關(guān)于信息技術(shù)的與學科教學整合環(huán)境下學生學習方式多樣化的思考與實踐

1、關(guān)于信息技術(shù)與學科教學整合環(huán)境下學生學習方式多樣化的思考與實踐北京教育科學研究院基礎(chǔ)教育教學研究中心現(xiàn)代信息技術(shù)與中小學各學科教學整合的研究是北京教育科學研 究院基礎(chǔ)教育教學研究中心主持的全國教育科學“十五”規(guī)劃重點課題， 于 2002 年 6 月正式立項。本課題組下設(shè)中小學各學科 29 個子課題組，各 子課題組核心成員主要由市、區(qū)教研員、學科專家及市骨干教師組成，并 有實驗基地。課題自立項以來，一直注重從北京市中小學教學改革入手， 以課程改革的理念指導課題研究的整個過程。 2003 年以“信息技術(shù)與教師 發(fā)展”為主題， 2004 年以“信息技術(shù)與教學方式轉(zhuǎn)變”為主題，分別在全 市范圍內(nèi)進行了

2、較深入的研究，并召開了專題研討會。 2005 年課題組又以 “信息技術(shù)與學生學習方式”為主題，從研究學生學習角度入手，繼續(xù)進 行了研究，并將于 2005年12月 28日召開全市研討會，展示、推廣、研討 課題研究的成果。隨著課程改革不斷深入進行和北京市中小學信息化建設(shè) 水平的不斷提高，基教研中心還將繼續(xù)深入地對信息技術(shù)與學科教學整合 的問題進行深入研究。本研究報告是在近幾年來各子課題組研究和實踐的基礎(chǔ)上進行的總結(jié) 和闡述，是對信息技術(shù)與學科教學整合環(huán)境下促進學生學習方式多樣化的 討論。因此， 2005年的課題研究更多地延續(xù)了 2004 年的研究方向，繼承了 2004 年的研究成果。事實上，很多子

3、課題組的研究一直是將教與學方式的 變革結(jié)合起來進行的，這樣更符合實際教學的情況和需求。隨著對學生學 習過程和特點的關(guān)注加強，對學生學習方式的研究深入，面對現(xiàn)實教學中 的問題，在原有研究的基礎(chǔ)上又產(chǎn)生了新的思考，特別需要從學生學習方 式這個角度進行重新梳理和總結(jié)，并發(fā)現(xiàn)新的生長點，推進信息技術(shù)與學 科教學的進一步整合。一、對信息技術(shù)促進學習方式多樣化的認識（一）問題的提出基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）提出：課程改革的目標之一就是著 力培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力、收集和處理信息的能力、獲取新知識 的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力，發(fā)展學生對自然 和社會的責任感。倡導學生主動參與、探

4、究發(fā)現(xiàn)、交流合作的學習方式， 注重學生的經(jīng)驗和學習興趣，改變課程實施過程中過分依賴教材、過于強 調(diào)接受學習、死記硬背、機械訓練的現(xiàn)象。簡言之，新一輪基礎(chǔ)教育課程 改革的核心任務(wù)之一就是轉(zhuǎn)變學生學習方式，促進學習方式多樣化。隨著 基礎(chǔ)教育課程改革實驗不斷擴大，課堂教學中所存在的學生學習方式單一、 過多的被動接受學習以及學生缺少自主探究、合作學習、體驗學習等問題 日益凸顯出來。因此，轉(zhuǎn)變學生學習方式，促進學習方式多樣化，是當前 課程改革中迫切需要解決的現(xiàn)實問題。從信息時代的要求、素質(zhì)教育的培養(yǎng)目標來看，信息技術(shù)與學科教學 整合是培養(yǎng)公民信息素養(yǎng)的重要途徑。信息素養(yǎng)是指能夠確定何時需要信 息，具有檢

5、索、評價和有效使用所需信息的意識和能力，主要包含以下六 個方面：運用工具、獲取信息、處理信息、生成信息、信息協(xié)作、信息免 疫。這些信息素養(yǎng)僅靠單一的學習方式是無法實現(xiàn)的，必須通過學習方式 多樣化，通過信息技術(shù)與學科教學的整合才能實現(xiàn)。如果信息技術(shù)不能成 為學生學習的工具，就不會有學習方式的轉(zhuǎn)變，也無法培養(yǎng)學生的信息素 養(yǎng)。而信息技術(shù)與學科教學整合的目的是要：“逐步實現(xiàn)教學內(nèi)容的呈現(xiàn) 方式、學生的學習方式、教師的教學方式和師生互動方式的變革，充分發(fā) 揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，為學生的學習和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力 的學習工具?！笨梢娎眯畔⒓夹g(shù)促進學生學習方式多樣化，既是信息技術(shù)與學科教 學整合

6、的核心目的，也是重要而有效的途經(jīng)。因此，本課題組決定2005 年度的研討主題為“信息技術(shù)促進學習方式多樣化”。（二）落實三維課程目標需要學習方式多樣化 從學習心理和社會學的角度來看，中小學生在學習過程中，不僅需要 概念、規(guī)律等理性知識，也需要現(xiàn)象、事實等感性經(jīng)驗；不僅需要間接經(jīng) 驗，也需要直接經(jīng)驗；不僅需要結(jié)構(gòu)性知識，也需要非結(jié)構(gòu)性的情景；不 僅要認識客觀世界，還要認識自己的主觀世界。按照這種理解，學生的學 習環(huán)境就不能局限于傳統(tǒng)的教科書和教師，還應(yīng)包括實際情景、協(xié)作、交 流和自我評價等；學生的學習方式就不能局限于接受學習，還應(yīng)包括體驗 學習、探究學習和合作學習。體驗學習、探究學習、合作學習和

