青少年数字素养培养的必由之路：问题解决
The following article is from 中国电化教育 Author CET 2022年第6期
本文由《中国电化教育》授权发布
作者：于颖 谢仕兴 于兴华
摘要进入数字时代，大数据、人工智能等新技术催生人类生产生活方式新生态，国民数字素养成为国际竞争力的重要指标，服务于国家数字经济发展战略。在新一轮基础教育课程改革中，正在改革的信息科技新课程勇挑重担，站在未来谋划今天的教育，担负起培养青少年数字素养的重任。但是，多年来义务教育信息科技课程由于缺乏国家课程标准一直处于自发探索状态，高中课程也存在学科本质认识不清等诸多困境，面临巨大的挑战。为了进一步明晰数字素养目标落实的逻辑理路，研究分析了两个有全球影响力与代表性的数字素养教育文本，其蕴含的问题解决逻辑使得我们更加坚定问题解决是青少年数字素养培养的必由之路。信息科技新课程要从课程宗旨、课程架构、课程的教与学层面紧紧围绕问题解决，使学生在真实问题的解决中形成大概念，发展学科观念与学科思维，形成与数智社会相适应的数字素养。
关键词：数字素养；问题解决；大概念；计算思维；信息科技课程
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引言：信息科技新课程承载青少年数字素养培养之重任
青少年数字素养培养的必由之路：问题解决
大数据、云计算、人工智能、物联网、元宇宙等新技术推动人类的生产、生活、学习与思维方式发生深层次变革，培养具备数字素养的未来社会数字公民成为提升国际竞争力的关键指标。2021年11月，中共中央网络安全和信息化委员会办公室在《提升全民数字素养与技能行动纲要》中明确指出，注重构建知识更新、创新驱动的数字素养与技能培育体系，培养具有数字意识、计算思维、终身学习能力和社会责任感的数字公民[1]。青少年群体作为未来社会数字公民，必须具备数字素养，才能适应未来激烈竞争的社会。在我国基础教育课程中，《义务教育信息科技课程标准(2022年版)》(以下简称《标准》)将信息科技课程的总目标定位为培养学生的数字素养，将课程核心素养凝练为信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任。它面向的对象青少年是未来社会公民，理应堪此重任。
当前，我国基础教育信息科技课程面临非常大的挑战。很长一段时间以来，义务教育阶段没有独立的信息科技课程，且没有国家层面的课程标准[2]。《标准》把课程名称从原来的“信息技术”更名为“信息科技”，从综合实践活动课程中独立出来，高中学段信息技术课程未来也将应势做出调整。从信息技术到信息科技，从综合实践到科技领域，从信息素养到数字素养，这种变化不仅仅是名称之变，更是对学科本质的重新认识，揭开了信息科技课程顺应数智时代发展要求、服务人类生产生活的新篇章。与此同时，这也带给一线教学研究工作者前所未有的挑战[3]。如何理解信息科技新课程？如何理解数字素养培养的总目标？如何通过课程核心素养来落实数字素养？……这些问题显然成为新课程实施必须直面的问题。
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鉴析：从数字素养教育文本管窥问题解决之重要性
青少年数字素养培养的必由之路：问题解决
数字素养日趋成为各国国民素质教育的重要内容，联合国、欧盟、美国、日本等国家和组织均开展了积极的探索，并将其纳入其国民教育课程体系中。我国也非常重视数字素养的培育，在《提升全民数字素养与技能行动纲要》中明确指出将通过设立信息科技必修课程来培育中小学生数字素养，并开展数字素养教育探索行动。尽管各国的数字素养教育内容不同，形式各异，但均认同问题解决对数字素养教育的重要性。因此，鉴析有一定影响力与代表性的数字素养教育文本，领会问题解决的核心要义与作用形式，探索一条符合我国国情的数字素养教育本土化道路就显得尤为重要。
