宋连昌 百色高中现代教育技术教研室 广西百色 533000
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摘要:在当前应用计算机网络教育功能时,特别是开展素质教育过程中,如何在网络环境下进行课堂教学设计是各中小学所关心的比较重大的问题。本文结合广西百色高中的实际情况,论述了素质教育、网络环境下课堂教学设计、教师培训等方面的问题,并给出了网络环境下课堂教学设计流程图。
一、网络经济时代,呼唤教育进行变革
我们站在新世纪的开端,在我们的前面的是文明史中最重要的十年,是充满令人眼花缭乱的技术革新、前所未有的经济机遇、令人惊奇的政治改革和非凡的文化复兴的一个时期?-《2000年大趋势》
当今世界,科技突飞猛进,知识经济已见端倪,国力竞争日趋激烈;知识经济,创新意识,对于我们21世纪的发展至关重要;创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭的动力。?-江泽民
?FONT FACE="宋体" LANG="ZH-CN">数字不再是只与计算有关,它决定我们的生存。?-《数字化生存》
?FONT FACE="宋体" LANG="ZH-CN">现代教育技术是当代教育的制高点。谁占领了这个山头,谁就在新世纪中处于有利位置。?-1998年5月16日《中国教育报》
当前,以多媒体计算机技术和网络通讯技术为主要标志的信息技术,对当代社会产生着重大的影响,改变着我们的工作方式、学习方式和生活方式。
以上种种情况表明,知识经济的来临,呼唤着教育必须进行深刻的变革。同时也表明,教育的深刻变革,以信息技术和教学设计技术为核心的现代教育技术是突破口,勇立教育潮头的是现代教育技术。为此教育信息化是时代的需要。
二、网络为素质教育提供了智能环境
1、素质教育是知识经济时代教育改革必然
从上述论述可知,处于世纪之交的中国教育需要创新精神,而创新的最根本的一条就是要靠教育、靠人才。国力的竞争,知识经济的竞争将最终演变成为对人才的竞争,而高素质的人才是培养和教育的结果。教育面临着知识经济带来的严峻挑战,转变教育观念,改革教育体制,加强素质教育势在必行。同时,新经济的形成和发展也给教育带来了机遇。为此,中共中央、国务院审时度势,在1999年的第三次全国教育工作会议上作出了《深化教育改革全面推进素质教育》的决定。
所谓素质教育,其实质是:依据人的发展和社会发展的实际需要,以全面提高全体学生的基本素质为根本目的,以尊重学生主体和主动精神,注重开发人的潜能,培养创新意识,注重形成人的健全个性为根本特征。素质教育能使全体学生全面发展,即既重智力的教育,又重情感的教育;素质教育是以人为本的教育,即教育的主体是人,尊重学生在教学过程中的主体性的地位,一切的教育或教学活动都是以学生为前提的;素质教育是注重学生发展的;素质教育是开放的。
2、现代教育技术为素质教育提供了方法论
那么,在实施素质教育的主阵地--学校,如何发开展素质教育,如何实施素质教育?毫无疑问,现代教育技术是突破口。为此,我们必须在理论与实践上把握和理解现代教育技术的含义。94年,美国教育技术协会对它进行了新的定义:教育技术是对学习过程和学习资源进行设计、开发、应用、管理和评价的理论和实践。它并非指单纯的物质技术,不是为技术而技术,强调的是设计和运用现代教育的思想、观念和方法,即探索如何为教学建构有效的教学信息资源环境或学习空间。传统教学是以行为主义学习理论为指导,强调刺激--反应,教师的作用只是起到一个外部刺激作用,教学当中忽视了学生内在心理反应。根深蒂固的教学模式是以教师为中心的,学生在学习过程中,处于被动的位置上,学生成了知识的灌输对象。按上述素质教育的内函,这种教学模式不符合素质教育要求的,它扼杀了学生的个性。