信息技术与课程整合资料.doc

信息时代，合理有效地运用信息技术推动教育的改革发展，已经成为世界各国普遍的共识和发展潮流。“现代教育技术就是运用现代教育理论和现代信息技术，通过对教与学过程和资源的设计、开发、利用、评价和管理，以实现教学优化的理论与实践”。因此，每位老师都需要了解教育技术的意义和原则，以便在教学中合理地利用信息技术，优化教学过程，培养创新性人才。信息技术与课程整合资料就是为了帮助老师根据需要快速了解教育技术的相关知识而总结。试验教师首先开展试验需要得到三方面人力的支持对于信息技术与课程整合的相关课题研究，可以由学校的部分试验教师首先开展试验研究，然后再以点带面推动整个学校的信息技术与课程整合的进程。作为学校的核心试验教师，在在研究开展过程中，需要得到三方面人力的支持。首先得到学校管理者的支持与肯定，学校领导要关注试验教师的课题研究过程，必要时根据外来研究人员的建议进行一定的干预，提供相应的人力、物力帮助，解决试验教师研究中的困难，并且要对试验教师的努力给予认可，对于教师取得的进步要及时加以肯定。其次，信息技术与课程整合的研究也需要学校网管和电教人员等技术人员的辅助，如开展校本技术培训来提高试验教师的信息技能，在试验教师收集资源、制作课件时提供技术帮助，保证网络环境下教学的顺利开展，拍摄课堂并帮助学科教师制作教学课例等。另外，学校其他教师特别是同学科的教师，对核心试验教师的研究要给予理解和支持，学校要创造机会让其他教师去听试验教师的课，并进行集体研讨和交流，试验教师也要将自己的研究心得和同学科教师分享，在校内形成良好的集体科研氛围，同时促使信息技术与课程整合方面取得的成果及时向更多学科、更多教师迁移应用。行动研究在教育研究中的作用1行动研究应用于关于信息化环境下学生的个性发展的研究学生的个性发展是学校教育的一个十分重要的方面。以往的教育改革较多地侧重教学质量的提高，而没有重视学生个性的发展。行动研究强调研究过程的参与性，专家、教师、学生都是研究过程中的重要角色，彼此之间的广泛接触交往，非常有利于调动相互间的积极性。在教育技术应用过程中，一旦发现某些学生产生学习上的问题，这种参与式的行动研究法，将集专家、教师的智慧于一体，并在具体过程中对学生的实际反应进行调整补救，直至妥善解决问题。2行动研究应用于信息技术与课程整合模式和策略的研究课堂教学是学校教育活动中最主要的环节，行动研究与课堂教学改革的结合不仅是可能的，而且是可行的。在探索信息技术与课程整合的规律中，首先，通过“调查”了解某一门课程的情况，从中发现问题；其次，在“应用信息技术改进教学”的设想基础上，制定出有指导、可实施、有评价、可修改的具体计划；再次，进行“教学试验行动”，将设想与计划付诸实践，在不同类型的学校、不同程度的班级中运用，然后“观察行动的结果”并进行反思，将行动中得出的一定的模式和策略进行推广应用，并从应用结果中得出总结评价。3行动研究应用于基于信息化环境下综合学习课程和教学资源的研究基于信息化环境下的综合学习课程和教学资源的研究，即针对不同的学习主题，制定相应的教学资源和课程。这就需要对学生的信息能力有充分的了解，然后才可据此不断地修订、改进教学资源和课程。而行动研究着眼于实际，针对个别情况提出解决问题的措施，这一特点正是教学改革所需要的。4行动研究应用于学校信息化管理的研究学校管理是指为了达到学校的教育目标，对学校中的人、财、物进行管理。要提高学校管理水平，必须引入信息技术，进行信息化管理。首先，行动研究有助于确定学校的工作重点。因为行动研究有诊断性评价机制，可以使学校工作在全面展开前就得到反馈信息，从而避免一两位领导的决策失误而导致学校工作的损失。其次，行动研究可用于制定合理的规章。因为它的形成性评价，保证了能不断得到有关的教师们的意见，通过一系列的修改和调整，可以使规章制度变得更为公正、公平、公开。再次，行动研究可运用于学校管理的评价。因为它是一个集诊断性评价、形成性评价、总结性评价于一体的完整的评价体系，在它的整个运行中，不仅有日常的观察记录、谈话录音、录像、开会记录，各种小结评定，还有研究人员对这一研究所作的统计分析、数据处理、图标显示等，因此，可以为学校工作的评估提供全面客观的依据。总之，行动研究可贯穿于学校管理的全过程。行动研究的一般实施过程行动研究是一个螺旋式加深的发展过程，每一个螺旋发展圈都包括计划、实施、观察、反思四个相互联系、相互依赖的基本环节，如下图所示。1计划：计划是旨在改进现状的行动蓝图，它始于解决问题的需要和设想。一般包括总体计划和每一个具体行动步骤的计划。研究者可以根据认识的不断深入和实际情况的变化来修改总体计划和具体行动计划。2行动：行动是指计划的实施，行动者有目的、负责任、按计划进行实践，在行动环节也可以根据其他研究者、参与者的监督观察和评价建议进行不断地修正和调整。3观察：观察不是一个独立的环节，而是对行动全过程、行动结果、背景以及行动者特点的观察。观察既可以是行动者本人借助于各种有效手段对本人行动的记录观察，也可以是其他人的观察。多视角的观察更有利于全面而深刻地认识行动的过程。观察是反思、调整计划及确定下一步行动的前提。4反思：它是第一个螺旋圈的终结，又是过渡到另一个螺旋圈的中介。