信息技术教育应用,概念、特点、问题(常熟)

1、 - - - 概念、特点、问题 华华 东东 师师 范范 大大 学学 张张 际际 平平 2003年11月22日，总课题年会主要内容：主要内容：一一、 现代（信息）社会中的教育现代（信息）社会中的教育二、二、 信息技术概念与教育应用主要类型信息技术概念与教育应用主要类型三、三、 计算机教育应用的特点计算机教育应用的特点四、四、 网络教育应用的特点网络教育应用的特点 一一、 现代社会中的教育现代社会中的教育 教育将体现以下几个主要特征：教育将体现以下几个主要特征：* 普及义务教育，重视素质教育；普及义务教育，重视素质教育；* 大力发展职业技术教育；大力发展职业技术教育；* 形成终身教育体系；形成终身

2、教育体系；* 不断拓展和丰富教育内容；不断拓展和丰富教育内容；* 普遍重视教育方法和手段的改革；普遍重视教育方法和手段的改革；* 新的科学技术不断地在教育中应用。新的科学技术不断地在教育中应用。 （现代教育的特征还决定了教育必须要有超前发展意识）超前发展意识，教育超前超前发展意识，教育超前主要表现在三个方面：主要表现在三个方面： 教育投资的增长速度应超过经教育投资的增长速度应超过经济增长速度；济增长速度； 教育为未来经济发展的需要培教育为未来经济发展的需要培养各类人才，培养目标应当超前；养各类人才，培养目标应当超前； 先进的科技手段和方法应该尽先进的科技手段和方法应该尽早地用于教育水平整体的提

3、高。早地用于教育水平整体的提高。 （在现代社会里，人们已经可以将信息资源视为重要的战略资源。）在现代社会里，人们已经可以将信息资源视为重要的战略资源。当然，知识也属信息范畴，社会的知识量增长快，知识内容的更新更快，呈现“信息或知识爆炸”现象，这也促使了社会的发展进程加快。 信息时代对人才的要求信息时代对人才的要求将不是看你已经拥有多少知将不是看你已经拥有多少知识，而是取决于你是否具有识，而是取决于你是否具有不断获取和更新知识的能力。不断获取和更新知识的能力。基于现代和未来社会的这些要求，它对教育提出的要求是：* 高水平和高效率高水平和高效率* 多学制和多学科多学制和多学科* 能力培养是目标能力

4、培养是目标* 个别化和终身化个别化和终身化 即：未来社会要普及高水平教育；要提高教育效率；要实现多种形式的教学；要适应个性化的因材施教；要不断更新知识而实施终身教育；要重点培养人的学习能力； （这就是现代社会对教育的需要，也是教育对社会的适应）二二、 信息技术基本概念和信息技术基本概念和 教育应用的主要类型教育应用的主要类型 （1） 基本概念基本概念 * 是以微电子技术、计算机技术和通信是以微电子技术、计算机技术和通信 （网络）技术为主的一个领域。（网络）技术为主的一个领域。（高科技，硬）* 对信息进行采集、存储、加工处理、对信息进行采集、存储、加工处理、 发布、传输、管理等各类技术的总称。发

5、布、传输、管理等各类技术的总称。 （功能与应用，软）（2）教育应用的主要类型）教育应用的主要类型 教学上的应用教学上的应用* 作为教学目标作为教学目标 - 教计算机的专业知识（软硬件、信息获取、加工处理等）和计算机文化* 作为教与学工具作为教与学工具 - 各类辅助教学（课堂教学和个别化学习）、备课、作业、资料查询、实验等） 教育管理上的应用教育管理上的应用 * 学校的管理学校的管理 - 师生信息、学校资产、课程编排、图书资料等* * 教学过程的信息采集教学过程的信息采集 - - - - - - 按照教学目标的要求，跟踪整个教学过程，采集记录教学过程中的信息* * 统计和处理统计和处理 - -