人本主义理论认为教学的问题主要是:教学目标上,强调个性与创造性的发展;课程内容上,强调学生的直接经验;方法上,主张以学生为中心,放手让学生自我选择、自我发现。这种主张与素质教育所强调的是相同的,因此,我们有必要利用这一理论,来整合的各种教育资源,优化教学过程。在中国,现实的教育现状是:教育比较落后,发展很不均衡,需要接受教育的人口特别多,特别是像广西百色这样的革命老区更是如此。这种情况决定了我们的教学形式主要是面向学校班级的课堂教学,虽然素质教育是开放的(学校、社会、家庭的范畴),但在很大程度上,我们所强调的素质教育也必须在这一基础上实施。这给课堂教学设计提出了很高的要求,然而,每个学校每个教师都有自己的一套办法,我们应该如何利用现代教育技术?现代教育技术中的网络技术是改进课堂教学设计的切入点。
3、网络环境下教学资源的特点为素质教育提供实施环境
看看网络环境下的教学资源的特点:信息资源永远开放的;传播媒介多向交流的;传递系统是多媒体的;知识是跨越时空限制的。这一特点决定了网络环下教学过程是:开放性与全球化;学习过程的交互性;学习内容选择的自主性和个性化;内容形式的多媒体化。这恰恰应合了人本主义和素质教育的倡导,这也说明,一旦网络环境下课堂教学组织起来,必然带有松散性、不确定性、难控制性,在不脱离学校模式、班级模式的课堂形式下,这种教学设计,的确是前所未有的一种新尝试,在我校校园网这一智能教学环境下,我做了教学实践。
4、广西百色高中现代教育技术教学环境为素质教育提供了条件。
广西百色高中是广西省属重点高中之一,座落在著名的邓小平领导的百色起义地广西百色市。我校早就意识到上述对教育改革的要求,并结合实际,明确提出了创建五个一流(一流师资、一流环境、一流设备、一流管理、一流质量)的奋斗目标。实际上就是建设现代化学校,包括建设现代化的教学环境和现代化的教育环境。在建设现代化的教学环境的时候,高屋建瓴,紧紧以研究和应用现代教育技术为突破口,着重以发展多媒体计算机网络的教学环境兼顾常规媒体。主要是:建设了一间多媒体多功能教室;改进原来的单向闭路电视系统为双向控制;增加一间有70台计算机的网络多媒体电子教室;教室实现了三机一幕;各科教研室装备了计算机;对熟练利用计算机进行教学的教师实现家庭分配计算机;计算机校园网络初具规模。其中比较有特色的是校园网:当校园网建设提上议程的时候,我们就意识到计算机校园网是为教学服务的,是为提高教学质量、发展素质教育服务的,因此,本着实用性、经济性、超前性为原则,依据最新现代教育理论确定网络软硬件的选型。校园网拓朴图如图1所示。选型主要技术是100M以太网技术,功能兼有网页信息发布、视频点播(能让80个站点同时点播服务器视频节目源)及虚拟光盘塔(让整张光盘以文件的形式存放于服务器硬盘,便于多人共享)等。教学工作平台是利用成熟的因特网(INTERNET)技术引入校园为基础的,特别是它的万维网(WWW)技术,使教学资源变丰富多彩。校园域名层次由学校、管理部门、学科、年级、班级、个人这几级组成别,相应地网络域名地址也是分级组成的,学校域名层次结构图如图2。例如:在浏览器地址栏输入HTTP://WWW.GY.MA.BG 可以调用百高高一数学教研组的教学信息资源。其它学科及管理部门也都是按这种结构定位信息资源的。由于我校专用服务器数量较少(视频点播服务器一台、课件服务器一台,主域服务器一台)。技术上,我们主要采用虚拟服务器的形式来解决多域名的情况。这种域名层次结构,给教师开展网络环境下的教学带来了方便:信息调用虚拟化和快捷化、信息管理规范化、分散化(但信息储存是集中的)、便于开展多媒体课堂教学、便于个别教学、便于开展讨论、便于远距离教学。也就是这一点,网络环境下的教学设计便成了我校应用的焦点所在。目前,我校正在完善多学科、大范围、多媒体化的校园网络信息资源管理系统。这又带来了一个新的问题,教学是如何开展的?教师的角色是如何定位的?我校是如何在管理和制度上发挥科任教师完善系统积极性,在教师和学生培训上我们的做法如何?文章的最后我将论述到这个问题。
