《義務教育信息科技教學指南》（以下簡稱“教學指南”）及配套課件于近期發布，其以具體詳實的內容設計與教學指導，為信息科技課程的實施提供了強有力的支持。然而，筆者在欣喜于教學指南給予實踐以明確指引的同時，也隱隱有一些擔憂：《義務教育信息科技課程標準（2022年版）》（以下簡稱“義教課標”）將信息科技課程劃分為若干獨立的模塊，雖然“六大邏輯主線”試圖在模塊間建立關聯，但依然無法消除各模塊間的割裂感。教學指南在豐富、細化各模塊內容的同時，并未在增強模塊關聯方面做足夠努力，反而使割裂感愈加凸顯。事實上，以上問題在其他已出版的信息科技教材及高中各版本信息技術教材中也有不同程度的體現。此問題若不解決，最終極有可能導致學生頭腦中建構而成的并非是信息科技學科整體知識結構，而是若干以模塊為單位的知識孤島。
在前期研究中，筆者團隊聚焦計算思維在信息科技學科的有效落地問題，以“知識與思維內在統一”為基本立場，設計了與動態的計算思維結構內在一致的靜態知識結構——計算思維二維描述框架[1]。針對上文所提問題，筆者在前期研究的基礎上，進一步從空間與時間兩個維度，對計算思維視角下的信息科技學科知識結構做出更為深入、細致的刻畫，進而結合實例闡釋從以上兩個維度進行一體化教學設計的思路和方法。力求以計算思維為切入點，引導一線教師對教學指南進行以消除模塊間割裂為目的的二次創造，使教學實踐可以有效支持學生信息科技學科整體知識結構的建構及計算思維水平的提升，并為人工智能迅猛發展所引發的新的教育訴求——信息科技原始創新能力奠基。
學生知識結構建構的目標，是在頭腦中再構現實世界的對象及其關系[2]。現實世界是由無數對象相互關聯而成的整體，這恰是當下各學科均強調學科整體知識結構的建構，并嘗試通過跨學科主題活動將各學科知識結構關聯為范圍更廣的整體知識結構的原因所在。因此，學生需要建構什么樣的信息科技學科知識結構，取決于現實的信息科技世界是何樣態。一般而言，空間、時間、價值三個維度，是主體之于復雜事物的相對完備的分析框架[3]。本研究從計算思維的視角出發，從空間與時間兩個維度考察信息科技世界。
（一）空間維度的信息科技世界
在空間維度，技術世界是由數量龐大的人工對象在橫向與縱向緊密、復雜關聯的立體網狀世界[4]，信息科技世界亦然。
首先，橫向上，信息科技世界呈現為從屬于不同技術族系、既相對獨立又相互關聯的人工對象構成的整體結構。所謂技術族系，指聚焦同一（主體）目的的技術簇[4]，如感知和識別技術族系、網絡通信技術族系等。以上各技術族系既獨立、又相互關聯構成物聯網技術族系。物聯網技術族系又是規模更大的技術族系的組成部分，亦如感知和識別技術族系由多個規模更小的技術族系構成，如傳感器技術族系、圖像識別技術族系等。
其次，縱向上，信息科技世界表現為與主體原初目的關聯度由強到弱的層次結構，或曰目的—手段不斷轉化的層次結構[5]。事實上，在基礎教育的話語體系下，信息科技世界并非信息科學世界與信息技術世界的總和，而是由兩個不同層面的信息科技子世界組成，即與主體原初目的間接相關的“科”層面的信息科技子世界（以下簡稱“'科’子世界”）和與主體原初目的直接相關的“技”層面的信息科技子世界（以下簡稱“'技’子世界”）。其中，“技”子世界指信息科技工具世界，是既往工具取向的信息技術學科“探照燈”下的世界。此世界中的所有對象均為工具（手段），其所呈現的是與主體原初目的直接相關的各種“功能”，主體在這些工具上附加相應的活動序列（方法、操作序列）便可實現原初目的。