（教育技术学专业论文）iitc及基于web的中小学iitcss原型设计与开发研究.pdf

硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 摘要 在信息技术不断发展，全球教育改革日益深入的今天，信息技术与课程整 合已经成为当今世界各国基础教育领域研究的热点问题。我国从2 0 世纪9 0 年 代开始，教育主管部门、研究人员和一线教师等对信息技术与课程整合亦进行 不断的研究，取得了一系列的成果。然而，随着社会信息化程度的不断提高， 基础教育改革向纵深的拓展，纵观信息技术与课程整合实践现状可以看出其当 前发展中存在着理论研究滞后于实践需求，仅浅层次的深入到实践中，缺乏有 效的信息化教学支撑体系等问题。 针对上述问题，本文问卷调查了信息技术与课程整合的实践状况及其支持 系统功能需求，对信息技术与课程整合及其支持系统的现状与理论，进行了综 合深入的研究，并运用了s e m a n t i cw e b 的系列技术进行了支持系统模型与体 系结构的设计，最后依照软件工程的思想，运用w e b 程序开发技术，进行支持 系统原型的开发。 整个研究过程可分为五个步骤。一、进行信息技术与课程整合实践状况与 其支持系统功能需求的问卷制作、调查，并在问卷统计分析的基础上进行其实 践现状及支持系统功能的分析。二、对信息技术与课程整合历史与逻辑起源进 行剖析，进行了其基本概念的界定，及对其当前研究成果梳理，从十个方面进 行其理论层次的综合深入研究。三、对教学支持软件概况进行了研究，分析教 学支持软件与其它类教学软件之间的关系，构建出教学支持软件的一般开发模 型，在此基础上从六个角度对信息技术与课程整合支持系统进行了全面的研 究，最终构架出整合支持系统的通用性功能模型、模块结构和系统体系结构等， 而且进行了基于s e m a n t i cw e b 技术的知识库与知识查询的设计研究。四、构 建起支持系统的开发模式，数据库等，实现主要模块的集成，并进行若干功能 模块的实现，开发出一个信息技术与课程整合支持系统原型。最后，本文对理 论研究及其支持系统的设计开发与应用进行总结，同时对进一步研究的方向作 以描述，对整合研究及其支持系统的开发应用的前景进行了展望。 关键词：信息技术与课程整合；支持系统；语义网络；般模型；结构体系 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s a b s t r a c t n o w a d a y sw i t ht h ec o n t i n u o u sd e v e l o p m e n to fi n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y ， e d u c a t i o n a lr e f o r mh a sm a d e g r e a tp r o g r e s s ，i i t c ( i n t e g r a t i n g i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yi n t ot h ec u r r i c u l u m ) a l r e a d yb e c o m ef o c u sb e i n g s t u d i e di nt h ep r i m a r ya n dm i d d l es c h o o la l lo v e rt h ew o r l d i nc h i n a s i n c e 1 9 9 0 ，m a n yp e o p l e s u c ha st h e d e p a r t m e n t s o fe d u c a t i o n a d m i n i s t r a t i o n ，r e s e a r c h e r s ，t e a c h e r s ，e t c a l s oc a r r yo nr e s e a r c ho n i i t ca n dh a v e m a d eas e r i e so fa c h i e v e m e n t s h o w e v e r ，w i t ht h ec o n t i n u o u s i m p r o v e m e n to ft h es o c i a li n f o r m a t i z a t i o nd e g r e e ，t h ee x p a n s i o nt ot h e d e p t ho ft h ep r i m a r ya n dm i d d l es c h o o l e d u c a t i o n a lr e f o r m ，w em a k ea g e n e r a ls u r v e yo fi i t cp r a c t i c a ls i t u a t i o na tp r e s e n ta n dc a nf i n do u t t h a tt h e r ea r es u c hq u e s t i o n sa st h e o r e t i c a lr e s e a r c hf a l l i n gb e h i n d i nt h ed e m a n do fp r a c t i c e ，o n l yt h es u p e r f i c i a lp r a c t i c e ，l a c ke f f e c t i v e i n f o r m a t i z a t i o ni n s t r u c t i o ns u p p o r ts y s t e m ，e t c t oa b o v e - m e n t i o n e dq u e s t i o n s 。