信息化教学理论

所谓信息化教学，是与传统教学相对而言的现代教学的一种表现形态，它以信息技术的支持为显着特征，因而，我们习惯于将之称为信息化教学。特别需要指出的是，以信息技术为支持还只是信息化教学的一个表面特征，在更深层面上，它还涉及到现代教学理念的指导和现代教学方法的应用。
　　信息化教学对于学校教育来说是千载难逢的好机遇。人类历史上虽然曾有过无数革命性的技术，但能够直接为教育服务的却是凤毛麟角。而现代化电子信息技术则是自印刷术发明以来对教育最具革命性影响的技术，因此，世界各国都非常重视信息化教学方面的研究和实践，在信息化教学方面，我们可以借鉴国际上许多经验和教训。

信息化教学是一个渐进的发展历程，它既没有严格的起点，也没有一个确定的终极目标，是向教育最优化无限趋近的过程。从国外发展经验看，信息化教学经历三个阶段，这三个阶段分别是：计算机辅助教学、计算机辅助学习以及信息技术与课程整合阶段。
　　1、计算机辅助教学CAI(computer-assisted instruction)阶段
　　计算机辅助教学简称CAI(ComputerAssisted Instruction)，指用计算机帮助或代替教师执行部分教学任务，为学生传授知识和提供技能训练、直接为学生服务。计算机辅助教学是一种新颖的教学方式，主要是利用计算机的多媒体功能，辅助教师解决教学中的某些重点、难点，这些CAI课件大多以演示为主。与其它教学媒体相比，CAI课件具有以下优势：
　　①个别化教学，因材施教：通过人机会话，掌握学生学习情况。
　　②学生处于积极和主动的学习状态：学生不思考，不动手，则计算机不反应。
　　③能给予学生即时指导：学生不懂，可随时提问。
　　④能给学生以即时反馈：收到学生提交的问题答案，即予评分。
　　⑤百问不厌，诲人不倦：一遍不懂，可重复多遍。
　　⑥学习不受时间和空间限制：学生可随时随地学习。
　　⑦教学直观、形象、生动，又简便易行：彩色，立体，活动图形显示和语言文字解说。
　　⑧模拟实验，节约器材，缩短时间，安全逼真。
　　⑨促进课堂教学模式的转变：教师的角色发生了变化，学生的注意力不再集中在教师身上，教师成了学生的学习合作者和教练。以学生为中心的教学得到了技术上的支持。
　　虽然CAI课件具有上述优点，但是，计算机辅助教学的优势不是绝对的，在开展计算机辅助教学过程中，应注意以下几点问题：
　　①CAI不是照搬教师黑板上的内容到计算机屏幕上去。
　　②CAl只是传统教学的补充，绝对不是传统教学的替代品。
　　③开展CAI是一个渐进的过程，在CAI开展初期不能够对教师提出过高要求，否则很容易挫伤教师的积极性。
　　④对于那些传统媒体比如黑板和粉笔、挂图、实物或模型等可以解决的问题，不要牵强地去做成CAI课件。
　　⑤能用普通录像或录音解决的问题，就不要做成计算机课件。
　　⑥传统的教师中心论，并未因多媒体计算机走进课堂而得到彻底改变，因此，教学思想的更新不容忽视。

此阶段逐步从以教为主转向以学为主。也就是强调如何利用计算机作为辅助学生学习的工具，例如用计算机帮助搜集资料、辅导自学、讨论答疑，帮助安排学习计划等，即不仅用计算机辅助教师的教，更强调用计算机辅助学生的学。这是信息化教学的第二个发展阶段。