與之相對，“科”子世界直面的并非主體的原初目的，而是“技”子世界中實現主體原初目的的手段，即“技”子世界中實現主體原初目的的手段成為“科”子世界中對象的目的，此目的可稱為主體的間接目的。作為實現主體間接目的的手段，“科”子世界所呈現的是各人工對象的靜態結構及動態運行機理。以智能家居系統等物聯網系統為例，“技”子世界下呈現的是直接服務于主體、滿足主體原初目的的語音控制、自動控制等“功能”，“科”子世界下呈現的則是為實現語音控制、自動控制等功能（間接目的）所建構的復雜的物聯網結構及運行機理。
（二）時間維度的信息科技世界
在時間維度，信息科技世界的演化發展表現為信息科技族系的擴張、分化及族系內技術形態的超越與更迭[6]。而以上均以主體的目的，即主體對更為有效、高效、可靠的信息科技的追求為內在動因[5]，以彼時既有的信息科技條件為基礎和約束（對既有信息科技的路徑依賴）[7]。
其一，信息科技族系的擴張，指新信息科技族系的產生，其以主體新的需求（目的）為動因。例如，（在開環控制技術族系基礎上）閉環控制技術族系的產生，動因便是主體產生的“在有干擾因素的情況下實現精準控制”這一新的需求（目的）。
其二，信息科技族系的分化，指原本渾然一體的信息科技族系分解為多個相對獨立的信息科技子族系，其動因為主體對原信息科技族系有了更高的需求。例如，互聯網技術族系中，輸入（技術）、計算（技術）、輸出（技術）在一定程度上是作為整體存在的，因主體對互聯網技術族系有了更高的期待——自動化控制，故其演化發展為物聯網技術族系。相比互聯網技術族系，物聯網技術族系中，輸入（技術）、計算（技術）、輸出（技術）在結構和運行機理（原理）方面的復雜程度均顯著提升，原本作為整體的三類技術便分解為相對獨立的三個技術族系——感知與識別技術族系、數據處理（計算）技術族系及應用服務技術族系，其與原有的網絡通信技術族系一起，構成物聯網體系四層架構。
其三，（信息科技族系內）技術形態的超越與更迭，指聚焦同一（類）目的的更為先進的技術形態對原有落后技術形態的替代，其以主體對信息科技之效率的不懈追求為動因。例如，分組交換技術族系替代報文交換技術族系，其目的便是實現數據在互聯網中更為高效的傳輸。
需要特別說明的是，信息科技世界的兩個層面——“技”子世界與“科”子世界在演化發展過程中呈現出“互補”的圖景。一方面，“技”子世界中對象的功能與主體的原初目的無限接近甚至等同（“物聯網自動控制”這一功能便是主體的原初目的），主體附加極小或不附加活動序列便可利用信息科技工具實現原初目的；另一方面，此消彼長，“科”子世界中的對象結構及運行機理日趨復雜。換言之，“科”子世界中日趨復雜的對象結構及運行機理與“技”子世界中信息科技工具的日益“傻瓜化”是同一過程的兩個方面。這正是信息科技學科“探照燈”把更多的“光”照進、也必須照進“科”子世界的原因所在。
綜上所述，信息科技世界呈現為一個由眾多既相對獨立又相互關聯的技術族系構成的、可在縱向上劃分為“科”與“技”兩個層面的復雜整體結構。在時間脈絡上，這一整體結構表現為以主體目的為內在動因的、具有路徑依賴性的演化發展過程。以上便是從計算思維培養的角度，學生需要建構的信息科技學科知識結構的理想樣態。
在前文明確了計算思維視角下學生需建構的信息科技學科知識的應然結構樣態后，本部分聚焦空間維度，從教學內容和教學方法兩個方面，結合實例詳解信息科技課程一體化教學設計的思路和方法。
（一）教學內容：課程內容的橫向整合與縱向再構
