信息技術(shù)學(xué)科國(guó)家級(jí)研修

1、 用信息技術(shù)解決問(wèn)題 國(guó)家級(jí)研修專題之七張劍平zjp http:/212022/10/131信息技術(shù)學(xué)科國(guó)家級(jí)研修用信息技技術(shù)解決決問(wèn)題主要內(nèi)容容善于以生生活中的的實(shí)際問(wèn)問(wèn)題作為為教學(xué)實(shí)實(shí)例網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)應(yīng)用用中的的IP電話；多媒體體技術(shù)應(yīng)應(yīng)用中中的虛擬擬現(xiàn)實(shí)技技術(shù)；人工智智能初步步中的的人機(jī)博博弈標(biāo)準(zhǔn)與大大綱（綱綱要）的區(qū)別別從生活中中發(fā)掘教教育價(jià)值值從“問(wèn)題題解決”的視角角看信息息技術(shù)課課程問(wèn)題分類類：結(jié)構(gòu)化與與非結(jié)構(gòu)構(gòu)化問(wèn)題題問(wèn)題解決決的策略略算法啟發(fā)式問(wèn)題解決決的基本本過(guò)程用IT解決問(wèn)題題的過(guò)程程人工智能能（AI)與問(wèn)題解解決 2020-03-022信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修善于以生生活

2、中的的實(shí)際問(wèn)問(wèn)題作為教學(xué)學(xué)實(shí)例要結(jié)合高高中學(xué)生生的生活活和學(xué)習(xí)習(xí)來(lái)設(shè)計(jì)計(jì)問(wèn)題，讓學(xué)生生在活動(dòng)動(dòng)過(guò)程中中掌握應(yīng)應(yīng)用信息息技術(shù)解解決問(wèn)題題的思想想和方法法。開展展IT課程的教教與學(xué)活活動(dòng)的理理念之一一2020-03-023信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修教學(xué)內(nèi)容容要與學(xué)學(xué)生的生生活、學(xué)學(xué)習(xí)緊密密聯(lián)系以學(xué)生熟熟悉的實(shí)際問(wèn)題題作為課課程教學(xué)學(xué)的例子子，對(duì)于于引起學(xué)學(xué)生的興興趣、調(diào)調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)習(xí)新知識(shí)識(shí)的積極極性有著著積極的的作用例如：網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)應(yīng)用用中的的IP電話；多媒體體技術(shù)應(yīng)應(yīng)用中中的虛擬擬現(xiàn)實(shí)技技術(shù)；人工智智能初步步中的的符號(hào)運(yùn)運(yùn)算； 2020-03-024信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修例：網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)應(yīng)

3、用中的IP電話內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn): (二)(3)能列舉并并解釋網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信信中常用用的信息息交換技技術(shù)及其其用途。例:IP電話采用用的是分分組交換換技術(shù)，傳統(tǒng)電電話采用用的是電電路交換換技術(shù)。2020-03-025信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修例：網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)應(yīng)用中的IP電話傳統(tǒng)電話話采用的的是電路路交換技技術(shù)2020-03-026信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修例：網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)術(shù)應(yīng)用中的IP電話IP電話采用用的是分分組交換換技術(shù)2020-03-027信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修例：多媒體體技術(shù)應(yīng)應(yīng)用中中的的虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)技術(shù)術(shù)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn): (三)(5)能使用一一種常用用的工具具制作簡(jiǎn)簡(jiǎn)單的虛虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)作品，并能描

4、描述其基基本特點(diǎn)點(diǎn)。例使用全景景環(huán)視工工具制作作一個(gè)簡(jiǎn)簡(jiǎn)單的作作品。2020-03-028信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)技術(shù)之之一：VRML技術(shù)Virtual RealityModelingLanguage：一個(gè)描述述三維造造型與交交互環(huán)境境的文本本語(yǔ)言例：魔方2020-03-029信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)技術(shù)之之一：全景環(huán)視視技術(shù)也稱360全景環(huán)環(huán)視技術(shù)術(shù)，或基基于圖像像處理的的全景攝攝影技術(shù)術(shù)。別克車模特2020-03-0210信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修全景環(huán)視視圖片制制作工具具PixMaker2020-03-0211信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修例：人人工智能能初步