t h i st e x ti n v e s t i g a t et h es i t u a t i o n o fi i t cp r a c t i c ea n dt h ed e m a n do fs u p p o r ts y s t e mf u n c t i o n ，a n dh a v e m a d eag e n e r a la n di n d e p t hs t u d yo fi i t ca n di t ss u p p o r ts y s t e mc u r r e n t s i t u a t i o n ，a n dh a sa p p l l e dt h es e r i a lt e c h n o l o g yo fs e m a n t i cw e bt h e o r y t od e s i g ni t ss u p p o r ts y s t e mm o d e la n ds t r u c t u r e f i n a l l y ，a o c o r d in g t os o f t w a r ee n g i n e e r i n g ，w ea p p l yw e bd e s i g nt e c h n o l o g yt of u l f i l lt h e s y s t e mp r o t o t y p e t h ew h o l er e s e a r c hc a nb ed i v i d e di n t of i v es t e p s f i r s t ，w e i n v e s t i g a t et h es i t u a t i o no fi i t cp r a c t i c ea n d t h ed e m a n d o fs u p p o r t s y s t e mf u n c t i o n ， a n db a s e do ni t sq u e s t i o n n a i r es t a t i s t i cr e s u l tw em a k e a n a l y s i so fi t sp r a c t i c ea n dd e m a n do fs u p p o r ts y s t e mf u n c t i o n s e c o n d ， w ea n a l y z ei t sh i s t o r i c a la n dl o g i c a lo r i g i n a t i o n ，a n dh a v ec a r r i e do n l i 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s t h ed e f i n i t i o no fi t sb a s i cc o n c e p t i o n ，a n dc o l l i g a t ei t sr e s e a r c h a c h i e v e m e n t sa tp r e s e n t ，a n da c c o r d i n gt oe i g h tr e s p e c t sc a r r yo nt h e e o m p r e h e n s i v e a n df u r t h e r s t u d y o fi t s t h e o r y t h i r d ，w ec a r r y o n r e s e a r c ho nt h eo v e r v i e wo ft h ei n s t r u c t i o ns u p p o r ts o f t w a r e ，a n da n a l y s e t h er e l a t i o nb e t w e e ni n s t r u c t i o ns u p p o r ts o f t w a r ea n do t h e rk i n d so f i n s t r u c t i o ns o f t w a r e s ，a n dd e s i g ni t sg e n e r a lm o d e l ，a n db a s e do nt h a t w e g oo no v e r a l lr e s e a r c h t oi i t c s sf r o ms i xa n g l e a tl a s t ，w ec a n c o m p l e t ei t sf u n c t i o nm o d e l ，m o d u l ef r a m e w o r k ，s y s t e