作為“客觀”學科知識，課程內容是學生建構“主觀”信息科技學科知識結構的主要依托。因此，以支持學生建構前文所述空間維度的理想知識結構樣態為旨歸，在面向實踐的二次創造過程中，需要從橫向結構與縱向結構兩個方面，對教學指南內容進行一定程度的整合與再構。
1. 面向橫向結構的課程內容整合
在橫向結構方面，教學指南存在的主要問題為：過于凸顯不同信息科技族系的相對獨立性，表現為把隸屬于同一信息科技族系的各子族系拆解、分散到不同模塊后，并未在重建其關聯方面做足夠努力。以上做法很可能導致學生頭腦中建構的信息科技世界呈現為眾多以模塊為單位的相互獨立的信息科技族系，而非族系間復雜關聯的信息科技世界真實圖景。例如，算法是信息系統/控制系統的重要組成部分，數據又是算法加工、處理的對象。然而，教學指南把數據、算法從信息系統/控制系統中剝離作為獨立模塊后，未著足夠筆墨用于重建其關聯，如此可能或已經給學生造成諸多困擾：認為“數據分析與處理”與“編程解決問題”是兩碼事兒；無法深刻領會信息系統/現代控制系統的控制過程是通過編程實現的……因此，需要在教學指南中屬于同一信息技術族系的、分散在不同模塊的課程內容間建立關聯，即整合。
有兩種可行的整合方式。其一，打通教學指南中各模塊間的壁壘，將原本關聯的信息科技學科對象以整體的形式呈現給學生。以《身邊的算法》及《過程與控制》模塊內容為例，可以將兩個模塊的內容統一之后進行再設計，具體為：依托掌控板和Mind+可視化編程軟件，設計系統的開源硬件作品制作任務，學生在完成任務的過程中同步推進兩個模塊內容的學習。如在完成“制作手動開關燈”任務的過程中，可習得“雙分支結構”（《身邊的算法》模塊）及“開關量”“（數據）輸入—（數據）計算—（數據）輸出”（《過程與控制》模塊）等內容；在完成“制作自動開關燈”任務的過程中，可習得“多分支結構”（《身邊的算法》模塊）及“傳感器”“閾值”“連續量”（《過程與控制》模塊）等內容……經此整合，學生可以形成關于控制系統的結構及其運行機理的更接近其“真相”的認識。其二，保持教學指南現有模塊結構不變，增加模塊間的關聯。例如，《身邊的算法》模塊中“分支結構中的判斷條件”部分內容已經蘊含“邏輯運算”“連續量”“閾值”等，故進行《過程與控制》模塊教學設計時，若涉及“邏輯運算”等內容，建議與《身邊的算法》模塊做必要的銜接。如此亦可引導學生將被人為分割的信息科技世界在一定程度上還原為相互關聯的整體。
需要強調的是，因生理特點使然，在小學階段，學生在不同知識模塊間建立系統關聯的能力普遍較弱[8]，故雖然可通過“銜接”的方式引導學生打破模塊邊界，但依然建議借鑒科學類課程的處理方式：小學階段將信息科技世界作為整體呈現給學生（前文所提第一種整合方式），以保證學生形成對信息科技世界的“正確”認識；初高中階段，采用“分析”的方法，將各子族系從整體信息科技世界中剝離，以支持學生在“正確”認識的基礎上形成對信息科技世界的“深入”洞察。
2. 面向縱向結構的課程內容再構
與橫向結構方面存在的問題相對，在縱向結構方面，教學指南主要表現為關聯有余，獨立不足。具體為：對于信息科技世界縱向上各層面的相對獨立性未給予足夠關注，課程內容在“科”子世界與“技”子世界間、“科”子世界的不同層面間隨意跳躍。例如，教學指南《互聯網應用與創新》模塊第二單元中，“互聯網數據傳輸基本原理（第4~9課內容）”與“無線局域網組建（第10課內容）”顯然分別隸屬“科”子世界與“技”子世界[9]。換言之，學科實踐（無線局域網組建）并非基于互聯網基本原理（互聯網協議簇），而是基于互聯網基本原理所實現的功能，即其乃位于互聯網基本原理上層的“技”層面的學科實踐。