信息技術對課堂教學的影響研討

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信息技術的發(fā)展迅速改變著人們的生活方式與教育方式，也為課堂環(huán)境與功能的改進提供了機會與可能。課堂將因信息技術的介入與支撐，使其環(huán)境由封閉走向開放，使其功能由單一走向多樣。

（一）網(wǎng)絡技術使課堂從封閉走向開放

互聯(lián)網(wǎng)能夠溝通無限空間、無數(shù)對象、無窮資源。網(wǎng)絡進入教室，把課堂與學校內(nèi)的其他教室、圖書館、實驗室等連接一起，與學校外的大千世界聯(lián)系一起。傳統(tǒng)的課堂與真實的、虛擬的世界連通了，開放了，擴大了，教師和學生的活動必然會發(fā)生變化，可以做以前在教室里不可能做的許多事情。

（二）學習終端使學生突破課堂局限

在教室里，當每一個學生和教師擁有一個連接著網(wǎng)絡的終端的時候，教室的環(huán)境與功能又進一步發(fā)生變化。教師與學生、學生與學生、學生與大千世界之間建立了新的聯(lián)系，多重對話關系得以形成。學生可以擁有無限的新鮮的學習資源，擁有非常強大的學習工具，這些都足以改變原有課堂教學的模式。如果這個終端方便攜帶、可以移動，那么，教室成為可移動的，課堂又進一步得到拓展和延伸。

（三）平臺與資源增強課堂功能

開放式教育平臺與資源指的是可以被公共使用的教學、學習和研究的資源，它們在知識產(chǎn)權的許可下，可以被人們分享、使用與更新[2]。將為中小學教育專門設計開放的平臺與資源，社會的各種可被利用的平臺與資源，引入教室，能進一步增強教室的功能。師生在教室里，積極利用這些平臺和資源教和學，不但可以改善原有的教學模式，為學生的學習和創(chuàng)造提供更多的機會，而且，也為學生不同的學習需求提供了更多的可能。

信息技術改變課堂的時間空間

固定時間、固定地點、固定教學內(nèi)容以及相對固定師生，是班級授課制下傳統(tǒng)課堂的基本形式。因為以“課”為時間單位，“課”又有時間限制，因而往往將某些完整的教學內(nèi)容和教學活動人為地分割以適應“課”的要求。信息技術通過在線學習、泛在學習、創(chuàng)設虛擬學習情境、多重協(xié)同學習、實時分析改進學習等形式，拓展了課堂的時間與空間，給課堂教學帶來了新的活力。

（一）發(fā)展虛擬課堂，提供在線學習

技術參與課堂，拓展了課堂的空間，課的時間也得到了延展。信息技術催生了e-Learning（在線學習），讓虛擬課堂在傳統(tǒng)課堂之外發(fā)展起來了，成為現(xiàn)實課堂的有益補充。e-Learning基于網(wǎng)絡的在線教學和多媒體教學（OnlineandMultimediaInstruction）提供個性化的在線教學，為教學的時間、地點和進度提供了彈性，適應了學生個性化、選擇性的學習。e-Learning正成為知識時代的一種主要的學習方式，虛擬學習社區(qū)逐步成為學習者開展協(xié)作學習、知識建構和智慧發(fā)展的理想的學習環(huán)境，知識管理正成為知識時代組織和個人獲取競爭優(yōu)勢的重要手段。隨著公眾對e-Learning和虛擬課堂的了解和認可，越來越多的學習資源正進入公共平臺，給這一學習方式提供更加廣泛的空間選擇。美國可汗學院（KhanAcademy）的免費課程學習就是在線學習的一個典范。學生根據(jù)需要，通過視頻進行自主學習。在學習的過程中，他們不受任何控制，完全按照自己的需求學習：有不懂的地方可以暫停、重播而不用覺得尷尬不安；學習可以在教室，可以延伸至家里，也可以在任何條件許可的空間進行學習。教師或者家長甚至是學生自己，都可以利用可汗學院所設計的評估檢測系統(tǒng)，掌握學生的學習情況。透過數(shù)據(jù)、曲線與表格，指導者可以知道學生在哪里暫停、學習的速度與質量?，F(xiàn)在一些學校啟用的微課程平臺，也是e-Learning的一種有益嘗試。微課程平臺是自由的平臺，它包括資源共享的自由和學習方式的自由化。微課程平臺上各類資源，每個學習者都可以自由觀看與分享；同時，任何人也可以通過網(wǎng)絡把自己的資源進行共享，即有經(jīng)驗和能力的人可以在上傳自己的課程到平臺，并對選擇此課程的學習者進行指導。這樣的學習，極大地拓展了學習的時空。