7、接受學習是中小學生基本的學習方 式，各有特點，在學習過程中，根據(jù)這些特點和學習任務(wù)的類型、條件可 以選擇最適宜的學習方式。體驗學習是人與生俱來的、最基本的學習形式，體驗學習可以不通過 語言工具來實現(xiàn)，不需要特定的知識基礎(chǔ)，適合所有年齡的學生。學習興 趣、科學態(tài)度的養(yǎng)成，操作技能的學習，學習過程中的合作、交流及自我 調(diào)控都必須經(jīng)過學生的體驗學習才能實現(xiàn)。探究學習的要義在于提出問題及解釋，并通過設(shè)計實驗、搜集數(shù)據(jù)以驗 證假說的合理性，在于尋找多樣化的問題解答或行動方案。所以探究學習 必須借助語言工具來實現(xiàn)，需要一定的知識和技能基礎(chǔ)。探究學習是一種 可以在合作學習環(huán)境下實現(xiàn)的個別化學習方式。概念規(guī)律

8、的形成過程、知 識在自然界及生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用過程都蘊含著大量的進行探究學習的問 題情景。探究學習，是學習者主體意識與創(chuàng)造精神生發(fā)的土壤。接受學習，是人類特有的學習方式，接受學習必須通過語言符號系統(tǒng) 來實現(xiàn)，學習者不僅要學習相關(guān)的語義系統(tǒng)與邏輯運算規(guī)則，而且要學會 把符號系統(tǒng)所表達的間接經(jīng)驗在某種程度上轉(zhuǎn)化為直接經(jīng)驗。接受學習不 需要學習者事事親身經(jīng)歷，這是一種高效的學習方式，也是可以有完整計 劃與精心組織的學習方式，接受學習是學校教育的基本形式。接受學習的 順利進行依賴于學生已有的知識基礎(chǔ)，如果缺少相應(yīng)的知識基礎(chǔ)就會造成 學習困難。調(diào)查研究表明，目前中小學學生的學習方式單一，主要是接受學習，

9、 雖然已經(jīng)開始關(guān)注體驗學習、探究學習與合作學習等學習方式，但實效性 不強，對于培養(yǎng)學生的實踐能力與創(chuàng)新精神和主體意識及健康個性的發(fā)展 仍是有差距的。因此，必須加強體驗學習、探究學習與合作學習，改善接 受學習，提倡學習方式多樣化。（三）信息技術(shù)促進學習方式多樣化的優(yōu)勢與作用學習方式不僅由學習能力發(fā)展的水平?jīng)Q定，而且受到學習活動之物質(zhì) 載體和物質(zhì)手段制約。當代信息技術(shù)的發(fā)展和普及，將使我們的學習方式 從印刷時代跨入信息時代，這將直接導致閱讀、寫作和計算（基礎(chǔ)教育的 核心技能）從內(nèi)容到方式的變革。例如，信息技術(shù)條件下，文本閱讀走向 超文本閱讀，從單純閱讀文字發(fā)展到多媒體電子讀物以及在同電子資料庫 對

10、話中的高效率檢索式閱讀?？梢姡畔⒓夹g(shù)的發(fā)展及其在教學領(lǐng)域的運用，可以在兩個層面上促 進學習方式的變革，一是能夠為學生的多樣化學習提供學習資源和豐富多 樣的學習環(huán)境，二是信息技術(shù)作為學習的物質(zhì)載體和工具為新型學習方式 提供支持。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1信息技術(shù)在教學中的應(yīng)用可以極大地豐富學習資源。豐富的學習資源是轉(zhuǎn)變學習方式、促進學習方式多樣化的物質(zhì)基礎(chǔ)。 如果沒有信息技術(shù)的應(yīng)用，學生在學習中可以利用的學習資源十分有限， 有些資源還因為現(xiàn)實條件的局限無法呈現(xiàn)給學習者，比如，歷史上發(fā)生的 許多事件，地理環(huán)境方面的內(nèi)容都由于時間、空間的局限無法真實的再現(xiàn) 而且大多是以文本的形式出現(xiàn)，就容易造成學

11、習方式單一以及被動接受學 習。但信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用卻使得我們可以模擬地再現(xiàn)歷史的真實、地 理環(huán)境的風貌等等，可以開發(fā)出仿真性高、豐富多樣的學習資源。網(wǎng)絡(luò)技 術(shù)的發(fā)展更是為學生的學習提供了一個龐大的資源庫學生可以運用網(wǎng)絡(luò)， 收集到自己需要的信息、資料。資源的利用率和共享為學生的學習提供了 更多的選擇和更大的自主空間，學生學習的個性化、自主性、學習方式的 多樣化由此成為可能。綜上所述，這種經(jīng)過數(shù)字化信息處理過的學習資源具有信息顯示多媒 體化、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)化、信息處理智能化和教學環(huán)境虛擬化的特征。2信息技術(shù)的運用拓寬了學生學習的途徑。在傳統(tǒng)教學中，學生只能通過書本、教師、圖書館、實驗室實驗等有 限

12、的途徑進行學習。而多媒體、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展使得學生的學習途徑更為 多樣和廣闊。在小學社會學科的學習中，信息技術(shù)對拓寬學生的學習途徑顯得尤為重要。社會學科自身的綜合性、內(nèi)容的豐富性、時代性都要求學生不僅要獲取大量的信息資源，并對之進行整理、分析，然后加以運用。據(jù)調(diào)查，學生在學習中除了通過書本、教師、圖書館等獲取資料，已經(jīng)學會運用網(wǎng)絡(luò)、音像資料等獲取信息。利用信息技術(shù)可以將一些學生無法親身體驗、實踐的活動通過模擬情境的方式供學生學習，不僅激發(fā)了學生的 學習興趣，而且同樣豐富了學生的體驗。3信息技術(shù)的運用可以改變學習過程中的互動關(guān)系。信息技術(shù)應(yīng)用于中小學教學過程時，在學生和學習對象之間增加了交互性的媒

