信息技術與教學深度融合的關系研究

信息技術與教學深度融合的關系研究

一些專家指出，我國教育電腦化的發(fā)展正處于應用整合的早期階段。在不斷應用和整合的過程中，我們努力在10年內進入全面整合和創(chuàng)新階段。在《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃(2011—2020年)》中更是明確提出,實現(xiàn)信息技術與教育的全面深度融合將是推進教育信息化工作的一項重要任務。其中,信息技術與教學的深度融合是學校教育信息化工作的一個重要方面。一、深度學習與知識整合深度融合是“融合”和“深度”兩個概念的組合。首先,“融合”是指將兩種或多種不同的事物合成一體。在黨的“十七大”報告中明確提出,“促進信息化與工業(yè)化融合,走新型工業(yè)化道路”。兩化融合是工業(yè)化與信息化雙贏的戰(zhàn)略,就是通過信息化對傳統(tǒng)制造業(yè)進行信息化的改造,實現(xiàn)傳統(tǒng)產業(yè)的升級換代,達到帶動工業(yè)化創(chuàng)新、發(fā)展、升級的目的。工業(yè)化的發(fā)展,又可以提高先進制造業(yè)的水平,反過來促進信息化的核心技術和產業(yè)的發(fā)展,也為信息化的深入發(fā)展提供技術和產業(yè)的支撐。其次,“深度”是指(工作、認識)觸及事物本質的程度。1976年FerenceMarton和RogerSaljo在發(fā)表的文章《學習的本質區(qū)別:結果和過程》中提出了深度學習和淺層學習概念。相對于無關聯(lián)、孤立的淺層學習,深度學習是學生能積極主動將新舊知識加以關聯(lián),進而達到更高的思維層次。正如學者PaulRamsden所說,淺層學習最多是沒有質量的數(shù)量,而深度學習卻是質量加數(shù)量。由此來看,信息技術與教學的深度融合就是強調教學中信息技術應用的必要性和有效性。有人認為,實現(xiàn)信息技術與學科教學的融合就是營造一種數(shù)字化的教學環(huán)境,此種環(huán)境能夠提高教師的教學質量和學生的學習績效,有利于學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題,從而促進學生的學習。從信息技術與課程的“整合”概念來看,整合就是指一個系統(tǒng)內各要素的整體協(xié)調、相互滲透,使系統(tǒng)各要素發(fā)揮最大效益。即“整合”是協(xié)調各要素,以促進教學系統(tǒng)平衡的動態(tài)過程,而“融合”則是各系統(tǒng)要素實現(xiàn)動態(tài)平衡的結果。為了維系這種動態(tài)平衡,必須要為整合創(chuàng)設有利的時機和適宜的條件。深度融合即這種平衡狀態(tài)相對保持的比較穩(wěn)定和持久,乃至成為一種常態(tài)。隨著整合工作的不斷推進,已有的平衡系統(tǒng)將被打破,新的平衡又被建立起來,深度融合也被重新注釋。當前信息技術與教學的深度融合就是借助技術促進學習方式的轉變,使自主、合作、探究更易實現(xiàn),信息技術與課程整合正是朝向這樣一個目標奮進。同時,在教學的應用過程中,使信息技術不斷創(chuàng)新,不斷適應教學需求,成為影響教學效果的重要因素,從而使信息化教學成為一種常態(tài)化教學。二、美國教育技術規(guī)劃:《改變美國教育,使學習更強大》《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃》中明確提到,教育信息化充分發(fā)揮現(xiàn)代信息技術優(yōu)勢,注重信息技術與教育的全面深度融合,在促進教育公平和實現(xiàn)優(yōu)質教育資源廣泛共享、提高教育質量和建設學習型社會、推動教育理念變革和培養(yǎng)具有國際競爭力的創(chuàng)新人才等方面具有獨特的重要作用,是實現(xiàn)我國教育現(xiàn)代化宏偉目標不可或缺的動力與支撐?！秶抑虚L期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》也明確指出:“信息技術對教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視”。