“信息技术与课程整合”,最先由全国中小学计算机教育研究中心倡导,目的是“把计算机技术融入到各学科教学中----就象使用黑板、粉笔、纸和笔一样自然、流畅”。我国教育技术学博士余胜泉在《信息技术与课程整合的层次》一文中指出,信息技术与课程整合可以分为三个阶段:封闭式的、以知识为中心的课程整台阶
段;开放式的、以资源为中动的课程整合阶段;全方位的课程整合阶段。每个阶段各分为几个层次:信息技术作为演示工具;信息技术作为交流工具;信息技术作为个别辅导工具;信息技术作为资源环境;信息技术作为信息加工工具;信息技术作为协作工具;信息技术作为研发工具……。然而,信息技术与课程整合的不同层次对信息技术环境就会有不同的要求,从“信息技术作为交流工具”开始,便要求在实施“信息技术与课程整合”时必须具备教师和学生人手一机的网络环境。
目前,一些发达国家已具备了实施课程整合的必要的物质条件和人力条件。像美国,就已经实现了“校校通”、“班班通”,平均每7名学生拥有1台电脑,甚至有些地区已经实现了“人手一机”。而我国的信息技术装备远远比不上发达国家。据2003年初发布的《基础教育信息化进展情况介绍》,截至2002年底,全国中小学拥有计算机584万台,平均每35名学生拥有1台;全国中小学已建成校园网26000个,虽然比上年增长143%,但是在全国60万所中小学中,比例只有4.3%。需要注意的是,全国中小学的计算机绝大部分只用于信息技术课的教学,而能够用于信息技术课以外的学科教学的计算机数量恐怕就更少了。
就现阶段而言,我国绝大多数中小学要实施第二层次以上的信息技术与课程整合,实属欲做“无米之炊”,不太可能。但无论怎样,信息技术进入教学的大趋势是不可逆转的。
信息技术与课程整合的“另类”思路
“信息技术与课程整合”真的只能在这些层次上做文章吗?信息技术与课程整合除了这些层次,就没有其它的形式了吗?
众所周知,计算机技术和网络技术是最为常见的信息技术,然而它们并不是信息技术的全部,也不是信息技术与课程整合的全部。除了计算机技术和网络技术之外,还存在“边缘”信息技术,这类信息技术往往为人们所忽视,然而它们却具有计算机技术和网络技术所不具有的特性。
笔者已经见到的教育信息化的边缘信息技术包括以下几种:
学生信息终端技术
数字信息终端技术从出现到现在已经好几年了,但目前尚未在学校普及。
美国德州仪器公司(TI)早在1998年就与中国教育部门合作,开展了利用数字教学工具进行课堂教学和探究性学习的研究及推广。TI开发的教学工具是用于帮助学生学习数学的专用工具产品,学生通过它可以学习几何学、代数、金融数学、统计分析等。
然而,TI的产品适合“以学生为中心”的教学模式,与我国长期以来形成的“以教师讲授为中心”的课堂教学模式相违背;另外,“以学生为中心”的课堂教学模式在相当长的时间内不可能成为我国课堂教学的主流,因此该产品在中国推广起来并不容易,这就决定了在中国推广的学生信息终端产品必然要“兼容”
中国的教学模式。
早在2O01
年,笔者就在北京二中见到此类产品,其在教学中取得了非常好的效果。这种信息终端类似于一台BP机,但是与BP机的用途完全相反,它不是教师用来向学生发送信息的,而是学生用来向教师发送信息的。在学生的信息终端上有一个液晶屏和几个按钮,学生把题号对应的答案输入到信息终端中去,在做完一套试题之后,按一下发送按钮,就把这套试题(只有客观题)的答案马上发送到教室里教师的电脑中了。
这个信息终端就是一个无线发射器,它利用无线技术把学生的答题结果发送到接收器,即可实现答题信息的快速传送了。教师端接收以后,通过分析软件可以立刻根据预存的答案对学生进行判分,并形成成绩分布曲线,教师对整个班级、某个学生的答题状况便了如指掌。现在北京二中和一些学校已经在日常教学中使用这些设备,使教师们尝到了信息技术应用到教学带来的甜头。值得注意的是,该无线信息终端技术无
法解决主观题的智能判定,但它解决了客观题教学反馈信息采集和发送的问题,为教师“因材施教”
提供了科学、准确的信息反馈,大大提高了教学反馈的效率和效果。
教育技术专家认为,“即时信息反馈教学系统”
