信息关键技术学科核心素养描述李艺.doc
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1、信息技术学科核心素养(供讨论)一、信息技术课程核心素养六主题关系图具备计算思维人l 对象与管理l 设计与制作l 系统与工程l 系统与工程l 规则与安全l (社会化)交流与协作l (开放)交流与协作l 伦理与道德二、信息技术课程核心素养核心词汇总表主题1主题2主题3主题4主题5主题6学科思维对象与管理:对象、关系、构造、环境设计与制作:载体、创意、构造、形象系统与工程:抽象、建模、复用、迭代、折中规则与安全:规则、原则、合同、安全合伙与协作:共建、共享、共赢、共存伦理与道德:伦理、道德、价值、法规问题解决文献管理、小型数据管理、大型数据管理、大数据与数据挖掘、信息鉴别科学计算可视化、数据可视化、
2、信息可视化、知识可视化、信息艺术化构造化程序设计、面向对象程序设计、工程设计与管理、批解决信息活动组织与调控、系统安全维护、通讯合同与数据互换原则表达与欣赏、交流与协调、质疑与反思、竞争与合伙负责任使用技术、分析技术发展价值、分析技术事件伦理道德与法制双基属性与关系、抽象与层级存储与查找、抽样与调查、记录与分析、数据库操作对象、层、途径、时间轴与帧、构图、色彩、比例、图例、数量关系对象、指令、数据、事件、并行、程序构造,传感、物理构造、系统理解、工程办法基于规则或原则自主行为、信息保护、数据传播、网络搭建交流与协作工具、办法和模式、行动者与社会网络、信息传播知识产权、隐私保护、网络礼仪、网络成
3、瘾、技术依赖症、不良信息三、信息技术课程核心素养六主题分学段描述1.对象与管理信息技术中对象与管理,说是基于数字化对象管理思想和办法。对象是构成信息系统基本单位,但对象并非孤立存在物,每个对象均有其特定期空属性,并由此形成了对象间各种强弱关系,进而构成了具备一定构造特性组合体。对象也许是数字化设备,也也许是计算机文献,还也许是文献中构成元素。任何对象又总是处在某一特定期空环境当中,并也许随着时空环境变化而发生变化,因而,关于对象管理总离不开对象所处软硬件环境。培养学生对象与管理观念和能力,是学生理解信息世界,畅游信息社会基本。通过学习,使学生具备对象视野和管理思维,可以将信息世界中存在物作为对
4、象化存在加以观测和管理,具备理解和管理对象世界基本观念和基本办法,并从对象管理中获益。重要体现:(1)“双基” 理解不同信息环境和不同抽象层级中对象和对象模型;理解对象时空属性,以及基于对象属性构成互有关系;掌握基于属性与关系信息获取(抽样与调查)和加工办法(记录与分析);理解不同对象属性管理和运营管理普通特性;熟悉对象存储方式与查找方略;初步理解基于数据库对象管理与操作办法;理解基于大数据知识发现工作机制及其特性。小学:理解不同操作系统和不同文献中对象,以及对象时空属性和互有关系;掌握信息获取和简朴数据记录基本办法;懂得对象常用存储方式与查找办法。初中:理解不同操作系统和不同文献中对象,以及
5、对象时空属性和互有关系;理解不同对象属性管理和运营管理普通特性;掌握基于属性与关系信息获取(抽样与调查)和加工办法(记录与分析);熟悉对象存储方式与查找方略。高中:理解不同抽象层级中对象和属性,以及基于对象属性构成互有关系和对象模型;初步理解基于数据库对象管理与操作办法;理解基于大数据知识发现工作特性及意义。(2)问题解决 能依照需要获取文献和数据,并从文献和数据时空属性出发提取分类管理线索,运用资源管理器、电子表格、数据库、管理信息系统等工具手段实现信息管理、提炼与分析;可以比较各种信息源,评价和鉴别有效信息。小学:能依照需要获取文献和数据,并从文献和数据时空属性出发提取分类管理线索,做好所
6、使用数字设备中信息管理;能依照需要运用搜索工具获取有效信息。初中:能运用各种途径获取对象信息,提取分类管理线索,并运用资源管理器、电子表格、管理信息系统等工具手段实现信息管理、提炼与分析;可以比较各种信息源,评价和鉴别有价值信息。高中:能运用各种途径获取对象信息,提取分类管理线索,并运用自己开发简朴数据库或管理信息系统实现信息初步管理、提炼与分析。(3)学科思维 具备对象视野和管理思维,可以将信息社会中现象置于对象、关系、构造、环境之中加以观测和管理,不但可以将信息世界中存在物作为对象化存在,并且懂得如何去驾驭和管理对象世界,懂得以关系和动态视野去观测对象存在方式。小学:可以将信息社会中现象置