(一)联合国《全球数字素养框架》
联合国教科文组织发布的《全球数字素养框架》[4](以下简称《框架》)是在欧盟数字素养框架的基础上，吸收各国数字素养框架概念内涵形成的，兼顾了不同国家地区、不同数字群体的数字素养需求。它包括七个素养领域和二十六个具体素养指标，或显或隐地体现了问题解决的重要性。
1.问题解决被列为数字素养领域之一
《框架》将公民应具备的数字素养划分为设备与软件操作、信息与数据素养、交流与协作、数字内容创造、安全、问题解决和职业相关素养七个领域，问题解决成为数字素养领域之一(如表1所示)。与以往不同，《框架》中的问题解决域充分关照不同地域、不同水平的国家和地区发展需求，将计算思维素养要素归进问题解决域，并使用布卢姆的目标分类动词描述领域要求。《框架》确定的问题解决域包括解决技术问题、识别需求和技术响应、创造性使用数字技术、识别数字素养鸿沟、计算思维六个素养要素。相对其他素养领域，问题解决域中使用的思维动词指向高阶思维，对学生思维发展水平要求更高，使数字素养水平从低阶的了解、应用技术与技能走向高阶的分析、求解与创造。
2.问题解决贯穿于数字素养各个领域
除了问题解决域外，各个数字素养域均包含多个素养要素，要求学习者掌握一种或多种能力，发展一种或多种思维，而能力与思维的发展显然离不开问题解决[5]。问题是指疑问、质疑或者不确定的事件，必须要被发现和解决，有逻辑问题、运算问题、故事问题、规则问题、决策问题、故障排除问题、诊断问题、设计问题、两难问题等多种类型[6]。统观各数字素养域，均蕴含了各种各样的问题，需要学习者去发现、去解决，并由此培养学习者的数字素养。以数字内容创造域为例，它可能涉及的问题类型有逻辑问题、运算问题、规则问题、设计问题、诊断问题、决策问题等，需要学习者在创造数字内容的过程中，不断突破原有的认知经验，建构逻辑运算、程序设计等数字知识，发展计算思维，生产满足人类需求的数字产品，提升人类福祉。
(二)我国香港地区《资讯与通讯科技课程及评估指引》
继教育部发布《普通高中信息技术课程标准(2017年版2020年修订》后，我国香港地区于2021年发布《香港资讯与通讯科技课程及评估指引》[7](以下简称《指引》)，计划从2022年9月开始依托资讯与通讯科技新课程进一步推进数字素养教育。《指引》高度重视问题解决在学生数字素养培育中的作用，把问题解决作为课程的基本逻辑。
1.问题解决：香港地区资讯科技教育之宗旨
香港地区科技教育的宗旨是解决人类日常生活问题。资讯与通讯科技课程①作为科技教育领域课程之一，服务于问题解决这一教育宗旨。《指引》认为，在知识日新月异、技术丰富、信息爆炸的现代社会，资讯与通讯科技课程担负着培养学生善用信息科技解决日常问题、建构所需知识的使命。学生通过运用信息科技解决问题的基本过程，包括厘清问题、制订问题解决方案，激活或建构必需的信息科技知识与技能，培养数字素养。
2.问题解决：香港地区资讯科技课程架构之逻辑
(1)课程目标指向问题解决
香港地区资讯与通讯科技课程目标围绕知识与理解、技能(能力)、价值观与态度三个维度展开，指向问题解决(如表2所示)。其中，知识与理解维度强调对解决问题所需的事实、主题、概念、原理的概括与理解；技能维度聚焦问题解决技能，强调通过解决常见的信息科技问题，制订并执行信息科技问题解决方案，形成问题解决能力等共通能力和学科素养；价值观与态度维度强调学生在经历运用信息科技解决问题的过程中，能正确认识信息科技对人们生产生活带来的变革性影响，逐步形成与信息社会相适应的道德与责任感。
(2)课程内容围绕问题解决