（二）利用移動設備，促進泛在學習

上網(wǎng)本、平板電腦、智能手機的低成本普及，讓個人移動設備訪問互聯(lián)網(wǎng)成為常態(tài)，推動了泛在學習的發(fā)展。泛在學習（u-Learning），是利用信息技術提供學生一個可以在任何地方、隨時、使用手邊可以取得的工具來進行學習活動的4A（Anyone，Anytime，Anywhere，Anydevice）學習[3]。技術創(chuàng)造智能化的學習環(huán)境讓學生充分自由獲取學習信息，這與讓學生到圖書館或學校進行學習或通過網(wǎng)絡獲取學習信息有很大的差異。泛在學習的目標就是創(chuàng)造讓學生隨時隨地、利用任何終端進行學習的教育環(huán)境，實現(xiàn)真正的以學生為中心的教學，對傳統(tǒng)課堂而言，連通網(wǎng)絡的移動設備支持下的泛在學習正好是有益補充。在泛在學習環(huán)境中，學生根據(jù)各自的需要在多樣的空間、以多樣的方式進行學習，即所有的實際空間都成為學習的空間。知識的獲得、儲存、編輯、表現(xiàn)、傳授、創(chuàng)造等都在最優(yōu)化的智能化環(huán)境中得到提升。傳統(tǒng)課堂教學因為相對固定的地點，最難解決的是基于現(xiàn)實問題的學習，而泛在學習方式可以迎刃而解。移動學習更好地實現(xiàn)了教學行為的場景性：學習可以融入學習者的日常生活中。學生所遇到的問題或所需的知識可以用自然有效的方式被呈現(xiàn)出來，并利用移動設備和網(wǎng)絡主動尋求解決方式，這有助于學生形成基于現(xiàn)實問題的學習習慣。

（三）溝通虛擬世界，增強現(xiàn)實體驗

增強現(xiàn)實是指通過電腦技術，將虛擬的信息應用到真實世界、真實的環(huán)境以及將虛擬的物體實時地疊加到同一個畫面或空間，形成交互式的三維圖像畫面，給用戶帶來更真實的全新體驗與感受的一種技術[4]?！爸R和技能必須拓展到最初學習時狹窄的情境以外”，這是美國最新的學習科學研究成果提出有效學習的關鍵性結論之一。而傳統(tǒng)的課堂教學，因為以書本學習為主，較難進行情境遷移，因而學習的效度大大降低。比如學會在學校解數(shù)學題也許不能遷移到生活中解決類似的數(shù)學問題。通過增強現(xiàn)實的技術，就可以使這一影響學習者有效學習的問題得到一定程度的改變。增強現(xiàn)實與情境學習相匹配使其具有了更大的吸引力。通過創(chuàng)設一種連貫的情境層，學生能夠發(fā)現(xiàn)實際生活和他們接受的教育之間存有一定的內(nèi)在聯(lián)系，從而培養(yǎng)了他們知識的情景遷移這一重要技能。比如我們現(xiàn)在經(jīng)常使用的百度或者谷歌衛(wèi)星地圖，可以顯示地圖模式，可以呈現(xiàn)真實情景模式，可以方便搜索查詢分類地點，讓真實世界、現(xiàn)實環(huán)境根據(jù)需要疊加，這一技術對學生方位認知、道路規(guī)劃、地理信息、線路計算，甚至是語言認知等方面的學習帶來全方位的體驗，增強現(xiàn)實可以促進遷移能力在范圍和層次上的延展。蘋果公司正式對外宣布推出的iBook2，應用了各種交互性工具，讓增強現(xiàn)實技術不僅可以依賴于移動設備來促進學習，還能模糊正式學習與非正式學習之間的界限，延展了傳統(tǒng)課堂，促進學習型生態(tài)的演進。再比如蘋果公司提供的解剖青蛙的應用軟件，利用增強現(xiàn)實技術，讓學生在虛擬環(huán)境中感受真實探索和體驗的經(jīng)驗。韓國光州市科學技術研究院實現(xiàn)了3D人物在書本頁面中浮現(xiàn)的技術，將增強圖書推向了新的發(fā)展階段。可以預見，這一技術在教學中的應用，完全擴展或模糊了課堂的時空。

