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2018年伊始,教育部正式颁布了《普通高中信息技术课程标准(2017版)》(以下简称“新课标”)。新课标指出,高中信息技术课程旨在全面提升学生的信息素养,着重发展学生的学科核心素养,其中包括提高学生数字化学习与创新能力,增强学生主动参与信息社会意识等。受传统教学的影响,当前信息技术教学中仍然存在学生主体地位缺失、创造性缺失的问题,而基于问题的学习(Problem-based learning)为改变这一现状提供了思路。PBL是一种以问题为中心,创设基于问题解决的教学情境,使学生通过自主探究和协作学习获得新知的教学模式。在高中信息技术课堂教学中应用PBL教学模式有助于培养学生发现问题、分析问题的能力,可使学生在问题解决过程中实现知识的社会性建构、技能的实践培养和思维的创造性发展。本文以新课标为指引,开展了高中信息技术PBL教学设计研究,同时紧扣PBL教学的本质和特征,设计开发了辅助PBL教学实施的问答系统,旨在延伸课堂教学空间、丰富学习资源、帮助学生问题解决。本文的主要工作包括以下几个方面:(1)基于现有文献研究梳理PBL教学、高中信息技术课程教学以及问答系统的研究现状与成果,总结了PBL教学模式的特点和经典教学流程;(2)从技术对学习的支持入手,分析了问答系统支持PBL教学的特征和功能,确定了问答系统设计的理论基础;(3)根据高中信息技术课程的特点及其与PBL教学的内在联系,分别从教学目标、教学问题、教学过程和教学评价等方面对PBL在高中信息技术教学中的各应用环节进行了详细的设计和说明,着重阐述了高中信息技术PBL教学中问题设计的原则、问题分类以及问题设计策略;(4)基于本文设计的高中信息技术PBL教学活动过程和现存在的PBL教学问题现状,设计和开发支持高中信息技术PBL课堂教学的问答系统,具体涉及问答系统的功能设计、问题库的构建思路和构建策略;(5)将本文PBL教学设计观点与高中信息技术教学内容相结合,设计具体的教学案例和实施过程,并对实验数据进行统计和分析,验证PBL教学在高中信息技术课程中的应用效果以及问答系统的可行性和有效性。