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立足大数据时代培育学生数据素养

2023-06-23陈诗宇

中小学信息技术教育 2023年6期
关键词:数据素养大数据

陈诗宇

【摘 要】在大数据时代,培养学生数据素养是信息科技教学的应有之义、应然之举。本文从数据意识、数据思维、数据应用三方面入手,分析了在小学信息科技教学中培养学生数据素养的重要性。

【关键词】小学信息科技;大数据;数据素养

【中图分类号】G434   【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384(2023)06-064-02

当下的时代是一个大数据的时代,信息技术助推了大数据的发展。立足于大数据时代,在小学信息科技教学中,教师要有意识地培养学生信息技术的数据素养[1]。要引导学生在信息科技学科学习中学会用数据来说话,进而培养学生的数据思维。要通过数据意识、数据思维、数据应用,来提升学生的信息技术学习力,发展学生的信息技术核心素养。

数据意识:用数据来说话

数据不是数字,数据是信息的载体。一组数据往往包含着诸多信息。数据是描述事物的符号记录。在小学信息科技教学中,教师要培养学生的数据意识,让学生积极主动地捕捉数据、分析数据,用数据识别、存储和加工。要引导学生走进数据世界,理解计算机中编码的二进制,并引导学生将数据形象化、可视化,促进学生对数据的应用。数据意识包括数据的发现意识、解读意识、应用意识、安全意识等。

培养学生的数据意识,不仅要引导学生从信息科技教材中获得,还可以引导学生从生活中获得。小学信息技术中的数据,主要包括概念性的数据,图形性数据、实践性数据等。广义地说,计算机中涉及的相关内容都是数据。比如,在教学苏教版信息科技小学四年级的“WPS文档”这一部分内容时,需要对字体、字号、行间距、字符间距等进行设置。通过多次操作,学生能形成一种“数据感”。换言之,学生能感受、体验到怎样的数据要求编辑出来的文本就是怎样的;怎样的文字、文本应当用怎样的数据来编辑。学生的数据感,不仅受到来自情境的要求,而且受到自身美感的影响和作用。因此,对于学生来说,信息科技学习中的数据意识、数据感不仅仅依靠学生的认知,而且依靠学生的感受、体验。作为教师,要鼓励学生兼顾实际的要求与自身的数据感,大胆地尝试,并积极地实践,用数据说话。

培养学生的数据意识,不仅要培养学生数据的眼光,而且要培养学生的数据感受、数据体验。只有引导学生经常与数据相遇、打交道,才能生成學生良好的数据意识,相关内容的数据才能内化于学生之心、外化于学生之行。

数据思维:以数据来说话

培养学生的数据素养,不仅仅要注重培养学生的数据意识,而且要注重提升学生的数据思维。数据思维,就是遇到问题能用数据说话,这是一种“以数据说话”的本领[2]。数据思维是信息技术思维的重要组成部分,对于学生的信息科技学习具有重要的意义和价值。数据思维不仅要求学生理解数据,而且要求学生把握数据之间的关系。在小学信息科技教学中,教师不仅要引导学生将相关的实际问题数据化,同时还要能将数据问题化、应用化、实际化。换言之,数据与实际问题之间是一种相辅相成、相互支撑、相互促进的关系。

在信息科技教学中,教师不仅要引导学生在数据与实际问题之间建立关联,更要引导学生将数据与美关联起来,将数据与信息技术应用结合起来。只有这样,学生才能感受、体验到数据的意义和价值。教师要特别注重培养学生的计算思维。可以这样说,只有培养学生的计算思维,才能让学生真正学会“用数据说话”。如教学苏科版小学信息科技五年级“青蛙过河”这一部分内容时,笔者设计研发了这样的三个主任务,催生学生用计算思维的方式来解决问题。[任务1]小青蛙跳得准;[任务2]小青蛙跳得又快又稳;[任务3]小青蛙翻跟头。这样的任务,由易到难、由浅入深、环环相扣。在解决问题的过程中,学生尝试用“坐标”“位置”精准地解决任务。当学生完成任务之后,笔者又巧妙地设置了拓展、延伸性的任务:小青蛙跳得高。即通过“在两片荷叶的正上方增加一个C点”,引导学生从“A点”经过“C点”到达“B点”,进而实现小青蛙跳得高的预设目标。这里,增加一个C点就是学生数据思维的有效表现。通过这样的问题解决过程,提升学生的数据思维、计算思维,对学生的信息技术知识加以拓展、延伸,提升学生问题解决能力,让学生的信息技术学习真正发生。