信息技术与课程整合就是在各学科教学中，有效地使用信息技术，达到提高教育质量和学习效率的目的。若从系统论的观点出发，把信息技术与课程整合定义为：将教学系统中的各种教学资源和各个教学要素有机地集合起来，将教学理论、方法、技能与教学媒体很好地结合起来，在整个教学过程中保持协调一致，并发挥系统的整体优势以产生聚集效应。信息技术与课程整合，立足于学科内容改革，目的在于建立学科之间的有机联系。整合是以一种自然的方式来对待计算机，将信息技术作为工具和手段融合到学科课程中，就像在教学中使用黑板、粉笔一样自然、流畅。从而，在学习学科知识的同时，培养学生“信息素养”和综合能力。
　　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，而是强调要把信息技术作为促进学生自主学习的认知工具和情感激励工具，利用信息技术所提供的自主探索、多重交互、合作学习、资源共享等学习环境，把学生的主动性、积极性充分调动起来，使学生的创新思维与实践能力在整合过程中得到有效的锻炼，这正是创新人才培养所需要的。

建构主义的学习理论主要是以皮亚杰、维果斯基等人的思想为基础而发展起来的。建构主义学习理论的基本内容可从“学习的含义”(即关于“什么是学习”)与“学习的方法”(即关于“如何进行学习”)这两个方面进行说明。
　　（教育和发展心理学巨匠——皮亚杰
　　让·皮亚杰（Jean Piaget，1896—1980），瑞士心理学家，发生认识论创始人。1918年获得瑞士纳沙特尔大学博士学位，论文题目为《阿尔卑斯山的软体动物》。皮亚杰于1921年任日内瓦大学卢梭学院实验室主任，1924年起任日内瓦大学教授。先后当选为瑞士心理学会、法语国家心理科学联合会主席，1954年任第14届国际心理科学联合会主席。此外，皮亚杰还长期担任联合国教科文组织领导下的国际教育局局长和联合国教科文组织助理干事之职。皮亚杰还是多国着名大学的名誉博士或名誉教授。
　　为了致力于研究发生认识论，皮亚杰于1955年在日内瓦创建了“国际发生认识论中心”并任主任，集合各国着名哲学家、心理学家、教育家、逻辑学家、数学家、语言学家和控制论学者研究发生认识论，对于儿童各类概念以及知识形成的过程和发展进行多学科的深入研究。
　　皮亚杰心理学的理论核心是“发生认识论”。主要研究人类的认识（认知、智力、思维、心理的发生和结构）。他认为，人类的知识不管多么高深、复杂；都可以追溯到人的童年时期。甚至可以追溯到胚胎时期。儿童出生以后，认识是怎样形成的，智力思维是怎样发展的，它是受哪些因素所制约的，它的内在结构是什么，各种不同水平的智力、思维结构是如何先后出现的，等等。所有这些，就是皮亚杰心理研究所企图探讨和解答的问题。
　　维果斯基（Lev Vygotsky，1896-1934），前苏联心理学家，“文化-历史”理论的创始人。1917年毕业于莫斯科大学法律系和沙尼亚夫斯基大学历史哲学系。1924年到莫斯科心理研究所工作。

（1）教学与发展的关系：教学是一种人为的发展，也就是说教学应该在发展的前面引导着学生发展。教学在儿童发展中的决定作用表现在发展的方向、内容、水平和智力活动的特点以及发展的速度上，即教学创造着最近发展区。
　　（2）学习的社会性：教育是三方面的积极过程，即学生积极、教师积极以及把他们连接在一起的环境的积极。
　　（3）认知学徒：学习者通过与某个专家相互作用，逐渐地获得知识经验的过程。
　　（4）中介性学习：维果斯基还强调提供提供支架或中介性学习，这是当代构建主义理论中的一个重要观点。
　　（5）教学的交往本质：教学必须是在知识经验存在着差异的人们之间进行，亦即有某种知识经验的人与准备学习这种知识经验的人之间的交往。）