美國教育部教育技術辦公室(OfficeofEducationalTechnology)繼2004年的教育技術規(guī)劃之后,于2009年春季啟動了新一輪的教育技術規(guī)劃行動,并在2010年3月5日發(fā)布了《2010教育技術規(guī)劃》的草案,新規(guī)劃的題目為《改變美國教育:技術使學習更強大》。在新規(guī)劃中強調,新的教育系統(tǒng)將借助最前沿的信息技術為學習者提供豐富而強大的學習經驗,使他們能夠全身心(智力的、社會的、情感的)地投入學習;使目前信息工廠式的學校轉變?yōu)樘剿骱蛣?chuàng)新的孵化器;并使教育者從擁有、傳遞信息的專業(yè)人員轉變?yōu)闉閷W生學習、新知識探索及持續(xù)技能獲取提供幫助的協(xié)作者。近年來信息技術的迅猛發(fā)展為教育問題的解決和教育目標的實現(xiàn)提供了希望與可能,充分利用信息技術為學習者提供更有吸引力、更強大的學習經驗,提供更加豐富、個性化的學習內容與學習資源,提供更加真實、有意義、持續(xù)而整合的學習評估已成為可能。因此,設計、開發(fā)和實施基于信息技術的整合性學習系統(tǒng)和評估系統(tǒng)將是未來五年內美國教育系統(tǒng)改革的重要任務。學習科學的研究也得出相同的結論。首先,信息技術可以在事實性知識的學習中發(fā)揮如下作用:一是借助于豐富的多媒體形式表征信息;二是借助于交互工具促進事實性知識之間的聯(lián)結。其次,對于程序性知識的學習而言,信息技術的作用如下:為學習者的學習過程提供支架;為學習者提供多樣化的溝通、交流工具;促進在線社區(qū)的形成和發(fā)展。再次,對于動機性參與而言,信息技術可以吸引學習者的注意力,激發(fā)學習的動機;維持學習者的動機;有助于促使學生成為積極的終身學習者?？傊?信息技術使得原先的一些先進、前衛(wèi)的教育教學觀念的實現(xiàn)成為可能,使先進教學理論的接受和應用成為可能。但是,先進的技術為實現(xiàn)教學方式的發(fā)展提供了現(xiàn)實可能,這不僅僅是在硬件和軟件的意義上,更重要的是取決于我們對教學過程和教學活動本身擁有的新的認識。也就是說,我們不僅要認識到信息技術的功能和作用,更要清楚地意識到教學中應用信息技術的意義和價值,這是信息技術與教學得以深度融合的基礎。三、學校信息化學習環(huán)境的完善和信息技術教學應用的技術應用然而,從當前信息技術在中小學教學實踐中應用的狀況來看,信息技術與學科教學的融合還處于一種非理想的狀態(tài),這種融合非但沒有達到深度融合的標準,即實現(xiàn)學習方式的根本轉變,而且信息化學習環(huán)境的各個構成要素間呈現(xiàn)出一種非對等發(fā)展的狀態(tài)。其中一個最明顯的表現(xiàn)就是人的思想觀念的轉變遠遠滯后于信息技術更新交替的速度。以數(shù)字鴻溝為例,數(shù)字鴻溝或信息鴻溝不單是指一種技術硬件上和軟件資源上的不均衡表現(xiàn),還體現(xiàn)在學習者獲取信息的能力和行為意識上的差距。如果一個人不具備獨立學習的能力,提供的設備也可能是閑置的;如果一個人不具有良好的學習行為習慣,豐富充足的學習資源也不會發(fā)揮其應有的作用。所以說,不關注信息時代這種人與人之間的“差距”,一味地投入設備、擴大信息資源儲備量,那將永遠也不可能填平這道“鴻溝”!從學校層面來看,形成人與人之間的這種信息差距的原因主要有兩個。其一是技術天然的不穩(wěn)定性。在新技術的使用過程中存在一定的風險,不管是支持者還是反對者,都可能使教學過程對技術的依賴程度降低。為了減少這種影響因素的負面效應,通過提高技術使用者的技術水平和加大技術試驗推廣的力度,可以增進師生對技術不穩(wěn)定性的抗御能力,從而提高師生應用技術的信心與熱情。其二是目的差異性使得教師對技術功能的認識和評價取向并非一致,有人持贊同觀點,有人持否定觀點。有一部分持反對意見的教師就好比美國的Amish拒絕接受現(xiàn)代社會的科學技術和生活方式,試圖在現(xiàn)代社會文化中完全把自己隔絕在他們的部落里一樣,他們擔心電子書包的大力推廣有可能使人類永遠失去了書寫的文化和樂趣。