在反思环节中，在对观察到、感受到的与制定计划、实施计划有关的各种现象加以归纳整理的基础上，对行动的全过程和结果做出判断评价，并为下一阶段的计划提供修正意见。行动研究法要遵循以下几条原则1行动：行动研究是不断的行动，要从行动中发现问题、研究问题、解决问题。要从一系列的行动中，逐渐提高教育教学工作的水平，逐渐改善原有状况。2合作：行动研究常称为合作性的行动。它要求从事相同工作的人共同研究，特别是本学校的人共同研究。有时也可以要求学校的其他人员共同研究。家长、学生及社会有关人士也可以是合作研究的对象。3弹性：行动研究是解决实际问题的方法。只要有利于问题的解决，一切预定的计划均可以改变。在行动研究中要随时根据实际情况的需要及可能，确定要解决的问题，提出解决问题的假设，并制定研究计划。死板地坚持原定计划不变是有害的。4不断考核或检讨：行动研究要利用多种方法与工具，不断考查工作的结果，搜集各种情况改善的证据，测量研究对象发展的程度。在每一个行动之后，都要予以考核或检讨，以便随时修正行动，促成问题的妥善解决。行动研究法特点行动研究法的基本特征是：“为行动而研究，对行动的研究，在行动中研究”。行动研究法的主要特征如下所列。（1）实践性。行动研究的目的是为了解决中小学教师面临的最需解决的现实问题。为了解决教育教学实践中所存在的实际问题。行动研究法将教育教学实践中所存在的问题发展成课题，设计出解决方案，并逐个实施，达到解决问题、提高教育教学质量的目的。（2）合作性。行动研究将从事两种不同性质活动的主体实践者与研究者结合起来，倡导教育理论人员与中小学教师的合作，或教师群体内部的合作。研究者要深入实践第一线，教育实践者同时成为自己实践情境的研究者。因此，行动研究是理论与实践的结合，是行动与研究的结合，是研究者与实践者的结合。（3）及时反馈性。传统研究中，一个问题从被专家发现到得以解决，中间大约要经过发现问题、明确问题、收集资料、提出解决方案、实践者试验、研究者验证、改进方案或推广等环节，而每一环节间需要在不同人员间进行信息转换，出错概率大增。而采用行动研究，实践直接进入研究，缩短了信息往返环节，且在不同人员间信息转换出错概率大减，从而使问题解决更为迅速、高效。一旦出现较为有效的结果，可以立即反馈到教育教学实践中去，影响教育教学实践过程。（4）开放性。从研究过程看，行动研究是一个螺旋式的发展过程，促成发展的重要原因是在总目标的指引下，可以面对实践中出现的新情况、新问题及时调整方案，修改计划，甚至更改研究课题，真正体现边行动边研究。（5）兼容性。行动研究并非一种独立于其他教育研究方法的特殊方法。它是一种多元化的研究方法，需要依据要解决的实践问题的特点，优选出多种教育研究方法集于一体。这种多元化特点正是行动研究兼容性特点的展现。另外，有的学者把行动研究的主要特征归纳为以下三点。为行动而研究（research for action）。为行动研究指出了行动研究的目的。研究的目的不是构建系统的学术理论，而是解决实践工作者所处的情境遇到的问题。研究目的具有实用性，问题的解决具有即时性。在行动中研究（research in action）。在行动中研究指出了研究的情境和研究的方式。行动研究的环境就是实际工作者所在的工作情境，并非是经过特别安排的或控制的场景。行动研究的研究过程，即是实际工作者解决问题的过程，是一种行动的表现，也是实际工作者学会反省、问题探究与问题解决能力的过程。教育科学研究一般过程教育科学研究的一般过程是先选择研究问题，再根据所选择的问题来查阅文献资料并制定研究计划，然后进行研究，收集、整理资料和分析数据，最后撰写报告和形成论文。教育科学研究的一般程序是：1确定研究课题：解决研究什么问题；2设计研究方案：解决怎样研究的问题；3实施研究方案：按研究方案进行具体操作，收集实验数据和材料；4总结研究成果：撰写研究报告，进行成果推广。常用的教育科学研究一般方法常用的教育科学研究方法有：观察法、调查法、历史法、比较法、统计法、实验研究法、行动研究法等。观察法：观察法是进行教育科学研究常用的一种方法。研究者依据一定的目的和计划，在自然条件下，对研究对象进行系统的连续的观察，并做出准确、具体和详尽的记录，以便全面而正确地掌握所要研究的情况。 观察法的一般步骤是：（1）事先做好准备，制订观察计划，先对观察的对象作一般的了解，然后根据研究任务和研究对象的特点，确定观察的目的、内容和重点，最后制定整个观察计划，确定进行观察全过程的步骤、次数、时间、记录用纸、表格，以及所用的仪器等；（2）按计划进行实际观察，在进行观察过程中，一般要严格按计划进行，必要时也可随机应变，观察时要选择最适宜的位置，集中注意力并及时作记录；（3）及时整理材料，对大量分散材料进行汇总加工，删去一切错误材料，然后对典型材料进行分析，如有遗漏，及时纠正，对反映特殊情况的材料另作处理。调查法：调查法是研究者有计划地通过亲身接触和广泛考察了解，掌握大量的第一手材料，并在这一基础上进行分析综合，研究有关教育实际的历史、现状及发展趋势，找出科学的结论，以指导教育实践的方法。调查法一般是在自然的过程中进行，通过访问、开调查会、发问卷、测验等方式去搜集反映研究现象的材料。