13、體，這就改變了教學過程中的師生關(guān)系、學生與學習對象之間的 關(guān)系以及學生之間的關(guān)系。學生既可以通過教師與學習對象之間建立聯(lián)系， 也可以通過交互性媒體或直接與學習對象建立聯(lián)系，這樣就能夠增加學生 的選擇性，擴展學生的學習途徑。傳統(tǒng)的課堂教學中， 人與人之間的互動更多地發(fā)生在教師和學生之間而生生之間的互動則嚴重缺乏。事實上，與同伴的交往是兒童身心發(fā)展和社會化賴以實現(xiàn)的基本要素。信息技術(shù)尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展為生生之間的自由開放的交流互動提供了很好的平臺。借助信息技術(shù)，生生之間的交 往互動更具平等性、更無拘無束和非強制性，能更好地促進學生的主動性、 創(chuàng)造性和民主平等精神的發(fā)展；對于促進學生社會知覺的發(fā)展

14、、交往技能 和自我意識的發(fā)展以及克服自我中心都有著非常重要的意義?？梢?，信息技術(shù)應(yīng)用于教學過程是教育手段的重大變革，將推動教學 觀念的轉(zhuǎn)變，增強學習的主動性和靈活性，實現(xiàn)學習方式的多樣化。信息 技術(shù)促進學習方式轉(zhuǎn)變的著力點應(yīng)放在為學生的多樣化學習創(chuàng)造環(huán)境，使信息技術(shù)真正成為學生認知、探究和解決問題的工具，從而培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)及利用信息技術(shù)自主探究、解決問題的能力，提高學生學習的效益。 具體有如下幾個方面的內(nèi)容：1利用信息技術(shù)促進探究學習在科學探究大致要經(jīng)歷的“提出問題？D?D青想與假設(shè)？D?制定計劃與 設(shè)計實驗？D?D進行實驗與收集證據(jù)？D?D分析與論證？D?D評估？D?D交流與 合作”的幾

15、個環(huán)節(jié)中，信息技術(shù)發(fā)揮著一定的促進作用。其一，在探究問題的提出、假設(shè)的形成和證據(jù)的收集驗證等各個環(huán)節(jié)，信息技術(shù)充當著學生獲取與處理信息的工具。學生借助信息技術(shù)工具，以 網(wǎng)上信息、數(shù)據(jù)庫、光盤、課本等為資源自行查找、分析、交流、處理信 息。其二，在探究試驗和論證等環(huán)節(jié)，利用信息技術(shù)設(shè)計模擬實驗。利用 計算機運算速度快、存儲量大、外部設(shè)備豐富和可交互的特點，逼真模擬 真實實驗中無法實現(xiàn)或表達不清楚的教學內(nèi)容。其三，在探究學習的交流合作環(huán)節(jié)，信息技術(shù)起到了展示工具的作用。采用動態(tài)視頻、動畫、照片和聲音來展示現(xiàn)實世界難以實現(xiàn)或表現(xiàn)不清楚 的內(nèi)容。將教學內(nèi)容在大與小、遠與近、快與慢、虛與實之間轉(zhuǎn)換，將教

16、 學內(nèi)容所涉及的事物、現(xiàn)象、過程，再現(xiàn)于課堂教學中，并按照教學要求 逐步地呈現(xiàn)給學生。2利用信息技術(shù)促進合作學習傳統(tǒng)CAI只是強調(diào)個別化教學，個別化教學策略對于發(fā)揮學生的主動 性和進行因人而異的指導無疑是有好處的，但是隨著認知學習理論研究的 發(fā)展，只強調(diào)個別化是不夠的，在學習高級認知能力的場合 , 例如對疑難問 題求解或是要求對復雜問題進行分析、綜合、評價的場合，采用合作式教 學策略往往能取得事半功倍的效果。計算機網(wǎng)絡(luò)特性有利于實現(xiàn)能培養(yǎng)合 作精神并促進高級認知能力發(fā)展的合作式學習。其一，信息技術(shù)為合作學習的開展提供了多層面的交互平臺。在合作 學習中要求為多個學習者提供對同一問題用多種不同觀點

17、進行觀察比較和 分析綜合的機會，以便集思廣益。基于計算機網(wǎng)絡(luò)的合作學習系統(tǒng)的建立 有助于對問題的深化理解和知識的掌握，目前在基于 Internet 的教育網(wǎng)絡(luò) 中，常用的合作式教學策略有競爭、協(xié)同、伙伴和角色扮演等多種不同形 式。其二，信息技術(shù)在合作學習方式中承擔了協(xié)商學習和交流討論的工具。 學生通過網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)與同伴、專家及其他讀者合作，發(fā)布作品并進行交 流。利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的BBS和電子郵件開展合作學習，并把自己的觀念和信 息有效地傳播給其他人。學生可以建立個人主頁或小集體主頁，創(chuàng)設(shè)個性 化的學習平臺。其三，在合作學習中，以合作小組為一個學習單位，信息技術(shù)可以應(yīng) 用局域網(wǎng)、資源庫、超文本鏈接等

