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信息技术与课程整合的关键问题与策略 余胜泉、何克抗 摘 要：本文阐述了信息技术与课程整合目标与内涵、信息技术在各学科教学中作为认知工具使用的具体表现形式以及推进信息技术在各学科教学的关键点与实际实施步骤，并对信息技术对未来课程发展所产生的冲击性影响作了预测。 关键词：信息技术与课程整合、信息技术教育应用、认知工具、信息素养 信息技术对当今的社会发展产生了深远的影响，它不仅大大提高了社会生产力的发展速度，而且对社会生活方式与社会结构都产生了深层的影响，从而加快了人类进入信息化社会的步伐。信息、知识成为社会中的基本资源，信息产业成为社会中的核心产业之一，信息技术渗透到社会生活与工作的方方面面，无处不在，无孔不入，信息素养成为信息社会每个公民必须具备的一种基本素质，信息的获取、分析、加工、利用的能力与传统的“读、写、算”方面的知识与能力一样重要的，是信息社会对新型人材培养所提出的最基本要求。 一、信息技术与课程发展 决定课程的关键因素有四个：知识、社会要求、社会条件和学生特点，现代信息技术的飞速发展，对上述决定课程的四个关键因素都产生了冲击性的影响，因而会对学校课程产生长远的影响，促使信息技术在更高一个层面与课程进行整合。 （1）信息时代的知识爆炸，客观要求课程要从传授知识为主转变为培养学习与应用能力为主。 信息和知识就象产品一样频繁更新换代，这种知识的极度膨胀和快速更新，使得课程陷于尴尬的境地，一方面大量的新知识内容需要加入到课程内容，一方面对课程内容过多过难、学生负担加重等方面的批评越来越严历；课程展开的时间是有限的，我们不可能无限延长学习者的学习时间，但近代科学技术的飞速发展，知识信息的急剧增加，这又是课程研究者所不能忽视不见的。如何才能解决这个问题呢？我们认为最根本的出路在于变革“课程是继承人类经验知识精华”这个基本观点，即学习过程是一种单纯继承性的观点。课程应该在传授一些基础性知识的同时，注重创新性和适应性的能力的培养，对受教育者来说，最重要的是学会学习，具备进行终身学习的动机和终身学习的能力，也就是具备自我更新知识结构的能力。我们应该彻底抛弃那种认为大脑是储存事实的仓库，教学就是用知识去填充仓库，课程是填充仓库的材料，学习就是获得知识，知道的事实越多，知识收集得越多，就越有学问的“仓库理论”。未来信息技术与课程全面整合，将给传统教学内容结构带来了强大的冲击。那些强调知识内在联系、基本理论、与真实世界相关的教学内容变得越来越重要，而那些大量脱离实际、简单的知识传授和技术培训的教学内容则成为一种冗余和障碍。 （2）信息技术对社会生活形态的深刻变革，要求课程培养信息社会的文化基础——信息能力。 为了适应信息时代社会形态全面变更、信息社会的知识经济发展的全新要求，信息社会所需要的新型人材必须具备很强的信息获取、信息分析和信息加工的能力。这些与信息的获取、分析、加工有关的知识可以简称之为“信息基本知识”，相应的能力可以简称之为“信息能力”。信息方面的知识与能力不仅是信息社会经济发展对新型人材提出的基本要求，也是生活在信息时代的现代人所必需具备的文化基础之一[1]。人类生活已越来越离不开数字化、信息化，信息化决定我们的生存，这已是不争的事实。正象著名的未来学家尼葛洛庞帝在《数字化生存》一书中所指出的，“数字不再是只和计算有关，它决定我们的生存。”因此，从这个意义上完全可以说，缺乏信息方面的知识与能力就相当于信息社会的“文盲”，就将被信息社会所淘汰。 信息社会的文化基础，主要通过国家和学校的课程来培养，因此，课程必须适应文化基础的变更而变更，将信息能力的培养纳入各种层次的课程范围之内，增加与信息技术相关的内容，例如开设信息技术课程等，并要求各门课程都必须根据时代发展，革新原有课程内容。信息技术与课程的整合将是课程内容革新的一个有利促进因素。 （3）信息时代赋予人类的“信息型的认识结构”，客观要求课程的组织形式、实施方法和手段要符合信息技术的要求。 