ms t r u c t u r e ，e t c ， a n de s p e c i a l l ya p p l ys e m a n t i cw e bt e c h n o l o g yt od e s i g nt h em o d u l eo f r e p o s i t o r ya n dk n o w l e d g eq u e r y f o u r t h ，w e c o n s t r u c ts u p p o r ts y s t e m d e v e l o p m e n tn e t w o r km o d e ，d a t a b a s e i t h em a i nm o d u l e si n t e g r a t i o ne t c ， a n da c h i e v ei t sp r o t o t y p e 。f i n a l l y ，w es u m m a r i z ei i t ct h e o r e t i c a l r e s e a r c ha n di t ss u p p o r t ss y s t e md e s i g n ，d e v e l o p m e n t ，a p p l i c a t i o n ，a n d d e s c r i b ei t sf u r t h e rs t u d yo r i e n t a t i o n ，a n dl o o k e dg i v e sap r o s p e c t o fi i t cs t u d ya n di t ss u p p o r ts y s t e md e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o na t t h es a m et i m e k e y w o r d s u p p o r t i n t e g r a t i n g i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g y i n t o t h ec u r r i c u l u m s y s t e m ：s e m a n t i cw e b ：g e n e r a lm o d e l ：s t r u c t u r es y s t e m 1 1 1 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 华中师范大学学位论文原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所 取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体己经发表 或撰写过的作品或成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确 方式标明。本声明的法律结果由本人承担。 论文作者签名 日期：年月舀 学位论文版权使用授权说明 本人完全了解华中师范大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：学校有权 保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本 人授权华中师范大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可 以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密论文在解密后遵守此规定。 论文作者签名： 日期：年月日 导师签名： 日期：年月日 本人已经认真阅读“c a l l s 高校学位论文全文数据库发布章程”，同意将本人的学 位论文提交“c a l l s 高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程”中规定享 受相关权益。圄耋逾銮逢套廑澄厦：旦圭生；亘= 釜；亘三笙筮叠。 论文作者签名： 日期： 年月日 导师签名： 日期：年月日 硕士学位论文 m a s t e r l st h e s i s t c 及基于w e b 的中小学l it c s s 原型设计与开发研究 第一章前言 纵观人类教育发展史，每一项新的教育技术的运用，都给教学活动提供了 新的发展空间，使教学活动在整体上得到丰富和提升。随着社会发展不断地更 新教学设备，优化教学技术，是教育发展的历史规律和客观要求。以计算机、 网络为代表的信息技术与课程整合( i i t c ，i n t e g r a t i n gi n f o r m a t i o n t e c h n o l o g y i n t ot h ec u r r i c u l u m ) 是信息时代教学发展的必然要求。 随着教育信息化程度的不断提高，信息技术与课程整合在实践中取得巨大 成就的同时也出现了理论研究滞后于实践需求，仅浅层次的整合到实践中，缺 乏有效的信息化教学支撑体系等问题。