6、- - - - 对信息进行分析处理* * 教学评价教学评价 - - - - - - R-S反应曲线，S-P表等 研究上的应用研究上的应用* 作为研究目标作为研究目标 - 对信息技术进行 研究 （软硬件技术、开发应用） * * 用作研究不同学科的工具用作研究不同学科的工具 - 教育 的各个学科（生物、化学、物理、电 子、教育等） 三三. . 计算机教育应用的特点计算机教育应用的特点（1 1）计算机文化）计算机文化 计算机文化的基本含意： 利用计算机进行信息收集、加工和处理的能力。同时还要熟悉计算机的价值和它对社会各个领域（包括人们的日常生活和工作）的作用和影响。* “计算机将是人类的第二文化”

7、（苏联学者伊尔肖夫1981年提出）* “计算机是一种文化，是一种环境，它将引起传统学校和传统教育体系的根本改造”（麻省理工学院西蒙. 佩伯特博士1992年提出）* 计算机教育的目的就是要 “使学生树立起牢固的计算机文化意识”（教育部副部长周远清年1997年提出） 归纳起来：归纳起来： 当今和未来社会（信息社会），当今和未来社会（信息社会），信息的获取、分析和加工能力将作为信息的获取、分析和加工能力将作为现代人现代人最基本能力和文化水平的标志最基本能力和文化水平的标志。（2 2）计算机教育应用）计算机教育应用 如上所述，计算机教育不仅仅是学科教育，更重要的是一种文化教育.（它将给人以反作用，直接

8、影响人们的生活方式、观念、智力、能力和思维方式等，如同石器时代的石器和工业时代的蒸汽机出现对社会发展的影响一样）* 计算机教育和计算机教育应用是二个概念。前者是文化教育范畴，而后者是一种工具和技术的应用。 计算机教育应用特点和益处计算机教育应用特点和益处 （世界银行分析，1998）* * 辅辅 助助 教教 学学 （Computer-Assisted Instruction, CAI） 具有生动、形象、个别化、自定步调、交互等特点。* * 模拟和探究模拟和探究 （Simulation and Exploration） 可以对现实系统（事物）进行模拟，直接培养学生主动探索能力。 * * 教与学的工

9、具教与学的工具（Tools） 能有效帮助教师和学生处理日常事务（备课、计算、作业、交流等）* * 通讯网络通讯网络 （Communication networks） 可以广泛地获取最新教学信息和进行学术交流。* * 教学行政管理教学行政管理 （Pedagogical administration） 能全面提高学校管理的水平和效率 （学校资源、图书资料、教师和学生 信息等）。 辅助教学的特点与类型辅助教学的特点与类型1） 个别指导个别指导 类似教师对学生进行个别指导的教学行为。这种模式通常通过一种固定的交互方式，由计算机提问，学生作出反应。（学生只能答不能问，形成一种单向式的对话指导。因而，这种

10、指导是完全程序化的）。2） 智能导师系统智能导师系统 借助人工智能技术实现的一种新型模式。它克服个别指导型单向式对话的不足，形成学生与计算机双向对话的方式。学生可以向计算机提出问题，计算机可以根据问题进行判断，决定作出回答或提出反问。3） 模拟与游戏模拟与游戏 通过模拟已知事物变化，探究未知事物的变化。教学模拟是利用多媒体来建模与仿真，来表现现实世界已知事物的变化结构与动态关系。游戏型则是有意识地将趣味性、竞争性、参与性等因素加入教学过程中，激发学习的兴趣。4） 操练与练习操练与练习 是一种利用计算机强大处理能力与“超强记忆”功能，提供可重现的学习资源来增强与刺激人类的记忆。重复显示已经学过的

11、知识，应用选择、判断、匹配等形式，来操练和练习。是一种解题能力训练与技能练习的类型。）问题求解问题求解 是利用计算机信息处理功能，用于解决学科领域相关问题。学习者只要输入有关参数、条件、解决问题的基本思路或运算公式，由计算机给出所求问题的参考结果。） 电子书电子书 是一种基于多媒体技术的可视化学习材料。通常使用一种结构化的组织方式，按章、节、段、批注、解说等，形成快速检索连接（超文本与超媒体）。常见的电子书有：电子词典、电子百科、人物传记、历史资料等。） 个案调研个案调研 是一种个人能力训练型的软件，提供了大量事件的信息环境。能让用户身入其境地面对发生的事件，根据各种事件诱发因素，参考或收集已