人类在改造自然中形成社会，并在改造自然中不断进化。现代的人类，无论是在生理结构还是在心理、智力结构上，都与古代人类有着显著的不同，这说明人类在改造自然的同时，自然也同样在改造人类，人类社会发展必然导致人类自身的变化和发展。在我们现代人想当然的事情，恐怕古代最具智慧的人做梦也无法想象，每一时代的基本特征，都鲜明地烙在这个时代的人脑中。同样，信息时代同样会对这个时代的人们的观点、思维方式、知识结构、行为方式都会打上“信息”的标签。信息技术不仅会对人类的经济基础产生翻天覆地的影响，而且会对人类的文化基础乃至生存方式带来不可估量的影响， （4）信息技术为课程的设计与实施，提供的前所未有的手段，使实施个性化的课程发展成为可能。 信息社会高度发达的信息技术本身，对课程同时产有冲击性的影响，这种影响主要体现在两个方面。首先，信息技术为课程的设计与实施，提供了前所未有的手段，拓展了课程设计的范围。我们传统意义上的一门课程，就是一本教学大纲（含教学计划），一本教材，课程实施就是教师按照课程计划讲授教材上的内容，而现代信息技术解决了大信息量的记录、存储、传输、显示、加工等问题，为课程内容和课程内容的编制，课程的实施提供了崭新的理念和技术，极大地拓展的课程内涵空间。比如，现代信息技术支持下的课程，除了有教学大纲和教学计划外，还应该包括以信息技术为基础的学习资源，教学资源，教学工具等等。象智能性的教学软件、自动考核与评价系统、视听教学、仿真实验等等。而在课程实施时，教师可充分利用课程所配备的资源，进行更为灵活、更为高效的教学，改变传统教学的“满堂灌”的模式，实现以学生为中心，或双主模式的教学，充分发扬学生的积极性和主动性，培养学生的创造与学习能力。 其次，信息技术使得实施个性化的课程成为可能，学校课程如何适应发展学生个性的要求，一直是困扰课程研究者的问题。个性化课程是指课程要符合学生的个性发展规律，增强和利用个性的可接受性，又有力地促进它们的发展，包括一般智力，各种能力，非智力因素等等，以及不同教育对象的个别差异。个性化课程包括两个层次，一是学科课程的个性化，即不同的学生对同一课程有不同的要求；二是课程结构的个性化，即不同的个体需要选修不同的课程。个性发展意味着强调个别，强调区别，这与工业社会中大规模的批量生产模式相违背的，在工业社会的教育中，强调数量，强调统一。教师由于精力有限，无法顾及个别差异，学生被抽象一个同质的群体，这是与工业社会的生产模式所对应的。但到了信息社会，则强调“以人为本”的教育，它将学生还原为“自我”，而不是强求与他人的“统一”。个性化最重要的条件是给予学习者选择的机会与权利，信息技术正是在这个意义上可以使课程 满足学习者个性化的需要。全球化的网络课程，为学习者提供了无数可以选择的机会，学习者可以通过国际互联网络跨学校，跨地区，甚至跨国界寻找适合自己独特个性发展的课程，它可以解决传统个性化课程无法大规模实施的根本问题。 二、信息技术与课程整合的内涵与目标 信息技术与课程整合（Information Technology Curriculum Integration）意味着在已有课程的学习活动中结合使用信息技术，以便更好地完成课程目标，它是在课程教学过程中把信息技术、信息资源、信息方法、人力资源和课程内容有机结合，共同完成课程教学任务的一种新型的教学方式。[2,4] 信息技术与课程整合强调信息技术要服务于课程；强调信息技术应用于教育其出发点首先应当是课程，而不是技术；强调应当设法找出信息技术在哪些地方能增强学习的效果，能使学生完成那些用其它方法难以做到的事，或学会一些重要的生活技能。它是我国面向21世纪基础教育教学改革的新视点，与传统的学科教学有着密切的联系和继承性，又具有一定相对独立的特点。它的实施将对发展学生主体性、创造性和培养学生创新精神和实践能力具有重要意义。 