调查法常同观察法、历史研究法、实验法等配合使用。调查法的步骤是：（1）准备，选定调查对象，确定调查范围，了解调查对象的基本情况；研究有关理论和资料，拟定调查计划、表格、问卷和谈话提纲等，规划调查的程序和方法及各种必要的安排；（2）按计划进行调查，通过各种手段搜集材料，必要时可根据实际情况，对计划作相应的调整，以保证调查工作的正常开展；（3）整理材料，研究情况，包括分类、统计、分析、综合，写出调查报告。历史法：历史法强调一国的历史传统和民族特性对教育的决定性作用，注重广泛搜集被研究国家教育的历史文献资料，鉴别和整理史料，分析比较被研究国家教育的发生和发展过程，最后得出相应的结论。比较法：比较法是对某类教育现象在不同时期、不同社会制度、不同地点、不同情况下的不同表现，进行比较研究，以揭示教育的普遍规律及其特殊表现的方法。采用比较法要注意各个国家的社会经济制度、政治制度、历史传统、科学和技术以及文化发展的水平、教育理论及其在实践中的反映，等等，明确可比较的指标。从而正确掌握某一国家教育发展的基本趋势，明确可以借鉴和学习什么。 比较法的步骤是：（1）描述，准确、客观地描述所要比较的教育现象的外部特征，为进一步分析、比较提供必要的资料；（2）整理，把搜集到的有关资料进行整理，如做出统计材料，进行解释、分析、评价，设立比较的标准等；（3）比较，对资料进行比较和对照，找出异同和差距，提出合理运用的意见。比较法的使用要同其他方法互相配合。统计法：统计法是通过观察、测验、调查、实验，把得到的大量数据材料进行统计分类，以求得对所研究的教育现象作出数量分析的结果的方法。这是数理统计方法在教育方面的应用。在教育实际工作中，经常使用描述统计研究情况，如整理实验或调查来的大量数据，找出这些数据分布的特征，计算集中趋势、离中趋势或相关系数等，将大量数据简缩，找出其中所传递的信息。同时，还可进一步使用推断统计法，即利用描述统计取得的信息，通过局部去推断全局的情况。此外，近几十年来随着统计学的发展，提出了实验设计，要求在较严谨的实验研究中检验设计中所列的自变量和因变量之间的关系。 统计法一般分为两大步骤：（1）统计分类：整理数据，列成系统，分类统计，制统计表或统计图；（2）数量分析；通过数据进行计算，找出集中趋势、离中趋势或相关系数等，从中找出改进工作的措施。使用统计法，必须学会科学的推理方法和掌握统计计算的技术。实验研究法：实验研究法是在人工控制教育现象的情况下，有目的有计划地观察教育现象的变化和结果的方法。实验法可分为实验室实验法和自然实验法。前者基本上是在人工设置的条件下进行，可借助各种仪器和现代技术。后者在日常教育工作的正常条件下进行。两者都要保证受试者处在正常的状态中。 实验法一般分三种：（1）单组法：就一个组或班进行实验，看施加某一实验因子与不施加实验因子，或在不同时期施加另一实验因子在效果上有什么不同；（2）等组法：就各方面情况相等的两个班或组，分别施以不同的实验因子，再来比较其效果；（3）循环法：把几个不同的实验因子，按照预定的排列次序，分别施加在几个不同的班或组，然后把每个因子的几次效果加在一起，进行比较。实验法进行的步骤是：决定实验目的、方法和组织形式，拟定实验计划；创造实验条件，准备实验用具；实验的进行，在实验过程中要作精确而详尽的记录，在各阶段中要作准确的测验；处理实验结果，考虑各种因素的作用，慎重核对结论，力求排除偶然因素作用。与实验法有关的还有模拟法，即创设专门类似物（模型）或情境的办法。科学模拟便于进行精确分析，把所得结论用于现实环境。行动研究法：行动研究法是为了克服传统的教育研究脱离教育实际、脱离教师实际的弊端，教育实践的参与者与教育理论工作者或组织中的成员共同合作，为了解决实际问题，按照一定的操作程序，综合运用多种研究方法和技术，在真实、自然的教育环境中开展的一种教育科学研究模式。教育技术在教育领域中的作用以现代信息技术运用为核心的教育技术，在现代教育教学改革和发展中具有多方面的显著作用。1促进实现终身教育、学习化社会和终身学习的理念现代教育技术以其特有的功能为学习的终身化、全民化和个性化提供了有效实施的途径、方式和方法。比如，以现代信息技术为支持的学习型家庭、学习化社区、学习化城市、学习型组织，正在逐渐营造一个社会处处有教育、学习随时随地可进行的学习化社会；以学习者个性化为基础的网络化课程为每个愿意学习的个体提供了“量体裁衣、按需所求”式的“自助精神餐厅”；不断持续发展的互联网正在打造一个融生活、学习和工作一体化的人类生存与发展的崭新格局；具有非凡的超越时空局限的各种现代信息通讯技术，正在把原本支离破碎、画地为牢的各种教育机构整合成超级教育航母，等等。2引发和支持了教育文化多元化诸多方面的嬗变有学者认为，现代信息技术改变了传统文化教育三大基石的内涵和方式。具体说来：就阅读方式的变革方面来看：（1）从文本阅读走向超文本阅读；（2）从单纯阅读文字发展到多媒体电子读物；（3）同电子资料库对话中高效率检索式阅读。就写作方式的变革方面来看：（1）从手写走向键盘输入、鼠标输入、扫描输入和语音输入；（2）图文并茂、声情并茂的多媒体写作方式；（3）超文本结构的构思与写作；（4）在与电子资料库对话中阅读与写作的一体化，在远程交流中写作的协同化、群体化。