信息技術(shù)教育應(yīng)用與發(fā)展的熱點(教科所,10,21)課件

1、 華 東 師 范 大 學(xué) 張 際 平 Email: 上海教科所，10月21日信息技術(shù)教育應(yīng)用與發(fā)展的熱點主要內(nèi)容：一、 現(xiàn)代社會中的教育二、 信息技術(shù)的基本概念、發(fā)展概況、 與教育應(yīng)用的主要類型三、 計算機(jī)文化與教育四、 發(fā)展的主要熱點五、 研究的主要問題 一、 現(xiàn)代社會中的教育 教育將體現(xiàn)以下幾個主要特征：* 普及義務(wù)教育，重視素質(zhì)教育；* 大力發(fā)展職業(yè)技術(shù)教育；* 形成終身教育體系；* 不斷拓展和豐富教育內(nèi)容；* 普遍重視教育方法和手段的改革；* 新的科學(xué)技術(shù)不斷地在教育中應(yīng) 用。 （現(xiàn)代教育的特征還決定了教育必須要有超前發(fā)展意識）超前發(fā)展意識，教育超前主要表現(xiàn)在三個方面： 教育投資的增長

2、速度應(yīng)超過經(jīng)濟(jì)增長速度； 教育為未來經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要培養(yǎng)各類人才，培養(yǎng)目標(biāo)應(yīng)當(dāng)超前； 先進(jìn)的科技手段和方法應(yīng)該盡早地用于教育水平整體的提高。 （在現(xiàn)代社會里，人們已經(jīng)可以將信息資源視為重要的戰(zhàn)略資源。）在現(xiàn)代社會里，人們已經(jīng)可以將信息資源視為重要的戰(zhàn)略資源。當(dāng)然，知識也屬信息范疇，社會的知識量增長快，知識內(nèi)容的更新更快，呈現(xiàn)“信息或知識爆炸”現(xiàn)象，這也促使了社會的發(fā)展進(jìn)程加快。 信息時代對人才的要求將不是看你已經(jīng)擁有多少知識，而是取決于你是否具有不斷獲取和更新知識的能力。二、 基本概念、發(fā)展簡況、 應(yīng)用類型 （1） 基本概念 * 是以微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、和 通信技術(shù)為主的一個領(lǐng)域。（高科技，

3、硬）* 對信息進(jìn)行采集、存儲、加工處理、 發(fā)布、傳輸、管理等各類技術(shù)的總稱。 （功能與應(yīng)用，軟）（2） 教育應(yīng)用發(fā)展概況1） 50年代末，IBM的沃斯頓研究中 心設(shè)計了第一個計算機(jī)教學(xué)系統(tǒng)。 （斯金納，Skiner，提出了“教學(xué)機(jī) 器”和“程序教學(xué)”概念）2） 60至70年代末，分時教學(xué)系統(tǒng) （基于大、中、小型計算機(jī)）* 我國70年代末，開始了計算機(jī)輔助教育 研究工作（北師大和華師大）（3）教育應(yīng)用的主要類型三種類型：1） 教學(xué)上的應(yīng)用* 作為教學(xué)目標(biāo) - 教計算機(jī)的專業(yè)知識（軟硬件、信息獲取、加工處理等）和計算機(jī)文化* 作為教與學(xué)工具 - 支持各類教學(xué)活動（課堂教學(xué)和個別化學(xué)習(xí)）、備課、作業(yè)

4、、資料查詢、實驗等） * 輔助教學(xué) - - - 課堂教學(xué)、個別化學(xué)習(xí) 個別指導(dǎo) 類似教師對學(xué)生進(jìn)行個別指導(dǎo)的教學(xué)行為。這種模式通常通過一種固定的交互方式，由計算機(jī)提問，學(xué)生作出反應(yīng)。（學(xué)生只能答不能問，形成一種單向式的對話指導(dǎo)。因而，這種指導(dǎo)是完全程序化的）。 智能導(dǎo)師系統(tǒng) 是針對個別指導(dǎo)型的不足，借助人工智能技術(shù)實現(xiàn)的一種新型模式。它克服了單向式對話的不足，形成學(xué)生與計算機(jī)雙向?qū)υ挼姆绞?。學(xué)生可以向計算機(jī)提出問題，計算機(jī)可以根據(jù)問題進(jìn)行判斷，決定作出回答或提出反問。 模擬與游戲 通過模擬已知事物變化，探究未知事物的變化。教學(xué)模擬是利用多媒體來建模與仿真，來表現(xiàn)現(xiàn)實世界已知事物的變化結(jié)構(gòu)與動態(tài)