信息技术与课程整合的本质与内涵是要求在先进的教育思想、理论的指导下（尤其是主导——主体教学理论的指导下），把以计算机及网络为核心的信息技术作为促进学生自主学习的认知工具与情感激励工具、丰富的教学环境的创设工具，并将这些工具全面的用到各学科教学过程中，使各种教学资源、各个教学要素和教学环节，经过组合、重构，相互融合，在整体优化的基础上产生聚集效应，从而促进传统教学方式的根本变革（也就是促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革），从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标。[1] 信息技术与课程整合的宏观目标可以定义为：“建设数字化教育环境，推进教育的信息化进程，促进学校教学方式的根本性变革，培养学生的创新精神和实践能力，实现信息技术环境下的素质教育与创新教育。”具体可以概述为： （1）培养学生获取、分析、加工和利用信息的知识与能力，为学生打好全面、扎实的信息文化基础，培养学生的信息素养与文化，其内涵包括： 信息获取：包括信息发现、信息采集与信息优选； 信息分析：包括信息分类、信息综合、信息查错与信息评价； 信息加工：包括信息的排序与检索、信息的组织与表达、信息的存储与变换以及信息的控制与传输等； 信息利用：则包括如何有效地利用信息来解决学习、工作和生活中的各种问题（例如能不断地自我更新知识、能用新信息提出解决问题的新方案、能适应网络时代的新生活等）； 信息意识：指对信息的深度感知，如对信息内容的批判与理解能力、运用信息能力，具有融入信息社会的态度和能力。 （2）培养学生具有终身学习的态度和能力：具有主动吸取知识的愿望并能付诸于日常生活实践，要将学习视为享受，而不是负担；要能够独立自主的学习，能够自我组织、制订并执行学习计划，并能控制整个学习过程，对学习进行自我评估，学习过程受本人支配，对自己的学习全部负责。教师只是学习的指导者、建议者、而不是学习过程的主宰者。 （3）培养学生掌握信息时代的学习方式：信息技术的飞速发展，网络信息的大量泛滥，对于人类的学习方式产生了深刻的变革作用，学习者将从传统的接受式将转变为主动学习、探究学习和研究性学习，学习者必须学会利用资源进行学习、学会在数字化情境中进行自主发现的学习、学会利用网络通讯工具进行协商交流，合作讨论式的学习、学会利用信息加工工具和创作平台，进行实践创造的学习。 （4）培养学生的适应能力、应变能力与解决实际问题的能力：在信息时代，知识量增多，知识成为社会生产力、经济竞争力的关键因素；知识的更新率加快，陈旧率加大，有效期缩短。另外，知识的高度综合性和各学科间相互渗透，出现更多的新兴学科、交叉学科，由此带给人们难以想象的社会生活、经济生活、政治生活和人类一切领域内深刻而广泛的冲击波和影响力。在这种科学技术、社会结构发生剧变的大背景下，适应能力、应变能力与解决实际问题的能力将变得至关重要。 三、信息技术与课程整合的具体方式 信息技术与课程整合的关键是如何有效应用信息技术的优势来更好地达到课程学习的目标，培养学生的信息素养、创新精神与实践能力，因此，要培养学生学会把信息技术作为获取信息、探索问题、协作讨论、解决问题和构建知识的认知工具，其具体表现形式为： 信息技术作为演示工具：这是信息技术用于学科教学的最初表现形式，是信息技术和课程整合的最低层次，目前大多数基础教育和高等教育都采用这种方式。 教师可以使用现成的计算机辅助教学软件或多媒体素材库，选择其中合适的部分用在自己的讲解中；也可以利用Powerpoint或者一些多媒体制作工具，综合利用各种教学素材，编写自己的演示文稿或多媒体课件，清楚的说明讲解的结构，形象的演示其中某些难以理解的内容，或用图表、动画等展示动态的变化过程和理论模型等。另外，教师也可以利用模拟软件或者计算机外接传感器来演示某些实验现象，帮助学生理解所学的知识。这样，通过合理的设计与选择，计算机代替了幻灯、投影、粉笔、黑板等传统媒体，实现了它们无法实现的教育功能。 