课程内容结构包括必修与选修两个部分(如表3所示)。其中，计算思维与程序编写单元最为典型，它占时最长，且以问题解决为线索组织内容，旨在引导学生经历运用信息科技解决问题的过程，培养计算思维。其他单元虽然没有明确提出以问题解决为主线组织内容，但是数据的表示、组织与分析、互联网的在线应用、计算机系统的输入、处理与输出均不开问题解决。
3.问题解决：香港地区资讯科技教学之内驱力
为了促进有效的学与教，《指引》围绕问题解决，从课程规划、教学法和评估等方面提出教学建议，形成了“课程-教学法-评估”学生学习三位一体框架(如图1所示)。
(1)课程规划服务于问题解决宗旨
《指引》服务于问题解决宗旨，从主导原则、规划策略等方面为资讯与通讯科技课程与教学的实施提供了规划建议，具体可归结为两点：一是立足学生的能力与性向，关照学生的个体差异性。譬如，在课程的模块设置上，选修部分提供了数据库、网络应用程序开发、算法与程序编写三个选项。学生可结合自身能力、兴趣及日后的专业发展选修两项即可；二是通过创设真实情境帮助学生理解科技学习的意义。《指引》指出真实情境的学习是信息科技教学的理想途径，各种模拟真实生活情境的学习活动、问题与专题都能有效地帮助学生理解学习信息科技的意义。《指引》在鼓励对有特殊教育需要、不同学习风格的学生(如学困生与资优生)采用多样化策略时，再次强调运用问题解决促进其有意义学习。具体包括：采用探究为本的学习方法，设计不同解决方案或不同解决途径的开放式问题，鼓励学生亲自制订解决复杂问题的方案；采用高层次的问题，例如提出“为什么”和“假设”等问题；提供机会让资优生选取感兴趣的富有挑战性的课题或问题。可以看出，从必修课程到选修课程，从学困生到资优生，课程都需要依托问题解决而教。
(2)教学法基于问题促进理解
《指引》指出教学法选择的目的是为了促进理解。教学旨在让学生明白学什么，借此提升学生学会学习的能力，最大限度发挥个人潜能。为此，《指引》提倡教师要善于运用开放性问题，设计多样的学与教方法和活动，引领学生探索、思考、协作、互动、提出见解、发表观点、相互学习，培养学生的共通能力与反思能力。为了进一步阐释理解教学理念，《指引》分别从知识内容的获取、发展共通能力、培养价值观与态度、选取合适的策略等方面，列举了10个学科活动案例。虽然各个案例的侧重点不同，但皆与问题解决息息相关，或围绕日常问题的解决(如为展位设计网络服务)，或围绕学术/学科问题的解决(如建立简单的实体关系图)。通过问题解决，培养学生逐步具备信息科技课程特有的知识、能力与态度。
(3)评估蕴含开放性问题
香港地区资讯与通讯科技课程采用实用课业、笔试、专题研习和口头提问四种校内评估模式，体现了问题解决在信息科技课程评价中的重要性。
实用课业主要指学生在课业中的表现，主要考查学生利用信息科技解决问题活动中的表现；笔试是香港地区资讯与通讯科技课程中最常用的评估模式。教师在设计测试题目时加入开放式问题，重点关注学生对大概念的理解与高阶思维能力的发展；专题研习是指一些不受课堂时间限制的指定习作，旨在为学生提供课堂以外的学习机会，使学生有机会深入研究感兴趣的课题。值得一提的是，《指引》从问题解决的角度阐明专题研习步骤，包括厘清研究范围、理解问题、分析个案、规划方案、实施方案、测试与评估、文件编制、汇报成果；口头提问被认为是传统评估方法的必要补充。师生围绕问题进行深度互动与讨论，学生在教师的引领下致力于解决问题，并提供必要的证据，形成结论。
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审思：以问题解决架构信息科技课程数字素养培育体系
青少年数字素养培养的必由之路：问题解决
通过对数字素养教育文本的分析，我们不难发现，无论是数字素养框架还是资讯科技课程建设都与问题解决密切相关，问题解决是青少年数字素养培养的必由之路。这使得我们更加坚信信息科技课程改革的意义，更能理解新课程的科学属性，更为明确问题解决可以作为信息科技新课程实施的基本逻辑，驱动并实现数字素养培育总目标。