就计算机方式的变革方面来看：（1）从数字计算走向用基于代码和二进制的数字化模拟及高速运算；（2）文字的数字化使计算机从语言上升为文化，并使传统文化教育的三大支柱（读、写、算）融为一体；（3）图像、声音、影视的数字化使人类进入了虚拟现实中计算机仿真世界；使数字化成为人类把握历史、现实与未来的一种重要文化方式、生存方式、教育模式；（4）多媒体数据库的设计与制作和人工智能技术的广泛运用，将创造出数字化生存环境中的各种新技能。3促进和改变了学习者的认知方式这主要得益于现代信息技术特别是计算机技术的“认知工具”功能。所谓现代信息技术的“认知工具”功能，是指学生借助信息技术，通过积极参与，获得充分的感知信息，激活思维、想象，引导分析、抽象、综合，促使理解、内化、转化，产生意义建构，从而促进认知能力和创新能力的发展。现代信息技术促进和改变学习者的认知方式，或学习者如何借助信息技术的认知功能作用，改善和发展自身的认知方式，主要体现在以下几大方面。（1）利用多媒体信息集成技术，创设和展示有意义的情境。利用多媒体技术、局域网络和互联网的优势，创设丰富生动的社会文化、自然情境或问题情境。这些情境可以是事实性、意境性、示范性、冲突性或探究性的，以激活学生的学习兴趣，唤醒学生已有的相关知识经验，激发学生的思考。创设情境的目的不仅是告知学生“这是什么”，更要让学生通过观察、思考、比较、辨别，理解它有什么特点，探索其原因，发现事物之间的联系，帮助学生思考“为什么”。（2）利用大容量存储技术，提供多样化的学习资源，利用图形化交互界面技术，提供良好的自主学习环境。为了创设这种情境，教师应当把主要的工作放在设计、提供学生自主学习所需要的各种资源上，把精力放在有效引导学生利用资源进行自主学习的过程设计上，而不像传统的教学那样，把大量的时间放在讲解上。在实际的教学中，这种自主学习环境的构建，可以利用电子出版物提供形式生动、内容丰富、具有交互功能的学习资源；可以利用网络系统，从局域网或互联网中获取信息，达到学习资源的共享。（3）利用超链接技术，构造教学信息内容结构，使之符合人类联想方式的思维特点。超文本和超媒体的技术，彻底改变了传统教学信息的表现形式和内在结构，使学习内容走向形式多样化、思维立体化、交叉化和综合化。在这种学习材料的作用下，有利于培养学生学会利用多样化的学习路径，学会从多角度、多层次思考问题，训练发散思维和聚合思维，从而锻炼创新思维。（4）利用各种工具、平台，让学生利用平台创作电子作品（e-works）。例如，学生可以通过文字输入、表格处理、图形变换等方式表达自己的观察和思考结果，可以归纳或概括自己或学习伙伴的观察、思考、协商、讨论的意见，进行意义建构，逐步形成自己的知识结构；可以利用几何画板进行数学、物理问题的探讨；利用绘画、作曲工具培养艺术创作能力；利用集成工具，培养信息组织能力，等等。（5）利用虚拟现实构建模拟学习环境。虚拟现实（VR）是指由多媒体计算机生成的交互式人工世界。在这个人工世界里，可以使人产生一种身临其境的感觉。它可以给系统使用者造成一种强烈的幻觉，全身心地沉浸在一个虚拟的世界中去，感受逼真的“现实”。在这种环境中学习的人，不仅能获得强烈的感知，而且能动手操作虚拟世界中的各种对象。如在同一个模拟驾驶舱中，学员可以完成各种天气状况，各种路面状况、各种车流密度等条件下的驾驶训练等等。或者通过学生交互操作，进行模拟实验，通过输入不同的参数，观察不同的实验结果，进行分析比较，学习科学探究的能力。（6）利用网络传输技术，实现资源共享，实现协商学习。比如，利用局域网系统，通过资源共享，使全体学生共同观察一个典型的问题情境，通过教师的调控，引导学生独立思考、分组讨论或合作学习，用自己的语言表述见解，评价学习伙伴的学习结果；引导学生通过互联网络对远程资源进行搜索、查询、分析和利用，利用多种CMC（Computer-mediated Communication）技术进行远程通信、交流，如E-mail（电子邮件）、voice mail（语音信箱）、BBS（在线讨论，电子公告板）、News group（新闻组）、chat room（聊天室）、listserv（邮件列表）、CD-ROM（光盘）、Computer Conferencing（计算机会议）、online course（在线课程）、online resource（在线资源）、www（万维网）、VOD（视频点播系统）等，以培养学生的信息交流、协作和创造能力。交流、协商、协作是促进认知发展的重要途径。4改善课堂学习和提升学生信息素养2001年，美国教育部教育研究与发展办公室资助了一项名为技术与教育改革研究的项目，就教育技术对课堂学习和学生的发展究竟有什么作用，依托一些定点学校进行了实地调查和测评分析。研究表明，技术对课堂学习和学生有以下积极的作用。（1）有助于学生与教师角色的转变研究表明，当学生利用技术与他人交流时，能改变以往被动接受信息的角色而成为主动的角色，主动地对如何创造信息、获取信息、使用信息、发布信息做出选择。与典型的以教师为主导的课堂教学相比，现代教育技术的利用，允许更多的学生积极地对其所获得的信息进行思考，做出选择并锻炼操作的技巧。