信息技术作为交流工具：是指将信息技术以辅助教学交流的方式引入教学，主要完成师生之间情感与信息交流的作用。要实现上述目的，并不需要复杂的信息技术，只需在有互联网或局域网的硬件环境下，采用简单的BBS、聊天室等工具即可。教师可根据教学的需要或学生的兴趣开设一些专题或聊天室，如：我需要帮助、老师优劣之我见等，并赋予学生自由开辟专题和聊天室的权利，使他们在课后有机会对课程的形式、教师的优缺点、无法解决的问题等进行充分的交流，另外教师和学生还可以通过这些通讯工具与外界交流，获取知识。目前，信息技术作为通讯工具也是很重要的应用形式。 信息技术作为个别辅导工具：目前有大量的操练练习型软件和计算机辅助测验软件，让学生在练习和测验中巩固、熟练所学的知识，决定下一步学习的方向，实现了个别辅导式教学。个别辅导中计算机软件实现了教师职能的部分代替，如：出题、评定等，因此，教学的发生对技术有较强的依赖性，此外，教学还能在一定程度上注意学生的个别差异，提高学生学习的投入性。 根据不同的学习内容和学习目标，个别辅导软件提供的交互方式也有所不同，体现了不同的教学（或学习）方法，从而形成了不同模式的个别辅导软件，反映了利用计算机进行学习时的交互方式，包括：操练和练习、对话、游戏、模拟、测试、问题解答等。 信息技术提供资源环境：用信息技术提供资源环境就是要突破书本是知识主要来源的限制，用各种相关资源来丰富封闭的、孤立的课堂教学，极大扩充教学知识量，使学生不再只是学习课本上的内容，而是能开阔思路，看到百家思想。 在丰富资源环境下学习，可以培养学生信息能力中获取信息、分析信息的能力，让学生在对大量信息进行筛选的过程中，实现对事物的多层面了解。教师可以在课前将所需的资源整理好，保存在某一特定文件夹下或做成内部网站，让学生访问该文件夹来选择有用信息；也可以为学生提供适当的参考信息，如网址、搜索引擎、相关人物等，由学生自己去Internet或资源库中去搜集素材。相比较来说，后者比前者更能培养学生获取信息、分析信息的能力。 作为情境探究和发现学习工具：一定的社会行为总是伴随行为发生所依赖的情境。如果要求学习者理解这种社会行为，最好的方法是创设同样的情境，让学生具有真实的情境体验，在特定的情境中理解事物本身。根据一定的课程学习内容，利用多媒体集成工具或网页开发工具将需要呈现的课程学习内容以多媒体、超文本、友好交互等方式进行集成、加工处理转化为数字化学习资源，根据教学的需要，创设一定的情境，并让学习者在这些情境中进行探究、发现，有助于加强学习者对学习内容的理解和学习能力的提高。 通过信息技术来对呈现的社会、文化、自然情境的观察、分析、思考，激发学习兴趣、提高观察和思考能力；通过信息技术对设置的问题情境的思考、探索，利用数字化资源具有多媒体、超文本和友好交互界面的特点，从中学会发现问题、解决问题的能力，通过利用节点之间所具有的语义关系，培养学生进行知识意义建构的能力；通过信息技术创设的虚拟实验环境，让学生在虚拟实验环境中实际操作、观察现象、读取数据、科学分析，培养科学研究的态度和能力，掌握科学探索的方法与途径。这些都是信息技术作为情境探究工具的主要表现。 信息技术作为信息加工与知识构建工具：主要培养学生的信息加工、信息分析能力和思维的流畅表达能力，强调学生在对大量信息进行快速提取的过程中，对信息进行重整、加工和再应用。将信息技术作为知识构建工具可达到对大量知识的内化，在内化的过程中还可以开展通信和交流，提高学生在信息技术环境下的思考、表达和信息交流能力以及对信息的应用能力。通常可以采用任务式教学策略，而且适用于从小学高年级以上的所有年级，如：让小学六年级的学生写一篇你最向往的地方的作文，学生可以在网上自由遨游，选择祖国山河的壮丽一景，然后将文本、图形等进行重新加工，用WORD写出一篇精美、感人的作文等。在教学过程中，教师要密切注意学生整个的信息加工处理过程，在其遇到困难的时候给予及时的辅导和帮助。 信息技术作为协作工具：计算机网络技术为信息技术和课程整合，实现协作式学习提供了良好的技术基础和支持环境。