基于此，本文将从调查问卷分析入手， 在广泛深入地借鉴i i t c 理论成果之基础上，运用s e m a n t i cw e b ( 语义网络) 系列技术构建起信息技术与课程整合支持系统( i i t c s s ，i n t e g r a t i n g i n f o r m a t i o nt e c h n o l o g yi n t ot h ec u r r i c u l u ms u p p o r ts y s t e m ) 原型，以 期能为学科信息化教学支撑体系的设计与开发提供参考。 i 1 研究背景 1 1 1 信息化时代背景 2 0 世纪中叶以来，以计算机，网络，多媒体为代表的信息技术取得了突飞 猛进的发展，全球从工业化时代迈进了信息化时代。据中国互联网络信息中心 ( c n n i c ) 发布的第十五次中国互联网络发展状况统计报告表明，截至2 0 0 4 年1 2 月底，内地上网用户总数为9 4 0 0 万，比去年同期增长8 o ；上网计算机 达到4 1 6 0 万台，增长了1 4 6 ；c n 下注册的域名数、网站数目分别达到4 3 万 和6 6 9 万，分别比半年前增长了5 万和4 3 万。 信息技术在自身迅速发展的同时，对人类的生产生活方式，思维方式以及 教育活动的进程等都产生了重大的影响。信息技术不仅为人类创造了一个崭新 的信息化社会，而且必将为世界各国提供一个全新的世纪教育模式，在已经沿 袭了数千年的传统教育领域激发一场深刻的变革。“教育改革”、“素质教育”、 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s “教育信息化”、“信息技术教育”、“信息技术与课程整合”等不再仅仅成为时 尚的名词进入我们的视野，而是演绎为理念与行为融合在各个层次的教育活动 中。 1 1 ，2 教育改革与教育信息化 自2 0 世纪9 0 年代以来，国际教育界出现了一种以教育信息化促进教育深 化改革的趋势，这种趋势形成的研究思路成为当时乃至2 1 世纪初教育改革领 域的研究热点。这就是在教育过程中广泛应用以多媒体计算机和网络通讯技术 为基础的信息技术，促使从教材内容、教学手段、教学方法、教学理论、教学 理念乃至教育形态的一系列变革。近几年来，我国推行教育信息化取得的实践 成果表明，教育信息化的快速发展支持了教育改革的深入进行，正在使传统的 教学结构发生着悄悄的改变，它对推进教育现代化，培养学习者的信息素养、 创造性思维、创新意识与能力发挥着至关重要的作用。 信息技术与课程整合作为教育信息化重要组成部分，是教育信息化在基础 教育中的重要实践领域，也是我国2 l 世纪基础教育改革的崭新途径，同时与 学科教学有着密切的联系性和继承性，肩负着构建具有相对独立性特点的新型 的教学结构类型的基础教育改革的重任。 从国际范围来看，自2 0 世纪8 0 年代起美国、日本、加拿大等先后经历两 个阶段，通过多种模式不断的推行信息技术与学科教学的整合。为了适应这个 发展趋势，我国于2 0 世纪9 0 年代开始进行信息技术与课程整合方面的研究。 1 2 研究现状 1 2 ，1 国外研究 2 0 世纪9 0 年代中期以前，世界各国实现信息技术与课程整合的目标基本 采用第一种模式单独设课( 当时称之为“计算机课程”或“计算机应用基 础”) ；在9 0 年中期以后则有不少国家开始探索采用第二种模式信息技术 与课程整合。1 9 8 5 年，美国启动著名的“2 0 6 1 计划”( p r o j e c t2 0 6 1 ) 是旨在 提高全体美国公民科学文化素质的宏伟计划，是在更高层次上提出了信息技术 应与各个学科进行整合的举措。1 9 9 8 年7 月，日本教育课程审议会发表“关 于改善教育课程基准的方向”的咨询报告中，提出了在小学、初中、高中阶段 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 进行不同层次的计算机知识教育和计算机技能应用教育。加拿大自2 0 世纪9 0 年代以来，各区域对信息技术与课程整合的试验不断增加，并取得了良好的效 果。1 9 9 8 年2 月温哥华学区的“信息技术报告”指出：“信息技术可以创设一 个以学生为中心，教师为主导并与社区广泛联系的学习环境”，并且其制定出 信息技术与课程整合有效改进教学能够实现的三大目标。 西方国家自2 0 世纪9 0 年代起开始对教学支持系统进行开发研究，基于不 同的学习模式开发学习支持系统，其中具有代表性的有以下六个：1 、w e b c t 是由b r i t i s hc o l u m b i a 计算机科学系开发。2 、v i r t u a l u 是由加拿大s i m o n f r a s e r 大学开发的基于w e b 的教学和培训集成工具。3 、w e bi n s t r u c t i o n a l s e r v i c e sh e a d q u a r t e r s 是由美国p e n n s y l v a n i a 州立大学开发。4 、l u r i d u n i v e r s i t yv i r t u a li n t e r a c t i v et o o l 是远程教育工具中较先进的种。5 、 c l a s sf r o n t i e r 是由挪藏f r o n t i e r 公司开发的网络教学平台。6 、p r e p 是一 个由c a r n e g i em e l l o n 大学开发的写作工具。 