信息技术与课程整合的思考与实践

信息技术与课程整合的思考与实践内容摘要：

定的智能性，就可能在没有教师在场的条件下也实现信息的双向传输，更 有利于形成具有反馈补救功能的学习系统（当然，这种计算机智能化系统是由“电子教师”设计建构的），更有利于实现“自主学习”。 ⑶各种信息资源的数字化和对数字化信息的高速传输和整合的功能。 从质和量两个方面为教与学提供丰富的教育资源，有利于扩展学习者的知识领域，推动课堂形式教学活动的改革，也有利于支持研究性学习和个别性的自主学习。 信息资源的数字化和智能化管理，使以往的图书馆将发生根本性变化，成为“多媒体电子图书馆”，这是图书馆的一次革命性变革。 这三个优势经常是整合在一起发挥作用的。 整合后，会表现出许 多具体的优势。 例如：激发和提高学习兴趣，有利于突破和克服学习难点，有利于减轻学生过重的负担、提高教育质量，有利于培养学生全面的信息素养，培养自主学习和研究性学习的能力等。 所以，将现代教育技术引进到教育教学中，进一步推动了教育教学实践与理论的发展。 现代信息技术还有一个重要优势，是将计算机网络与实验观测手段整合，将传感器获取的信息直接输入到计算机进行处理，将处理结果输出到侍服设备，实现高水平、智能化的科学实验与生产过程控制管理系统。 由于原理和设备复杂，成本昂贵，至少目前还不能普及到基础教育。 与上面的“历史观”不同，有些地方把信息技术进入教学领域说成是最近才提出的“新”概念，典型的说法有：“以往的教学是三要素 —— 教师、学生和课本；现代教学是四要素 —— 教师、学生、课本和信息（或信息技术）。 ”这种表述首先忽视了“课本”就是以文字符号和静态图存贮和传递信息的手段的事实，更忽略了以往教育体系里有物理、化学和生物实验室所包含的重要信息手段。 似乎以前就没有“信息技术”甚至没有“信息”。 宣传这样的理念会造成一种误解：“信息技术本来与学科教育无关，是个外来户。 ”。 这类论述的用意可能是为了强调“现代信息技术” 的重要性，但效果却会使得一些教师对使用现代信息技术的必要性产生怀疑。 究其原因是没有注意今天有些地方讲的“信息技术”，实际是讲“以计算机和网络为代表的现代信息技术”。 而教育教学本来就是“特殊的信息传输与处理过程”，进行教育活动从来就必须利用各种信息手段或者说信息技术，而以往教育存在不足的主要原因之一是所使用的信息手段相对落后，给教育教学活动带来困难，特别是给教学改革带来困难。 以往曾经提出的一些好的教育理念和教育改革设想不能付诸实现，包括许多教学法、教育体制和教育理论所存在的问题，其根源也跟这个原因有密切关系。 许多以往教学的“难点”，究其原因也是教学信息手段落后、教学方法不当和教育观念陈旧。 一些研究人员“历史观”不正确的重要原因之一是不了解教育的历史，因而对教育的了解也不够深入，因而不能以辨证的、发展的观点来认识教育。 如果还历史以本来面目，现代信息技术与以往的信息技术就没有什么绝对的根本分界，只是各有优势和局限性。 运用具有许多优势的现代信息手段与原有“传统”信息手段实现优势互补、优化组合，以克服以往教育工作遇到的困难、推动教育改革就是顺理成章的事情。 三、“信息技术与课程整合”的雏形与发展 “ 整合”的雏形与发展 “整合”一词不仅应用于教育，而是可以广泛应用于许多领域。 一般意义的“整合”的内涵，是围绕某个目标将相关各因素有机地融合为一个整体。 不同时期，对这个内涵的表述用词不一定相同。 从内涵理解，对于教育过程来说，即使只有“身教”和“语言”两种信息手段的古代，人们也是围绕教育具体目标将它们“有机地结合”在一起来提高教育的效果，称为“言传身教”，这可以说是“整合”理念的雏形。 发明活字印刷术之后，在“书籍”上要采用“插图”来达到“图文并茂”，实现抽象文字信息与静态形象图形信息的“有机结合”。 著名教育家夸美纽斯提出：“让一切教学用书充满图象”， 1658 年出版《世界图解》有 150 辐插图，被誉为“直观教学之父”。 我国古代名著《三国演义》、《水浒传》等也有大量精美插图。 这些都属于“整合”的雏形。 针对“言传身教”的局限性，《计算机在教学中的应用》一书里指出：“只有简单的信息手段使教学内容和教学方法受到一定制约。 首先是教育者所掌握的信息量有局限性，由于多种原因还往往丢失信息，需要‘再创造’。 反馈于社会则造成低水平的重复，其结果是造成社会发展缓慢。 ” 关于多种教育资源的“整合”和信息手段与课 程的“整合”， 1984 年，我在北京市教师继续教育的教学法课里以“波的干涉”为案例，讲了传统实验手段与计算机科学模拟的优势互补； 1986 年，我在北京市西城区举办的教师暑期研修班关于物理教学法的讲义里，我提出：“计算机的优势在于讯息的快速处理，同时也包括讯息的快速输入和输出，也就是人机对话的智能性优势，适合于对客观存在的过程做一定精度之内的科学模拟，采用人机对话方式进行各种必要的讨论、分析，这正是教学过程、学习过程所需要的。 ”“必将成为今后不可缺少的教学手段。 ”“教学过程中，教师应善于组织和应用多种教学手段， 发挥它们各自的长处，”“多样化不等于简单的堆积，要用系统论的观点去组织适合每一节课的教学手段。 ”当时讲多种教学手段优势互补或者用“系统论”组织适合每一节课的包括计算机在内的教学手段，就是围绕教育目标将它们有机地融合为一个整体。 用这两年喜欢用的词表述，就是“整合”。 在《计算机在教学中的应用》一书里对“整合”的内涵做过初步分析：“以往的教学过程，是用多种信息手段组合的方法，也就是辅以观察、思考，辅以图片、电影等各种形象资料，辅以个人之间的讨论，更重要的是通过教师做必要的引导、讲解，使学生在学习知识过程中学会通过 使用信息手段获取知识信息、学会学习方法，提高自学能力。 ” 引用这些“历史”资料是为了说明“整合”（ integration）在某种意义上属于“老”理念而且随着信息技术的发展不断发展。 任何一个有经验的优秀教师使用多种信息技术（以往称为教学手段）时，都是根据教育目标和教学设计将它们有机融合在一起的。 以往常用“优化”、“组合”、“适当出示时机”或者“一体化”、“整体化”等词语来表述。 在这个意义上，“原来”有丰富经验的优秀教师只要克服对现代信息技术的恐惧感，注意了解和学习，就完全可以将原有的“整合”理念和经验迁移到计 算机网络应用上面，因而理解和进入新的“整合”研究是不会有很大困难的，完全可以在 21 世纪的教育研究中成为优秀的学科带头人。 《计算机在教学中的应用》一书里，对现代信息技术的应用有这样的描述：“像一个演示实验一样，仪器没有故障意味着实验员的工作完成了，不意味着教师的教学准备工作已经完成。 一个使用仪器多年，对它已经了解得非常透彻的教师，准备实验的时间可能很短，但考虑的问题同样是很多的。 辅助教学软件的使用一同此理。 特别是第一次接触它的教师需要用一定时间去了解它、研究它。 研究内容包括了解计算机及软件的操作，但研究的重点 仍应放在教学改革上。 研究多种信息手段的优化组合、研究学生的思维活动的特点、特别是学生接触到教学软件这种新的信息手段时可能出现的新的心理活动及其对教学过程的影响。 总之，辅助教学软件的应用对教学方法、教学理论提出一些新问题，促使教师去探索，从而推动教学改革。 ” 如此看来，之所以在一些文章里将“整合”介绍为“新”的理念甚至“全新”的战略，原因在于一些以计算机技术为主的人员对教育缺少长期的实践研究，他们在关心将计算机技术应用于教学的时候，跟教学改革需求的联系不够密切，也比较生硬，一些产品往往被一线教师评价为“ 没用”（当然，这种研究中的“失败”是可以理解的）。 另一方面，各国教育界多数人的思想不同程度滞后，部分教师对新技术有些恐惧感，相当长时间里没有将现代信息技术“整合”到自己的教育“工具库”。 这两部分人员自然对“整合”理念有新鲜感，认为从“辅助工具”到“整合”，现代信息技术的应用地位从“可有可无”上升到“不可或缺”了。 这种认识过程可以理解，而且对推动更多教育工作者投入“整合”研究也有些好处。 其实，自“从猿到人”的远古以来，工具的创造与应用就是“不可或缺”的，否则就不会有人。 轻视使用工具的“技艺”，不学习、不应用先 进工具来提高工作效率是落后甚至愚昧的表现。 而既有长期从事一线教育教学工作多年经验，又对计算机软件技术有比较深入理解的教师，开始进入计算机辅助教学就是“研究多种信息手段的优化组合”，研究“辅助教学软件的应用对教学方法、教学理论提出一些新问题”，所以对这部分教师来说，“整合”只是换了一个更多人愿意接受的词来表述已经在进行并需要进一步发展和提高的工作。 或者说，今天讲“信息技术与课程整合”是包括以计算机网络为代表的现代技术信息在内的所有适用的信息技术与课程改革的全面整合，一定程度上是有新意的。 国外的资料也是这样。 例 如英国公开大学（ Open University）的 David Hawkridge 教授 1983年编写的《 New Information Technology in Education》一书里，有这样的内容：“ Teachers are still giving difficulties in integrating these methods into their classroom routines.” 