计算机网络环境大大扩充了协作的范围，减少了协作的非必要性精力的支出，学生可以借助MUD、Email、BBS等网络通讯工具，实现相互之间的交流，参加各种类型的对话、协商、讨论活动，培养独立思考、求异思维、创新能力和团队合作精神。在基于Internet网络的协作学习过程中，基本的协作模式有四种：竞争、协同、伙伴和角色扮演。不同类型的协作学习对技术的要求程度不同。 信息技术作为研发工具：虽然我们强调对信息的加工、处理，以及协作能力的培养，但最重要的还是要培养学生的探索能力、自己发现问题和解决问题的能力，以及创造性思维能力，这才是教育的最终目标。在实现这种目标的教学中，信息技术扮演着“研发工具”的角色。 很多工具型教学软件都可以为研究性的教学和学习提供很好的支持。如在中学数学教学中，几何画板可为学生提供自我动手、探索问题的机会：当面对问题时，学生可以通过思考和协作，提出自己的假设和推理，然后用几何画板进行验证；此外，学生还可以使用几何画板自己做实验来发现、总结一些数学规律和数学现象，如：三角形的内角和为180度、圆周率的存在及计算等。随着信息技术的飞速发展，新技术在教学中的应用更为学生的探索和学习提供了强有力的支持，如在经济学课程中，虚拟现实技术可以模拟真实的商业情境，让学生在各种真实、复杂条件下做出决策和选择，提高学生对真实问题的解决能力。探索式教学和问题解决式教学等都是将信息技术作为研发工具的典型教学模式。 四、信息技术与课程整合的关键 信息技术与各学科课程的整合对于教学过程的深化改革具有重大意义，它是指在先进的教育思想、教学理论与学习理论的指导下，运用计算机为核心的信息技术作为学生自主学习的认知工具与情感激励工具，改革传统的以教师为中心的教学结构，创建新型的既发挥教师主导作用又充分体现学生主体作用的“主导——主体”教学结构，在此前提下实现学科教学内容、手段、方法的整体改革，从而达到培养创新人才的目的。 教学结构是指在一定的教育思想、教学理论、学习理论指导下的、在某种环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式。它将直接反映出教师按照什么样的教育思想、理论来组织自己的教学活动进程，是教育思想、教学理论、学习理论的集中体现[1]。 我国传统的教学结构是以教师为中心的教授式教学，在学习过程中学生一直处于被动接受的状态，教师是课堂的主宰。这种教学模式对系统知识体系的传授具有比较好的效果，但因其忽视了学生是学习的主体，忽视了学生在学习过程中的内在心理的发展和变化，因此在培养学生获取知识能力、创新能力等方面上有所缺陷。当前创建新型教学结构的核心（或者说，当前深化学科教学改革的关键）在于，如何充分发挥学生在学习过程中的主动性、积极性与创造性，使学生在学习过程中真正成为信息加工的主体和知识意义的主动建构者，而不是外部刺激的被动接受者和知识灌输的对象；教师则应成为课堂教学的组织者、指导者，学生建构意义的帮助者、促进者，而不是知识的灌输者和课堂的主宰。 构建“主导——主体”教学结构的突破口就是信息技术与各学科课程的整合，这是因为“信息技术与课程整合”可为新型教学结构的创建提供最理想的教学环境。以计算机为核心的信息技术主要指多媒体计算机、教室网络、校园网和因特网等。作为新型的教学媒体，当它们与各学科的课程加以整合，即与各学科的教学进程密切结合时，它们至少可以体现出以下五种对于教育、教学过程来说是极为宝贵的特性，从而为新型教学结构的创建提供最理想的教学环境：（1）多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和充分体现学习主体作用；（2）多媒体计算机提供外部刺激的多样性有利于知识的获取与保持；（3）多媒体系统的超文本特性可实现对教学信息最有效的组织与管理；（4）计算机网络特性有利于实现能培养合作精神并促进高级认知能力发展的协作式学习；（5）超文本特性与网络特性的结合有利于实现能培养创新精神和促进信息能力发展的发现式学习。