1 2 2 国内研究 在我国，目前从中央到地方的各级教育主管部门、研究机构、各级各类学 校及诸多专家学者从各个角度对此投以关注。 1 9 9 4 年，由原国家教委基础教育司立项、全国中小学计算机教育研究中心 领导，由何克抗教授、李克东教授等牵头组织了“小学语文四结合”教学 模式改革试验课题。此后，在不断的实践及引进国外经验的基础上，全国中小 学计算机教育研究中心等逐渐引入“课程整合”的概念。 2 0 0 0 年1 0 月，前教育部部长陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议 上明确提出，要“努力推进信息技术与其他学科教学的整合”，并指出“技术 与课程的整合就是通过课程把信息技术与学科教学有机地结合起来，从根本上 改变传统教和学的观念以及相应的学习目标、方法和评价手段”。此次会议吹 响了信息技术教育快速发展的号角，教育部在会议上印发的关于在中小学普 及信息技术教育的通知中提出要努力推进信息技术与其他学科教学的整合。 2 0 0 1 年前教育部部长陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议上明确 提出的，“加强信息技术教育与其他学科课程的整合是当前和今后中小学普及 信息技术教育的主要目标和任务之一，要努力推进信息技术与其他学科教学的 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 整合，并把信息技术教育融合在其他学科的学习中”。 2 0 0 1 年7 月国家基础教育课程改革纲要( 试行) 的颁布对信息技术与课 程整合进一步深入做出了明确的要求。 2 0 0 2 年4 月教育部部长助理、基础教育司司长李连宁在全国课程改革试验 区研讨会上指出：“新一轮基础教育课程改革，要突出强调信息技术与课程的 整合，使新课程在一个比较高的水准上推进。” 自1 9 9 4 年2 月由原国家教委基础教育司批准立项以来，先后分批在全国 许多地区进行实验研究中，影响较大的有两个，一个是“计算机与各学科课程 整合”实验，另一个是2 0 0 0 年开始的“中小学各学科四结合教学改革实 验研究”项目。由第一批的7 个城市的1 3 所学校，扩展至2 0 个省市的5 0 0 多 所实验学校，而且发展势头有增无减。如今实验范围已从小学扩展到幼儿园、 初中、普高、职高、中等师范学校，其影响己扩展到香港、台湾、新加坡等华 人地区。 国内对教学支持系统的研究开发虽蓬勃发展，但是真正统一规范的学习 支持系统较少，基于信息技术与课程整合开发的支持系统更是鲜为人提起。但 国内基于网络学习以及信息化教学系统研究颇多，主要有：“金海航新数字” 学校协作学习系统；北京师范大学黄荣怀教授等开发的“w e be l ”学习平台； 清华大学开发的“网络学堂”等。 1 3 研究的内容与方法 1 3 1 研究的内容 本文的研究内容主要有以下四点： 第一，面向中小学进行问卷调查并进行分析，旨在研究当前中小学在进行 信息技术与课程整合的现状及面临的困境，同时明确支持系统的功能需求。 第二，完善信息技术与课程整合的文献研究，进一步从理论与实践结合的 角度把握信息技术与课程整合支持系统的功能与要求。 第三，对信息技术与课程整合支持系统进行全面的界定，进行信息技术与 课程整合支持系统的功能与结构研究，构建基于s e m a n t i cw e b 的信息技术与 课程整合支持系统一般体系结构等。 d 硕士学位论文 m a s t e r st t t e s i s 第四，运用w e b 应用程序技术开发出信息技术与课程整合支持系统原型系 统，并进行初步应用研究。 1 3 ，2 研究的方法 本文采用的研究方法有四种： 第一，文献研究法。信息技术与课程整合及其支持系统的发展具有很强的 历史继承性，采用文献研究的方法可以对所要解决的问题有全面的历史了解。 这样在继承他人研究成果的基础上的研究就可以继往开来，同时将精力集中于 创造性研究上。 第二、三，问卷调查法、实地观察法。由于信息技术与课程整合及其支持 系统应用是教育信息化在中小学重要的实践领域与途径，因此对信息技术与课 程整合及其支持系统的研究必须建立在对中小学整合实践情况调查分析和实 地观察的基础上。 第四，实验研究法。实验研究法是实验者有目的，有意识的通过改变某些 社会环境的实践活动，来认识实验对象的本质及规律的方法。在本文中是指利 用信息技术手段进行特定条件下的教育实践活动中相关因素相互作用方法与 规律的研究过程。具体来说就是软件的模型构建，软件的设计开发，软件的原 型的初步应用等。 1 。4 研究的价值与目标 1 4 1 研究的价值 信息技术与课程整合的支持系统设计开发鲜为人提起，因此本研究在国内 尚属于较前沿的研究，主要价值在于： 第一、较为系统，较为全面的进行信息技术与课程整合及其支持系统理论 与实践研究，为其他研究人员提供全面、系统的具有一定参考价值的文献资料。 第二、进行信息技术与课程整合支持系统模块的功能分析、结构分析、数 据库分析，给出信息技术与课程整合支持系统的一般结构和开发模型。 第三、设计出的原型系统，对学科整合支持系统的设计和开发具有一定的 指导意义和参考价值。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 4 2 研究的目标 在具体分析研究若干学科整合应用的过程，可以发现各种学科与信息技术 整合之间都有一些共同的特点和需求。