18、手段有助于實現(xiàn)分層次教學、個別化學 習，為每個小組的學生提供盡可能的選擇學習內(nèi)容的空間。其四，信息技術(shù)在為合作小組研制的成果動態(tài)、美觀的呈現(xiàn)，提供了 有效的展示和演示工具。3利用信息技術(shù)促進體驗式學習 體驗式學習方式的實施的關(guān)鍵在于有一個讓學生能認知、能體驗、能感悟 的時空，即教學情境，而現(xiàn)代信息技術(shù)在體驗式學習情境創(chuàng)設(shè)中發(fā)揮著重 要的作用。其一，現(xiàn)代信息技術(shù)有助于體驗式學習的資源整合。開展體驗式學習，教師的一項工作就是要將固定的、靜止的教材內(nèi)容活起來。這就需要根據(jù) 學生的生理、心理特點與教材自身的功能和內(nèi)涵，注入體驗學習的機制， 把學生的生活和經(jīng)驗引入教學過程，整合各種教學資源，使教學內(nèi)容成

19、為 開放的，生動有趣的，充滿活力的各種學習活動。而現(xiàn)代信息技術(shù)以其鮮 艷的色彩、動態(tài)的呈現(xiàn)、超文本的鏈接、聲光電的綜合運用的特性為體驗 式學習提供了有效的資源。其二，現(xiàn)代信息技術(shù)為表現(xiàn)體驗學習豐富多彩的方式提供了工具。各種信息化手段，如幻燈、實物展臺、錄音機、錄像機、CD VCD多媒體計算機等，不僅可以增大體驗情境的信息量，豐富體驗的情景，還可以通過 其直觀的聽覺、視覺的沖擊力，強化體驗，引發(fā)學生的積極思維，加速學 生體驗內(nèi)化的過程。其三，在體驗式學習的強化反饋階段，現(xiàn)代信息技術(shù)能夠為學生體驗 獲得的情感、方法和知識提供大量實踐、操作和檢驗機會，具有一定的教 八二亠八、人學效益。4利用信息技術(shù)

20、不斷完善接受式學習 接受學習，是人類特有的學習方式，也是學校教育的基本形式。接受 學習必須通過語言符號系統(tǒng)來實現(xiàn)，學習者不僅要學習相關(guān)的語義系統(tǒng)與 邏輯運算規(guī)則，而且要學會把符號系統(tǒng)所表達的間接經(jīng)驗在某種程度上轉(zhuǎn) 化為直接經(jīng)驗，從而最終認識自然，認識社會，認識自身。可見，接受學 習的順利進行依賴于學生已有的知識基礎(chǔ)，如果缺少相應(yīng)的知識基礎(chǔ)就會 造成學習困難。也正是由于這個原因，在接受式學習過程中存在著學習困 難問題。接受學習的最大價值在于新一代不必從零開始學習活動，他們可以通過繼承接受前人與他人的認識成果而加速個體的認識發(fā)展過程。另一方面 卻又削弱了他們提出疑問與另做解釋的勇氣；造成學生的實踐

21、能力與創(chuàng)新 精神不足。當前，轉(zhuǎn)變學生學習方式的首要任務(wù)就是要加強體驗學習、探究學習、 合作學習，完善接受學習，而不是代替或取消接受學習。信息技術(shù)作為教學媒體能為學習者提供一種“替代經(jīng)驗”，這種“替 代經(jīng)驗”比語言和視覺符號具體形象，與所代表的事物有相似之處，便于 學習者感知學習對象；但又比直接學習經(jīng)驗抽象、概括，使得具體的事物 與抽象的概念產(chǎn)生聯(lián)系，起到了中介作用，因而有助于突破時空限制，解 決接受式學習中具體經(jīng)驗和抽象經(jīng)驗的矛盾，彌補各種直接經(jīng)驗的不足。利用信息技術(shù)也可以重新組織情景，突出事物的本質(zhì)特征，促進學生 形成穩(wěn)定清晰的表象，為學生學習概念規(guī)律創(chuàng)造條件，促進學生對重、難 點知識的理解

22、，從而優(yōu)化學生的接受式學習。（三）信息技術(shù)促進學生學習方式多樣化的理論基礎(chǔ)1建構(gòu)主義理論建構(gòu)主義理論是認知主義理論的一個分支。建構(gòu)主義者認為，雖然世界 是客觀存在地，但對于世界的了解和賦予意義是由每個人自己決定的。其 理論核心是以學生為中心，強調(diào)學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所 學知識意義的主動建構(gòu)。認為人們是以自己的經(jīng)驗為基礎(chǔ)來解釋和構(gòu)建現(xiàn) 實，由于個人的經(jīng)驗不同，因此對外部世界的了解也不同，但是通過學習 者的合作可以使理解更加正確、豐富和全面。（陳琦，張建偉）建構(gòu)主義理論為在信息技術(shù)與學習方式的整合提供了堅實的理論基礎(chǔ)。我們要促進學生學習方式的變革，就要創(chuàng)設(shè)有利于學生學習方式變革的教

23、學情境和學習環(huán)境，要善于利用信息技術(shù)的優(yōu)勢引導學生積極、主動地參 與學習，要促進師生、生生之間的有效交往、有效合作，要使每個學生都 能在學習活動中獲得積極的體驗與情感。而這些恰恰是建構(gòu)主義理論所提 倡的。由此將建構(gòu)主義理論作為本課題研究的理論基礎(chǔ)之一。2現(xiàn)代認知學習理論原有的認知心理學研究認為認知存在于頭腦之中，是個人頭腦中的私 有財產(chǎn)。認知過程發(fā)生于頭腦內(nèi)部，因此可以拋開情境對認知過程進行研 究，以個體作為研究單元。但這種傳統(tǒng)的認知觀近來受到了一些理論的挑 戰(zhàn)。其一是維果斯基的理論，他認為人的發(fā)展在很大程度上是社會互動的 內(nèi)化。另一個與此不無聯(lián)系的挑戰(zhàn)是日益發(fā)展的情境性學習理論，該理論 認為