5、中的符符號(hào)運(yùn)算算2020-03-0212信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修Mathematica網(wǎng)站2020-03-0213信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修在線執(zhí)行行符號(hào)運(yùn)運(yùn)算webMathematica2020-03-0214信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修標(biāo)準(zhǔn)與大大綱（綱綱要）的區(qū)別別課標(biāo)是對(duì)對(duì)學(xué)生在在經(jīng)過(guò)某某一學(xué)段段之后的的學(xué)習(xí)結(jié)結(jié)果的行行為描述述，而不不是教學(xué)學(xué)內(nèi)容的的具體規(guī)規(guī)定。是國(guó)家制制定的某某一學(xué)段段的共同同的、統(tǒng)統(tǒng)一的基本要求求（下線線），而不是是最高要求求（上線線）。教師不是是教科書書的執(zhí)行行者，而而是教學(xué)學(xué)方案（課程）的開發(fā)發(fā)者，即即教師是是“用教教科書教教，而不不是教教教科書”。浙江省

6、2004年度哲哲學(xué)社會(huì)會(huì)科學(xué)項(xiàng)項(xiàng)目新新課標(biāo)與與語(yǔ)文教教學(xué)內(nèi)容容選擇引發(fā)的的聯(lián)想2020-03-0215信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修課程標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)與教學(xué)大綱綱的結(jié)構(gòu)比比較課程標(biāo)準(zhǔn) 教學(xué)大綱 前言 課程性質(zhì) 課程基本理念 標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)思路 課程目標(biāo) 知識(shí)與技能 教學(xué)目的 過(guò)程與方法 情感態(tài)度與價(jià)值觀 內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) 學(xué)習(xí)領(lǐng)域、目標(biāo)及行為目標(biāo) 教學(xué)內(nèi)容及要求 實(shí)施建議 教學(xué)建議 教學(xué)建議： 1、課時(shí)安排 2、教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題 3、考核與評(píng)價(jià) 評(píng)價(jià)建議教材編寫建議 課程資源開發(fā)與利用建議 附錄 術(shù)語(yǔ)解釋 案例 2020-03-0216信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修從生活中中發(fā)掘教教育價(jià)值值信息技技術(shù)基礎(chǔ)礎(chǔ)強(qiáng)調(diào)調(diào)“人

7、人人學(xué)有價(jià)價(jià)值”價(jià)值：文文化教育育的價(jià)值值充分體現(xiàn)現(xiàn)技術(shù)過(guò)過(guò)程與文文化過(guò)程程的統(tǒng)一一。2020-03-0217信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修信息技技術(shù)基礎(chǔ)礎(chǔ)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)條目能夠根據(jù)據(jù)實(shí)際需需求選擇擇恰當(dāng)?shù)牡姆绞?，利用因因特網(wǎng)獲獲取所需需信息、實(shí)現(xiàn)信信息交流流；體驗(yàn)驗(yàn)因特網(wǎng)網(wǎng)在跨時(shí)時(shí)空、跨跨文化交交流中的的優(yōu)勢(shì)，分析其其局限性性。例子因因特網(wǎng)網(wǎng)上的一一幅著名名漫畫是是：“在在因特網(wǎng)網(wǎng)上沒有有人知道道你是一一條狗”。試?yán)砝斫膺@句句話的寓寓意，分分析因特特網(wǎng)對(duì)人人際交流流產(chǎn)生的的沖擊。2020-03-0218信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修思考：除了課程程標(biāo)準(zhǔn)中中給出的的各種實(shí)實(shí)例“問(wèn)問(wèn)題”以以外，你你認(rèn)為