12、有案例和信息，建立解决问题的方案与方法，或者找到事件发生的原因与结论。 CAI CAI给学生带来的益处给学生带来的益处 （美国KUILIC教授，1998年）* * 学的知识更多和更广学的知识更多和更广* * 节省学习时间，节省节省学习时间，节省30%30%左右左右* * 学习兴趣明显提高学习兴趣明显提高四、网络教育应用的特点四、网络教育应用的特点 （1 1） 几种主要类型几种主要类型 远程教育远程教育 ( (Distance Education)Distance Education) 从严格意义来讲，网络远程教育是指： 通过因特网（通过因特网（InternetInternet）或局域网实现或局

13、域网实现全球范围或区域范围的课程传送和教学。全球范围或区域范围的课程传送和教学。 远程教育是一种适合各类层次的教育远程教育是一种适合各类层次的教育形式，是一种有计划和目的的教育活动，形式，是一种有计划和目的的教育活动，与我们通常意义上的所指的各类教育形式：与我们通常意义上的所指的各类教育形式：如高等教育、基础教育、职业教育等，没如高等教育、基础教育、职业教育等，没有本质上的差别。有本质上的差别。 因为对因为对“教育教育”一词的定义是一词的定义是 “有目的地增进人的知识技能、有目的地增进人的知识技能、影响人的思想品德的活动影响人的思想品德的活动”（教育大词典）。远程教育作为一种教育形式也正。远程

14、教育作为一种教育形式也正是为了有目的地增进人的知识技能和是为了有目的地增进人的知识技能和影响人的思想品德。影响人的思想品德。 而而“远程远程”一词则是指一词则是指物理上的物理上的距离距离，更简单的说法是，更简单的说法是“学生和教师学生和教师不在同一地点或教室不在同一地点或教室”。（当然从严格意义上讲，这一距离实际上不仅是指教师与学生，还包括学生与学生、学生与学习资源、教师与教师、教师与教学资源等） 研究的重点是放在：研究的重点是放在： (Key Points of the Research)(Key Points of the Research) 统一平台的开发统一平台的开发 （WebCTWe

15、bCT，BBBB） 界面的设计界面的设计 新教学模式的探索新教学模式的探索 课件的内容和形式课件的内容和形式 教学的评价方式、以及教学的评价方式、以及 通讯交互方式等方面。通讯交互方式等方面。 网上学校网上学校 (Web School)(Web School) 网上学校与网络远距离教学是完全不同的二个概念，虽然通过网上学校可以实施一定的远距离教学。 真正意义上的网上学校应该是： 将一所学校所具有的全部功能将一所学校所具有的全部功能搬上网络搬上网络. . （而不是仅有几门网上课程和部分教学资源就可称网上学校）。 在网上学校，学生应该可以在网上直接在网上学校，学生应该可以在网上直接进行进行 入学报

16、名和注册、付费、学习和实践、入学报名和注册、付费、学习和实践、查找所需的学习资料、进行考试、获学分和查找所需的学习资料、进行考试、获学分和学位等。学位等。 ( (一般来说，网上学校即可以在国际互联网上实现，也可在局域网上实现) 校园网校园网 (School Net)(School Net) 校园网与网上学校也是二个完全不同的概念，当然校园网建设是创建网上学校的基础。 校园网是指：校园网是指： 基于局域网（基于局域网（LANLAN）技术的校园网络）技术的校园网络. （目前，校园网的硬件技术已非常成熟）（目前，校园网的硬件技术已非常成熟）校园网建设的重点是放在教育教学功能的考虑教育教学功能的考虑：

