教學內容的指導，通過正向激勵，完善設計效果。例如：在對模擬擲骰子Python編程微項目進行設定的過程中，整體目標要結合Python程序進行設定。這時要讓學生了解怎樣才能產生隨機數，根據相關任務，對用戶接收鍵入符進行科學設定，使用random模塊自動生成1～6的隨機數，了解不同的流程。部分分源碼應表現如下：第1個流程為importeRandom。第2個流程設定為whileint（input（“Press1torollthediceor0toexit：＼n”）。第三個流程為print（random.randint（1，6））。

（四）完善梳理總結，表達自我感悟

在上述措施采取的基礎上，在教學過程中，通過課堂微項目模式的展現，完善學生的學習主觀能動性，也需要在探究完畢之后，優(yōu)化評價總結，分享自身的學習感悟。通過正確引導，使學生自主梳理學習的理論知識和相關技能，形成科學完善清晰的知識結構體系。了解各個知識點之間的聯系和規(guī)律，在核心素養(yǎng)指引下，對具有挑戰(zhàn)性的任務進行科學下達。通過核心知識內容的再思考、再復盤和再建構，展現良好的學習任務和相關作品。仍然以模擬擲骰子Python代碼編寫為重要案例。在學習完畢之后，可以在小組之間或者在班級之中，分享自身寫代碼學習活動參與中的一些感受和體會，對編寫程序代碼中遇到的復雜問題進行分享。也有很多學生了解到函數模型、邏輯結構、算法設計等之間有著密切聯系。但是，各關系的分析較為復雜。因此，要解決問題，就需要細化各項結構內容。通過逐個擊破，解決具體問題，學生在分享的過程中，也可以復盤自身學習的程度。在查漏補缺的過程中，提高自身的學習水平和學習能力。

（五）加強知識延伸，拓展優(yōu)化成果

學習成果的展評，在對微項目學習過程進行嚴格把控的過程中，要讓學生積極主動地學習，也要從知識探索，走向協同創(chuàng)新。通過知識內容的延伸拓展，使成果的展示更有價值。比如：學生在對模擬擲骰子的Python編程教學內容進行參與的過程中，通過學習方法，在小組中對初步程序進行編寫。在課堂之后，對自身的作品進行展示。小組之間也可以進行互相評價，可以了解自身編程設計的不足以及重要優(yōu)勢，這樣既可提高學生的口語表達能力和語言組織能力，也可以從個性特征凸顯角度出發(fā)，讓學生了解微項目學習活動參與的重要價值。例如：在對基礎知識等進行學習的過程中，可以對不同層次的實踐任務進行科學設定。讓學生根據不同主題展開學習。以循環(huán)語句解決問題為設計引導，讓學生對設計購買紀念品的最佳方案等進行探究。學生可以結合計算為主的問題，拓展自身的思路。通過循環(huán)語句，解決具體問題，整體的流程可以設定不同的圖形。比如：一些學生通過程序打印，輸出九九乘法表，這樣可以更加直觀地拓展圖形化的聯系，加深自身知識掌握的深度和廣度。

結束語

為完善學生的信息核心素養(yǎng)，突破傳統教學限制，以Python編程教學為重要案例，通過微項目的科學選定，完善方案制訂。在實施微探究的過程中，引導學生主動分享微感悟十分重要。學習完畢之后，要優(yōu)化學生成果展評，通過微項目學習內容的設定，強化學生內在學習動力，這對學生綜合素養(yǎng)的提升以及未來的全面健康成長都具有十分重要的積極影響。

參考文獻

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