8、還有哪些些“問(wèn)題題”可以以用作高高中信息息技術(shù)課課程的教教學(xué)？（既符合合課標(biāo)的的要求，又易于于被學(xué)生生理解，并能激激發(fā)學(xué)生生的學(xué)習(xí)習(xí)興趣）2020-03-0219信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修從 “問(wèn)問(wèn)題解決決”的視視角看信息技技術(shù)課程程發(fā)發(fā)表觀點(diǎn)點(diǎn)、交流流思想、開展合合作并解解決學(xué)習(xí)習(xí)和生活活中實(shí)際際問(wèn)題的的能力；高高中IT課標(biāo)三三、課程程目標(biāo)7.2020-03-0220信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修高中IT課程與“問(wèn)題解解決”當(dāng)一個(gè)人人接受一一項(xiàng)任務(wù)務(wù)，但又又不知道道如何去去完成它它時(shí)，他他面臨的的就是一一個(gè)問(wèn)題。美國(guó)國(guó)心理學(xué)學(xué)家和計(jì)計(jì)算機(jī)專專家西蒙蒙（Sinmon,1978）問(wèn)題解決決就是所

9、面面對(duì)的問(wèn)問(wèn)題得到到解決的的認(rèn)知活活動(dòng)過(guò)程程 。意義與作用為了尋求求用信息息技術(shù)求求解問(wèn)題題的有效效策略，人們從從不同角角度對(duì)問(wèn)題的類類型進(jìn)行劃分分與研究究。2020-03-0221信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題分類類：結(jié)構(gòu)構(gòu)化與非非結(jié)構(gòu)化化問(wèn)題從問(wèn)題解解決方法法或過(guò)程程的結(jié)構(gòu)構(gòu)化程度度看（課標(biāo)P20）結(jié)構(gòu)化（structured）問(wèn)題能夠通過(guò)過(guò)形式化化（或稱稱公式化化）方法法描述和和求解的的問(wèn)題也稱：定定義完善善的問(wèn)題題、良構(gòu)構(gòu)問(wèn)題算法與與程序設(shè)設(shè)計(jì)課課程要解解決的問(wèn)問(wèn)題非結(jié)構(gòu)化化（unstructured）問(wèn)題難以用確確定的形形式來(lái)描描述，主主要根據(jù)據(jù)經(jīng)驗(yàn)求求解也稱：定定義不完完善的問(wèn)問(wèn)

10、題、劣劣構(gòu)問(wèn)題題人工智智能初步步課程程要解決決的問(wèn)題題半結(jié)構(gòu)化化（semi-structured）問(wèn)題2020-03-0222信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題解決決的策略之一：算算法算法是保保證解決決某一特特定問(wèn)題題的一種種方法或或程序，是一種種規(guī)則系系統(tǒng)。中小學(xué)數(shù)數(shù)、理、化各科科教學(xué)中中面臨的的大多數(shù)數(shù)問(wèn)題都都是定義義完善問(wèn)問(wèn)題（或或結(jié)構(gòu)化化問(wèn)題、常規(guī)性性問(wèn)題），它們們大都可可以通過(guò)過(guò)簡(jiǎn)單的的分析，根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)成的算算法編程程來(lái)解決決?！八惴ㄅc與程序設(shè)設(shè)計(jì)”是是為了培培養(yǎng)學(xué)生生運(yùn)用算算法分析析和高級(jí)級(jí)語(yǔ)言設(shè)設(shè)計(jì)程序序來(lái)解決決問(wèn)題的的能力。例如，算法與程程序設(shè)計(jì)計(jì)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：結(jié)合實(shí)例例，經(jīng)歷歷分析

11、問(wèn)問(wèn)題、確確定算法法、編程程求解等等用計(jì)算算機(jī)解決決問(wèn)題的的基本過(guò)過(guò)程，認(rèn)認(rèn)識(shí)算法法和程序序設(shè)計(jì)在在其中的的地位和和作用。2020-03-0223信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題解決決的策略之二二：?jiǎn)l(fā)發(fā)式啟發(fā)式是是一種通通用的、適應(yīng)面面較廣的的問(wèn)題解解決策略略，較多多地用于于非結(jié)構(gòu)構(gòu)化問(wèn)題題的求解解。問(wèn)題的解解決過(guò)程程實(shí)質(zhì)上上就是對(duì)對(duì)問(wèn)題空空間（即即搜索空空間）的的搜索過(guò)過(guò)程。對(duì)于非結(jié)結(jié)構(gòu)化問(wèn)問(wèn)題來(lái)說(shuō)說(shuō)，需要要采用非非傳統(tǒng)的的、直覺覺的、推推測(cè)性的的啟發(fā)性性策略進(jìn)進(jìn)行求解解?！叭斯ぶ侵悄堋敝髦饕嗯囵B(yǎng)學(xué)生生運(yùn)用啟啟發(fā)式策策略來(lái)解解決問(wèn)題題的初步步能力。例如，人工智智能初步步內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)：通過(guò)簡(jiǎn)