24、，學習是情境性的，人的認知與其情境性背景、伴隨的具體事件以及 個體所從事的活動之間具有緊密的聯(lián)系，因而我們不能把存在于頭腦中的 認知和在現(xiàn)實世界中展開的活動視作相互割裂的實體?；诖?，近年來在教育心理學和認知科學界發(fā)展起了另一種對教育技 術(shù)有重要影響的思想，即分布性認知（ distributed cognition）。它強調(diào)人的認知不是封閉在頭腦之內(nèi)的，而是在人與其環(huán)境（包括物理的和社會 的要素）構(gòu)成的整個系統(tǒng)中完成的，人往往要借助外在的環(huán)境線索、文化 工具（如計算機）和與他人的互動來完成各種認知活動。從分布性認知的視角來看，技術(shù)不簡單是傳遞知識的媒體，它本身是 分布性認知系統(tǒng)中的有機組成部分

25、，是支持認知和學習活動的工具，可以 更好地實現(xiàn)認知活動的社會性延伸和物質(zhì)性延伸，促進學習者與導師、同 伴、其他社會成員以及社會文化的互動，同時以豐富便捷的信息資源（學 習者的“外部記憶庫”）和有力的認知工具支持學習者的認知活動。學習 者和技術(shù)之間形成了新型的認知伙伴關(guān)系。因此，信息技術(shù)與學習方式整 合的一個重要特征就是作為學生學習的工具，這與現(xiàn)代認知學習理論相一 致。3信息技術(shù)自身的迅速發(fā)展另外，信息技術(shù)本身的迅速發(fā)展也大大超越了“媒體”的范圍，多媒 體、計算機網(wǎng)絡(luò)、移動通訊、人工智能、虛擬現(xiàn)實、泛在計算，等等，所 有這些新信息技術(shù)都可以在教育中發(fā)揮多種功能，而不簡單是傳遞教學信 息的媒體。信

26、息技術(shù)不僅僅是教師教學演示的工具，更為重要的是作為學 生學習的工具，而且已經(jīng)帶來了教育教學領(lǐng)域一系列深刻的變革。信息技 術(shù)在與教學各要素相互作用中顯現(xiàn)其特有的價值，關(guān)鍵在于我們?nèi)绾卫?這一“平臺”，促進學生學習方式的真正變革，實現(xiàn)教學最優(yōu)化，最終促 進學生的全面發(fā)展。4借鑒“數(shù)字化學習”的相關(guān)研究成果以信息技術(shù)為代表的科學技術(shù)的迅猛發(fā)展，對人類的生產(chǎn)方式、生活 方式、思維方式以及學習方式等都產(chǎn)生了重大的影響。葛洛蒂指出，信息 時代是一個數(shù)字化的世界。它有四根支柱，一是自然界的一切信息都可以 通過數(shù)字表示；二是計算機只是用數(shù)字 1和 0來處理所有數(shù)據(jù)；三是計算 機處理信息的方法是通過對 1和

27、0的數(shù)字處理來實現(xiàn)的；四是通過跨空間 運送 1 和 0 來把信息傳送到全世界（葛洛蒂，數(shù)字化世界， 1999）。 社會正在發(fā)生巨大變革，從原子到比特的飛躍已是勢不可擋。信息時代的 學習與以多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的信息技術(shù)的發(fā)展密切相關(guān)。信息技術(shù) 是以數(shù)字化為支柱，信息技術(shù)應(yīng)用到教育教學過程后，引起了學習環(huán)境、 學習資源、學習方式都向數(shù)字化方向發(fā)展，形成數(shù)字化的學習環(huán)境、數(shù)字 化的學習資源和數(shù)字化的學習方式。美國教育技術(shù)首席地總裁論壇( The CEO Forum on EducationalTechnology簡稱ET CEO論壇)在2000年6月召開的以“數(shù)字化學習的 力量：事例數(shù)字化內(nèi)容”

28、為主題的第 3 次年會中，將這種數(shù)字技術(shù)與課程 教學內(nèi)容的整合的方式稱為數(shù)字化學習，提出了數(shù)字化學習的觀念，并著 重闡述了為達到將數(shù)字技術(shù)整合于課程中，建立培養(yǎng)適應(yīng) 21 世紀需要的數(shù) 字化學習環(huán)境、資源和方法，是 21 世紀學校、教師、學生和家長必須采取 的行動。華南師范大學教育技術(shù)研究所的李克東教授對我國的數(shù)學化學習有比 較系統(tǒng)的研究和成熟的成果，他認為數(shù)學化學習的三要素是：數(shù)字化學習 環(huán)境、數(shù)學化學習資源和數(shù)字化學習方式；他還分析了數(shù)字化學習的特點 及對學習者信息素養(yǎng)的要求?？梢哉f，數(shù)字化學習是人類學習方式的巨大變革，是實現(xiàn)終身學習的 理想方式。本課題組研究的信息技術(shù)與學科教學整合可以看

29、作是人在學校 接受基礎(chǔ)教育階段的數(shù)字化學習過程，與一般意義的數(shù)字化學習不同，具 有時空相對集中、仍以教師指導為主、學習內(nèi)容以教學大綱和教材規(guī)定的 內(nèi)容為核心等特點。因此，我們需要有客觀地借鑒數(shù)字化學習的理論，依 據(jù)學校教育和課堂教學的實際特點，恰當?shù)貐⒖己鸵?。二、信息技術(shù)促進學生學習方式多樣化的實踐隨著信息技術(shù)的普及化、智能化和網(wǎng)絡(luò)化，學科教學改革和信息技術(shù)教育都需要實現(xiàn)創(chuàng)新，提出了信息技術(shù)與課程整合的理念，并逐漸付諸實踐。據(jù)美國學生教育技術(shù)標準闡述，信息技術(shù)與課程整合是指把技術(shù) 以工具的形式與課程融合，以促進對某一知識領(lǐng)域或多學科領(lǐng)域的學習。 信息技術(shù)使學生能夠以前所未有的方法進行學習，只