7、于对象、关系之中加以观测和管理。初中:初步具备对象视野和管理思维,可以将信息社会中现象置于对象、关系、构造、环境之中加以观测和管理,可以将信息世界中存在物作为对象化存在,懂得以关系和动态视野去观测对象存在方式。高中:具备对象视野和管理思维,可以将信息社会中现象置于对象、关系、构造、环境之中加以观测和管理,不但可以将信息世界中存在物作为对象化存在,并且懂得如何去驾驭和管理对象世界,懂得以关系和动态视野去观测对象存在方式。2.设计与制作重要体现:(1)“双基” 结识不同工作面板中不同对象,可以对对象进行恰当选取和编辑等操作:从对象并发执行和可重用思想出发,理解对象意义和用途;从对象时间属性出发,理
8、解以途径、帧、时间轴等为表征对象运动变化思想并会进行编辑操作;从对象空间特性出发,理解构图、色彩、比例、图例、数量关系等技术与艺术手段并可以进行编辑操作。小学:体验不同工作面板中对象和编辑办法;体验以途径为方向、以帧为尺度、以时间轴为范畴表达对象运动变化状态技术思想;体验构图、色彩、比例、图例、数量关系等技术与艺术手段运用。初中:理解层功能和用法;理解以途径为方向、以帧为尺度、以时间轴为范畴表达对象运动变化状态思想并会进行编辑操作;懂得构图、色彩、比例、图例、数量关系等技术与艺术手段并可以运用。高中:从对象并发执行和可重用思想出发,理解层功能和用法;从对象时间属性出发,理解以途径、帧、时间轴等
9、为表征对象运动变化思想并会进行编辑操作;从对象空间特性出发,理解构图、色彩、比例、图例、数量关系等技术与艺术手段并可以恰本地运用。(2)问题解决 能依照需要,将抽象或隐晦信息以构造化、形象化方式表达出来,涉及将物理空间数据可视化(科学计算可视化),或将非物理空间数据可视化(数据可视化),或将可量化非数值型信息可视化(信息可视化),或将不可量化信息可视化(知识可视化);可以依照表达需要,设计创意,以富有美感方式表达信息(信息艺术化)。小学:能根据简朴材料信息,将其中抽象或隐晦信息以构造化、形象化方式表达出来;可以设计创意,绘制图形或创立动画。初中:能依照需要,将较为复杂信息以构造化、形象化方式表
10、达出来;可以依照表达需要,设计创意,以富有美感方式加工和制造图片、动画作品。高中:能依照需要将数据可视化,并开展探究性学习或实验;可以依照表达需要,设计创意,以富有美感方式加工和制造图片、动画、音频、视频或多媒体集成作品。(3)学科思维 理解层、途径、时间轴、构图、图例等技术思想和普通性;具备设计思维,可以依照信息表达需求,选取适当载体,从创意、构造、形象等方面入手设计和评价数字作品;具备表达和创造意识,可以结识到创立、建立和创造展示物是表达和呈现自己思想和个性重要途径,理解从单纯数字产品消费者转变为兼有数字产品制造者角色社会意义,可以以更为积极心态参加信息传播与交流。小学:具备朴素设计思维,
11、可以依照信息表达需求,从创意、构造、形象等方面入手设计和评价数字作品;具备表达和创造意识,可以结识到创立、建立和创造展示物是表达和呈现自己思想和个性重要途径。初中:理解层、途径、时间轴、构图、图例等技术思想和普通性;具备初步设计思维,可以依照信息表达需求,从创意、构造、形象等方面入手设计和评价数字作品;具备表达和创造意识,可以结识到创立、建立和创造展示物是表达和呈现自己思想和个性重要途径。高中:理解层、途径、时间轴、构图、图例等技术思想和普通性;具备设计思维,可以依照信息表达需求,选取适当载体,从创意、构造、形象等方面入手设计和评价数字作品;具备表达和创造意识,可以结识到创立、建立和创造展示物
12、是表达和呈现自己思想和个性重要途径,理解从单纯数字产品消费者转变为兼有数字产品制造者角色社会意义,可以以更为积极心态参加信息传播与交流。3.系统与工程重要体现:(1)“双基” 理解基于“程序-指令-数据”框架下编程概念,如对象、属性、办法、指令、运算符、数据、事件、并行、程序构造、算法等,掌握面向对象程序编写基本办法;理解基于冯诺依曼构造计算机系统核心组件与工作原理,理解“输入-存储-解决-输出-控制”之于信息系统普通性,懂得系统论基本概念和思想,懂得“系统”含义普遍性;理解基于“控制-传感-构造”框架下机器人运作原理,懂得惯用传感器及其用法,掌握控制简易机器人基本办法,理解机器人基本物理构造