12、單單博弈問(wèn)問(wèn)題的分分析，了了解用盲盲目搜索索技術(shù)進(jìn)進(jìn)行狀態(tài)態(tài)空間搜搜索的基基本過(guò)程程，知道道啟發(fā)式式搜索的的基本思思想及其其優(yōu)點(diǎn)。2020-03-0224信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題解決決策略的相對(duì)性性就問(wèn)題的的解決策策略而言言，主要要包括算算法、啟啟發(fā)式求求解策略略兩大類類。問(wèn)題解決決的具體體策略多多種多樣樣，求解解策略的的選擇也也是相對(duì)對(duì)的。以網(wǎng)絡(luò)絡(luò)應(yīng)用技技術(shù)中中的網(wǎng)站站設(shè)計(jì)為為例網(wǎng)頁(yè)制作作工具的的使用結(jié)構(gòu)構(gòu)化網(wǎng)站設(shè)計(jì)計(jì)非非結(jié)構(gòu)化化2020-03-0225信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修從問(wèn)題解解決看課課程模塊塊模塊所學(xué)工具（促進(jìn)問(wèn)題解決、促進(jìn)認(rèn)知）所解決問(wèn)題的主要類型信息技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)化、

13、非結(jié)構(gòu)化算法與程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言結(jié)構(gòu)化多媒體技術(shù)應(yīng)用多媒體工具結(jié)構(gòu)化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用網(wǎng)頁(yè)工具結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)管理技術(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)化人工智能初步語(yǔ)言、外殼非結(jié)構(gòu)化2020-03-0226信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修從“問(wèn)題題求解”看計(jì)算算機(jī)程序序求解結(jié)構(gòu)構(gòu)化問(wèn)題題的傳統(tǒng)統(tǒng)程序程序算算法數(shù)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)例：排序序程序求解非結(jié)結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)構(gòu)化問(wèn)題題的程序序（人工智智能）程程序知知識(shí)推推理例：專家系統(tǒng)統(tǒng)程序（d:疾病診斷斷）課課標(biāo)解讀讀P872020-03-0227信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修討論有許多信信息技術(shù)術(shù)工具可可以用來(lái)來(lái)支持各種類型型問(wèn)題的的解決過(guò)程程或促進(jìn)認(rèn)知知，這些工工具包括括文字處處理軟件件、多媒媒體

14、工具具、電子子表格、數(shù)據(jù)庫(kù)庫(kù)、編程程工具等等等。試討論：根據(jù)你你所在學(xué)學(xué)校硬、軟件條條件及學(xué)學(xué)生的實(shí)實(shí)際狀況況，應(yīng)該該采用何何種適當(dāng)當(dāng)?shù)姆绞绞介_展上上述工具具軟件的的教學(xué)，為什么么？2020-03-0228信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題解決決的基本過(guò)程程能熟練運(yùn)運(yùn)用信息息技術(shù)，通過(guò)有有計(jì)劃的的、合理理的信息息加工進(jìn)進(jìn)行創(chuàng)造造性探索索或解決實(shí)際際問(wèn)題，如輔助助其他學(xué)學(xué)科學(xué)習(xí)習(xí)、完成成信息作作品等。四、課程目目標(biāo)（二二）過(guò)過(guò)程與方方法7.2020-03-0229信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題解決決的一般般模式解解讀P304表征（representing）將問(wèn)題轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換為問(wèn)問(wèn)題解決決者內(nèi)部部的心理