三、传统教学设计与网络环境下的教学设计的实践比较
1、高中化学《金属钠》的两种课堂教学设计比较
教学设计就是为了进行有效教学而对教学过程和教学资源所作的系统安排,即教学环境的设计。当前,教学设计分为以教为中心的教学设计和以学为中心的教学设计。前者主要是以行为主义学习理论为理论基础,后者主要是以认知学习理论为基础,前者是通过教学分析进行教学事件的设计及呈现教学事件的教学策略的设计,后者主要是在一定的社会背景中,选用学习资源或外界帮助主动建构知识意义的过程,它的主要内容是通过学习分析,设计学习资源,认知工具以及学习者的自主学习、主动学习和支持自主学习、主动学习的教学策略、模式。这种以学为中心的教学设计符合了人本主义及素质教育的对教育的要求。我从实践中对这两种?FONT FACE="宋体" LANG="ZH-CN">中心?FONT FACE="宋体" LANG="ZH-CN">进行比较试验,主要是以课堂教学过程中使用媒体形式的不同和学生自主程度不同来区别的,从以上论述中可知,网络环境有助于形成素质教育的一种氛围,但是它的效果到底怎么样?
表1 课目内容分解表
学习水平
知识
理解
应用
分析
综合
评价
1
钠的物理性质
√
2
钠跟氧的反应
√
3
钠跟氯气的反应
√
4
钠跟硫的反应
√
5
钠跟水的反应
√
6
钠的存在
√
7
钠的用途
√
表2
学习水平描述表
知识点
学习水平
描述语句
行为动词
1
知识
识记钠的物理性质
识记
2
理解
掌握跟氧反应的实验现象和产物,并会写出反应的文字表达式
掌握
3
理解
掌握跟氯气反应的实验现象和产物,并会写出反应的文字表达式
掌握
4
理解
掌握跟氯气反应的实验现象和产物,并会写出反应的文字表达式
掌握
5
理解
掌握跟水反应的实验操作过程,记住实验现象和产物,并会写出反应的文字表达式
掌握
6
知识
了解钠的存在形式和保存方法
了解
7
知识
了解钠的用途
了解
表3
媒体选用情况表
课目名称
钠
知识点
学习水平
媒体类型
媒体在教学中的作用
媒体内容要点
资料来源
媒体使用方式
使用时间
1
知识
①
实物视频投影
提供示范加深计认识
A
取一块金属钠,用刀切开
实验室
边演示边讲解
2'
2
理解
②
实物视频投影、实验操作
提供示范加深计认识
B
用刀切开钠,观察光亮面变化情况;把小块钠放在石棉网上加热,观察发生的情况
实验室
边演示边讲解
5'
3
理解
③
实验操作
展示事实
C
把点燃的钠放到氯气中
实验室
边演示边讲解
5'
4
理解
④
计算机模型演示
创设情境,激发兴趣
D
模拟钠与硫反应的激烈度
互联网下载
演示
2'
5
理解
⑤
视频投影、实验操作
呈现过程,展示事实
E
向一有水的烧杯里滴入几点酚酞试剂;将钠投入盛有水烧杯中
自制、实验室
边演示边讲解
8'
6
知识
⑥
录像视频
加深理解
F
播放录中钠的存在形式,保存钠的方法
自购
演示
5'
7
知识
⑦
录像视频
展示事实
G
作原子反应堆的导热剂等
自购
演示
3'
表4
网页学习区选择指南表
课目名称
钠
知识点
学习水平
网页区域
1
知识
背景知识区、实验模型区
2
理解
实验模型区、虚拟光盘区、视频点播区、实验区、示范区
3
理解
实验模型区、虚拟光盘区、视频点播区、实验区、示范区
4
理解
实验模型区、虚拟光盘区、视频点播区、实验区、示范区
5
理解
实验模型区、虚拟光盘区、视频点播区、实验区、示范区