5、關(guān)系。游戲型則是有意識地將趣味性、競爭性、參與性等因素加入教學(xué)過程中，激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣。 電子書 是一種基于多媒體技術(shù)的可視化學(xué)習(xí)材料。通常使用一種結(jié)構(gòu)化的組織方式，按章、節(jié)、段、批注、解說等，形成快速檢索連接（超文本與超媒體）。常見的電子書有：電子詞典、電子百科、人物傳記、歷史資料等。 個案調(diào)研 是一種個人能力訓(xùn)練型的軟件，提供了大量事件的信息環(huán)境。能讓用戶身入其境地面對發(fā)生的事件，根據(jù)各種事件誘發(fā)因素，參考或收集已有案例和信息，建立解決問題的方案與方法，或者找到事件發(fā)生的原因與結(jié)論。2）研究應(yīng)用* 作為研究目標(biāo) - 對信息技術(shù)進(jìn)行 研究 （軟硬件技術(shù)、開發(fā)應(yīng)用） * 用作研究不同學(xué)科的工具

6、- 教育 的各個學(xué)科（生物、化學(xué)、物理、電 子、教育等） 三. 計算機(jī)文化與教育（1）計算機(jī)文化 計算機(jī)文化的基本含意： 利用計算機(jī)進(jìn)行信息收集、加工和處理的能力。同時還要熟悉計算機(jī)的價值和它對社會各個領(lǐng)域（包括人們的日常生活和工作）的作用和影響。* “計算機(jī)是人類第二文化” （蘇聯(lián)學(xué)者伊爾肖夫1981年提出）* “計算機(jī)是一種文化，是一種環(huán)境，它將引起傳統(tǒng)學(xué)校和傳統(tǒng)教育體系的根本改造”（麻省理工學(xué)院西蒙. 佩伯特博士1992年提出）* 計算機(jī)教育的目的就是要“使學(xué)生樹立起牢固的計算機(jī)文化意識”（教育部副部長周遠(yuǎn)清年1997年提出） 歸納起來： 當(dāng)今和未來社會（信息社會），信息的獲取、分析和加

7、工能力將作為現(xiàn)代人最基本能力和文化水平的標(biāo)志。（2）計算機(jī)教育應(yīng)用 如上所述，計算機(jī)教育不僅僅是學(xué)科教育，更重要的是一種文化教育.（它將給人以反作用，直接影響人們的生活方式、觀念、智力、能力和思維方式等，如同石器時代的石器和工業(yè)時代的蒸汽機(jī)出現(xiàn)對社會發(fā)展的影響一樣）* 計算機(jī)教育和計算機(jī)教育應(yīng)用是二個概念。前者是文化教育范疇，而后者是一種工具和技術(shù)的應(yīng)用。 計算機(jī)教育應(yīng)用的益處 （世界銀行分析，1998）* 輔助教學(xué)（Computer-Assisted Instruction, CAI） 具有生動、形象、個別化、自定步調(diào)、交互等特點 CAI給學(xué)生帶來的益處* 學(xué)的知識更多和更廣* 節(jié)省學(xué)習(xí)時間

8、，節(jié)省30%左右* 學(xué)習(xí)興趣明顯提高* 模擬和探究（Simulation and Exploration） 可以對現(xiàn)實系統(tǒng)（事物）進(jìn)行模擬，直接培養(yǎng)學(xué)生主動探索能力 * 教與學(xué)的工具（Tools） 能有效幫助教師和學(xué)生處理日常事務(wù)（備課、計算、作業(yè)、交流等） 四、發(fā)展的主要熱點（Hot Points of Development）（1）課件開發(fā)方面 (Courseware) * 基于教學(xué)策略的課件 (Teaching Strategy-Based Courseware)運(yùn)用相應(yīng)的教學(xué)模式或策略于課件（課 堂教學(xué)或個別化學(xué)習(xí)）之中。 * 群 件 (Groupware) 支持群體或小組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)