现代信息技术这一工具的使用，使学生置身于一个主导的地位，在完成实际的任务过程中，他们必须自定目标，设计操作方案并评估进展情况。与此同时，教师不再是信息的施与者、课堂教学的中心，而更多地扮演服务者的角色，帮助学生设定课程目标，提供指导和资源，对学生的分组，组与组之间的合作交流提出建议，为学生提供任何所需的支持。（2）能激发学生的学习动机，增强自尊感教师反映最多、最普遍的是学生的学习主动性提高了。这种主动性充分体现在对某个特定课题的学习或研究过程中，也体现在学生的学习动机得到广泛的激发，如电脑的及时反馈使学生获得满足感，对技术操作应用使学生获得成就感和动力，对能够驾驭专业人员才能操纵的电脑工具使学生们感到自豪。与此相关，有许多教师特别强调现代技术的应用增强了学生的自尊感。当学生完成了技术型的任务后，不仅提高了相关的能力，同时也更深刻地体会到技术在现存文化中的价值和意义，学生（也包括教师）都感到自我价值的提升。（3）有益于掌握必备的技术技巧学生即使是在小学阶段，也能初步掌握使用各种各样的电脑软件的技能。学生在基本上了解各种电脑工具的工作原理后，就容易对学会使用新的电脑工具拥有信心，因此，就会促使他们去学习新的应用软件。（4）能使学生胜任更复杂的任务教师们反映，在技术的支持下，凭借技术所赋予的功能和能力，学生可以胜任更复杂的任务，并以更高层次的技巧去做更多的事情。（5）有益于学生加强与同伴的合作技术的应用，能使部分学生更乐于合作，更愿意为同伴提供指导。在课堂上，技术型的任务布置给各个小组之后，首先要解决技术本身如何使用的问题。技术型的任务往往包含若干子任务，当学生遇到问题时，最便利的办法是向同伴或邻组的同学求助。那些对电脑较为精通的学生通常会从帮助别人当中获得自豪和快乐。（6）提高学生对外部资源的利用能力大多数教师观察到，使用技术的另一个显著收益就是提高了学生对外部信息资源的利用能力，这一作用在那些通讯联网一体化的教室中体现得更为明显。（7）提高学生的设计技巧，增强了关注受众的意识在借助技术开发丰富的、多媒体产品的过程中，特别是在设计的工作是需要合作才能完成的情况下，学生们能深刻感受合作伙伴的意见及其表达方式。这种学习经历不仅能提高学生的交流水平、合作效率和设计水准，而且能增强他们关注受众的意识，更多的了解他人的需要和看法。在帮助学生如何以最好的方式把特定的想法表达出来，多媒体能予以学生更多的选择。认知主义学习理论主要特点及其学说认知主义学习理论突破了行为主义仅从外部环境考察人的学习的思维模式，它从人的内部过程即中间变量入手，从人的理性的角度对感觉、知觉、表象和思维等认知环节进行研究，去揭示人的学习心理发展的某些内在机制和具体过程。认知主义学习理论的基本观点是：人的认识不是由外界刺激直接给予的，而是外界刺激和认知主体内部心理过程相互作用的结果。根据这种观点，学习过程被解释为每个人根据自己的态度、需要和兴趣并利用过去的知识与经验对当前工作的外界刺激（例如教学内容）作出主动的、有选择的信息加工过程。教师的任务不是简单地向学生灌输知识，而是首先激发学生的学习兴趣和学习动机，然后将当前的教学内容与学生原有的认知结构有机地联系起来，学生不再是外界刺激的被动接受器，而是主动地对外界刺激提供的信息进行选择性加工的主体。具有代表性的认知主义学习理论包括格式塔的顿悟论、布鲁纳的认知发现论、奥苏伯尔的认知同化论。1格式塔的顿悟论格式塔（Gestait）是德语中“完形”的译音，其理论也称为完形心理学，1912年诞生于德国，强调经验和行为的整体性，认为整体不等于部分之和，整体具有部分之中所没有的性质，主张对心理进行整体的研究。（1）对学习实质的认识完形派的理论认为，学习是组织一种完形，完形实质上是指对事物式样和关系的认知。在学习中要解决问题，必须对情境中事物的关系加以理解，从而构成一种完形，使学习得以实现。（2）对学习过程的认识学习是由顿悟来实现的。顿悟也叫领悟，学习就是一种突然的领悟和理解，领悟是对情境全局的知觉，是对问题情境中事物关系的理解，也就是完形的组织过程。考夫卡还认为顿悟是通过综合、分析及联属三种历程而实现的。2布鲁纳的认知发现论布鲁纳是认知主义学习观的重要代表人物，也提出了较为系统的学习理论。（1）对学习实质的认识认知发现理论认为，学习的实质在于主动形成认知结构。布鲁纳又把认知结构称为“表征”，并认为表征有三种：动作性表征、映象性表征和符号性表征，这三种表征在儿童智慧发展中不断演变，经历三个阶段。第一阶段，婴幼儿时期（12岁）主要是依靠动作去对付世界；第二阶段（37岁），这时期儿童开始在头脑利用视觉和听觉的表象或映象代表外界事物并尝试借助映象解决问题；第三阶段，大约从67岁开始，这时个体能运用语言、数字等符号代表经验，同时应用这些符号来学习和获得经验。（2）对学习过程的认识布鲁纳认为学习是一个主动形成和发展认知结构的过程，是在内在动机的推动下，学习者主动对新知识加以选择、转换、储存和应用的过程。认为学习过程可以分为知识的获得、转化和评价三个几乎同时发生的过程。 知识的获得：新知识的获得是与已有知识经验、认知结构发生联系的过程，是主动认识理解的过程，通过“同化”或“顺应”使新知识纳入已有的认知结构。在这个过程中，布鲁纳强调已有经验的作用。 