高中信息技术选修模块解读.ppt

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1、高中信息技术选修模块解读浙江师范大学教育学院张剑平http:/ 算法与程序设计 多媒体技术应用 网络技术应用 数据管理技术 人工智能初步n从问题解决的角度看从问题解决的角度看IT课程课程n讨论时间讨论时间nIT课程中的新内容课程中的新内容2022/12/302高中IT标准解读高中高中IT课程组成与目标课程组成与目标学习领域学习领域科目科目必修学分必修学分选修选修I I学分学分选修选修IIII学学分分语言与文学语言与文学语文语文1010国家为满足国家为满足学生的兴趣、学生的兴趣、爱好和未来爱好和未来发展的需要，发展的需要，在共同必修在共同必修的基础上，的基础上，各科课程标各科课程标准设置若干准设

2、置若干选修模块，选修模块，供学生选择供学生选择。学校根据学校根据当地社会、当地社会、经济、科经济、科技、文化技、文化以及自身以及自身条件开设，条件开设，供学生选供学生选择。择。外语外语1010数学数学数学数学1010人文与社会人文与社会政治政治8 8历史历史6 6地理地理6 6科学科学物理物理6 6化学化学6 6生物生物6 6技术技术信息技术信息技术4 4通用技术通用技术4 4艺术艺术艺术或艺术或音乐、美术音乐、美术6 6体育与健康体育与健康体育与健康体育与健康1111综合综合实践活动实践活动研究性学习研究性学习1515社区服务社区服务2 2社会实践社会实践6 6普通高中新课程概况普通高中新课

3、程概况2022/12/304高中IT标准解读每每个个模模块块通通常常为为36学学时时，学学生生学学习习并并通通过过考考核核，可可获获得得2学学分分（其其中中体体育育与与健健康康、艺艺术术、音音乐乐、美美术术原原则则上上每每个个模模块块为为18学学时时，相相当当于于1学学分分），学学分分由由学学校校认认定。定。要求学生每一学年在所有学习领域都获得一定学分；要求学生每一学年在所有学习领域都获得一定学分；学生每学年应参加学生每学年应参加1周社会实践，可获得周社会实践，可获得2学分；学分；三三年年内内参参加加不不少少于于10个个工工作作日日的的社社区区服服务务并并持持有有相相关关证明，可获得证明，可获

4、得2学分学分；通常情况下学生三年内可获得通常情况下学生三年内可获得180个学分。个学分。高中新课程概况高中新课程概况2022/12/305高中IT标准解读多多媒媒体体技技术术应应用用 必修模块必修模块“信息技术基础”模块，它既是信息素养培养的基础，又是后续选修模块的前提。选修模块选修模块强调关注技术能力与人文素养的双重建构。“算法与程序设计”为计算机应用的技术基础；“多媒体技术应用”、“网络技术应用”、“数据管理技术”是一般信息技术应用，以满足不同学生的发展需要，适应社会对多样化人才的需求；“人工智能初步”作为智能信息处理技术专题，反映学科的发展趋势，体现教育时代性要求。高中信息技术高中信息技

5、术 课程组成课程组成2022/12/307高中IT标准解读高中IT课程的总目标n提升学生的信息素养n学生信息素养的表现：对信息的获取、加工、管理、表达与交流的能力；对信息及信息活动的过程、方法、结果进行评价的能力；发表观点、交流思想、开展合作并解决学习和生活中实际问题的能力；遵守相关的伦理道德与法律法规，形成与信息社会相适应的价值观和责任感。n可以归纳为以下三个方面。n知识与技能n过程与方法n情感态度与价值观摘自课标第摘自课标第12页页2022/12/308高中IT标准解读高中高中IT选修选修 课程的开设课程的开设n选修方式为学生提供个性化教育的机会n不能只开两门课程，将选修变相为必修n建议：

6、各学校至少应开设“算法与程序设计”“多媒体技术应用”“网络技术应用”“数据管理技术”中的两门选修课n也要争取开出包括“人工智能初步”在内的所有选修模块2022/12/309高中IT标准解读必修模块：必修模块：信息技术基础信息技术基础 n强调“人人学有价值”n价值文化教育的价值n内容标准充分体现了技术过程与文化过程的统一。n例如，对信息获取的要求：内容标准：（2）知道信息来源的多样性及其实际意义；学会根据问题确定信息需求和信息来源，并选择适当的方法获取信息。（3）掌握网络信息检索的几种主要策略与技巧，能够合法地获取网上信息。n例子中体现了技术过程与文化生活的融合 例 青少年长期沉溺于网络容易诱发

7、实际生活中的社交恐惧症。2022/12/3010高中IT标准解读内容标准条目内容标准条目 能能够够根根据据实实际际需需求求选选择择恰恰当当的的方方式式，利利用用因因特特网网获获取取所所需需信信息息、实实现现信信息息交交流流；体体验验因因特特网网在在跨跨时时空空、跨跨文文化化交交流流中中的的优优势，分析其局限性。势，分析其局限性。例子例子 因特网上的一幅著因特网上的一幅著名漫画是：名漫画是：“在因特网上在因特网上没有人知道你是一条狗没有人知道你是一条狗”。试理解这句话的寓意，。试理解这句话的寓意，分析因特网对人际交流产分析因特网对人际交流产生的冲击。生的冲击。2022/12/3011高中IT标准