13、和传动机制,可以使用3D打印、3D雕刻等新技术设计构造件;理解基于“工程-设计-管理”框架下模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、迅速原型法、计算机仿真、软件复用、测试与调试等软件工程设计办法,以及统筹与折中、成本与效益等工程管理思想。小学:理解基于“程序-指令-数据”框架下编程概念,如对象、属性、办法、指令、运算符、数据、事件、并行、程序构造等,掌握积木式编程基本工具和办法;体验基于“控制-传感-构造”框架下机器人运作方式,懂得惯用传感器及其用法,懂得控制简易机器人基本办法,理解机器人基本物理构造。初中:理解基于“程序-指令-数据”框架下编程概念,掌握面向对象程序编写基本工具和办法;理解“输入-
14、存储-解决-输出-控制”之于信息系统普通性;理解基于“控制-传感-构造”框架下机器人运作原理,懂得惯用传感器及其用法,掌握控制简易机器人基本办法,理解机器人基本物理构造和传动机制。理解基于“工程-设计-管理”框架下模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、软件复用、测试与调试等软件工程设计办法,以及统筹与折中、成本与效益等工程管理思想。高中:理解基于“程序-指令-数据”框架下编程概念,掌握面向对象程序编写基本工具和办法;理解基于冯诺依曼构造计算机系统核心组件与工作原理;理解基于“控制-传感-构造”框架下机器人运作原理,懂得惯用传感器及其用法,掌握控制简易机器人基本办法,理解机器人基本物理构造和传动机制
15、,可以使用3D打印、3D雕刻等新技术设计构造件。理解基于“工程-设计-管理”框架下模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、迅速原型法、计算机仿真、软件复用、测试与调试等软件工程设计办法,以及统筹与折中、成本与效益等工程管理思想。(2)问题解决 可以依照需求分析,建立数据模型和问题解决模型,设计算法,创作趣味游戏或解决寻常生活与学习中简朴问题;可以运用递归、模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、迅速原型法、计算机仿真、软件复用、测试与调试等软件工程设计办法优化程序构造、提高开发效率;可以依照实际需求出发,设计创意,搭建简易机器人解决问题;可以依照实际条件与需要,选取或开发适当信息化工具实现问题批解决或自动
16、化解决;初步尝试解决“工程”开发过程中矛盾与冲突,运用统筹与折中、成本与效益等工程管理思想优化软件或智能装置开发过程。小学:可以依照需求分析,设计简朴算法,创作趣味游戏或编程解决寻常生活与学习中简朴问题;可以创意、设计并搭建简易机器人解决简朴问题。初中:可以依照需求分析,建立数据模型和问题解决模型,设计简朴算法,创作趣味游戏或编程解决寻常生活与学习中简朴问题;初步体验运用模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、软件复用、测试与调试等软件工程设计办法优化程序构造、提高开发效率;可以依照实际需求出发,设计创意,搭建简易机器人解决问题。高中:可以依照需求分析,建立数据模型和问题解决模型,设计算法,创作趣味
17、游戏或解决寻常生活与学习中简朴问题;可以运用递归、模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、迅速原型法、计算机仿真、软件复用、测试与调试等软件工程设计办法优化程序构造、提高开发效率;可以依照实际需求出发,设计创意,搭建简易机器人解决问题;可以依照实际条件与需要,选取或开发适当信息化工具实现问题批解决或自动化解决;初步尝试解决“工程”开发过程中矛盾与冲突,运用统筹与折中、成本与效益等工程管理思想优化软件或智能装置开发过程。(3)学科思维 结识迭代思维普通性并理解其普遍价值,理解递归、模块化、构造化、自顶向下逐渐求精、迅速原型法等软件工程设计思想并体会到其在思想意义上普遍价值;理解软件复用基本办法与普通性
18、,可以结识到原则化构件及其复用之于提高工程质量和效率重要性;理解抽象与建模是实现自动化求解基本办法,可以结识到抽象与建模是人类结识和改造世界基本办法;理解在时间和空间之间、在解决能力和存储容量之间、在成本和效益之间、在利与弊之间进行折中思维办法,结识到为满足系统可实行性而对系统设计中技术、方案进行取舍必要性。小学:可以结识到从一种看来不是那么完善地方开始并不是一种坏选取,相反,在诸多时候是解决实际问题科学办法;感悟软件复用基本办法与价值;懂得抽象与建模是实现自动化求解基本办法。初中:理解迭代思维普通性,并基此理解模块化、构造化、自顶向下逐渐求精等软件工程设计思想;理解软件复用基本办法与普通性,
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