30、有當學生能夠選擇工 具幫助自己及時地獲取信息、分析與綜合信息并嫻熟地表達出來時，技術(shù) 整合于課程才是有效的。技術(shù)應(yīng)該與其他所有可能獲得的課堂教具一樣成 為課堂的內(nèi)在組成部分。因此，教育者僅僅考慮如何把信息技術(shù)引入教室 是遠遠不夠的，它們本身不能產(chǎn)生任何教育作用。只有真正把它們同學習 目標及學生的學習過程緊密聯(lián)系在一起時，它們才會發(fā)揮出巨大的教育價 值和功用。本課題組以信息技術(shù)應(yīng)用于學生各學科的學習過程為研究對象，開展 了行動研究，通過課例研討、個案分析，總結(jié)出若干應(yīng)用模式和實施策略， 以促進學生學習方式的多樣化和學習效率的提高。（一）信息技術(shù)是學生學習的重要工具和手段 信息技術(shù)之所以能促進學生

31、學習方式的多樣化，是因為技術(shù)能為學生 學習提供多方面的輔助，成為學生學習的重要工具，甚至等同于傳統(tǒng)工具 中的筆、紙。信息技術(shù)充當?shù)膶W習工具雖然成本較高，但性能卓越，可將 學習過程數(shù)字化、電子化，便于記錄、貯存、傳遞。1信息技術(shù)作為效能工具：這些信息技術(shù)有助于學生提高學習效率 學生使用技術(shù)增進學習，提高效能，激發(fā)創(chuàng)造力，例如使用 MSOFFICE 或WPS進行寫作、數(shù)據(jù)處理、成果發(fā)布，利用圖像軟件繪畫，利用英語學 習軟件模擬對話情境等。學生使用效能工具，合作構(gòu)建技術(shù)增強型模板，編制發(fā)行作品，以及 開發(fā)其他具有創(chuàng)造性的產(chǎn)品，例如，使用、開發(fā)幾何畫板輔助幾何學習， 使用、開發(fā)cw3t助有機化學學習等

32、。2信息技術(shù)作為交流工具：這些信息技術(shù)有助于學生與外界的交流和 合作學生通過通信技術(shù)與同伴、專家及其他讀者合作，發(fā)布作品并進行交 流，例如，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的BBS和電子郵件開展合作學習，并把自己的觀 念和信息有效地傳播給其他人。學生可以建立個人主頁或小集體主頁，創(chuàng)設(shè)個性化的學習平臺，例如 北京四中的學生建立化學學習個人網(wǎng)站。3信息技術(shù)作為探究工具：這些信息技術(shù)是學生研究問題、解決問題 的重要工具學生利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)從不同資源中查找、評價、收集信息，例如，學生 試圖解決北京缺水問題，上網(wǎng)查找相關(guān)資料，并進行整理、編輯。學生利用數(shù)據(jù)處理技術(shù)分析實驗數(shù)據(jù)，繪制圖表，匯報研究成果，例 如，在化學、物理、生物

33、等學科的定量實驗中使用。學生利用虛擬技術(shù)模擬研究的現(xiàn)實問題，提出解決策略和方案。例如， 氣象問題的認識和解決等。（二）信息技術(shù)在以課堂學習為主的學習過程中的應(yīng)用信息技術(shù)與學生學習方式的整合有多種模式，在各種模式中學生綜合應(yīng)用信息技術(shù)的以上功能，綜合進行接受學習、探究學習、體驗學習和合作學習，以學生使用信息技術(shù)為主要操作過程，在落實各學科學習目標的 基礎(chǔ)上，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)。1教師演示講解輔助學生接受學習以教師使用信息技術(shù)為主的演示型學習方式是在傳統(tǒng)學習方式基礎(chǔ) 上，把計算機作為教學媒體使用，主要用于課堂學習中的演示，學生一般 通過大屏幕進行觀看。教師為此花費的時間和所需的新技能相對較少，所

34、需硬件較少，對軟件的個性化和交互性要求不高，能為全體學生的充分感 知創(chuàng)造條件，也可以重新組織情景，突出事物的本質(zhì)特征，幫助學生對重、 難點知識的理解。這種使用方式適合硬件配備不足的學校和計算機操作技 能一般的教師和學生選用，可以應(yīng)用于目前中小學教學中最常見的新授課、 復習課和習題課。教師演示為主型是各學科都經(jīng)常使用的一種教學組織形式。例如，中 學歷史學科就提出要進一步完善以教師使用信息技術(shù)為主的演示型教學模 式。中學語文學科利用多媒體技術(shù)將相關(guān)資料集成在一起，幫助學生從中 查找更精華的信息用在寫作訓練中。由于主要采用接受學習方式，教師演 示、講解的內(nèi)容多為學生難理解、比較抽象的知識，如化學學習