(一)重识课程的科学属性，以问题解决为教育宗旨
从信息技术到信息科技，绝非否定课程的技术属性，而是从科学与技术的互动关系中重新认识课程。科学与技术一直被认为是一对耦合物，技术的边界是科学，而科学所能达到的深广度又依赖于技术。二者在相互作用中边界变得越来越模糊，互嵌程度也越来越深，最终趋向融合[8][9]。因而，正确认识信息科技课程的属性，特别是先前未曾关注的科学属性，从科技教育视角理解课程，是当前信息科技新课程建设的重要任务。
1.明确课程的科学属性，建立信息科技学科思维
信息科技课程进入科学领域是历史的必然。无论是前身的信息技术课程，还是现在的信息科技课程，其上游学科都是信息科学或计算机科学[10][11]。既然是科学，就必然带有科学属性，要遵从科学逻辑，即科学思维。众所周知，从人类认识世界和改造世界的思维方式出发，科学思维可分为三类，以数学学科为代表的理论思维、以物理学科为代表的实验思维和以计算机学科为代表的计算思维[12]。计算思维是人类科学思维活动固有的组成部分，已被写入信息科技(信息技术)课程标准。它具有学科本质属性，是典型的问题解决思维[13]，恰恰可以用它来统领信息科技学科的教与学。这也是前文揭示问题解决是信息科技课程基本逻辑的重要原因。当然，信息科技课程并不排斥其他科学思维。它以计算思维为主，但也会运用以推理与演绎为特征的理论思维和以观察和总结规律为特征的实验思维。这其实与素养教育要超越知识走向思维的理念一致。换言之，素养本位的信息科技课程需着重培养学生的计算思维，但也兼顾其他科学思维的培养，最终达成学科能力、共通能力及思维的全面发展。
2.理解问题解决之宗旨，建构课程学习之意义
波普尔在科学哲学研究中提出了“全部的生活都是问题解决”的论断。他认为，科学知识的增长永远始于问题，终于问题。乔纳斯则从建构主义的视角理解问题解决。他认为教育唯一真正的认知目标就是解决问题，在解决问题情境下建构的知识更容易被理解、保留和转化[14]。科学技术已成为21世纪人类日常生活不可或缺的组成部分。信息科技作为中小学科技教育学科之一，肩负着培养学生理解人类如何解决日常生活问题，以及如何将解决问题的过程迁移至日新月异的其他问题解决的历史使命。它致力于通过问题解决帮助学生建构信息科技学科知识，发展计算思维，进而具备利用信息科技解决生活中问题的能力，从而更好地适应未来社会发展的需求。唯有经历真实问题解决之过程，学生方能理解信息科技课程之问题解决宗旨，建构信息科技课程学习的意义，明白为什么学习信息科技课程，学习信息科技课程有何实质意义，从而建立有意义学习的心向。
(二)贯彻学科育人目标，以问题解决架构课程
信息科技课程的总目标定位为发展学生的数字素养，并通过培养学生信息意识、计算思维、数字化学习与创新、信息社会责任等课程核心素养来实现。信息科技新课程已围绕数据、算法、网络、信息处理、信息安全与人工智能六条主题线索，架构了包括九个内容模块的内容结构。由于无论是数字素养还是课程核心素养，亦或是以大概念表述的模块名称，都是相对上位且抽象的，因而如何建构目标体系并理解内容架构对于课程的落实至关重要。
1.依托问题解决，构建目标耦合结构
信息科技课程目标体系主要由数字素养统领的课程核心素养组成。课程核心素养是知识、能力与态度的复杂要素集合体，它既是对知识与技能、过程与方法、情感、态度与价值观的统整，又涉及知识、大概念、问题解决与思维发展等学习要素。由于它的上位、复杂与抽象性，从课程实施的角度理解并建构目标体系是十分必要的。李艺在综合分析国内外核心素养内涵的基础上，从教育哲学的视角对核心素养培养的理路进行批判性反思，给出了核心素养的三层结构，即“学科知识”“问题解决”与“学科思维”[15]。三层结构规避了三维目标对“全人”的割裂，为我们清晰地刻画了核心素养基于问题解决促进全人发展的学理机制。