9、的課件。 電子作業(yè)支持系統(tǒng) （EPSS） 具有“及時學(xué)習(xí)”或“即求即應(yīng)”學(xué)習(xí)功能。（主要由知識庫、交互學(xué)習(xí)/訓(xùn)練支持、專家系統(tǒng)、在線幫助以及用戶界面等部分組成） 積 件 （Integrated Ware）基于多媒體的教學(xué)素材庫（半成品課件）。 電子讀物 (E-Books) 基于多媒體技術(shù)的出版物，包括書本、報刊、雜志、圖片、百科全書、字典等。（北京伯通科技公司，易學(xué)寶電子書包）（3）網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方面 (Network) 遠(yuǎn)程教育 (Distance Education)從嚴(yán)格意義來講，網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育是指： 通過因特網(wǎng)（Internet）或局域網(wǎng)實現(xiàn)全球范圍或區(qū)域范圍的課程傳送和教學(xué)，其顯著特點是這種

10、教學(xué)必須體現(xiàn)雙向性、實時性和交互性。還包括共享性、開放性和可控性等特點。 研究的重點是放在： (Key Points of the Research) 課件平臺的開發(fā) （WebCT，BB） 界面的設(shè)計 新教學(xué)模式的探索 課件的內(nèi)容和形式 教學(xué)的評價方式、以及 通訊交互方式等方面。 網(wǎng)上學(xué)校 （ E- SCHOOL） 網(wǎng)上學(xué)校與網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)是完全不同的二個概念，雖然通過網(wǎng)上學(xué)校可以實施一定的遠(yuǎn)程教學(xué)。 真正意義上的網(wǎng)上學(xué)校應(yīng)該是： 將一所學(xué)校所具有的全部功能搬上網(wǎng)絡(luò). （而不是僅有幾門網(wǎng)上課程和部分教學(xué)資源就可稱網(wǎng)上學(xué)校）。 在網(wǎng)上學(xué)校，學(xué)生應(yīng)該可以在網(wǎng)上直接進(jìn)行 入學(xué)報名和注冊、付費(fèi)、學(xué)習(xí)和實

11、踐、查找所需的學(xué)習(xí)資料、進(jìn)行考試、獲學(xué)分和學(xué)位等。 (一般來說，網(wǎng)上學(xué)校即可以在國際互聯(lián)網(wǎng)上實現(xiàn)，也可在局域網(wǎng)上實現(xiàn)) 校園網(wǎng) （ School Net） 校園網(wǎng)與網(wǎng)上學(xué)校也是二個完全不同的概念，當(dāng)然校園網(wǎng)建設(shè)是創(chuàng)建網(wǎng)上學(xué)校的基礎(chǔ)。 校園網(wǎng)是指： 基于局域網(wǎng)（LAN）技術(shù)的校園網(wǎng)絡(luò). （目前，校園網(wǎng)的硬件技術(shù)已非常成熟）校園網(wǎng)建設(shè)的重點是放在教育教學(xué)功能的開發(fā)：學(xué)校的有效管理教學(xué)與學(xué)習(xí)教學(xué)資源的共享交流和通訊等 計算機(jī)支持的合作學(xué)習(xí) （CSCL） 計算機(jī)支持合作學(xué)習(xí)是指：基于網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行群體或小組形式的學(xué)習(xí)(這種學(xué)習(xí)形式不僅可以充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)在教學(xué)應(yīng)用中的效益和提高學(xué)習(xí)的效果，而且也有助對學(xué)生合作

12、精神的培養(yǎng))研究熱點是:群件（Groupware）的開發(fā)研究，其中主要涉及群件的結(jié)構(gòu)、通訊交流方式和學(xué)習(xí)過程的管理等主要方面。 * 我國中小學(xué)網(wǎng)絡(luò) 教育應(yīng)用的現(xiàn)狀 目前，我國所有的中小學(xué)基本上還沒有開展和實施網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教學(xué)方面的應(yīng)用研究。我國中小學(xué)的網(wǎng)絡(luò)教育應(yīng)用也只能說是局限于校園網(wǎng)的建設(shè)和網(wǎng)上學(xué)校（網(wǎng)校）方面的起步階段。 （1）校園網(wǎng)方面 在中小學(xué)校園網(wǎng)的建設(shè)方面，初步統(tǒng)計目前全國大約已有一萬多所中小學(xué)建立了校園網(wǎng)。大多數(shù)校園網(wǎng)的教育應(yīng)用主要有以三個方面： 校內(nèi)教育資源的共享 - 通過電子圖書館和電子閱覽室等方式 信息的管理 - 師生檔案、學(xué)校資產(chǎn)和后勤服務(wù)等方面 網(wǎng)上的瀏覽- 基于虛擬網(wǎng)技術(shù)