再如，《物聯網實踐與探索》模塊與MQTT協議等核心原理相關的學科實踐亦是基于核心原理所提供的功能的、處于核心原理上層的學科實踐[10]……以上問題在義務教育及高中各版本教材中也同樣存在。與科學類課程不同，信息科技課程中的“科學原理”在本質上是問題解決方案或方法，“科學原理”教學的最終目的是提高學生改造世界的能力（計算思維），而非理解世界的能力[11]。因此，教學指南呈現的課程內容組織方式不僅會對學生在縱向結構方面理解信息科技世界造成困擾，更會導致學生對“科學原理”方面僅止于理解，無法充分內化原理中蘊含的對于學生計算思維發展更具價值的計算策略（如“互聯網協議”中蘊含的“分治”“封裝”“統籌”等計算策略）[1]。
綜上所述，需要在二次創造過程中對課程內容進行以增強信息科技世界不同層面的相對獨立性為目標的再構。更具體的，便是增加與“科學原理”同層面的學科實踐類內容，即在“原理認知”之后，需增加與原理同層面的“應用遷移”。例如，互聯網協議相關內容之后，布置需要用“分治”“統籌”“封裝”等計算策略解決的新任務，而非處于“技”層面的組網任務。從而支持學生將“科學原理”中蘊含的解決復雜問題的“大方法（計算策略）”應用于本學科、其他學科乃至生活中新問題的解決，讓原理學習真正指向學生計算思維的發展。需要說明的是，增加“科”層面的應用遷移任務之后，“技”層面的任務依然建議保留。如此設計，一方面，與義教課標強調的“以'科’為主，'科’'技’并重”的理念相契合；另一方面，通過經歷從“科”層面上升到“技”層面的過程，學生可深刻領悟信息科技世界中蘊含的“封裝”策略及其在提高問題解決效率方面的重要意義。
（二）教學方法：原理“創造”而非“解釋”
信息科技學科教學的最終目的是支持學生“主觀”信息科技學科知識結構的建構。故教學設計過程中，從空間維度對課程內容進行整合和再構之后，需要進一步思考的問題是：采用何種教學方法，才能支持學生基于“客觀”教學內容，形成空間維度應然的“主觀”信息科技學科知識結構？
由前文分析可知，在空間維度，信息科技課程內容方面的問題主要存在于“科”層面（“科學原理”類課程內容）。對于“科學原理”類課程內容，教學指南一般遵循“場景分析—原理認知—應用遷移”的教學邏輯[12]。其中，“原理認知”環節主要采用“原理解釋”類活動，如《過程與控制》模塊中包含大量“要求學生解釋各種控制系統的工作原理”的學習活動[13]。“解釋世界”是科學類學科的任務，“分析”是解釋世界的重要方法。所謂分析，指把作為整體的對象分解為較簡單的組成部分進行研究[14]，如將作為整體的自然世界分解為物理世界、化學世界等。在信息科技課程中引入“解釋”類學習活動，便極有可能把“分析”方法一并引入，這也是課程內容在橫向結構上“關聯不足”的主要原因。與“解釋世界”相對的是“創造世界”，前者注重“分析”，后者則強調“綜合”。例如，在前文提及的“制作（設計）自動開關燈”任務中，學生需要綜合考慮該信息系統的各個組成部分和運行環節，如數據輸入、算法設計、編程實現、數據輸出等。因此，建議在（原理認知環節）教學過程中引入“原理創造”類學習活動，從而支持學生形成在橫向結構上相互關聯的信息科技學科整體知識結構。所謂“原理創造”類學習活動，指讓學習者直面彼時計算機科學家所面對的問題情境（如“如何使數據在互聯網中高效、可靠傳輸？”），進而（模擬）經歷“科學原理（如互聯網協議）”的創造過程。