我们不妨依据三层结构目标描述模型，理解信息科技课程目标体系。为了便于师生更好地理解新课程中出现的大概念、高阶思维、学科思维与目标的关系，我们对三层结构模型进行演绎与改造，形成了信息科技课程目标的耦合结构(如图2所示)。由于大概念的抽象程度高于学科知识，且作为观念形态的大概念有助于学科思维的形成，而课程目标不仅包含学科思维还包含批判、创新等共通思维，故将学科思维调整为“学科大概念与思维”。由于在问题解决的驱动下，学科知识、问题解决、学科大概念与思维三者间得以建立彼此间的联结，故将原层级结构调整为耦合结构。
我们可将目标耦合结构解读为，学生通过解决来源于日常生活或学科的开放性(劣构)问题，调用并建构需要的学科知识群，理解所涉学科观念(大概念)，进而形成相对稳定的学科思维，同时也形成与问题解决相关的共通能力与高阶思维。可以看出，问题解决成为学生“基于知识而又超越知识走向思维”的必由路径。经由问题解决，以大概念统领的学科逻辑、以生活情境问题解决为线索的生活逻辑与以学习者建构知识、发展思维为特征的学习逻辑得以统合融通。经由问题解决，学习者建立信息科技学习的意义，主动建构知识，使得学科知识由客观的“外在物”内化为学科观念群，大概念与学科知识间也得以建立非人为的本质的联系。
2.围绕问题解决，统合三类课程内容
历史上关于课程组织主要有三类价值取向，学科知识取向、学习者经验取向与社会经验取向。每种取向有其各自的立场，导致产生不同的课程内容架构[16]。就素养教育来看，信息科技新课程承载的绝不可能是单一的学科知识或学习心向或生活经验，需要在三者的统合中寻求平衡，从而建立学科知识、学习者与社会(生活)经验间的内在联系，促进学生核心素养的发展与提升。如上所述，恰恰是问题解决也唯有问题解决能够将三者联结并统合起来(如图3所示)。通过运用信息科技解决日常生活中的真实问题，学生不仅能高效解决问题，而且能理解学科基本概念、思想、原理与方法，形成学科观念与思维。由于课程标准已经架构了课程内容结构，比如，规定从小学三年级到六年级的内容模块分别为在线学习与生活、数据与编码、身边的算法、过程与控制，故本研究中的课程架构主要指的是模块层面(含单元)的内容架构。
以问题解决为线索架构模块内容，将有利于从整体视野理解课程内容的垂直组织，使单元间、单元内部建立起学科与生活的联结，为学科核心素养的形成提供学习的理路。以《指引》提供的示例1为例(如图4所示)，该示例是典型的单元设计。该单元设计了“为小区长者及弱势群体维修电脑”这一问题情境，学生通过解决真实的电脑维修问题，不仅能建构所需的学科知识，而且可以建构信息科技课程学习的意义，并将逐步具备的系统、诊断、调试、迭代等信息科技能力迁移到帮助他人解决问题中。显然，在问题解决的统合下，学科逻辑与生活逻辑在学习逻辑上达成了圆融统一。与此同时，学生通过参与社区电脑维修服务，学会理解他人，培养信息社会责任感和担当精神，成为有理想、有本领、有担当的时代“三有”新人。以问题解决为线索的学习逻辑依然适用于模块内容的架构。
(三)落实课程核心素养，以问题解决驱动教与学
既然问题解决将学科逻辑、生活逻辑与学习逻辑内在地统一起来，服务于课程核心素养的培养，那么在课程实施层面，这种内在的一致性表现为何种样态？围绕新课程倡导的单元教学设计，我们通过以大概念锚定的学科观念体系建立、以问题解决为线索组织单元教学活动顺序、强化评价中的开放性问题设计，尝试刻画一种可能的样态与愿景。
1.以大概念为抓手，构建学科观念层级结构