8、解读选修模块：选修模块：算法与程序设计算法与程序设计 n程序设计n是通过分析问题、确定算法、编程求解等步骤来解决问题的过程。n算法具有重要的作用，它能够提供一种思考问题的方向和方法。n认同算法的重要性，不等同于认可“算法目的论”，程序设计的最终旨归是解决实际问题。n学习中存在多条主线（表达着共同的思想）：1.代码编写主线 2.算法主线3.问题解决主线4.软件工程主线n从信息素养的角度看，学习程序设计可以锻炼学生的逻辑思维能力，使学生思考问题时更加科学严密和细致全面。n标准中所列的解析法、穷举法、递归法、查找排序只是最常见的算法。2022/12/3012高中IT标准解读选修模块：选修模块：算法与

9、程序设计算法与程序设计n选修模块中的“概念回避”n概念本身难以理解，不应纳入高中范围（如信息定义等）n对概念存在不同认识（如多媒体、网络等）n面向对象思想n通过面向对象语言（例如Visual Basic）的学习与应用n软件工程思想n没明确出现相关概念。n可以在教材编写和教学中酌情把握，在教学中进行体现2022/12/3013高中IT标准解读多媒体技术应用多媒体技术应用 n强调多媒体“技术技术”而不是作品作品，着眼于技术的使用过程而不是使用结果，强调在过程中体验思想；n强调“技术应用技术应用”，将多媒体技术看作是一种技术手段，重视对其的理解和具体应用。n需让学生了解基本的工作原理。n增加了“虚拟

10、现实”等新内容。2022/12/3014高中IT标准解读网络技术应用网络技术应用 n强调对网络基本功能的掌握和因特网应用能力的提高。n希望通过本模块的学习，能够更好的利用因特网为学习和生活服务。n如：网络信息搜索工具（元搜索引擎）n技术与文化的一体n课标内容：知道因特网IP地址、域名的管理办法及相应的管理机构n知识点的灵活处理n课标内容：能列举并解释网络通信中常用的信息交换技术及其用途。（信息交换技术可以不讲授，但可以通过实例让学生了解相关知识。概念回避）例 IP电话采用的是分组交换技术，传统电话采用的是电路交换技术。n网络协议、动态网页等内容可以类似处理 2022/12/3015高中IT标准

11、解读数据管理技术数据管理技术 n数据管理就是对数据的分类、组织、编码、存储、检索和维护。n数据管理技术经历了人工管理、文件系统、数据库系统这三个发展阶段。数据库系统的内容是本模块的重点。n在数据模型中，“关系”是重点，“网状”与“层次”只需了解nSQL了解概念、掌握简单使用n数据库工具务必选用通用软件，还要考虑其网络适应性。n例：Access、Visual Foxpro n数据挖掘、知识发现思想n是数据管理思想和方法的自然延伸，教师需了解n例：啤酒与尿布的故事2022/12/3016高中IT标准解读人工智能初步人工智能初步 n是一门研究运用计算机模拟和延伸人脑功能的综合性学科。n人工智能研究处

12、于信息技术发展的前沿，它的研究和应用在一定程度上反映了信息技术的发展方向。课程改革强调要适应时代发展需要，体现时代性特征。n该课程目标定位在了解和体验上：了解信息技术发展的前沿，体验若干典型人工智能技术的应用，感受人工智能对学习和生活的影响，激发对信息技术未来的追求。n要根据高中学生的知识基础和学校实际情况开展教学。n以新课标为背景的 人工智能教育网人工智能教育网http:/ Systems）中级Intermediate2高级Higher高级提升Adv HigherInt 2HigherAdv Higher起步水平标标准等准等级级(General level)或或计计算（算（Int 1）标标准

13、等准等级级(Credit level)或或计计算（算（Int 2）计计算算（Higher）标标准等准等级级(General level)计计算研究算研究或或 计计算算(Int 1)标标准等准等级级(Credit level)计计算算研究研究 或或 信息系信息系统统（Int 2）信息系信息系统统（Higher）强制性单元计计算机系算机系统统 软软件开件开发发 计计算机算机项项目目 计计算机系算机系统统 软软件开件开发发软软件开件开发发(20 小小时时)计计算机算机项项目目(60 小小时时)计计算机算机应应用用软软件件(Int 2)数据数据库库系系统统(Int 2)数据数据库库系系统统(H)信息信

14、息组织组织(H)数据数据库库系系统统(AH)（20小小时时)信息系信息系统项统项目目(AH)（60 小小时时)可选单元N/A人工智能人工智能程序程序设计设计 计计算机网算机网络络多媒体技多媒体技术术人工智能人工智能计计算机系算机系统统数据通数据通讯讯IT在社会中在社会中的的应应用用(Int 2)多媒体多媒体(Int 2)因特网因特网(Int 2)计计算机算机应应用用软软件件(H)专专家系家系统统(H)超媒体超媒体(H)多媒体多媒体(AH)自然自然语语言言处处理理(AH)系系统统分析与分析与设计设计(AH)单元评价11 小小时时10小小时时45 分分20小小时时6小小时时45分分14小小时时30