知识的转化：知识的转化是对新知识进一步分析和概括，使之转化为另一种形式，以适应新的任务。 知识的评价：评价是对知识转化的一种检验，看对知识的分析、概括是否恰当，运算是否正确，等等。 3奥苏伯尔的认知同化论（1）对学习实质的认识奥苏伯尔从两个维度对学习做了区分：从学生学习的方式上将学习分为接受学习与发现学习，从学习内容与学习者认知结构的关系上又将学习分为有意义学习和机械学习。奥苏伯尔认为学校中的学习应该是有意义的接受学习和有意义的发现学习，但他更强调有意义的接受学习，认为它可以在短时期内使学生获得大量的系统知识，这正是教学的首要目标。要想实现有意义的学习，必须同时具备如下两个条件：第一，学习者应具有有意义学习的心向，即积极主动地把新知识与学习者认知结构中原有的适当结构联系起来的倾向性；第二，学习材料对学习者应具备潜在的意义，即学习材料可以和学生认知结构中的适当观念相联系。如果学习材料本身具有逻辑意义，学习者认知结构中又具有同化新知识的适当观念、这种学习材料对于学习者就构成了潜在意义。（2）对学习过程的认识奥苏伯尔认为有意义学习的过程就是原有观念对新观念加以同化的过程。原有观念与新观念之间有三种关系，即类属学习、总括学习和并列结合学习，因此，原有观念一般通过三种方式对新观念加以同化。行为主义、认知主义、建构主义对教学指导话意义及局限性学习理论指导意义局限性行为主义目标明确，外在的刺激和灌输可以系统的讲述知识，易于形成自动化和机械化的操作，便于教师控制和组织教学。学习的主体始终处于被动接受状态，积极性和主动性难以发挥，严重压抑了学生的创造性。当外在刺激条件与学生知识结构及准备状态不符时，知识传输的效率低下。认知主义在教学过程中考虑了学生的认知心理。在内容的组织和选择上可以更好地符合学生的原有认知结构，教学效率较高。在统一的教学目标的要求下，学生可以达到基本统一的知识结构，便于管理和评测。学生的积极和主动性得到了一定的发挥。统一的教学目标未必符合每个人自己的最佳发展形式。统一的学习方式，未必是每个人最佳的学习途径。另外，对于高级技能、复杂知识、解决问题的能力培养、创造力的培养等，基于认知主义学习理论的教学显得有点力不从心。建构主义建构主义学习理论在真实的问题情景中，借助社会交往与周围环境的交互，解决真实问题，习得技能，学生自我控制学习进程，自我建构学习目标。它能够最大限度地发挥学生的积极性，创造力和主动性，是创造能力培养的最佳途径，适合于复杂知识的理解，高级认知技能和社会技能的形成。没有统一的教学目标，学习评价较为困难，组织与管理学习也十分困难。学习过程中要求学生进行探索，发现和协作不适合简单的陈述性知识的学习。对学生的自主学习积极性、自我控制能力、认知技能都有比较高的要求。教学设计的概念及特点教学设计是教育技术学的一个重要领域，它是20世纪60年代发展起来的一门实践性很强的新兴学科。教学设计是教学理论、学习理论与教学实践之间的一座桥梁，是把教学理论与学习理论转换成指导教学实践的的一门应用学科。关于教学设计的定义目前观点不一，分别侧重于教学设计的不同方面。在这里介绍的是我国教育技术专家、北京师范大学教育技术学院何克抗教授给出的定义：教学设计是“运用系统方法，将教学理论与学习理论的原理，转换成对教学目标与教学内容的分析、教学策略与教学媒体的选择、教学活动的组织以及教学评价等教学环节进行具体计划的过程。”由上述定义可以看出，教学设计包含三方面的要素：第一，要运用系统化方法，系统全面地观察分析教学过程的每个环节，而不能孤立片面地处理教学中的各个具体问题；第二，要以教学理论、学习理论为指导，这是教学设计的理论依据；第三，要对各个教学环节进行具体计划。教学设计有以下四个特点。（1）教学设计的系统观：教育技术专家借用系统工程学中的系统设计方法（简称系统化方法），形成一套关于教学系统设计的系统化方法，通常简称为教学设计的系统化方法。如下图所示：由上图可以看出，条件、方法、结果是教学过程的主要变量，因此也成为教学系统设计的三大变量。雷杰卢斯提出的教学系统设计框架将这三大变量细化，被认为是最典型的教学系统设计框架。（2）教学系统设计的理论性与创造性：设计活动是一种理论的应用活动，决定了教学系统设计必须在一定理论的指导下进行，是对学习理论、教学理论等的综合应用；同时高度抽象的理论和具有丰富情景、不断发展变化的实践之间又存在一定距离，理论不可能预见所有的问题，现实生活中的问题有时会需要创新性地运用理论，甚至对理论进行改造、扩充、重构，以适应原有理论未能预见的新情况、新问题。（3）教学系统设计过程的计划性与灵活性：教学系统设计过程具有一定的模式，这些模式往往用流程图的线性程序来表现，需要按照既定的环节流程来进行教学设计。但按照系统论的观点，这些要素之间的关系是非线性的，是相互影响、相互补充的。因此，在实践中要综合考虑各个环节，有时甚至要根据需要调整分析与设计的环节，要在参考模式的基础上创造性地运用模式。（4）教学系统设计的具体性：教学系统设计是针对解决教学中的具体问题而发展起来的理论与方法，即是要解决实际教学中所存在的现实问题，以形成一个优化学习的教学系统。因此，教学系统设计过程是具体的，每一个环节中的工作也是十分具体的。