书里提到教师感到困难而需要“整合”到课堂教学常规手段里的不仅是计算机，还包括原有的电化教育手段，统称为“新 信息技术”。 最近国外的有关资料也是把“整合”（ Integration）作为 ICT in Education 的一种要达到的状态。 比较早实际上提出现代“整合”思想的是美国“ 2061 计划”。 这是美国在 1985年启动的一项旨在提高全体美国人民科学文化素质的宏伟计划。 1985 年是哈雷慧星最接近地球的年份，这时人们可以用肉眼看到它。 对于 1985 年入学的儿童来说，经过 76 年以后，即到了2061 年将能再次看到这颗彗星。 美国提出：今天的教育应当如何为他们的一生作好准备，使他们能更具有批判性思维、创造性思维，更加热爱 、对于社会更加有责任感，对周围世界有更深刻的了解与认识，从而使他们生活得更有意义、更丰富多彩呢。 为了能对这类问题作出更令人满意的回答，美国决定实施上述“ 2061 计划”。 这项计划的目标是要大力提升全体美国人民的科学文化素质。 按照该项计划说明所给出的定义，这里所说的科学文化素质特别强调应具有善于将自然科学、社会科学与信息技术三者结合在一起的思想，并按照这种培养这类素质的要求将现行中小学 12 年应学会的科学文化知识重新归纳为“科学本质”、“技术本质”、“自然环境”、“生活环境”、“人的生理结构”、“人类社会”、“技 术世界”„„等 12类。 在这每一种新的学科分类中，都力图渗透上述将自然科学、社会科学与信息技术三者结合的思想，因而在这样的分类中，你难以看到纯粹的物理学、化学、计算机科学以及地理和历史这类传统学科。 例如，关于“能源”的子课题，就包括功、动能和势能等概念的学习，包括能量的储存、热力学和熵，包括水轮、风车和太阳能等。 在教学手段上，提出对热量的保存可以通过绝热实验来显示，矿物的燃烧是化学实验，还用录象和计算机模拟等。 2061计划指出：计算机在教学中的应用“能扩大这种从经验出发的学习”，“打破现存教育体制中的一些限制 ”。 在“整合模式”里， 2061计划并不是孤立地讲现代教育技术的应用，而是在每个课题里都强调了“建议学生应获得亲身体验”，主要是实验和社会调查，还特别强调了“观察、测量和分析”在技术应用里的重要性。 所以“整合模式”的思想可追溯到现代教育技术出现之前使用传统信息技术的年代。 2061 计划里并没有使用“整合模式”这个词，所以前面我使用“实际上提出现代‘整合’思想”的表述。 影响我国提出教育信息化的直接动因是前美国总统克林顿提出信息教育的规划和美国总统科技顾问委员会教育技术专家组1997 年提出的报告。 该报告里指出：“ 教育信息化（这是我国通用的翻译用语，美国用语如果直接翻译应是“在教育中应用现代信息技术”）是实现教育现代化所必须的。 ”具体有六个要点： 1）以计算机辅助学习为中心，不是以学习计算机为中心。 2）教学内容与方法的改革。 以学生为中心；重视高级推理与问题解决的能力。 3）师资培训：使教师懂得如何在教学中有效地使用教育技术。 4）保证投资。 5）平等使用。 6）实验研究。 我国政府正式提出“信息技术与课程整合”，最早是 2020 年 10 月 25 日教育部部长陈至立在信息技术教育工作会议上的报告。 这具体体现了我国政府将这一研究课 题摆到重要日程，对整个教育界认识和重视将现代信息技术应用于教育教学有很大的推动作用。 除了 2020 年陈至立部长讲话之外，我国有关教育信息化的主要资料还有： 《全国教育事业九五计划和 2020 年发展规划》里提出：“要从三个面向出发，深入改革教育体系、课程体系、教学内容和教学方法”，“克服学校教育不同程度存在的脱离经济建设和社会发展实际的现象，按照现代化建设的需求调整课程结构，用现代科学文化发展的新成果充实和更新教育内容，加强基本知识、基础理论和基本技能训练。 提高学生分析问题和解决问题能力，减轻学生 过重的学习负担，使学生在德、智、体等方面全面发展。 ” 1998 年 12 月 24 日，教育部《面向 21 实际教育振兴行动计划》中提出了“充分利用现代信息技术，在原有远程教育的基础上，实施现代远程教育工程。 ”和“改变落后、低水平重复的远程教育软件开发制作模式”。 2020 年 10 月，教育部基教司李连宁司长讲话里指出：“提倡大家来改革教学模式、提高教育质量来减轻学生负担”。 “进一步。