6
知识
背景知识区、讨论区、反馈区
7
知识
背景知识区、字典区、适应性习题区
表1与表2分别是高中一年级化学《金属钠》的课目内容分解表和学习水平描述表,在这种内容和要求的水平一样的情况下,媒体选择及使用情况表就体现出来了以教为中心和以学为中心的教学设计的优化程度。表3是以教为中心的媒体选择表(其中也包括了使用计算机);表4是在网络环境下,以学中心的教学网页学习区选择指南表,图3是传统多媒体课堂教学组合设计流程图。从图中可以看出,这种多媒体组合教学设计比起照本宣经的原始方法先进了许多,但它仍是以教师为中心的,学生的地位依然是处于被动的位置,教学依然是教师的个人表演舞台。图4是网络环境下教学设计流程图。教学组织本身是线性的(从开始到结束),但内部教学资源的使用不再是线性的,因为各个内容区是用虚框围起来的,学生可任意在各个区漫游,从图中可以看出,学生自主学习在一节课时中占了90%的时间,学习过程的意义建构绝大部分是由学生自主完成的。图3与图4的最大区别在于教师的位置,网络环境下教师不再是知识的广播者,教师除了主要起到教学资源的组织(当然包括教学资源的设计、制作、整合、试验、测试等)作用外,还在教学当中起到辅导个别、督促个别、察看全体学习过程。毕竟,完全放手让学生自己意义建构,个体特征不一样的学生对某一教学目标意义的建构就不一样,有的可能出现相反的情况。有的可能会问在导航系统设置一个虚拟教师,随时随地指导学生,不是更好吗?实际上,目前的计算机智能化程度并没有想象中的那么高,计算机依然是程序控制的(设计上可以采用菜单式、图表式、层次式、递进式等方法实现导航系统)。在这里要说明一点的是,班级上课的教室必须能满足人手一台多媒体计算机(这些计算机必须构成局域网并且联接上互联网)、必要的多媒体控制平台(可以是以计算机为主的软硬件)、完整稳定的网络教学信息系统和丰富的教学信息资源。2、两种教学设计实验个人体会
网络环境下教学设计中,作者的个人体会是:一是学生不太习惯于这种不太“象”上课的模式,大部分学生不知道如何进入角式(可能与传统的根深蒂固的教学模式有关),学生普遍反映信息太多,没有次序,不容易进入
学习的角色,另外网页内容外观花样多干扰大。但这次教学设计实践是成功的,效果是好的,实现了教学目标,大部分的学生学会了自主获取信息,动手、动眼、动脑三维一体,多重刺激,学习兴趣增强了,创新能力增强了。教师和学生的地位与传统教学相比发生了很大改变,教师在传统教学中的威信感受到了挑战,压力增大,因为教学不再是单纯的知识传授与灌输;教师的角色主要是教学信息资源的设计者、学生学习促进者,教师表现主要是从前台走到了后台;教师在教学当中不能由计算机或计算机网络代替,相反教师在这种模式下的重要性更大了,计算机只是一种信息加工和呈现的工具,教师唯一选择是需要不断的更新知识和扩大知识面;教学组织者需要跨学科的知识结构;教学组织是单个教师所不能完成的,需要教师的群体协作;网络化的教学设计需要解决的重大课题是如何制作教学课件、如何把它们组织成为符合教学要求的教学资源形式。因此,如何制作符合网络环境下优秀的教学课件是网络环境下教学成功与否的关键。
3、网络环境课堂教学设计的优点
网络环境下的教学真正达到了因材施教、发展个性的目的,学生是按照自己的认知水平来学习和提高的,学习是学生主动参与完成的,这种学习使学生真正获得了智慧而不仅仅是知识,这正是传统教学所不能比拟的;网络环境下的教学能够整合各个学科内在知识体系,学生使用计算机进行学习,首先要具有计算机知识(最起码是基础知识),其次必须要有跨学科的知识与能力,才能驾驭各种计算机软件,比如几何画板软件,要用它来进行学习,要知道软件本身用法及它涉及的数学、物理等学科各方面知识,这调动了学生纵向与横向学科学习的兴趣,它使学生形成了长久的自主学习的习惯,这对于开发人力资源很有益处,这也是传统教学所不能比拟的;网络环境下的教学能够使学生开阔了眼界,扩大了知识面,互联网比特量以月成倍增长,传统教师念经式上课模式,其信息量充其量是九牛一毛。在这种模式下,我们的教师、学生是否作好了准备?教师、学生要转型到这种模式下,我们要做的工作还很多,培训便是比较突出的问题。