進一步，“原理創造”類學習活動亦可為學生的信息科技“原始創新”奠基。“原始創新”在義教課標中被多次提及。信息科技領域的“原始創新”，指核心的、基礎性信息科技創新[15]。其中，對于“科學原理”的創新便屬于原始創新，如“創造一種新的互聯網協議結構”“創造一種新的機器學習范式”等；基于科學原理創造一種新的產品，如“智能寵物喂食器”等則不屬于原始創新。創新以遷移為基礎[16]，故“科學原理”創新的前提是其可有效遷移。在“原理認知”環節采用“原理創造”類學習活動，正是支持原理遷移的有效手段。依前文所述，信息科技學科中的“科學原理”本質上是問題解決方法，問題解決方法的遷移以與其緊密相關的目標、初始及約束條件為基礎。換言之，問題解決方法若要遷移至新問題的解決過程中，需經歷新問題以源問題為基礎的“模型再構”過程。具體為：將新問題與源問題的目標、初始及約束條件進行全部或部分映射，若映射成功，則可將源問題的解決方法遷移至新問題[17]，即問題解決方法的遷移以與之緊密聯系的目標、初始及約束條件的成功映射為前提。通過“原理創造”類學習活動，學生可（模擬）經歷彼時計算機科學家創造“科學原理”的過程，在此基礎上形成的知識結構自然是包含“科學原理”及其賴以生成的目標、初始及約束條件的完整知識結構。這一完整知識結構才可支持“科學原理”有效遷移，從而為信息科技原始創新奠基。反之，如果在“原理認知”環節采用“原理解釋”類學習活動，那么學生建構而成的知識結構則大概率僅包含“科學原理”本身（且學生很可能無法認識到信息科技課程中“科學原理”的本質是問題解決方法）。如此，即便從教學內容角度，在“原理認知”環節之后增加與其同層面（“科”層面）的“應用遷移”，那么此“應用遷移”也只能是與學生的計算思維發展無直接關聯的、“解釋世界”意義上的、非問題解決方法的“應用遷移”，基于此種“應用遷移”的原始創新亦非信息科技學科所指向的以“改造世界”為目的的“信息科技”原始創新。
概言之，在“原理認知”環節采用“原理創造”類學習活動，一方面，可支持學生形成在橫向結構上與客觀信息科技世界一致的、相互關聯的學科整體知識結構；另一方面，可使“科學原理”教學直指學生計算思維的發展，并為信息科技原始創新奠基。
本部分聚焦時間維度，遵循前文的闡釋邏輯，從教學內容和教學方法兩個方面，結合實例詳解信息科技課程一體化教學設計的思路和方法。與空間維度不同的是，時間維度的一體化教學設計主要圍繞“科”層面（“科學原理”類課程內容）進行闡釋（本部分如無特殊說明，信息科技均指“科”層面的信息科技）。
（一）教學內容：關鍵節點的補充與深化
如果說在空間維度，“學生需要建構與信息科技世界一致的信息科技學科知識結構”這一觀點能夠獲得普遍認可的話，那么在時間維度，對于“學生是否需要在頭腦中建構信息科技的歷史發展脈絡”這一問題，研究者則莫衷一是。例如，有研究者認為，就中小學人工智能教育而言，學生只需了解最前沿的人工智能技術——基于神經網絡的人工智能技術，無需了解專家系統、決策樹等已經“過時”的技術[18]。與此類觀點相對，筆者認為，以為信息科技原始創新奠基為旨歸，在時間維度學生應建構與信息科技發展脈絡相一致的信息科技學科知識結構。以下將詳解此觀點的緣由，并在此基礎上，給出課程內容的二次創造建議。