17、 学校的有效管理学校的有效管理 教学与学习教学与学习 教学资源的共享教学资源的共享 交流和通讯等交流和通讯等 计算机支持的合作学习计算机支持的合作学习 （CSCLCSCL） CSCLCSCL是指： 基于网络来进行群体或小组形式的学习基于网络来进行群体或小组形式的学习(这种学习形式不仅可以充分发挥网络在教学应用中的效益和提高学习的效果，而且也有助对学生合作精神的培养)研究热点是:群件（群件（Groupware）的开发研究，其中主要涉及群件的结构、通讯交流方式和学习过程群件的结构、通讯交流方式和学习过程的管理的管理等主要方面。（2 2）主要特点）主要特点 双向性（双向性（Bi-Direction)

18、Bi-Direction) 网络教育的双向性是指网络教育的双向性是指 “多维双向性多维双向性”的概念。是指在技术上可以在同一时间里的概念。是指在技术上可以在同一时间里实现多个维度的信息双向交流和传递。实现多个维度的信息双向交流和传递。（正如人们将Internet的3W称作“万维网”的概念是一样的） 多维双向性的特点反映在远程教育上就多维双向性的特点反映在远程教育上就是指教与学活动可以在是指教与学活动可以在 “同一时刻里实现同一时刻里实现教师与教师、教师与学生、教师与教学资教师与教师、教师与学生、教师与教学资源、学生与学生、学生与资源、以及资源源、学生与学生、学生与资源、以及资源与资源与资源”

19、” 等之间的信息相互交流和传递。等之间的信息相互交流和传递。 实时性实时性（On-Time）和和 时空性时空性（Any-Time & Any Place） 实时性实时性（在远程教育中）通常被认为是实通常被认为是实时地转播教学的内容，也称之为教与学活时地转播教学的内容，也称之为教与学活动的动的 “现场直播现场直播”（LIVELIVE）。（这一特点基本上已得到人们的认可，因为网络技术的性能已完全可以满足实时性的要求。但是从严格的意义上而言，“现场直播” 还不能称得上是现代远程教育显著的特点之一，因为传统的远程教育（广播、电视等）也完全可以实现“现场直播”的功能) 网络远程教育的实时性更重要

20、的特点网络远程教育的实时性更重要的特点是要体现在是要体现在“最新教育内容最新教育内容”的的“及时及时”传播。传播。 “时空性时空性” ” 通常是指学习者可以通常是指学习者可以对学习时间和空间选择的任意性。对学习时间和空间选择的任意性。 这不仅为学习者自由选择学习的时间和地点这不仅为学习者自由选择学习的时间和地点提供了可能，而且更重要的是提供了可能，而且更重要的是使学习更加适合学使学习更加适合学习者的个性化习者的个性化（原有基础、兴趣爱好、内容选择、时间长度安排、学习进度控制等）。 同样，时空性对教学者也同样起着很重要的作同样，时空性对教学者也同样起着很重要的作用。教学者对教学上时间和空间选择同

21、样需要更用。教学者对教学上时间和空间选择同样需要更多的任意性。多的任意性。 例如，当某位教师在自己的学科研究中取得了最新成果，此刻他或她就可以利用远程教育的时空性（随时随地）实时地将其成果向人们传授，而学习者也同样可以在第一时间（无论此刻他在何地）获得最新的知识和信息。 交互性（交互性（InteractiveInteractive） 人们将人们将 “交互性交互性” 视为现代远程视为现代远程 教育与传统远程教育的主要差别之一。教育与传统远程教育的主要差别之一。 从严格意义上说，交互性就是一种互动性（相互、主动、交流），简单说是指双方（主要是指教师与学生或学生与学生）进行的一种主动交流。交流的越主