数据思维是一种以数据为核心的思维。数据思维是培养学生数据素养的核心,对于培养学生的数据意识具有重要的推动作用。在信息科技教学中,当学生遇到一个较为复杂的问题时,不妨引导学生将问题分解,进而引导学生对问题进行分析、探究。对于学生来说,只有拥有良好的数据思维,才能有效地应用相关的信息技术知识解决实际问题。

数据应用:让数据来说话

培养学生的数据素养,不仅仅要培养学生的数据意识、激发学生的数据思维,更要促进学生对数据的应用。要引导学生掌握“让数据来说话”的能力、品质,完善学生的“让数据来说话”的样态[3]。“让数据说话”是一种信息技术客观性的思维品质,不仅对于学生的信息技术学习具有重要的意义,而且对于学生学习其他相关内容同样具有重要的意义和价值。在小学信息科技教学中,教师要发掘相关的数据,让学生的信息科技课堂学习走向精准化。

比如,教学苏科版小学信息科技四年级“设置WPS演示文稿背景”这一部分内容时,笔者发现其中牵涉的知识点较多。在一节仅仅40分钟的信息科技课堂上让学生完全掌握是有一定困难的。基于此,笔者在教学中将相关的内容进行分解。在“演示文稿背景设置”中,涉及三种设置背景的方法:其一是使用模板设置背景;其二是采用配色设置背景;其三是背景图美化演示文稿。其实,这样的三种方案适合于不同的学习场域、应用情境。教学中,笔者先让学生自主尝试,然后借助大数据搜集学生设置背景的方法。通过这样的方式,把握学生的具体学情。基于学生的具体学情,笔者采用对比教学、情境教学等方式,借助多媒体课件向学生展示三种演示文稿方法,并重点聚焦学生没有认识的方法——“配色设置背景”的方法。通过大数据把握学生具体学情而进行信息科技教学,能让信息科技教学更具针对性、实效性。在信息科技教学中,教师要巧妙地应用大数据,应用Excel表格汇总、统计、筛选、排列等,进而了解学生数学学习动态、样态,了解学生的已知、未知,了解学生认知的短板、薄弱项等。在信息科技教学中,不仅要发掘信息科技学科中蕴含的数据,而且要将大数据应用在信息科技教学之中。

大数据时代,数据不仅仅存在于信息科技学科之中,更渗透、融入了多个行业领域。作为教师,同样应充分应用大数据优化学生信息科技学习。面对大数据,教师要努力提升自身以及学生的数据素养,让师生能成功、有效地掌控数据;要科学、合理应用数据,不断优化学生的信息技术学习。

信息科技学科的核心素养主要包括“信息意识”“计算思维”“数字化学习”和“信息责任”四个方面。而我们这里所提倡的数据素养应当体现信息科技学科核心素养所指向的信息素养、计算思维、数字化学习、信息责任等方面内容。因此,培养学生数据素养不应当是独立的,而是应当融入、渗透在培养学生信息素养、计算思维、数字化学习以及信息责任等方面。引导学生对信息科技学习内容进行数据读取、分析、应用等,是信息科技教学的应有之义、应然之举。

参考文献

许憬. 计算思维下可计算能力的培养[J]. 中小学信息技术教育,2020(1).

温·哈伦. 以大概念理念进行科学教育[M]. 韦钰译. 北京:科学普及出版社,2016(8).

钮新颜. 中小学数据科学教育的国际比较[J]. 中国信息技术教育,2021(7).

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