本文将基于此，拟从软件层面为信息技 术与课程整合支持系统建立基于w e b 的般性开发模型，它对各种学科整合支 持系统的设计和开发具有一定的指导作用和参考价值。 基于w e b 信息技术与课程整合支持系统也可以描述为达到下列特点的促进 教学与学习的软件程序或部件：区别于c a i ，具有智能化帮助体系与学科定制 功能；资源库的设计具有思维与推理功能，不仅仅是事实与规则的集合；教学 或学习在特定范围内的现实或虚拟主体中的诸多资源可自主流通。 在教学过程中，教师主导者的地位十分熏要，我们提倡使用计算机等信息 技术设备，但并不是要用计算机去代替教师的讲授，而是让教师利用信息技术 手段，充分发挥主观能动性，把自己的思想以更灵活更生动的方式展现给学生， 同时调动学生的积极性，培养其创新精神和实践能力，达到素质教育的目的。 6 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 第二章l i t c 实践状况及| | t c s s 功能需求问卷调查 信息技术与课程整合及其支持系统开发应用是教育信息化在中小学重要 的实践领域与途径，因此对信息技术与课程整合及其支持系统的研究必须建立 在对中小学整合实践多方面情况的实地观察和调查分析的基础上。 2 1 i | t c 实践状况及l l t c s s 功能需求调查问卷 本文针对i i t c 实践状况及i i t c s s 功能需求进行问卷的设计制作，问卷主 要包括以下八个主题。 ( 1 ) 学校软硬件的配置状况 ( 2 ) 教师应用计算机状况 ( 3 ) 教n 学生应用教学软件网络的状况 ( 4 ) 师生借助网络进行交流的状况 ( 5 ) 在信息化教学环境下教学和学习效果的改善状况 ( 6 ) 影响i i t c 深入实践的因素 ( 7 ) 教师对教学软件功能需求趋向 ( 8 ) 教师自主开发教学软件的状况 根据研究需要，对本问卷拟定三类调查对象：中小学学科教师、研究人员、 学生。研究人员主要是指教育技术学专业本科生及研究生，学生主要是指中学 学生及少量的高校学生和中职中专学生。 本调查通过中国教育技术学科资源网( h t t p ：m v c h i n a r e t o o m ) 、中国 教育技术网( h t t p ：2 1 8 2 2 0 2 7 ) 、中国教育技术学 ( h t t p ：w w w c h i n a e t o r g ) 专业研究网站进行面向全国的网络层次的调查。 同时，在河南、湖北近3 0 所中小学进行语文、数学，物理、化学、外语等多 个学科教师的i k t c s s 的问卷调查及实地考察( 主要通过走访、电话、网络对 话的方式) 研究。本调查发放回收问卷主要采用电子邮件，传统函件方式。共 发放问卷1 5 0 份，截至2 0 0 5 年4 月1 日共计回收问卷1 4 0 份，其中有效问卷 。声明：在第二章及其后章节中。“i i t c ”与“信息技术与课程整合”，及“i i t c s s ”与“信息技术与课程 整台支持系统”均为含义完全等同名词，可以互用。之所以混用，是因为在具体语境中的表达需要。 7 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 1 2 5 份。 2 2 问卷之l l t c 实践状况分析 我们对回收的有效问卷分别按8 个主题分类处理，对相关的2 1 个问题的 各个选答项的回答情况进行百分率统计，其结果及分析所得结论如下。 i 学校软硬件的配置状况 近年来，多媒体计算机、网络、微格教室、视频展示台、多媒体投影仪、 电子自板等设备正逐渐进入学校，它们构成中小学i i t c 的硬件环境资源，是 i i t c 有效实施的重要保证。 对此主题我们设置了两个问题，回答情况如表2 l 、2 2 所示。 低于2 0 台2 0 5 0 台之间5 0 7 5 台7 5 1 0 0 台l o o 台以上 学校计算机的总数量5 2 0 3 7 2 3 1 5 表2 - 1 学校计算机的总数量 教研室公用】台人均1 台拥有个a 电脑可随意使 教师配备计算机的数盘 7 7 1 5 8 表2 2 教师配备计算帮l 韵数量 由表2 1 、2 2 可以看出，中小学的硬件资源无论是学校的整体配置( 5 0 7 5 台，3 7 ；7 5 一t 0 0 台，2 3 ) 还是教师的个人配置( 教研室公用l 台，7 7 ) 基 本上满足了教学的需要。同时，据访谈我们了解到从农村、地级城市到省会城 市，配置情况呈现递增的变化，尤其在省会城市条件较好的中学教师人均可以 配置笔记本电脑一台( 如郑州市2 6 中等) 。由此看出，信息技术与课程整合实 践及其支持系统应用在硬件配置方面已经基本满足发展的需要。 2 教师应用计算机状况 对此主题我们设置了三个问题，回答情况如表2 3 、2 - 4 、2 - 5 所示。 