四、网络环境下课堂教学设计实践所带来的思考
1、时代呼唤教师要进行现代教育技术的培训
上述的教学实践给我们很多思考,我们认为,多媒体计算机和网络通讯技术的发展,为基于认知学习理论的教学设计提供了环境。处于信息时代的教师和学生,面临着一个全新的以多媒体计算机和网络通讯技术为主要的教学手段和认知工具的学习环境,如前所述,这种教学环境为素质教育的实践提供了教学条件。在这种环境中,教师的角色发生了转变,教师的职业技能和应具备的能力结构也随之转变了。“各级各类学校的教师要紧跟科学技术发展的步伐,努力掌握和应用现代教育技术,以提高自身素质,适应现代教育的要求”——教育部长陈至立。为了顺应这种转变,信息时代的教师必须掌握以计算机为基础的现代教育技术,尤其是关于多媒体计算机和网络通讯方面的基本知识和技能,具体来讲主要是掌握WINDOWS、文字处理、演示文稿制作、收发电子邮件、网页编写、课件的编制、动画制作、学科教学专门软件等。同时,还必须掌握现代化的、先进的教学设计理论、思想和方法,用现代化的设计思想和方法指导现代化的教育技术手段的运用,才能优化教学过程。
2、广西百色高中教师、学生现代教育技术培训内容、办法
纵观客观的要求,近几年来,我校着眼于未来,为构建新的教育模式,努力培养现代化的高素质教师队伍,特别是具有应用现代教育技术于课堂教学能力的教师队伍。上述的教学实践能如此顺利的运用,得益于我校改革实践:为营造良好的育人环境,我校加强了校园文化方面的建设(包括校貌、环境的表层文化,规章制度的中层文化和群体认可度等深层文化);在现代教育技术方面,我校规定学科电教教学使用率占该学科总课时的30%以上,理科占50%以上,以硬性规定促进科任教师学习、使用现代教育技术。为了使以上措施真正起作用,我校采取分层次对教师进行计算机应用水平的培训的措施,主要分为普及、提高、准专业化三个层次。培训内容如表5所示;
WINDOWS95/98
POWERPOINT2000
WORD2000
IE5.0
OUTLOOK2000
AUTHORWARE5.0
FRASH5.0
MATHCAD7.0
几何画板
HTML
FRONTPAGE2000
VISUAL J++
为充分调动学科教师的主动性,指定学科教学的网页内容更新必须由科组负责直至规定到个人,进一步促使学科教师学习新知识掌握新技能的自觉性,避免了过去无人做、无人过问、不知道等现象的发生;教学是教师和学生的双边活动,学生为学习必须要掌握计算机这种认知工具的基本使用。为此,我校对新入学的学生采取了强化的培训手段,内容主要是普及层次的。 另外,我校还采取走出去,请进来的办法,每年都派学科骨干教师到发达地区中小学参观考察,了解教育技术的最新发展及应用,以指导学科教学和研究;我校还规定每个科任教师每年至少写一篇教学科研论文。以上措施的实行,我校的网络资源得到了一定程度的应用,但离全方位开发、应用丰富的互联资源还有不小距离。“教无定法”,这里的例子——网络环境下课堂教学设计也只是其中一种,或许还有很多地方需要不断完善。但,学生、素质教育、网络、教学设计、教师将是未来课堂教学最活跃的要素。
参考文献:
《多媒体组合教学设计》李克东,谢幼如著1992
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