教学设计的重要性日益受到教育领域的关注。具体说来，教学设计的作用有以下几个方面：（1）有利与教学理论与教学实践的结合；（2）有利于教学工作的科学化；（3）有利于教师科学思维习惯和能力的培养，提高发现问题、解决问题的能力；（4）有利于现代教育技术应用的不断深化。当然，教学设计最根本的作用在于有利于教学工作的科学化和教师的专业化发展，最终有利于教学质量和学生素质的提高。教学设计基本环节如下图所示，迪克与凯里教学设计的系统方法模型将教学设计分为九个基本环节。1评价需求以确定教学目的第一步要确定在学生学完教学内容后，你希望他们能够做什么。教学目的有多个来源，如教学目的清单、需求评估结果、对学习困难学生实际情况的了解、对实际做这项工作的人员的分析以及对新教学的其他需求等。2进行教学分析在确定了教学目标之后，你还要确定为了实现目的人们需要按部就班做什么。教学分析过程的最后一步是确定在开始教学之前学生应该具备的技巧、知识和态度，这些被称为入门技能。把这些确定的技能用一张图表来描述他们之间的关系。3分析学习者和环境除了分析教学目的之外，还要同时分析学习者，分析他们学习的环境和应用技能的环境。学生现有的技能、偏好、态度以及教学环境和应用环境的特点等这些重要信息，会影响后续步骤，特别是教学策略的选择。4编写绩效目标在教学分析和明确入门技能的基础上，你要具体写出学生在完成学习后能够做什么。这些描述来源于教学分析中技能的确定，这些描述决定了要学习的技能、技能形成的条件和成功完成的标准。5开发评价工具根据你刚才描写的目标，开发相应的评价方案，衡量学生完成你描述的目标的能力。重点在于把目标中描述的行为类型和评级需求相关联。6开发教学策略根据前五步中获得的信息，确定你在教学中为了实现最终的目标所要使用的教学策略。这个策略包括教学前的活动、信息的呈现、练习与反馈、测试和后续活动等几个部分。教学策略的确定以现在的学习理论和学习研究成果、媒体传递教学内容时的特点、教授的内容和接受教学的学习者的特点为基础。这些特征被用来开发或选择材料以及开发课堂交互式教学的策略。7开发和选择教学材料在这一步你将使用你的教学策略产生教学。典型材料包含学生手册、教学材料和测试。（这里的教学材料泛指各种类型的教学，包括教师指导手册、学生模块、投影胶片、录像带、计算机支持的多媒体和远距离教学的网页。我们试图使材料这个词具有更广泛的涵义）。是否决定开发原始材料取决于被教授的学习类型、现有材料的可用性和可开发的资源。还要提供在已有的资源中进行选择的标准。8设计和实施教学的形成性评价完成教学草案后，要开展一系列测试评价，目的是收集数据、提高教学。形成性评价的三种类型是：一对一评价，小组评价和现场评价。每种评价都为设计者提供了不同类型的信息用来改进教学。同样的技术可以被用来对已有的材料和课堂教学做形成性评价。9修改教学最后一步（也是下一次循环的第一步）是修改教学。整理和分析形成性评价所收集的数据，确定学习者在完成目标的过程中所遇到的困难，依据这些困难找出教学方面的不足。10设计和实施总结性评价尽管总结性评价是教学有效性的最终评价，但它通常不是设计过程中的一部分，它是用来评估教学的价值的，必须在完成了形成性评价，在教学已经进行了充分的修改，满足了设计者的标准之后才进行。因为总结性评价通常不是由教学的设计者，而是由独立的评估员完成的，所以从本质上来说这个过程也不应该算做教学设计过程的一部分。上述九个基本步骤描述了一个使用系统化方法进行教学设计的过程。这个过程之所以被称为系统方法，是因为它由相互关联的元素组成，每个阶段都有自己的输入和输出，这些元素结合到一起产生出预期的产品。关于系统有效性的数据同样被收集，因此，最后的产品可以被修改直到达到预期的水平。当开发教学材料时，数据被收集，并且材料被修改，这一切将使最终的教学更加有效率和效果。信息技术与课程整合的目标信息技术与课程整合的目标就是培养大批具有创新精神与实践能力的人才。我们应该认识到，信息技术与课程整合，不是把信息技术仅仅作为辅助教或辅助学的工具，而是强调要利用信息技术来营造一种信息化教学环境，该环境能够支持真实的情景创设、启发思考、信息获取、资源共享、多重交互、自主探究、合作学习等多方面要求的教学方式与学习方式也就是实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的新型教与学方式，这样就可以把学生的主动性、积极性、创造性较充分地发挥出来，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革，从而使学生的创新精神与实践能力培养的目标真正落到实处。为了更好地把握和实现信息技术与课程整合的目标，需要从以下五个具体的方面入手： （1）要运用创造性思维理论培养学生的创新精神与创新能力（其核心是发散思维、形象思维、直觉思维、逻辑思维、辩证思维等思维能力的培养）；（2）要通过信息时代的新型教与学方式培养学生的合作精神与合作能力；（3）要培养学生的信息素养，主要培养学生的信息意识、信息知识与能力、信息道德等三方面的内容，重点是要培养学生的信息知识能力，即获取、分析、加工和利用信息的知识与能力；（4）要使学生具有终身学习的态度和能力；（5）要培养学生的适应能力、应变能力与解决实际问题的能力。