几乎天天使用一般在教室家里使用仅仅做公开课时候 日常使用计算机状况 6 聃自1 5 1 7 表2 - 3 教师日常使用计算机状况 经常使用偶尔使用从来没有 应用计算机制作课件电子文档 6 1 3 0 9 8 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 表2 - 4 教师应用计算机制作课件电子文档情况 经常使用偶尔使用，与书面资料相结合 从来没有，一直是书面资料 通过网络下载教学贽料3 0 4 3 2 7 表2 - 5 教师通过网络下载学科教学资料情况 从表2 3 、2 4 、2 5 我们可以看出广大教师对计算机在日常教学中的应用 具有较大的认可程度，对新的教育技术手段没有排斥的倾向，从这一点也可以 得到这样的结论：信息技术与学科教学相互整合是中小学教育向深层次发展的 内在需求，其支持系统的开发应用具有相当广泛的潜在使用群体。 3 教师学生应用教学软件网络的状况 对此主题我们设置了四个问题，回答情况如表2 6 、2 7 、2 8 、2 - 9 所示。 熟练不熟练，感觉没有纸笔方便 在他人帮助下能够浅显使用 办公软件使用情况 7 3 1 2 1 5 表2 - 6 教师，学生办公软件使用情况 a u t h o t w a r e方正几何画中学语z + z元素家p p t 、其他 奥斯板文各课系列族 e x e e l 、 系统w o r d 经常使用的教学粪软件 1 0 2 7 1 3 5 7 5 3 3 表2 7 教师经常使用的教学类软件情况 经常讨论，面且很实际的讨论偶尔有过从没有 计算机提高学习 3 3 6 0 7 表2 - 8 教师，学生对计算机提高学习促进学习认可程度 当然，完全同意我赞同，但自控能力差绝对不能没想过 闱络促进学习2 3 4 9 2 3 5 表2 9 教师学生对网络促进学习认可程度 从表2 6 、2 7 、2 8 、2 - 9 可以看出无论是教师还是学生对常用的办公类 软件( 如o f f i c e 系列) 应用最为广泛，最为熟练。同时，二者都对计算机和 网络等新技术媒体对学习的作用投以关注，认为在一定范围内可以促进学习， 然而对其如何更具体地改善学习仍有较大的困惑。据此，我们得出：信息技术 与课程整合实践是不断解决问题的螺旋式进程，其中的技术支撑可能主要表现 9 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 为对信息化环境中学习内容、学习节奏的有机掌控，及学习者自主学习持续动 力的激发与保持方面。据此，也可以得出支持系统开发中易操作、通用性是其 主要内容之一。 4 师生借助网络进行交流的状况 对此主题我们设置了两个问题，回答情况如下表2 1 0 、2 1 1 所示。 经常使用偶尔使用从来没有 通过网络与教师交流2 0 6 7 1 3 表2 - 1 0 学生通过两络与教师交流情况 使用过，效果很不错没有尝试，但是愿不期望这种形式成为教师后会这 意进行无聊样做的 通过网络与学生交流 1 7 2 7 1 9 2 7 表2 1 1 教师通过网络与学生交l 漉情况 从表2 - 1 0 、2 - 1 1 可以看出，尽管较少的师生通过网络虚拟空间进行交流， 但是这种交流方式还是为诸多青年教师和学生认可，且具有相当大的发展空 间。这样一方面可以弥补面对面交流的不足之处，另一方面可以使教师与学生 保持对最新的社会信息等距离接触，有利于思想道德工作及教学工作开展。由 此可知，构建师生交流的网络平台是支持系统设计开发比较重要的部分。 5 在信息化教学环境下教学和学习效果的改善状况 对此主题我们设置了两个问题，回答情况如下表2 一1 2 、2 1 3 所示。 是的，效果很好有效果，但没想象的好没有效果，经常事倍功半 改善教学效巢2 2 5 3 2 5 表2 1 2 教师对在信息化教学环境下教学效果的改善状况认可情况 是的，感觉到了有效果，但没想象的好没有效果，经常事倍功半 提高学习效果3 7 4 3 2 d 表2 - 1 3 学生对在信息化教学环境下学习效果的改善状况认可情况 从表2 一1 2 、2 一1 3 可以看出大部分教师学生认为在信息化环境中无论是教 学还是学习的效果都有一定的改善，尽管这种改善还是细微的。同时，也可以 看到还有相当部分教师学生认为“在信息化教学环境下教学和学习没有效果， 经常事倍功半”，产生这种情况的原因可能有两个：一、信息化环境中教学与 l o 硕士学位论文 m a s t e r 、st h e s i s 学习方式方法仍在探索过程之中，没有成熟的模式可以借鉴；二、信息化环境 的构建与设计在技术层面上的智能化的，自然语言化程度较低。由此可知在支 持系统的构建中智能化技术的使用是十分有必要的。 6 影响i t t c 深入实践的因素 对此主题我们设置了两个问题，回答情况如下表2 一i 4 、2 - 1 5 所示。 中、高考领导重视事倍功半软件支持教师自身 专家研究 廷缓i i t c 因素 9 3 2 1 7 1 7 1 5 1 0 表2 - - 1 4 教师认为目前延缓“信息技术与课程整合”进程的因素 学生参与领导重视技能培训软件支持教师自身专家深入研究 促进i i t c 因索 7 2 5 2 6 1 6 1 0 1 6 表2 一1 5 教师认为能促进“信息技术与课程整合”有效落实的因素 从表2 1 4 、2 1 5 可以看出，影响信息技术与课程整合的因素很多，几乎 与教育有关的因素都影响到它的实腌，然而亦可看出“领导重视”在其实施中 起到很大的作用，“软件支持”，“技能培训”也占相当的分量。由此可知，信 息技术与课程整合理论层次研究与实践层次的开发必须深入到教学实践中，与 解决教学实际问题紧密联系起来，信息技术与课程整合实践及其支持系统设计 必须与一线的教师紧密协作，在调动起教师积极性的同时更要充分对其提供不 断的技术支持与技能培训。 