大概念教学是近年来国际上较为认同的素养教学理念。它强调在理解的基础上设计课程与教学，促使学生建立大概念。大概念可以理解为一组观念、概念或命题，能够以锚点的形式将学科知识有意义联结，且具备可迁移性[17]。学生通过对大概念的观念性理解成为高水平的思考者与协作者，实现素养的培养[18]。从某种意义上讲，大概念是学科核心素养目标的具体化，因而以大概念为抓手，构建学科观念体系是目标设计的必然要求。大概念是有层级结构的。除了课程标准规定的课程与模块层面的大概念外，还可以进一步具体化，分解到单元、课时与课内层面。
就单元教学设计而言，单元教学显然要站在系统的整体的视角去构建大概念层级结构(如图5所示)，向上支撑模块与课程层面大概念的形成，向下具体化为课时与课内大概念。以小学四年级数字化编码单元为例，它是数据与编码模块的内容单元。根据新课标内容标准，学生需要建立“数字化编码有利于高效处理信息”这一单元大概念，一是助力学生逐步形成上层的数据与编码模块大概念，二是帮促学生理解数据编码让信息得以有效利用的意义，并能够根据需要进行数字化编码。单元大概念需要通过课时大概念来支撑，因而设计了四个有内在逻辑顺序(问题解决逻辑)的课时大概念串：数字化编码便于计算机识别与管理-数字化编码依托二进制—数字化编码经历必要的编码与解码过程-数据校验保证数据完整性。每一个课时大概念又可以分解，通过学生活动来体悟、理解并建立。这样，通过自顶向下的“唤醒”与自底而上的“支撑”，学生得以加深对知识的本质性理解，形成学科观念体系。
2.重视开放性问题设计，提供有力的评价证据
融入大概念的单元教学设计重视过程性学习证据，提倡一开始就要明确预期学习结果，并且还要有学习真实发生的证据。因而，典型的大概念教学模式(UbD、KUD)基本都遵循逆向教学设计的思路，即把评价前置，在设计教学目标之后即设计教学评估证据。尽管没有充分的证据表明逆向教学设计优于常规的教学设计，但是无论采用何种模式，课堂学习表现与作业系统等证据的收集与评价设计都是素养教学的重要组成部分。在评价设计阶段，应以素养立意，收集能够证明学生实现预期学习目标的表现性证据，包括：思考什么样的学业表现可以证明学生理解学科观念与形成迁移，用什么样的标准来评价学生的表现，还有什么样的证据可以检验预期学习效果是否实现等[19]。
结合《指引》及义务教育信息科技新课标，我们不难发现必须要更新传统的评价形式，特别是要重视开放性问题的设计[20]。在课堂学业表现方面，设计具有跟学科内容相关的劣构问题，并通过半结构化图表等形式引导学生记录并不断审思问题解决的过程，直至给出问题解决方案；在作业系统与笔试题目的设计上，除了常规的选择、判断、填空、作品制作等题型外，还需要设计不同于课堂教学情境的一定数量的开放性问题，并请学生给出解决问题的关键步骤，阐明理由。如“数据组织与分析”单元作业题目：生活中很多问题的解决都离不开数据组织与分析。无论是制订家庭营养膳食计划，还是体质健康数据监测，亦或是个性化学习资源推送，都需要依托数据组织与分析。你还发现哪些问题需要运用本单元所学知识解决？你打算怎么解决呢？
3.以问题解决为线索，建立信息活动系统
如前所述，问题解决是信息科技课程的宗旨，体现了信息科技课程作为人工科学的学科本质属性。因此，在组织教学活动时，以问题解决为基本逻辑展开符合人类认识的规律。问题应是来源于自然界与人类社会的开放性问题，且能涉及信息科技课程的事实性知识与概念性理解，以促进跨时间、跨文化、跨情境迁移[21]。同时，由于信息系统是信息社会的基本单元，人们利用信息科技解决问题需要依托一个个信息系统来实现。因而，信息科技课程解决问题有其独特性，可以用信息加工模式来解释学生的问题解决活动。学生需要应用信息系统，经历“输入-处理-输出”这一信息加工的完整过程。在输入环节，教师需要设计问题清单或列表，并确保这些问题都是来源于真实日常生活或学科的开放性问题[22]；在处理环节，学生积极调用先前学过的信息科技学科知识或建构新知识尝试解决问题，在此过程中将生活逻辑与学科逻辑建立有机联系，使其经历知识建构、能力与思维发展的问题解决过程；在输出环节，学生将处理环节形成的学科大概念、高阶思维和数字化作品等有形学习产出输出，完成问题解决流程，达成数字素养培养的目标。