13、或通過專線出口瀏覽互聯(lián)網(wǎng)上 的有關(guān)信息。中小學(xué)校園網(wǎng)建設(shè)和應(yīng)用所存在主要問題 校園網(wǎng)建設(shè)缺乏規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) （大多數(shù)方案是有網(wǎng)絡(luò)集成商制定） 基本沒有或很少直接應(yīng)用于學(xué)科 或課堂教學(xué) 教師和管理人員的培訓(xùn)、教育資源庫的 開發(fā)往往滯后網(wǎng)絡(luò)建設(shè) 教育信息資源缺乏 （一方面資源缺乏，另一方面低水平重復(fù)開發(fā)）（2）網(wǎng)上學(xué)校方面 在網(wǎng)上學(xué)校（網(wǎng)校）建設(shè)方面，可以這樣說，真正意義上的網(wǎng)校還沒有。目前全國只有極少的中小學(xué)（在本地區(qū)有一定知名度的）在校園網(wǎng)建設(shè)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了網(wǎng)校部分功能的嘗試。這些嘗試也僅局限于以下幾個方面： 基于校園網(wǎng)的網(wǎng)頁向社會介紹和 宣傳自己的學(xué)校，包括辦學(xué)特色、 師資隊伍、課程設(shè)置等 （這

14、一功能作為一個網(wǎng)校也是必須的）； 開發(fā)和制作了少部分學(xué)校特色課的課件， 通過校園網(wǎng)向本校周邊地區(qū)的學(xué)校或家 庭提供（作為一個真正的網(wǎng)校，必須要能在網(wǎng)上提 供學(xué)校所開設(shè)的全部課程）。 向?qū)W生提供課外（通常是在家里）的輔 導(dǎo)和練習(xí)（也包括有限的相關(guān)學(xué)習(xí)參考資料），當(dāng) 然這些輔導(dǎo)和練習(xí)基本上還沒能達(dá)到實時交互的要求。（4）與學(xué)科課程的整合 陳至立部長在去年全國中小學(xué)信息技術(shù)教育工作會議上明確提出了“加強(qiáng)信息技術(shù)教育與其他學(xué)科課程的整合”是當(dāng)前和今后中小學(xué)普及信息技術(shù)教育的主要目標(biāo)和任務(wù)之一。 對整合目的和意義的研究 為什么要進(jìn)行整合？ 整合的內(nèi)涵？ 如何進(jìn)行整合？ 整合的最終成果？ 整合的實質(zhì)分析研

15、究 整合的不同層次？（學(xué)習(xí)目標(biāo)、工具、學(xué)科內(nèi)容） 整合的條件分析？（環(huán)境、教師隊伍、資源等） 不同學(xué)科的整合度？（文理科） 新型教材的研究與開發(fā)教材結(jié)構(gòu)和形式、課程設(shè)置等 五、 研究的主要問題 (Key Issues of the Research) 眾所周知，現(xiàn)代教育與信息技術(shù)已經(jīng)無法分開（社會與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然），技術(shù)（包括視音頻設(shè)備、計算機(jī)、多媒體、網(wǎng)絡(luò)等）對支持和提高教與學(xué)效果是肯定無疑的。當(dāng)前需要探索和研究的主要問題有:問題 1： 在新的教學(xué)環(huán)境（技術(shù)支持的）下，需采用何種新的教學(xué)模式和策略？ （基于理論與實踐）問題 2： 技術(shù)對改善學(xué)校的哪些工作所起的作用最顯著？（學(xué)校管理、教學(xué)應(yīng)用、校園網(wǎng)建設(shè)等）（通過深入調(diào)查研究和比