這也正是信息文化和傳統(tǒng)文化劇烈沖突的一種表現(xiàn)。也許有人會主張在沒有建立適宜的信息化學習環(huán)境之前,如果有教師堅信技術對學生的學習成績幫助不大,那我們也只能暫時把技術對學生學習能力培養(yǎng)的功能擱置一邊,由它去了。其實,這也是一種非理性的做法。盡管培訓并不一定能產生立竿見影的效果,強制推行也可能使設備成為一種擺設,無法從根本上解決興趣與投入的問題。但是,通過信息技術的應用推廣,提供一種較為成熟的技術應用于教學的路徑分析框架,可能會對原本徘徊于“用”與“不用”之間,而后為了有效應用卻不知所措的教師提供些許幫助。即使對于很多有應用熱情的教師,如果長期處于一種無效應用的狀態(tài),久而久之也會對信息技術失去信心。所以,當務之急是要加強信息技術教學應用的研究,提供一些可供一線教師仿效應用的經典案例。例如,在課堂評價的重心由“關于學習的評價”轉向“促進學習的評價”和“作為學習的評價”的過程之中,信息技術應該發(fā)揮什么樣的作用,以及如何發(fā)揮這種作用,這都需要我們深入研究?？傊?人的問題才是信息化的根本問題。目前人們對“信息化”的討論更多的是在技術操作和硬件設施的層面,而對信息化給人類帶來的更為隱秘的和深度的影響則缺乏普遍的思考和關注,對于技術到底能幫助我們解決什么樣的教學難題還沒有更清楚的認識,對如何應用信息技術解決教學問題依然顯得茫然無知。四、關系視角的理解當前教育信息化發(fā)展還處于初步的應用整合階段,處理好信息技術與教學整合過程中各組成要素之間的關系,這將有助于推動信息技術與教學走向深度融合。許多從事整合實踐的先行者往往把信息技術、課堂、教師、學生等關鍵因素孤立地進行分析,而沒有從更深層次上分析問題和誤區(qū)產生的原因,這就需要我們以一種新的視角來認識整合面臨的困惑和障礙。筆者認為當前信息技術教學應用中需要解決的問題應該從取舍與組合、學科與工具、設計與教學、分數(shù)與創(chuàng)新、比賽與運用、教授與學習、資源與加工等關系視角理解,然后尋求解決問題的方法。馬赫認為整個科學的世界是以要素和要素的復合的不同聯(lián)合或相互依存構成的,這些相互依存性甚至可以用數(shù)學函數(shù)加以描述。關系視角并不認為“社會關系是個體的產物,是社會結構的產物”,而是聲稱:“太初皆關系”(InTheBeginningThereIsTheRelation)。實質上,整合就是指一個系統(tǒng)內部各要素的整體協(xié)調、相互滲透,使系統(tǒng)各要素發(fā)揮最大效益。在信息技術推廣應用的過程中絕不能搞“一刀切”,要充分考慮教學各要素及教學過程中各參與主體間的依存關系,只有找出了教學實踐中的一個個對應關系,辯證地看問題,才能對信息應用的各種現(xiàn)象做出合理解釋,最終引領信息技術教學應用朝向健康的方向發(fā)展。1.注意使用新技術需要選擇組合的原因,努力營造新的教學主體技術工具不斷更新,信息技術與課程整合的內容不斷豐富,整合的手段與方法也越來越多樣化。從目前信息技術支持的學科來看,包括語文、數(shù)學、英語、物理、化學等學科,也包括音樂、美術、地理和社會常識課;從信息技術應用手段來看,有音樂動畫、靜態(tài)圖片,也有視頻片斷、動態(tài)網站和仿真實驗等。從應用效果來看,新技術、新應用更能吸引大家去關注,學校鼓勵教師大膽嘗試把最新技術用到教學中。新技術的產生符合歷史發(fā)展的必然趨勢,與已有技術相比較,新技術更完善、更高級、更優(yōu)越,具有更強的適應力和生命力。但成功的應用需要一個探索的過程,當你選擇新技術的同時,也就選擇了風險。選擇新技術是一種價值的追求。但是盲目的追捧新技術,使喜新厭舊成了一種習慣,我們就會失去研究的立足點,陷入永無休止的惡性循環(huán)之中,還會助長浮躁的學術風氣。同時,工具的取舍應該有一個基本原則,那就是選擇要因地制宜,要和解決的問題聯(lián)系起來。不要認為新的一定好,或者誤以為功能越多越好,盲目的投入設備反而會增加教師教學的負擔。相比較而言,組合才是一種科學理性的做法。技術的新與舊是一個相對概念,沒有哪一種最新的技術工具可以大包大攬地解決任何問題,各種技術工具有共存的必要,與之相適應的策略、方法也會派上新的用場。