1 高中信息技术新课标

《普通高中信息技术课程标准(2017年版)》强调用学科方法解决问题，以项目学习整合原理知识、学科方法、工具选择为教学方式，以全面提升学生信息素养，让全体学生成为具备较高信息素养的公民的课程目标[1]。

2 DIKW层次模型教学启示

2.1 DIKW层次模型的内涵

DIKW(Data Information Knowledge Wisdom)层次模型是由Thomas Steams Eliot提出的知识构建的新的层次结构模型，展现了数据是如何转化为信息、知识、智慧的过程，如图1所示。

图1 DIKW层次模型

数据(Data)是原始事物现象的符号记录，是信息的载体，是原始素材。信息(Information)是通过数据加工、处理后赋予数据以意义和逻辑的理解与认知。知识(Knowledge)是经一系列加工处理的数据，具有规律的结构化信息。智慧(Wisdom)是知识的综合运用，是应用知识解决问题的实践创新能力。DIKW层次模型不仅呈现出信息的交互及流通的全过程，更解释了学习者在信息技术、信息管理、信息系统、知识管理等学习形态的螺旋式上升的全过程。

2.2 DIKW层次模型与高中信息技术教学结构内容融合

DIKW层次模型中的数据、信息、知识和智慧是逐渐递进的。从数据到信息的转化主要呈现数据间的相互联系；从信息到知识的转化呈现的是信息间的相互联系；而从知识到智慧的转化，则重在理解和应用知识原理与法则解决现实世界的问题。DIKW层次模型通过挖掘不同数据价值，经历整体学习构建学科大概念思想，提升新时代背景下信息技术学科结构化思维方式。

3 DIKW视野下高中信息技术新课程教学探究

《数据与计算》是高中信息技术新课程必修模块[2]。本模块针对数据在信息社会中的重要价值，主要分析数据与信息的关系，强调数据处理的基本方法与技能，开发学生利用信息技术解决问题的能力，体现数据到信息，再到知识的上升。本模块是信息系统社会、数据结构、网络基础、人工智能等后续课程的学习基础，也是由数据到信息，再到知识和智慧提升的基础。

3.1 用DIKW理念统领新课程教学全局结构

在DIKW视野下，将学科核心素养和学科大概念和定位在智慧层面，模块核心概念和学习目标落实在知识层面，对应模块的学科方法和技术工具则是数据与信息层面，将新课程理念抽象内容与DIKW模型的具体层次进行打通，构建学生学习和教师教学逻辑思维，如图2所示[3]。

图2 DIKW层次模型与《数据与信息》课程结构分析

3.2 发掘数据中的信息价值

“数据与信息”是《数据与计算》模块第一部分，对应第一章“数据与信息”和第二章“数据与数字化学习”，主要涉及数据与信息的特征，理解数据、信息与知识的关系，在数字化学习过程中感受数字化工具和资源的优势。

在新课程教学内容中，主要体现在DIKW的数据、信息层面的内容。在落实新课程教学实践中，通过体验感受形成探究数据与信息计算的知识，创设问题情境展开项目学习，如“体验多媒体作品的数据与信息处理”、“运用数字化工具探究知识”等，在具体项目中发掘各种数据的信息价值，发展学生计算思维和解决问题的能力。

3.3 内化信息中的知识意义

“数据处理与应用”是《数据与计算》模块第二部分，对应第五章“大数据处理和可视化表达”，主要涉及数据采集、分析和可视化表达方法，能根据任务需求，运用恰当工具或平台处理数据，完成分析报告[4]。教学须根据任务需求进行数据分析和表达，掌握基本数据分析方法和技能，体现从信息到知识层面的运用。通过典型的应用实例和任务需求，创造问题情境开展项目学习，如“网购、学习、社交等平台用户行为数据分析和可视化表达”的项目学习，将任务需求作为数据分析的出发点，采集相关数据，运用数据处理工具，完成数据分析表达和分析报告，指引学生探究数据产生的信息价值，思考数据可能对用户产生的影响和意义，内化信息中的知识意义。

3.4 建构知识化的智慧功能

“算法与程序实现”是《数据与计算》模块第三部分，对应第三章“算法基础”、第四章“程序设计基础”、第六章“人工智能及其应用”。主要涉及算法描述，使用程序设计语言实现简单算法，掌握程序调试与运行的方法，认识人工智能的应用潜力和社会作用。教学以学科核心素养为引领，按照模块核心概念的算法、程序的思维，运用程序设计语言工具，将算法的知识意义作用于程序运行和调试，最后体验智慧化的人工智能，体现“知识”与“智慧”的层面模型。

4 DIKW层次模型的高中信息技术教学应用效果

4.1 形成高中信息技术新课标内容结构的知识体系

高中信息技术新课标内容结构已近乎完全改变，在学科知识中运用项目学习培养学生的学科核心素养理念的落地，需要一线学生和教师的接受和实施。新课标内容结构回归信息科学，运用DIKW模型优化思维探究，将“数据-信息-知识-智慧”的层次逻辑与新课标内容结构进行结合，让学科思维在内容知识上落地，更好地形成新课标内容结构的知识体系。

4.2 促进高中信息技术新课程学科思维的可视化

高中信息技术新课程倡导数字化学习环境。在数字化环境下，数据与信息的呈现，知识的表示、加工和传播，都成了学科思维可视化的重要途径。在DIKW层次模型的指引下，挖掘数据与信息的背后价值，挖掘知识的内在表征，对得到的有效信息深入分析形成结构化知识，例如可以通过概念图、思维导图、认知地图和语义网络等数字化技术工具平台，使教学实现知识的可视化，学生学习达到智慧层面的学科思维的可视化。

4.3 提升高中信息技术新课程教学设计的清晰度

高中信息技术新课程教学在具体模块的教学实施中，分化出分模块核心概念、模块学科方法、模块技术工具，在项目学习中运用学科方法和技术工具达成模块学习目标。在具体的教学设计过程中，基于DIKW视野，通过问题情境展开项目学习，运用具体的技术工具，将学科方法和核心素养实施于的教学目标、教学环境、教学过程、教学策略、教学评价等过程，达到从数据到信息，知识到智慧的教学设计，更加有效地开展教学和项目学习[5]。

基于DIKW层次模型视野下，高中信息技术新课程可以有效地将知识建构、技能培养与思维发展融入到数字化工具解决问题和项目学习过程中，让学生参与到信息技术支持的沟通、共享、合作与协商中，体验知识的社会性建构，成为具有较高信息素养的智慧化中国公民。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中信息技术课程标准.[M].北京：人民教育出版社，2018.

[2] 李锋,熊璋.面向核心素养的信息技术课程:“数据与计算”模块[J].中国电化教育,2017(1):27-32.

[3] 李伯飞.基于DIKW转化模式的知识可视化研究[J].长江大学学报：社会科学版,2014(4):188-189.

[4] 朱彩兰.DIKW视野下的“数据统计与分析”教学[J].中小学信息技术教育,2014(1):38-40.

[5] 曹艳.基于项目的学习促进学生有效解决问题之策略研究——以高中信息技术为例[D].武汉：华中师范大学,2017.