事實上，研究者對于“時間維度學習者的應然信息科技學科知識結構”持有不同觀點，主要緣于其在“信息科技課程應該培養什么樣的人”這一問題上的分歧。如果將信息科技課程的培養目標定位為信息科技的消費者或使用者，那么學習者自然不必去了解那些“過時”的信息科技，甚至不必關注“科”層面的信息科技，只需了解最新的、“技”層面的信息科技的功能及其使用方法即可。這正是既往信息技術課程的目標取向及內容定位。作為對傳統信息技術課程的超越，新頒布的義教課標明確提出“原始創新”這一目標訴求[12]。創新以遷移為基礎，其實質是對知識和經驗進行高度概括并根據其聯系進行新的組合[19]。可見，只有內含概括、重組的遷移才是創新。從這個意義上說，對于信息科技的原始創新就是對“科”層面的信息科技的概括與重組。概括與重組需要足夠多的“素材”，那些被湮沒在歷史長河中的、“過時”的“科”層面的信息科技正是原始創新所需要的寶貴“素材”。至此可回應前文：以為信息科技原始創新奠基為旨歸，在時間維度，學生必須建構主觀的“科”層面的信息科技發展史。
以能夠有效支持學生建構信息科技發展史為標準，在教學設計過程中，建議對現有教學指南內容進行兩方面的二次改造：其一，補充信息科技發展脈絡上的部分關鍵節點。所謂“關鍵節點”，指信息科技發展過程中具有重要影響和轉折意義的、具有突破性和引領性的節點[20]，如“基于知識的人工智能技術（典型如專家系統）”“基于特征的人工智能技術（典型如決策樹）”“基于數據的人工智能技術（人工神經網絡）”等便是人工智能技術發展史上的關鍵節點。這些關鍵節點中蘊含特定時期信息科技領域問題解決的關鍵策略和方法，是可供學生未來信息科技原始創新（概括與重組）所用的特定時期的“素材代表”。事實上，學生需要建構的信息科技發展史即是關鍵節點的發展脈絡。因此，在教學內容設計時，需要補充教學指南中普遍欠缺的“過時”的信息科技發展關鍵節點，如補充教學指南在互聯網部分缺少的“局域網工作原理”等。其二，補充關鍵節點產生的內部動因，即深化關鍵節點。依前文所述，信息科技的發展演進以主體需求為動因。換言之，信息科技發展脈絡上的關鍵節點，均是為了滿足主體特定的需求、在彼時的初始及約束條件下被“創造”而成。在新的問題情境下，與關鍵節點緊密關聯的目標、初始及約束條件被激活，是關鍵節點被激活、進而成為信息科技原始創新之素材的必要基礎。故在時間維度，學生需要建構的信息科技知識結構是各個關鍵節點間以其賴以生成的動因為紐帶的整體，而非眾多關鍵節點的離散排列。在教學內容設計時，應在教學指南中已經存在的或補充的關鍵節點間增加必要的演進動因，以支持學生在時間維度建構真正為信息科技原始創新奠基的、整體的信息科技學科知識結構。
（二）教學方法：“重走”計算機科學家的來時路
科學的教學方法是“客觀”的教學內容轉化為與其同構的“主觀”信息科技學科知識結構的關鍵。如果僅用一節課的容量向學生簡單介紹信息科技的演進脈絡，那么即便教師講解（或學生自學）的內容中包含關鍵節點的生成動因，學生所學也依然是惰性的、無法作為未來信息科技原始創新之素材的信息科技發展史。鑒于此，為了支持學生建構有活力的信息科技原始創新“素材庫”，在教學方法設計時，建議將學生從作為“第三人稱”的“看客”，轉換為作為“第一人稱”的信息科技發展史之“親歷者”或“創造者”，即“重走”計算機科學家的來時路。
在前文空間維度的教學方法設計中，我們提出了“原理創造”這一核心教學方法。在時間維度，“'重走’計算機科學家的來時路”與“原理創造”具有一致的思想內核。所不同的是，前者要求學生經歷連續的、前后相繼的“原理創造”活動所形成的“林”，而非零星的“木”。接下來以時間維度的“人工智能”領域教學方法設計為例，詳解何為“'重走’計算機科學家的來時路”。