35、中的晶體 結(jié)構(gòu)。2學生應(yīng)用工具軟件進行探究學習 以學生使用信息技術(shù)工具軟件為主的學習方式是信息技術(shù)與教學整合 后的新“亮點”，也是各學科教學改革的重點，是正在研究和實踐的主要 教學方式。信息技術(shù)作為輔助學生學習的重要工具，支持學生主動、深入 的思考，提供解決問題的方法和思路，為學生個性化的學習創(chuàng)設(shè)了廣闊空 間。這種教學方式一般在計算機教室內(nèi)進行，學生個體（或 3 人以內(nèi)小組） 操作計算機，教師提供工具軟件和適當?shù)闹笇?，主要用于問題解決式的教 學。教師可以依據(jù)學科特點和教學內(nèi)容選擇、推薦給學生不同的工具軟件。例如，有關(guān)數(shù)據(jù)處理和繪制圖表的問題探究，物理、化學、數(shù)學、政治經(jīng) 濟學常用到 Excel

36、 軟件。中學數(shù)學學科主要應(yīng)用圖形計算器幫助學生進行 數(shù)學實驗活動。有關(guān)文字處理問題，語文、英語常用到Word軟件。有關(guān)演示文稿的制作，各學科主要用到 PowerPoint 軟件?；瘜W學科在研究有機分 子結(jié)構(gòu)和反應(yīng)機理時，還用到 ACD/3D-Chemsketch軟件。以上這些軟件大 部分是學生信息技術(shù)課中的主要學習內(nèi)容，用在其他學科學習中是課程整 合的較好形式。3學生應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)開展自主學習和探究學習 網(wǎng)絡(luò)化教學方式是指充分利用現(xiàn)代信息網(wǎng)，通過實時傳遞文字、聲音、 圖形、動畫、影象、電子課件和教師板書等教學要素，使師生進行雙向視 聽、問答，實現(xiàn)遠程跨時空交互的教學方式。這種教學方式使師生之間、 生

37、生之間協(xié)作學習、共同探究，充分共享教育資源，真正作到了充分滿足 個性化的學習要求。網(wǎng)絡(luò)化教學方式的特點在于它可以讓學生在學習過程 中獲取多層次、全方位的信息資源；可以使教學活動實施開放，學生可根 據(jù)自己的實際情況確定學習的時間、內(nèi)容和進度；可以隨時與教師、同學 探討問題，進行交流。因此，這種教學方式極大地增強了師生和生生之間 的交互性，能引導學生由被動式學習向主動式學習轉(zhuǎn)變，突出了學生的主 體性地位。基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的學習基本分為兩大類，一是異地學習，即教師、學 生等學習主體身處不同時空，完全通過網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系，也稱為基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境教 學或網(wǎng)絡(luò)課程，這多在高等教學和成人教育中使用，與電視教學等構(gòu)成遠 程

38、教育。二是仍以課堂教學為主要時間和地點，教師利用校園網(wǎng)或教室局 域網(wǎng)開展教學，教師和學生同在電子教室中，教學內(nèi)容多以網(wǎng)頁形式呈現(xiàn)， 師生交流除了面對面以外，還可利用網(wǎng)上 BBS或播放系統(tǒng)。我們先討論第 二類利用網(wǎng)絡(luò)的學習，這是各學科開展信息技術(shù)與教學整合的重要內(nèi)容， 研究出很多優(yōu)秀的典型案例，并總結(jié)出不同的應(yīng)用形式。例如，中學政治 學科根據(jù)教學組織形式不同，將其分為輔導型、討論型、探究學習型和協(xié) 作學習型。中學歷史學科主要研究在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下學生的自主學習?；A(chǔ)教育課程中的自主學習，多需要教師預先建立一個課程資源網(wǎng)站， 以貼近課程標準和教材的學習內(nèi)容為核心部分，進行適當?shù)耐卣购脱由臁?在利用多媒體

39、手段呈現(xiàn)學習內(nèi)容的同時；輔助學生自練、自測的評價部分 以監(jiān)控學生的學習效果；還可以設(shè)臵問題討論社區(qū)，進行生生交流和師生 交流。網(wǎng)絡(luò)探究( web-quest )是一種探究定向的活動，學生要和網(wǎng)上的信息 進行互動。至少有兩種形式的網(wǎng)絡(luò)探究：短期的網(wǎng)絡(luò)探究和長期的網(wǎng)絡(luò)探 究。短期網(wǎng)絡(luò)探究的目標是知識的獲得和整合；而長期的網(wǎng)絡(luò)探究的目標 則是對知識的擴展和精細加工。網(wǎng)絡(luò)探究應(yīng)包括以下因素：對背景信息進 行介紹；包含一項有趣并可行的任務(wù)；解決某一任務(wù)所需的信息資源；對 完成任務(wù)的過程進行描述；對如何合理利用學生們的時間進行指導；對學 生的探索進行總結(jié)。網(wǎng)絡(luò)探究不同于實驗探究，它是基于對海量相關(guān)信息 的

40、獲取、加工和處理，學生對信息的判斷、識別、轉(zhuǎn)化、組合的過程就是 探究學習的過程。4學生在虛擬環(huán)境中開展體驗學習虛擬現(xiàn)實技術(shù) (Virtual Reality) 是利用三維圖形生成技術(shù)、多傳感 交互技術(shù)以及高分辨顯示技術(shù)，生成三維逼真的虛擬環(huán)境，使用者利用傳 感設(shè)備，或鍵盤、鼠標等輸入設(shè)備進入虛擬空間，成為虛擬環(huán)境的一員， 進行實時交互，感知和操作虛擬世界中的各種對象，從而獲得身臨其境的 感受和體會。目前虛擬現(xiàn)實技術(shù)已廣泛應(yīng)用于航空航天、醫(yī)學實習、建筑 設(shè)計、軍事訓練、體育訓練、娛樂等許多領(lǐng)域。將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于教 育領(lǐng)域，就形成了“基于虛擬情境的教學模式”。它是指運用虛擬現(xiàn)實的 技術(shù)，在電腦