22、动，个人获得的收获也可能就越大。 建构主义也认为建构主义也认为 “ “人的知识主要是通过人的知识主要是通过主动地与他人（也包括外界环境）的交流而主动地与他人（也包括外界环境）的交流而增长的增长的”。当代教育理论也认为。当代教育理论也认为 “只有当学只有当学习者与外界环境发生主动交流时，真正意义习者与外界环境发生主动交流时，真正意义上的学习才算产生上的学习才算产生”， 而且而且“如果学习行为如果学习行为是被动的而不是主动的，学习也将根本无法是被动的而不是主动的，学习也将根本无法发生发生” 所以学习上的所以学习上的 “ “交互性交互性” ” 不仅要不仅要 发生在双方，更重要的是要体现发生在双方，更

23、重要的是要体现 “主动主动”。（虽然传统的课堂是教师与学生同在一个空间，为面对面的交互提供了可能。但实际上 “当教学在一个大教室中进行时根本无法进行师生交流”。道理很简单，一个教师是无法同时与众多的学生进行交流。即使有交流，也是非常有限，而且学生往往也是一种被动地回答提问） 此外，从心理学角度讲，学生面对面的与教此外，从心理学角度讲，学生面对面的与教师交流往往会存在一定程度上的心理障碍，不仅师交流往往会存在一定程度上的心理障碍，不仅会担心提问或回答有误，而且也同样担心自己在会担心提问或回答有误，而且也同样担心自己在众多同学面前的出丑。这种心理上的障碍造成的众多同学面前的出丑。这种心理上的障碍造

24、成的实际结果是：虽然实际结果是：虽然“课堂在物理上没有距离课堂在物理上没有距离”，但学习者但学习者“心理上是有实际距离的心理上是有实际距离的”。正如著名。正如著名的远的远程教育专家程教育专家MooreMoore在在9090年代初就提出的年代初就提出的 “相互作用距离理论相互作用距离理论”中所说：中所说：“面对面的课堂教学，都存在着相互作面对面的课堂教学，都存在着相互作用距离。而相互理解和感受的距离，将用距离。而相互理解和感受的距离，将可能导致教师与学生的交流障碍或心理可能导致教师与学生的交流障碍或心理距离距离”。这也就是说。这也就是说 “相互作用距离相互作用距离越远，心理上的距离也就会越近，远

25、程越远，心理上的距离也就会越近，远程教育可以使得学习者的心理距离变近教育可以使得学习者的心理距离变近”。 正是正是“心理距离心理距离”的变近，学习者的变近，学习者的学习才能更为自主和主动，与他人之的学习才能更为自主和主动，与他人之间的主动交互成为可能。间的主动交互成为可能。 可控性可控性 所谓所谓 “ “可控性可控性”是指对是指对 “教与学过程教与学过程和质量的自动监控和质量的自动监控”，这其中包括教师对，这其中包括教师对教学进度和质量的控制、学生对学习（时教学进度和质量的控制、学生对学习（时间、地点、进度）等的控制。间、地点、进度）等的控制。（远程教育的 “可控性” 特点往往会被人们忽略，因

26、为传统的远程教育由于“距离”和“单向传播”等原因使得人们通常认为远程教育往往是不可控的）。 实际上，基于网络的远程教育由于其实际上，基于网络的远程教育由于其“双向、时空、交互双向、时空、交互”的特点存在，为可的特点存在，为可控性的实现提供了可能。控性的实现提供了可能。 可控范围涉及很广：可控范围涉及很广： 教学上的管理控制教学上的管理控制（学生注册、课程设（学生注册、课程设置、教学安排、学分统计等）；置、教学安排、学分统计等）； 教师的教学质量控制教师的教学质量控制（教学进度的记录、（教学进度的记录、教学内容的检查、学生对教学的意见等）；教学内容的检查、学生对教学的意见等）； 学生的学习情况学生的学习情况监控监控（出勤、学习过程、（出勤、学习过程、参与讨论、作业等）。参与讨论、作业等）。 （3 3）网上资源建设的）网上资源建设的热点热点 和研究的问题和研究的问题 资源建设资源建设 (Web-Resources)(Web-Resources) * * 基于教学策略的课件基于教学策略的课件 (Web Courseware)(Web Courseware) 运