15、理表征例：和尚尚爬山問(wèn)問(wèn)題策劃（planning)給出解決決方案執(zhí)行(executing)完成各種種操作或或運(yùn)算任任務(wù)控制（controlling)涉及對(duì)相相關(guān)過(guò)程程監(jiān)控和和調(diào)節(jié)的的元認(rèn)知知過(guò)程說(shuō)明：學(xué)校教學(xué)學(xué)主要側(cè)側(cè)重于執(zhí)執(zhí)行（訓(xùn)訓(xùn)練基本本技能）學(xué)生的困困難則在在于其余余三個(gè)方方面2020-03-0230信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修用信息技技術(shù)問(wèn)題題解決的的基本過(guò)過(guò)程解解讀P304發(fā)現(xiàn)或歸歸納需要要利用信信息和IT解決的問(wèn)問(wèn)題，分分析確定定信息需需求。確定所需需信息的的類型和和來(lái)源，評(píng)價(jià)信信息的真真實(shí)性、準(zhǔn)確性性和相關(guān)關(guān)性。選擇合適適的信息息技術(shù)進(jìn)進(jìn)行有效效的信息息采集、存儲(chǔ)和和管理。采用適

16、當(dāng)當(dāng)?shù)墓ぞ呔吆头绞绞匠尸F(xiàn)信信息、發(fā)發(fā)表觀點(diǎn)點(diǎn)、交流流思想、開展合合作。運(yùn)用信息息技術(shù)，通過(guò)有有計(jì)劃的的、合理理的信息息加工進(jìn)進(jìn)行創(chuàng)造造性探索索或解決決實(shí)際問(wèn)問(wèn)題，如如輔助其其他學(xué)科科學(xué)習(xí)、完成信信息作品品等。對(duì)自己和和他人的的信息活活動(dòng)過(guò)程程和結(jié)果果進(jìn)行評(píng)評(píng)價(jià)，能能歸納利利用信息息技術(shù)解解決問(wèn)題題的基本本思想方方法。2020-03-0231信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修問(wèn)題解決決類型的的比較結(jié)構(gòu)化問(wèn)題非結(jié)構(gòu)化問(wèn)題特征 解決策略通常是可預(yù)測(cè)的 收斂的（一個(gè)正確答案） 所有的初始信息通常是問(wèn)題狀態(tài)的一部分 解決途徑是沒有明確定義的或可預(yù)測(cè)的。有多種觀點(diǎn)、目標(biāo)、和解決途徑。 沒有單獨(dú)明確的、意見一致的

17、結(jié)論，也有可能沒有一個(gè)完全令人滿意的解決辦法。經(jīng)常要收集需要的信息。 教學(xué)應(yīng)用 取決于陳述性知識(shí)，但對(duì)知識(shí)要求并不高。 問(wèn)題解決的技能僅局限于相似的問(wèn)題類型。很少有遷移。 學(xué)習(xí)者僅記住了解題的程序；任務(wù)通常被習(xí)慣地自動(dòng)執(zhí)行。 較易與工作支持和執(zhí)行支持系統(tǒng)融為一體。 需要寬泛的陳述性知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。 運(yùn)用很多的抽象/類推/符號(hào)推理和認(rèn)知靈活性。能產(chǎn)生很強(qiáng)的遷移。 必須幫助學(xué)習(xí)者確定問(wèn)題的情境和目標(biāo)。為多種解決方案提供機(jī)會(huì)。 2020-03-0232信息技術(shù)術(shù)學(xué)科國(guó)國(guó)家級(jí)研研修人工智能能（AI)與問(wèn)題解決決與一般的的信息處處理技術(shù)術(shù)相比，AI技術(shù)在問(wèn)問(wèn)題求解解的策略略和信息息處理手手段上都都有其獨(dú)獨(dú)特的風(fēng)風(fēng)格。通過(guò)AI課程的學(xué)學(xué)習(xí)，可可以讓學(xué)學(xué)生在體體驗(yàn)、認(rèn)認(rèn)識(shí)AI知識(shí)與技技術(shù)的過(guò)過(guò)程中獲獲得對(duì)非非結(jié)構(gòu)化化、半結(jié)結(jié)構(gòu)化問(wèn)問(wèn)題解決決過(guò)程的的了解，從而培培養(yǎng)學(xué)生生的多種種思維方方