经济合作与发展组织（OECD）于1997年开启了对核心素养的研究,这引起了国内外学者的广泛关注。尽管我国对核心素养的关注起步较晚,但是2013年“我国基础教育和高等教育阶段学生核心素养总体框架研究”这一项目的启动,对国内核心素养的研究影响颇深。此外,《中国学生发展核心素养》总体框架在2016年颁布,至此之后,以培养学生核心素养为指标的研究走势迅猛,各学科对核心素养的培养展开了行动并为此修订课程标准,以期通过研究发展学生的信息意识、计算思维、数字化学习与创新以及信息社会责任等综合能力,促进学生精神的富足和综合素养的提升,使学生得到全面发展。本研究以信息技术学科核心素养的培养为中心,采用文献研究法、弗兰德斯互动分析法、访谈法以及观察法展开研究,具体研究内容如下:首先,运用文献研究法分析了研究背景、目的与意义;得到了有关核心素养和信息技术教学设计的国内外研究现状;梳理了核心素养、学科核心素养、信息技术学科核心素养的概念;详细阐释了各理论与信息技术学科核心素养发展的关系,为后续教学设计奠定了扎实的理论基础。其次,研究以建构主义、人本主义、教学系统设计理论以及学习结果分类理论为基础,分析了教学设计的各要素以及教学设计的原则;并以此支撑设计了教学环节和教学案例。再次,研究运用行动研究法展开了为期四个月的信息技术教学实践,每两个月为一轮。每轮行动研究都采用弗兰德斯互动分析、访谈以及核心素养水平前后测分析等方法进行效果分析,第二轮还增加了对学生的综合评价分析。综合分析结果,反思并修正教学流程,得出了最优化的教学设计。最后,得出研究的教学流程包括创设情境、问题引入——教师点拨、头脑风暴——任务驱动、合作解决——成果分享、交流评价——任务拓展、复习巩固五个环节。综合两轮的实践结果发现,研究同时从核心素养的整体视角和四个维度视角提高了学生的核心素养水平,面向核心素养的高中信息技术教学设计对学生核心素养的培养切实有效。研究为信息技术学科课程改革提供了参考,将以学生为中心的信息技术教学实践落到实处,使得教学研究能真正应用于课堂实践,为提高教学效果提供了理论依据。