15、分分18小小时时40分分考核1 小小时时30分分2小小时时30分分2小小时时30分分1小小时时30分分2小小时时30分分2小小时时30分分 2022/12/3018高中IT标准解读从问题解决角度看从问题解决角度看IT课程课程 发表观点、交流思想、开展合作并解决学习和生活中实际问题的能力；高中IT课标三、课程目标 7.从从“问题解决问题解决”视角看新课程视角看新课程n当一个人接受一项任务，但又不知道如何去完成它时，他面临的就是一个问题。美国心理学家和计算机专家西蒙（Sinmon,1978）n问题解决就是所面对的问题得到解决的认知活动过程。n为了寻求用信息技术求解问题的有效策略，人们从不同角度对问

16、题的类型进行划分与研究。何谓问题解决何谓问题解决2022/12/3020高中IT标准解读问题的分类从问题解决方法或过程的结构化程度看从问题解决方法或过程的结构化程度看（课标P20）1、结构化（、结构化（structured）问题问题能够通过形式化（或称公式化）方法描述和求解的问题 也称：定义完善的问题、良构问题算法与程序设计课程要解决的问题2、非结构化（、非结构化（unstructured）问题问题难以用确定的形式来描述，主要根据经验求解也称：定义不完善的问题、劣构问题人工智能初步课程要解决的问题3、半结构化（、半结构化（semi-structured）问题问题2022/12/3021高中IT

17、标准解读问题解决的策略之一：算法问题解决的策略之一：算法n算法是保证解决某一特定问题的一种方法或程序，是一种规则系统。n中小学数、理、化各科教学中面临的大多数问题都是定义完善问题（或结构化问题、常规性问题），它们大都可以通过简单的分析，根据现成的算法编程来解决。n“算法与程序设计”是为了培养学生运用算法分析和高级语言设计程序来解决问题的能力。n例如，算法与程序设计内容标准：n 结合实例，经历分析问题、确定算法、编程求解等用计算机解决问题的基本过程，认识算法和程序设计在其中的地位和作用。2022/12/3022高中IT标准解读问题解决的策略之二：启发式问题解决的策略之二：启发式n启发式是一种通用

18、的、适应面较广的问题解决策略，较多地用于非结构化问题的求解。n问题的解决过程实质上就是对问题空间（即搜索空间）的搜索过程。n对于非结构化问题来说，需要采用非传统的、直觉的、推测性的启发性策略进行求解。n“人工智能”主要培养学生运用启发式策略来解决问题的初步能力。n例如，人工智能初步内容标准：通过简单博弈问题的分析，了解用盲目搜索技术进行状态空间搜索的基本过程，知道启发式搜索的基本思想及其优点。2022/12/3023高中IT标准解读问题解决策略的相对性问题解决策略的相对性n就问题的解决策略而言，主要包括算法、启发式求解策略两大类。n问题解决的具体策略多种多样，求解策略的选择也是相对的。n以网络

19、应用技术中的网站设计为例网页制作工具的使用结构化网站设计非结构化 2022/12/3024高中IT标准解读从问题解决看IT课程模块模块模块所学工具所学工具（促进问题（促进问题解决、解决、促进认知）促进认知）所解决问题的所解决问题的主要类型主要类型信息技术基础结构化、非结构化算法与程序设计语言结构化多媒体技术应用多媒体工具结构化网络技术应用网页工具结构化数据管理技术数据库系统结构化人工智能初步语言、外壳非结构化2022/12/3025高中IT标准解读从“问题求解”看计算机程序n求解结构化问题的传统程序 程序算法数据结构 例：排序程序n求解非结构化、半结构化问题的程序 （人工智能）程序知识推理 例

20、：专家系统程序（d:疾病诊断）课标解读P872022/12/3026高中IT标准解读基于问题的学习模式（PBLPBL）提提 出出问问 题题描述描述列列 出出已已 知知项目项目形形 成成问问 题题陈述陈述列列 出出所所 需需项目项目列列 出出方方 案案假设假设陈陈 述述解解 决决方案方案新新 信信息息n n把学习置于有意义的问题情境中，将学生置于问题解决把学习置于有意义的问题情境中，将学生置于问题解决者角度，直接面对反映真实世界情境的劣构问题，通过解者角度，直接面对反映真实世界情境的劣构问题，通过解决实际问题培养学生的问题求解能力，同时发展学科知识决实际问题培养学生的问题求解能力，同时发展学科知识和技能。和技能。n n基本过程：基本过程：2022/12/3027高中IT标准解读讨论时间讨论时间参考主题：选修模块中新增加的内容的意义，在教学中要注意什么问题？高中高中IT课程中的新内容课程中的新内容n多媒体技术应用中的虚拟现实技术基本概念VR的实现技术：全景环视VR的实现技术：VRML语言n人工智能初步基本概念自然语言处理符号运算专家系统 AI语言与问题求解谢谢 谢谢张剑平浙江师范大学教育学院浙江师范大学教育学院