会在未来几年内引发“课堂互动革命”,这里的“即时信息反馈教学系统”就是由“学生信息终端’和教师端软件构成的。计算机和网络环境下的教学适合“以学生为中心”的教学模式,虽然也可以用于“以教师讲授为中心”的教学模式,但是没有体现计算机和网络技术的优势。在这一点上,“学生信息终端”
以其“功能专一、简单易用、价格低廉”的优势远远强于计算机技术和网络技术。
“学生信息终端”的功能绝不仅仅局限在答题信息发送的功能,如果在硬件上整合收音机、计算器、电子辞典、短信息接收等功能,并与校园信息平台(如学生成绩管理系统)、家校通系统挂接,学生在学校的某些学习活动可以实时传送到校园网或互联网,那么经过授权的家长、学校、教师、学生就很容易获得这些信息或者经过统计分析的信息,家长可以知道学生在校各科成绩,学校可以凭此信息了解教师的教学效果和学生成绩,教师可以分析学生成绩记录以便于因材施教和个别指导,学生可以分析自己的成绩记录以便于找出自己的薄弱点加以巩固……学生信息终端会带来一系列的“关联应用”,从而引发教学、管理的革命。
光电阅卷技术
光电阅卷技术本身并不是什么新鲜的“另类”信息技术,对于久经“考”验的教师和学生来说,光电阅卷机和光电答题卡是再熟悉不过了。许多中学,尤其是高中配备光电阅卷机的比例相当高,因为它能够大大提高教师阅卷的效率,几千份卷子一两个小时就阅完了,而且还能打印各种统计数据,把教师们从繁重的阅卷劳动中解脱出来。笔者曾运用光电阅卷技术,仅半个小时就获得了1000份问卷的统计结果,比人工统计的效率提高了几百倍之多!由此可见光电阅卷技术在一定程度上提高了阅卷效率。
在“信息技术与课程整合” 中,光电阅卷技术尚未得到体现。因此,注重运用信息技术,解决当前教学体制、教学模式带来的教学问题是很必要的。
当然,光电阅卷技术也有它自身不可克服的局限性,比如它只对选择题、判断题等有标准选项的客观题进行判断,对于主观题就鞭长莫及了。
IC卡技术
IC卡(智能卡)作为信息技术中的“边缘”技术,现已广泛用于各行各业。在教育领域,IC卡的应用也较为普遍,现在多用于图书管理、食堂管理中。当然,IC卡技术也可以用在教育教学的某个环节中,比如学生和教师的考勤。学生上学、放学刷一下IC卡,如果后台连接学生和教师信息系统,就可以生成学生考勤记录,从而解决了大量考勤信息录入的问题。
另外,学生考勤之后,系统会把学生的考勤信息以短消息的形式发到家长的手机上,使家长了解学生的考勤状况。现在市场上已经有类似的产品,称为“勤学卡”。相信这类产品会大大方便学校和家长对学生的管理。
智能机器人技术
我国有关中小学信息技术教材约300多种,但是这些教材仅仅是把计算机和网络技术作为信息技术去教,除此之外的信息技术教学内容简直就是凤毛麟角。信息技术决不仅仅是计算机和网络。
机器人就是一种非常好的边缘信息技术,它涉及计算机、光学、机械、电子等领域,是一门边缘科学。机器人教学在我国中小学开展已经有些年了,仍仅仅限于大中城市的某些条件优秀学校的课外科技活动。在2002年北京市教育信息化展会上,机器人灭火、机器人足球表演吸引了众多参观者的眼光。
边缘信息技术不受重视的现状已经有所改观。在2003年颁布的《高中信息技术课程标准》中已经把“人工智能”列入信息技术课教学模块中,已经有公司开始在中小学推广机器人教学,比如“能力风暴”。通过设计机器人,学生可以学到课本上根本学不到的知识,大大提高了学生对信息技术的兴趣。
但是,机器人技术是用于信息技术本身教学的,并不是为了提高其他课程教学效果而设计的,而且国家尚未将其纳入教育评价体系之中,因此在很长一段时间内,机器人教学多半还会处于少数学生的兴趣和爱好。
边缘信息技术将大显身手
信息技术与课程整合的“层次论”要求教师和学生人手配备一台计算机,从而决定了这种模式不可能在短期内在全国范围内普及。而“边缘”信息技术的出现,则在实践上突破了信息技术与课程整合的“层次论”。
某种信息技术若要在中国达到非常普及的程度,必须具有如下几个特性:价格低廉、符合当前的教学模式、能有效提高某个环节的教学效率和效果、具有不可替代性。随着信息技术的不断进步和创新,相信符合这些特性、有别于且融合计算机技术和网络技术的“边缘技术”会在未来几年的中小学教学中大显身手。
(特约编辑Realist)