以小学四年级“数字化编码”单元教学为例，该单元可以围绕问题解决，建立“输入-处理-输出”系统。教师从“设计智能手语手套”等学生感兴趣的或身边生活问题的解决入手，引导学生运用二进制编码知识制订数字化编码方案。学生在经历“发现生活中的数字化编码-分析手语符号规律-让智能手套读懂手语-确保手语传输不失真”的问题解决活动中，同步建构“数字化编码便于计算机识别与管理-数字化编码离不开二进制-数据传输经历必要的编码解码过程-数字校验保证数据完整性”等大概念体系。这样，学生不仅解决了实际问题，发展了问题解决、创新、协作、批判等共通能力，形成借助信息科技关爱弱势群体等人文关怀精神，而且通过输出的有形与无形成果证明自身建构了大概念，初步形成了相对稳定的学科思维，并能将之迁移到相似问题的解决中。
4.善用思维动词，提供问题解决与评估支架
由于问题解决的主体是学生，给学生提供必要的问题解决支架，如问题支架、案例支架、知识支架、工具支架、思维支架等，能够帮助学生突破问题解决的关键点或瓶颈，逐步逼近问题解决目标的实现。其中，有效使用思维动词近年来逐渐受到新课程关注与青睐。尽管埃里克森曾指出给主题添加一个动词不一定会引发深层次的概念性理解，但如果是在以观念为中心的课程中，效果则截然不同[23]。一般认为，布鲁姆认知目标分类中的前三者指向低阶思维，后三者指向高阶思维。素养教学期望学生能够基于知识走向思维最终发展高阶思维。因此，教师可以通过使用诸如识别、回忆、解释、举例、分类、总结、执行等指向低阶思维的动词，和分解、辨别、区分、聚焦、选择、判断、设计、假设、验证等指向高阶思维的动词来表征心智水平，引领学生经历问题解决过程，从低阶思维走向高阶思维。
除了为问题解决活动提供必要的思维支架外，思维动词还可以被用来描述期望的学习成效，使教学评价指标更为具体，可操作性更强。以《指引》提供的学习成效与思维动词描述为例(如表4所示)，若期望的学习成效为“能够分析系统的组成要素以及要素间的关系”，则可使用区分、分析、比较、评估、测试等表示分析目标的思维动词来描述。在信息科技新课程中，由于期望的学习成效有低阶与高阶之分，因而在选用思维动词时，不仅可选用叙述、解释、应用等描述低阶思维的动词，还可选用区分、分析、辨别、建构、规划、设计、综合等描述高阶思维的动词[24]。由于问题解决的终极目标指向高阶思维，宜多采用后者。例如，从待解决的生活问题中识别关键问题，分解问题形成任务清单，辨别问题解决的难点、瓶颈及思路，解释需要的知识、工具与方法，沿循多样化路径选择最优解，评估并判断问题解决的效果等。通过对思维动词的提点，引导师生依托问题解决经历高阶思维活动。正如斯滕伯格所言，高阶思维活动背后的思维技巧只有一套，即指向学术问题和日常问题的解决[25]。
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结语
青少年数字素养培养的必由之路：问题解决
① 香港地区语境中的“资讯”同“信息”，为了忠实于原课程文件，本文在涉及香港地区课程名称时使用“资讯”一词。
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基金项目：本文系国家社科基金后期资助项目“指向学科核心素养的信息技术教学设计”(项目编号：21FJKB015)阶段性研究成果。
作者简介：
于颖：教授，博士，博士生导师，研究方向为信息科技教育。
谢仕兴：实验师，硕士，学院党委书记，研究方向为教育信息化。
于兴华：中学一级教师，学士，研究方向为信息科技教育。
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