教師不僅要把目光投向教學中媒體與方法的選擇組合,也要注意新的教學工具與已有的教學設施之間的組合。例如,傳統(tǒng)的黑板加講臺的教室如何和現(xiàn)代的多媒體展臺加投影做到很好地組合就是一個需要多角度考慮的問題,講臺和展臺的高低、遠近組合,電視機和展臺的組合利用,黑板和白板的方位組合都應該科學地分析,而不應該是隨機的或依據個人偏好的擺放。新技術的選擇應用是一種必然,但不應該讓這種應用的熱情遮蔽了理性審視的雙眼,一定要考慮各種技術工具的組合應用,發(fā)揮各自的優(yōu)勢,更好地服務于教學。“不能指望現(xiàn)代媒體可以代替一切,現(xiàn)代化手段并沒有包容全部。很多生動的東西以及教師與學生的情感交流,是任何東西都替代不了的。”2.整合工具的必要性信息技術作為一種工具,是幫助我們解決問題的。不同學科的教師在教學中所需要的工具、方法是不同的,這是由學科本身特點所決定的。數(shù)學的幾何畫板,物理、化學和生物的仿真與虛擬實驗,英語教師的視聽錄播系統(tǒng)都是課堂教學中經常采用的一些信息技術手段,同一科目的教學幾乎應用相同的支持工具。就像有些學科教師在自己的博客中所寫:“幾何畫板必須學會,數(shù)學課上的每一位教師都是運用幾何畫板進行教學作圖的操作與展示,通過幾何畫板這樣的工具將信息技術與數(shù)學課堂整合在一起,學生對數(shù)學知識很容易理解、掌握,并且記憶深刻?！惫们也徽剮缀萎嫲宓淖饔?單從數(shù)學教學中多次強調應用幾何畫板,我們就可以得出這樣的結論:不同學科在信息技術應用層面有一些共性,但也有很大的差異性。隨著信息技術工程的不斷推進,可用于教學的信息技術工具越來越多,但這些工具并不要求所有學科的教師都掌握,針對中小學教師的信息技術培訓應該是分學科的,允許教師選學不同的內容,不可千篇一律,用一個標準要求所有教師都要達到同樣的水平,這勢必會增加教師的學習負擔,反而不利于信息技術在教學中的運用。從當前信息技術應用的現(xiàn)狀來看,文科課程類的課件風格和理科類的風格截然不同。文科類的教師善于利用視頻、圖片等方式提供大量生活中難以再現(xiàn)的歷史資料和教材以外的拓展閱讀內容和新聞事實,能很好地實現(xiàn)動靜、史實、視聽相結合,收到很好的教學效果。理科類的教師則借助專業(yè)輔助工具進行教學,使整個教學過程更加直觀生動,學生更容易理解。由此看來,學科與工具的緊密結合是信息技術成功應用的前提,信息技術作為工具的不可或缺性正是體現(xiàn)在不同學科的教學中。正如密歇根州立大學的MatthewJ.Koehler和PunyaMishra所倡導的TPACK整合模式,關注學科內容、教學法和技術等三種知識要素之間的復雜互動,是整合了這三種知識以后而形成的一種新的知識形式。廣大教師(不管是哪個學科的教師)在開展信息技術與課程整合的過程中,都必須結合各自的學科教學實際,進行深入的思考與探索。3.多媒體課件與視覺設計要素的利用與合理教學離不開設計,如何進行教學設計是教師應該掌握的基本教學技能。應該說,真正的課堂講授只是占用了教師的小部分時間,教學設計工作要占用教師的絕大部分時間,教師從分析要素、準備內容、選擇方法,到組織實施、結果評價、反思改進,都應該有一個縝密的計劃。從當前所采用的教學設計方法來看,普遍采用多媒體教學設計流程圖,其設計流程復雜,而內容單一,有一種把簡單問題復雜化的傾向。例如,針對具體的內容要應用多媒體,如何應用,采用何種方式都沒有明確說明,也沒有信息提示。這樣的教學設計只是一種工廠加工的程序模式,不夠具體、深刻,看不到教師設計教學的具體思維過程。這種既復雜又簡單化的教學設計方法既影響了教師應用的積極性,也影響了教學設計的效果,并不利于教師開展課堂教學。就拿課件來說,大多數(shù)教師在制作課件時都是將整個教學環(huán)節(jié),甚至課堂中需要提出的問題及答案事先設計在課件上。這種設計不僅給教師增加了很多工作負擔,也是好心辦壞事,人為地降低了學生的學習要求,無法引導學生進入深層思維狀態(tài)。教學是一個不斷生成的過程,盡管教師在教學設計環(huán)節(jié)需要做好應對各種可能的準備,但不是一味的把心思放在如何完善設計流程上,其中有兩個方面的考慮是很有必要的。