41、上創(chuàng)建各種虛擬情境（如虛擬課堂、虛擬實驗室、虛擬社區(qū) 等），使學生在一種身臨其境的環(huán)境中進行學習、研究、探索、體驗的教 學結(jié)構(gòu)形式。在現(xiàn)有PC機系統(tǒng)上，很多公司開發(fā)出專門為學科學習使用的虛擬軟件，正逐步在課堂教學中嘗試使用。例如，中學政治學科教學中就使用了經(jīng)濟 學模擬軟件，及虛擬法庭、虛擬企業(yè)、虛擬出國考察等教學研究課。地理 學科教師了經(jīng)常讓學生使用環(huán)境虛擬軟件，解決某個地質(zhì)、地理問題。科 學課教學常用的是實驗模擬軟件，如物理學科的 MATLAB。（三）信息技術(shù)在以課外學習為主的網(wǎng)絡(luò)學習中的應(yīng)用20 世紀 90 年代初，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進入教育領(lǐng)域后， 催生出一批后現(xiàn) 代教育方式，遠程教育、網(wǎng)絡(luò)

42、課程等在一定程度上豐富了學習者接受教育 的途徑。同時，很多教育者也試圖把網(wǎng)絡(luò)技術(shù)引入基礎(chǔ)教育課堂教學中， 以期實現(xiàn)課堂教學方式的轉(zhuǎn)變。在多年的研究和實踐中，我們發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)技 術(shù)的確能給課堂教學注入新鮮的氣息，它為時間、空間相對獨立的課堂教 學打開了一扇“窗”，讓學生一下子身處在信息的海洋中，教師成為了領(lǐng) 航者。前文提到了兩大類基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的學習方式，其中異地學習是最新的 研究熱點，如何發(fā)揮信息技術(shù)，尤其是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在學生課外學習中的作用 是新的課題。我們通過“空中課堂”進行了初步嘗試；通過與英國大使館 文化交流處的合作進行了“ Science Across World ”項目的研究，探索一 種新的

43、用英語學習科學課程的網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學習方式；歷史學科開展了異地網(wǎng) 上合作學習的研究， 2-3 所學校的學生共同研究一個歷史問題。1基于互聯(lián)網(wǎng)的交互學習是空中課堂的“課堂在線”2003年 4月中旬，在北京市教育委員會網(wǎng)站( )上開辟專題學習網(wǎng)頁“課堂在線”。 4 月24 日，“課堂在線”正式啟動，后又相繼開辟了“特級教師高三輔導”和 “初三輔導”專欄，歷時 72天。學習論壇共開設(shè)了 17個學科 27 個專欄， 覆蓋從小學到高中的主要課程。在論壇中累計注冊學生網(wǎng)絡(luò)會員82737 人，學生提問主題 112465 個，學生和教師共發(fā)布貼子 945329 個，教師共解答 學生問題 22653個。除了注冊會員外

44、，還有總數(shù)約 50 萬的網(wǎng)絡(luò)游客瀏覽了 問題，總次數(shù)達千萬次。近 200 位教師參與了在線答疑工作，總計上網(wǎng)答 疑時間約為1500小時。這種學習主要形式是通過 BBS平臺，學生將學習中 遇到的問題貼在網(wǎng)頁上，其他學生和在線教師給予交流和回復，在線教師 還將一些學習資料作為附件上傳供學生們下載使用。“課堂在線”的開通使用，一方面使廣大中小學生認識到網(wǎng)絡(luò)除了娛 樂作用外，也是輔助學習的一項重要工具，另一方面使教師體會到網(wǎng)絡(luò)用 在與學生交流方面的潛力是無限的，對于及時、全面了解學生學習情況、 學習心理具有很大的幫助作用，也是教師及時改進教學方式、方法的重要 依據(jù)。因而，增強了教師應(yīng)用信息技術(shù)的信心和

45、和意識，也提高了教師利 用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進行教學的能力。更重要的是，為今后利用網(wǎng)絡(luò)變革師生互動 方式，拓展師生交流空間提供了有益的經(jīng)驗。2 綜合實踐活動中的專題性“異地”協(xié)作學習實踐近年來，高中綜合實踐類課程的開設(shè)及研究性學習的普及促使了學科 綜合化和學習內(nèi)容專題化，催生出一種新的“異地”協(xié)作學習方式，本課 題組的歷史、思想政治、地理等學科相繼開展了課例實踐，取得了較好的 效果。這種專題性“異地”協(xié)作學習有以下幾個特點：一是真正實現(xiàn)了跨 時間和空間，一般由 2-3 所學校的同年級學生參加，以課堂教學為核心指 導階段，以課下學習為主要操作階段；二是學習內(nèi)容具有專題性、時代性 特征，主題鮮明、內(nèi)容豐富，每個學生都有話可說，有新知識可學；三是 學習時間一般較長，而且具有可延續(xù)性，即使由于學生學習任務(wù)繁重暫時 停止了，也可以隨時重新開始；四是學習資源數(shù)字化，一般教師和學生要 共建主題網(wǎng)站，除了一些基本的、重要的內(nèi)容外，一定會有功能強大的交 流平臺，便于學生隨時參加；五是學生學習的成果表現(xiàn)數(shù)字化，學生的作 業(yè)、作品都必須是數(shù)字化的，而且保存在主題網(wǎng)站中；六是學生學習過程 的評價是在線方式，除了對學生學習水平的測試外，更重要的是對學生參 與情況的了解和評估，也包括對學生信息素養(yǎng)的評價。當然，這種專題性“異地”協(xié)作學習還仍處于小規(guī)模實驗階段