2 3 问卷之i i t o s s 功能需求分析 7 教师对教学软件功能需求趋向 对此主题我们设置了三个问题，回答情况如下表2 1 6 、2 - 1 7 、2 - 1 8 所示。 a o t h o r w a r c方正奥几何画语文备z + z 系元素家0 伍c c其他 斯板课系统列族系列 最符合的教学娄软件 9 3 8 7 6 7 5 8 2 表2 - 1 6 您认为最符合您的教学实践需求是圈b 一个? 基于网络的基于数据库的基于多媒体的自己设计的，没明确方向 软件开发趋向2 2 1 0 4 5 2 3 表21 7 您如果进行软件开发的话，计划开发下列哪个方面的软件? 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 网络功能数据库管理多媒体功能学科通用性 工具性 软件改善趋向2 3 1 1 3 5 2 3 1 0 表2 1 8 您认为自己开发的小软件从哪些方面要加以改善? 从表2 1 6 、2 一1 7 、2 一1 8 可以看出，教师对教学软件认可程度最高的是 o f f i c e 系列。其中主要原因可能是o f f i c e 系列的通用性较强，几乎所有行业， 所有学科都在一定层次上使用它。同时从表2 1 7 、2 一1 8 也看出在教学软件功 能需求中广大教师对软件的“通用性”、“工具性”、“网络功能”予以很大的关 注，从而说明在信息技术与课程整合支持系统的功能设计，模块构建的中“通 用性”、“工具性”、“网络功能”是非常重要的部分。但是，作为教学类软件， “数据库管理功能”，“多媒体功能”等也是其主要关注的内容。 在访谈中，我们对各学科整合的特点及各学科整合中对i i t c s s 功能需求 进行了具体的考察，归纳出基础教育中学科教学中对软件功能的一般需求，即： 展示信息、讲课备课、教学资源管理、师生交互、留言管理、资源搜索、网络 服务、作业管理、试卷产生、考试管理等。 8 教师自主开发教学软件的状况 对此主题我们设置了三个问题，回答情况如下表2 一1 9 、2 2 0 、2 2 l 所示。 学科的特殊性人性化，易学网络功能强学科通用性强其他 软件优越性的表现 2 1 3 7 1 5 2 3 4 表2 1 9 最符合教师教学实践需求的软件较其他软件，优越性的表现 和同事起或单独开发想过开发软件，但难度太从没有，那是软件开发人 过课件大员的事 教师软件开发的意向7 3 2 4 3 袁2 2 0 教师软件开发的意向 专业性操作人性化网络功能通用性其他 教师已开发软件改善方向2 2 3 9 1 3 2 3 3 表2 - 2 1 教师已开发软件改善方向 从表2 一1 9 、2 2 0 、2 - 2 1 可以看出，大部分教师都进行过课件制作，具有 一定的软件开发应用的基础。另外，也有部分教师具有开发教学软件的愿望。 同时，可以看出，在“比较符台教学类的软件优越性”及“己开发软件的改善方向”中不约 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 而同的对“学科特殊性”、“操作的人性化，易学”、“通用性”、“网络功能”方 面予以较多关注，因此在支持系统开发中这些也是比较重要的功能需求。 另外，在访谈中我们了解到，对关于1 “您对“信息技术与谋程整合”整体了解有 多少? a 、非常了解b 、听说过，但是不很了解c 、没听说过d 、有一定了解”、2 “您对“计算机应用 基础“方面课程的了解程度如何? ”a 、没有b 、学习过，但是遗忘很多了c 、经常使用计算机，很了解、 3 “您进行信息技术与课程整合思考实践或开发小的教学软件是以下哪些因素促成的? ( 可多选) a 、 个人兴趣b 、领导安排c 、工作需要d 、”三：个阀题，问题l 的回答中b 居多，问题2 的 回答b 居多，问题3 回答全选居多。由此，我们可以看出i i t c 的实践涉及到 诸多因素，亦可看出在i i t c 实践中教师们对i i t c 在理论层次上尚缺乏系统了 解( 不清楚为什么要整合；不了解什么是整合；不知道如何整合等) ，在实践 中更难以从整体上把握整合的层次、策略、方法，这样对支持整合的系统应用 更是缺乏接受的思想基础。 硕士学位论文 m a s t e r st h e s i s 第三章i lt c 实践与理论的综合研究 通过对i i t c 实践状况问卷调查的分析可以看出有相当一部分的中学教 师对i i t c 充满希冀的同时又有诸多的困惑。鉴于此。本文认为i i t c 当前研究 中一方面是深入细致的进行i i t c 的基本概念、内涵、实现方法等理论深层次 研究，另一方面是建立切实有效的学科i i t c 支持系统。 i i t c 研究具有很强的历史继承性，本章在广泛摄取i i t c 国内外学术论著 及发展历程中相关成果的基础上，进行i i t c 理论方面的较为广泛深入的研究。 3 1 历史溯源 信息技术与课程整合源子1 9 世纪人们对技术与教育鲍关系翘题认识的延 续，在信息技术的概念出现后就转化为对信息技术与教育的关系的认识，信息 化时代到来后就嬗变成为信息技术与课程整合的探究。 对于这些问题，西方和中国有着不同的研究历程。在欧美，对技术与教育 的关系问题研究中，研究者主要关注技术对教育的影响究竟是质的变化还是量 的变化