在人工智能領域，“'重走’計算機科學家的來時路”即是“重走”人工智能科學家的來時路。此段“旅程”可以從不同抽象層面進行描述，為了更清晰地闡釋核心思想，本文選擇從宏觀層面描述此“旅程”，共包含三個階段。（1）第一階段，“創造”基于知識的人工智能技術。基本教學過程為：首先，教師引導學生置身于彼時人工智能科學家所面臨的問題情境：如何創造一個具有智能的機器？而后，教師提供必要支架，學生借鑒前期學習的“傳統計算機解決問題的方法”，“創造”出問題解決方案：將最能體現人類智慧的知識提煉總結出來，在此基礎上通過人工編寫程序的方式將這些知識轉化為計算機可以使用的規則體系（專家系統的建構思路）。（2）第二階段，“創造”基于特征的人工智能技術。基本教學過程為：首先，教師引導學生思考基于知識的人工智能技術的局限性，如專家知識難以獲取、模型生成耗時耗力等。而后，學生在教師的支持和引導下，“創造”人工智能新范式：從“人賦予機器智能”到“機器通過學習獲得智能”，即機器通過運用統計學習方法分析人為定義的對象特征數據的過程“自主”獲得智能。（3）第三階段，“創造”基于數據的人工智能技術。基本教學過程與第二階段類似，即：發現基于特征的人工智能技術的局限性→“創造”機器通過運用人工神經網絡分析原始數據的過程“自主”獲得智能這一新方法。
在上述案例中，學習者被置于彼時人工智能科學家所面臨的問題情境，以“第一人稱”經歷人工智能關鍵原理的連續“創造”過程。通過此過程，學生不僅可從“算法”的角度真正理解人工智能的內部原理，更能領悟到不同人工智能原理的適用目標及條件，進而在時間維度形成由人工智能原理及其生成動因所構成的人工智能完整知識結構。這一完整知識結構中的人工智能原理才是學生在未來面對新的人工智能開發需求時能夠被激活，進而成為新的人工智能原理之構成要素的“素材”，即成為人工智能技術原始創新的“素材”。進一步，通過“第一人稱”視角的“創造”（而非“第三人稱”視角的解釋和追隨），學生亦可逐步建立信息科技原始創新的意識和信心，這正是DeepSeek等原始創新團隊所具備的[21]、也是學生未來信息科技原始創新不可或缺的驅動力。
至此，本文從空間與時間兩個維度，教學內容與教學方法兩個方面，詳解了信息科技課程一體化教學設計的思路和方法，核心觀點如圖1所示。
計算思維、信息科技原始創新能力在人工智能迅猛發展的當下成為日益重要的教育訴求，這一教育訴求使得基礎教育領域對信息科技課程有了更高期待。為了回應這一期待，本文以筆者團隊前期研究為基礎，詳解了對教學指南進行二次創造的思路和方法，以使信息科技學科教學實踐真正支持學生空間與時間維度完整學科知識結構的建構，進而有效促進學生計算思維的發展，并為信息科技原始創新奠基。進一步，本文于空間維度對信息科技課程所做的“科”與“技”兩個層面的劃分，以及對各層面教學內容及教學方法的厘定，為繼往（“技”）開來（“科”）的信息科技課程指明了實踐方向。同時，本文提出的“'重走’計算機科學家的來時路”等創新觀點和方法，也從為信息科技原始創新奠基的視角，給予當下備受關注的中小學人工智能課程“教什么”以及“怎么教”等問題新的思路。
研究向前推進，其結果是新觀點的迸發，更是新問題的涌現：例如，信息科技課程中學生需要“重走”哪些路徑，以及在何種程度上“重走”信息科技，特別是人工智能發展史上的關鍵節點？除了“第一人稱”的正向“創造”，還可以采用哪些方式“重走”計算機科學家的來時路？……正是新觀點與新問題的螺旋上升，才使研究始終充滿活力，并促使信息科技課程不斷走向成熟和完善，以更為自信的姿態肩負時代使命。