信息技术与学科课程整合的内涵信息技术与学科课程整合”是指信息技术渗透在课程结构的各个要素中，影响各个课程结构要素，从而实现信息技术与学科课程整合。下图详细说明了信息技术对课程结构各要素的影响和作用。“信息技术与学科课程整合”的内涵包括以下三个基本属性：（1）通过将信息技术有效地融合于各学科的教学过程来营造一种信息化教学环境；（2）实现新的教与学方式，即指能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式，充分发挥学生的主动性、积极性和创造性； （3）变革传统教学结构，即指使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性变革由以教师为中心的教学结构转变为“主导主体相结合”的教学结构。信息技术与课程整合有五条基本的途径与方法及六大优化策略信息技术与课程整合有五条基本的途径与方法：（1）要运用先进的教育理论（特别是建构主义理论）为指导；（2）要紧紧围绕“新型教学结构”的创建来进行整合；（3）要注意运用“学教并重”的教学设计理论、方法进行课程整合的教学设计；（4）要重视各学科的教学资源建设和信息化学习工具的搜集与开发，这是实现课程整合的必要前提（但教学资源建设不等于要求教师都去做课件）；（5）要注意结合各门学科的特点，建构易于实现学科课程整合的新型教学模式。信息技术与课程整合的六大优化策略：（1）内容组织策略：通过将教学内容组织成主题单元，较好地处理了单元内容之间的共性和个性问题，将分散内容进行有意义的组织；同时能够在更大范围内将授导与探究的矛盾进行弹性协调，解决以往单课时、单课文设计的不足，优化了信息技术与课程整合；（2）思维引导策略：在课程改革背景下，从问题视角对课程进行建构，将“知识问题化”，有助于培养学生的高级思维技能；近来课程领域出现的许多新型教学模式（基于问题的学习、ebQuest等），都反映出这种面向问题探究的课程组织方式，即在信息技术与课程整合时，无论采用什么具体模式、什么技术手段，它的重点都应该落在课程上，应该增进课程教学的有效性；（3）教学活动设计策略：可以对各种常见的教学活动进行定位，了解它们的特性差异，如课堂讲授的社会化程度中等、反思程度低、重在传递知识，而个别辅导则社会程度偏低、反思程度中等、体验感受低；在课程整合中设计教学活动时，可以根据教学活动的特性来结合实际需要进行选定，并采用相应的技术工具作为支持；（4）资源组织策略：通过将教学资源围绕单元进行主题组织，能够符合课程改革要求，满足学习者基本的学习需要，又保证了学习者自主探究的需要；主题与教学单元对应，能够解决各种分散、单一教学资源的有效应用问题；精简课程内容；展现学习的学科交叉性和拓展性；提高学生的兴趣和投入；将资源和教学活动相融合等；（5）教学环境创设策略：在信息技术与课程整合时，并不是任何活动都要用信息化环境来支撑，在主题单元设计时，教学环境不要始终限于某个单一环境之中，而应该根据实际情况动态选择，使教学效果最优化；对于整个主题单元而言，从总体倾向上偏向于选择与学生现实生活相联系的真实环境，但对于单元中的不同模块、专题、课时来说，可以根据实际需要来动态选择全空间中的某种教学环境；（6）教学评价设计策略：在信息技术与课程整合过程中，倡导采用多样化评价方法来促进整合效果，要使评价主体多元化、评价项目综合化、评价手段多样化，要避免评价功能单一、评价项目单一、评价方法单一。信息技术与课程整合基本特征信息技术与课程整合是否有效，并不在于运用了多么先进的技术，或者一节课中使用了多长时间的技术，而在于是否在恰当的教学环节使用，使学生完成某些用其他方法难以做到的事，在高水平完成既定课程教学目标的同时，获取信息技术技能以及解决实际问题的技能。信息技术与课程的有效整合有以下六个基本特征。1. 以“教”为中心的教学结构转变为“主导主体”的教学结构 教师对教学内容、教学媒体、学习活动等的设计使学生在学习过程中既有很大的自主权，又能保证其学习不会发生质的偏离，能在适当的时候得到教师或专家、伙伴的指导。学生处于一种开放式的学习环境中，从而有利于创新精神和实践能力的培养。2. 学生在课堂上有积极的情感体验 兴趣是学生最好的老师，只有在乐趣中学习才能使学生爱上学习，不再视学习为负担。从这个角度分析，判断有效的信息技术与课程整合，需要考察以下三点：（1）课堂是否有广泛的参与度；（2）学生有无积极的情感投入；（3）学生有无成就感。3. 学生具有广泛的认知范围 教师可以通过以下两种途径来利用网络和多媒体有效地扩大学生的认知范围：（1）教师给学生提供经过精心挑选的、与本课主题密切相关的拓展资源；（2）鼓励学生运用信息技能进行网上搜索。4. 学生具有深层次的认知体验 有效的信息化课堂要看学生在学习过程中有没有深层次的认知体验。课堂教学中，学生是否获得了深层次的认知体验可以从以下两个方面进行考察：（1）学生的质疑能力：质疑是在理性思考的基础上有根据的怀疑，是学生思考的最终成果，质疑能力包括提出有价值的问题的能力和有根据地解决被人质疑的能力；（2）学生自主组织信息的能力：学生