信息化教学设计是运用系统方法，促进以学为中心的学习方式的转变，充分地、恰当地利用现代信息技术和信息资源，科学地安排教学过程的各个环节和要素，以实现教学过程的优化。
　　信息化教学设计则是以建构主义作为理论指导。由于建构主义学习理论强调以学生为中心，教学设计从“以学生为中心”出发，并强调培养学生的首创精神和高级思维技能。整个信息化设计过程是非线性的，有时甚至是混沌的。这种教学设计需要懂得教学内容与情境的开发者。其教学的重点是在意义丰富的情境中发展理解，注重信息化的学习环境的创设和学习资源的提供。

1．以学为中心，注重学习者学习能力的培养。教师是作为学习的促进者，引导、监控和评价学生的学习过程。
　　2．充分利用各种信息资源来支持学。3．以“任务驱动”和“问题解决”作为学习和研究活动的主线，在相关的有具体意义的情境中确定和教授学习策略和技能。
　　4．强调“协作学习”。这种协作学习不仅指学生之间、师生之间的协作，也包括教师之间的协作，如实施跨年纪和跨学科的基于资源的学习等。
　　5．强调针对学习过程和学习资源的评价。

1．问题或主题的设计。是在对整门课程及各教学单元进行学习目标分析的基础上，确定当前所学知识的“主题”。

2．学习情境的创设。要以促进学习者的积极性和主动性作为前提，尊重学习者“探究的需要、获得新的体验的需要、获得认可与欣赏的需要、承担责任的需要”，充分利用网络技术，尽可能创设各种情境，包括问题情境（以激发学生强烈的求知欲、发现欲）；应用情境（让学习者能有多种机会在不同情境下应用所学知识，将知识外化），从而构造出一个利于学习者开展自主学习的网络化的学习环境。 3．学习资源的设计。为了支持学习者的主动探索和完成意义建构，在学习过程中要为学生提供各种信息资源。要确定学习主题所需要的信息资源的种类和每种资源在学习本主题过程中所起的作用，对于应该从何处获取有关的信息，如何去获取以及如何有效地利用这些资源等问题，教师要给予适当的帮助和指导。除了在教师的指导和帮助下，通过网络技术（查询、搜索等工具）由学习者亲身去获取学习资源外，还应精心设计的与主题相关的学习资源库，通过校园网络系统或者是建立专题学习网站等对广泛的学习资源进行初步的筛选和加工整理。 4．自主学习的设计。在信息化教学设计中，要根据所选择的不同教学方法，对学生的自主学习作不同的设计。在“自主学习设计”中应充分考虑体现以学生为中心的三个要素：发挥学生的首创精神，即要在学习过程中充分发挥学生的主动性，要能体现学生的首创精神；将知识“外化”，即要让学生有多种机会在不同的情境下去应用他们所学的知识；实现自我反馈，即要让学生能根据自身行动的反馈信息来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案。

1.单元教学计划。具体地描述教学单元的主题、学习目标、学习活动（教学过程）、学习资源等，其中的学习活动和学习资源在很大程度上是由信息技术支持的，因此这种教学计划可称为信息化教案。 2.学生电子作品范例。给学生提供参考用的电子作品，可以从各种电子信息源中选取或由教师自行制作。 3.学生作品评价量表。提供结构化的定量评价标准，从内容、技术、创意等方面详细规定了评级指标。利用这种量规来评价学生电子作品，既可以让教师评，也可以让学生自评和互评。4.教学支持材料。为支持学生有效进行学习活动准备的各类辅助性材料，如软件工具、资料光盘、在线参考资料、教师电子讲稿等。 5.单元实施方案。包括教学活动的时间安排、学生分组办法、上机时间分配等。 6、信息化教学设计评价的主要内容

（l）对学生收集信息能力的评价：能运用网络收集信息资源。

（2）对学生整理信息能力的评价：资料的相关性。 (3）对学生运用计算机能力的评价：演示文稿或网站的制作 (4）对学生基本实验操作能力的评价：相关工具或软件的操作。 (5）对学生感悟运用所学知识能力的评价：整理某一事物的发展历程。 (6）对学生创新能力的评价：寻找身边事物的不足，提出有新意的创想。