以计算机为核心的信息技术若能与各学科的课程加以有机整合，确实可以具有优化教育、教学过程的多种宝贵特性，这些特性的集中体现就是能充分发挥学生的主动性与创造性，从而为学生创新能力和信息能力的培养营造最理想的教学环境，而这样的环境正是创建新型的教学进程结构所必不可少的。 由于教学结构的改革对于培养具有创新精神与创新能力的创造型人才具有至关重要的意义，因此真正实现信息技术与学科课程的“整合”是贯彻落实素质教育、实现基础教育跨越式发展的根本途径。 五、信息技术与课程整合的实施过程 要很好地实现各学科教学与信息技术整合，就要求教师要在以多媒体和网络为基础的信息化环境中实施课程教学活动，并且要对课程教学内容进行信息化处理后成为学习者的学习资源，并提供给学习者共享学习，不仅仅是教师用来演示；还要利用信息加工工具让学生知识重构，利用文字处理、图像处理、信息集成的数字化工具，对课程知识内容进行重组、创作，使信息技术与课程整合不仅只是向学生传授知识，让学生获得知识，而且能够使学生进行知识重构和创造。从一个学校的角度来看，要很好的实现信息技术与课程整合需要经过如下八个基本过程： （1）建设数字化硬件环境，为整合提供物质条件，比如数字教室、数字化办公室、数字校园建设等，在建设硬件设备时，要强调教学的重要性，优先建设与教学密切相关的设备； （2）搭建各种教学应用软件平台：硬件作用的发挥，还有赖于与学校各种业务相关的应用软件平台，包括教学平台、资源平台、管理平台、通讯平台； （3）建设教育教学软件资源库：软件只提供了处理教学或管理问题的工具，它必须要有加工的对象才能真正有价值，因此必须建设与软件配套的教育资源，比如支持教学平台教学资源、支持管理平台管理信息资源等； （4）教师的信息技术与课程整合培训：整合的关键是教师，离开了教师的积极参与，整合将无从谈起，为此，需要对教师实施四个层面的培训：培训现代信息环境下先进的教育理论，转变传统的教学观念；培训教师信息技术能力，使他们能够运用技术表达教学内容、教学方法，优化教学结构；教学设计方法培训，使教师能够很好地规划和设计自己的教学；信息技术与课程整合模式培训，使教师了解信息化教学展开的具体进程与方式； （5）加强管理与激励机制：现代信息技术在教育中的广泛应用，会促进学校内部管理机构职能的逐步转变，教师的工作方式也有很大的变化，传统的一些管理体制与方法会有很大的制约作用，学校必须制定一些积极的配套政策并调整相关机构的职能； （6）建立示范学科：建立应用（教学应用为主）示范科目，培养主干教师，推出一些具有创新的典型课与公开课，通过示范科目带动其它学科，推动整个学校的教育信息化深入发展； （7）全面推进整合：将信息化教学制度化，推进信息技术与课程全面整合，将信息技术作为教学与管理的必备工具，使信息技术进每一个教室、每一个教师的每一堂课； （8）参与课题研究，开展校内、校际交流：参与一些相关的研究课题，比如学科“四结合”教学改革实验项目，了解信息技术与课程整合的发展趋势，走出学校，加强交流，观摩其它学校的优秀课，吸收先进经验，跟踪领域的学术前沿。 参考文献 [1]何克抗，《信息技术与课程整合》，http://www.； [2]李克东，《数字化学习》，《电话教育研究》，2001年第8期（总第100期）； [3]马 宁、余胜泉，《信息技术与课程整合的层次》，高等学校教育技术协会第二届年会论文集； [4]刘儒德，《信息技术与教育相整合的进程》，《高等师范教育研究》1997.9（3）； [5]祝智庭，《教育信息化：教育技术的新高地》，《中国电化教育》2001.2； [6]余胜泉，《基于Internet的教学模式》，《中国电化教育》1998.4； [7]桑新民，《当代信息技术在传统文化教育基础中引发的革命》，《教育研究》，1997年第五期；
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