其一就是要熟悉講授內容,既使脫離了多媒體課件也能使課堂教學正常運轉起來;其二就是跳出傳統(tǒng)的線性備課方式,在演示的多媒體課件之外還應該準備一些備用的演示資料,用以解答學生的提問,并補充和拓展講授內容,滿足不同層次學生的需求。設計是為教學服務的,不應成為影響教學的絆腳石。針對教學設計流程的復雜性,也有教學設計自動化、工具化的傾向。但是,美國明尼蘇達大學的霍坎森在使用紙筆的視覺著述與其他媒體的視覺設計之間的比較發(fā)現(xiàn):紙筆的視覺設計便捷、快速、直接,設計者的思想也不容易被其他事物干擾。德國的教學設計專家弗萊克西格(Flechsig)也批評說:“雖然歷史分析表明了在較早階段媒體被整合運用于教學設計中的,但從20世紀60年代到現(xiàn)在,有一個強烈的傾向是讓教學設計去適應媒體,而不是反過來讓媒體適應教學設計。”通過對“可視化”教學設計功能的研究發(fā)現(xiàn),可視化教學設計可以將復雜的教學過程視覺化、形象化,更加容易與團隊成員、同行分享教學設計思想;圖像、繪畫等視覺化教學設計思想的表征,有利于激發(fā)教學設計過程中的創(chuàng)造性。杜惠潔博士在和一位有20年教齡的初中教師交流時,這位教師跟她說道:“我備課時把想法寫在一張紙上,只是個提綱,我的注意力就是放在了讓學生感興趣上面?！边@種提綱式教案類似于畫思維導圖,真正關注到了教師的教學思維過程,對成功教學幫助很大。改進教學設計,做到簡約而不簡單,提高設計的應用性是當前比較緊迫的任務。另外,課堂教學設計有別于建筑設計,設計者集執(zhí)行者于一身,是否需要使用統(tǒng)一的標示符號還有待商榷。所以說,教學設計借助的是設計學的“神”,而非設計學的“形”。4.學習成績:追求分數(shù)信息技術應用于課堂教學需要不斷的創(chuàng)新。創(chuàng)新的目的是實現(xiàn)教學效果的優(yōu)化,可一旦優(yōu)化標準只用一個分數(shù)來衡量時,教師的教學創(chuàng)新也就大打折扣。分數(shù)好像教師學習的一個支架,讓教師明白自己應該做什么,如何做。有教師聲稱教學中不用信息技術開展教學,同樣可以提高分數(shù);也有教師聲稱,教學中運用信息技術不一定能提高分數(shù)。對于分數(shù)的追求,使得大家都比較保守,習慣于固有的授課方式,不敢輕易冒險。美國“運用技術加強理科學習(TELS)”的項目結論證明信息技術有助于學生學習成績的提高,但追求分數(shù)并不是技術應用的唯一目的。為學生的學習和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學習工具是應用信息技術的又一目標,教學方式和學習方式應以此為據,要力爭為人的自由個性和自主發(fā)展創(chuàng)造基礎和條件,而不為分數(shù)所奴役。在信息技術的應用過程中,應用者并沒有否定分數(shù)。然而,結果主導下的評價模式,使教師和學生都淪為分數(shù)的奴隸,忽略了學習過程及個體參與的主動性,完全喪失了作為人的價值追求和主體地位。為了防止課堂中出現(xiàn)“意外”,上課時教師總是想方設法將學生的思路引到課件既定的流程上來,圍繞著課件操作、演示、講解、灌輸,使教學程式化。新技術仍陷入傳統(tǒng)教學的舊框架中,失去了在教學中應用技術的原有意義。借助信息技術,尋求幫助的夢想也只能是南柯一夢,實現(xiàn)起來非常困難。2011年10月20日晚,美國馬里蘭大學前任校長C.D.Mote,Jr.博士應邀為北京師范大學的師生作了題為“創(chuàng)新:必須要冒險”的報告。鼓勵學生不要墨守陳規(guī),不要總是做“該做的事”,從因“做該做的事”而得來的榮譽中走開,給自己一個機會變的卓爾不群。這對于教師運用信息技術創(chuàng)新教學也是一種啟示,走出分數(shù)的“榮譽怪圈”,才會使信息技術應用進入良性循環(huán)狀態(tài)。5.大賽對于傳統(tǒng)的課堂教學具有重要意義為了鼓勵中小學教師開發(fā)制作高質量的多媒體教學課件,調動廣大教師在教學過程中利用現(xiàn)代教育技術手段的主動性和積極性,從而促進教學質量的提升,各類信息技術應用大賽層出不窮,在行政獎勵手段的激勵下