（四）體現(xiàn)多重協(xié)同，促進聯(lián)結教學

傳統(tǒng)的課堂教學，由單一的教師傳遞同樣的知識給班級的所有學生，學生的學習基本是步調一致，基本是教師中心，知識中心、技能訓練為主。技術參與后的課堂學生可以成為真正的主人，能夠主動控制自己的學習，根據(jù)自己的學習進度和合適自己的方式靈活地開展學習?！睹绹逃夹g計劃2010》設計了這樣一個模型（見下圖），體現(xiàn)了多重協(xié)同，聯(lián)結教學的方式。在這個模型中，技術提供給學生參與的環(huán)境和工具來幫助理解、記憶、建構學習內(nèi)容。這樣的學習，教室沒有了圍墻，學習沒有了規(guī)定的“課時”限制。學生、教師都可以自由聯(lián)結課堂與課外——課堂內(nèi)的每一個參與者，課外的任何一個關聯(lián)者；學生、教師也可以自由聯(lián)結教師與同伴——全世界的相關內(nèi)容的指導者與共同學習者；學生、教師更可以選擇性多種方式的教、學與多元評價。在技術支持下，學生可以在特別關注或者真正感興趣的領域學習，使個性、自主、合作、探究學習成為普遍、廣泛的學習方式，增強學生學習動力，提升學習的品質。教學基本上是社會和情感的產(chǎn)物。技術不能代替教學，但技術可以提供多種創(chuàng)造和自我表達的機會，將學生的社會生活和情感世界聯(lián)系起來。多媒體制作工具和連接世界的在線社區(qū)為學生提供了一個自我表現(xiàn)的平臺，學生通過這個平臺可以與教師、同伴、社區(qū)，乃至與世界各地進行社會及情感上的交流。

（五）注重實時分析，建立多元評估

傳統(tǒng)的課堂教學，教師幾乎不可能對每一個學生的學習過程進行評估，一般只能通過提問，了解一下少數(shù)學生的大致學習情況來評判大多數(shù)學生的學習。而學習分析系統(tǒng)，可以利用數(shù)據(jù)挖掘、解釋和建模技術，實時統(tǒng)計和反饋學生學習數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對學生個別化有效教學，量身定制適合每一個學生的學習。技術參與評估，可以衡量改善并指導學生學習的狀況。比如現(xiàn)在課堂中經(jīng)常使用的實時互動反饋系統(tǒng)，可隨時評估和分析學習過程。更有價值的是，技術能使更多人參與評價、提供反饋，讓學習評價的空間得到了無限擴展。一個課堂以外的評價者能夠激發(fā)學生高度的積極性。學生在專題網(wǎng)站上發(fā)表自己個人的看法，因為得到很多人的回應而會激發(fā)深入研討的興趣；學生參與網(wǎng)絡社區(qū)的問題解答（比如百度知道吧），得到虛擬社區(qū)的獎勵以及提問者的激勵而不斷尋找問題的答案；一段視頻的上傳，因為得到專業(yè)動畫師的指點而主動積極修訂提升……技術使評估過程本身和數(shù)據(jù)形成過程更加透明、公開，而這樣的評估激發(fā)了學生學習的內(nèi)驅力。

信息技術改變課堂的教學方式

各種新技術和多樣化的學習智能終端為課堂的改變提供了基礎條件，技術的參與為新型課堂教學方式和個性化的學習提供了可能。技術支持課堂從教師中心轉向學生中心，從個體學習轉向小組合作學習，從單一直接傳授逐步走向引導學生自主發(fā)現(xiàn)。技術從單純地提供多媒體演示逐漸成為學生自主學習、合作探究的學習工具。技術更好地支持有意義發(fā)現(xiàn)式學習，促進學習者高層次思維發(fā)展，形成創(chuàng)新意識、問題求解、選擇決策、批判思維、團隊協(xié)作、自我管理等21世紀技能。超文本學習、游戲中學習、活動化學習、問題引導的學習、項目學習等新的學習方式，將代替講解與訓練，成為課堂上主要的學習方式。

（一）超文本學習

數(shù)字技術的飛速發(fā)展，豐富了信息、資源、知識呈現(xiàn)的方式，超文本多媒體、可傳遞易搜索的學習內(nèi)容，形成了一種新的教學生態(tài)，方便了情境的呈現(xiàn)，超文本學習的構建。技術的參與，確保教育模式從占主要地位的文本印刷物的課堂教學，轉向數(shù)字學習環(huán)境，使學習內(nèi)容和各種資源在新的教學生態(tài)中變得有條理、可獲得、易分配、可評估。另外，技術使得每個人的學生的學習進程和結果可視化。比如學習一篇課文《日月潭》，第一個學習活動是學生選擇自己喜歡的方式去了解日月潭，并自由介紹。有學生利用百度百科去獲得日月潭的介紹和傳說；有學生利用谷歌地圖去了解日月潭的方位和實景；有的學生利用電子詞典，查閱“潭”字的具體含義；還有學生利用圖片和視頻搜索引擎去觀賞日月潭的風景……不同的學生可以因自己的發(fā)展特點和喜好，而有不同的學習內(nèi)容和不同的學習途徑，這就基本實現(xiàn)了因材施教，個性化教學的理想。學生圍繞問題選擇數(shù)字化學習工具和學習資源，自由進入各種學習情境，進入超文本的學習。再比如進行畫立方體的學習活動時，學生可以自由選擇工具和支架進行實踐，有的學生選擇拆解立方體的模型觀察比較，有的學生利用立方體展開組合工具軟件進行多次嘗試……多樣的學習方式，呈現(xiàn)出不同的學習情境，達成一樣的學習效果。網(wǎng)絡與終端，技術的參與，讓學習的情境不再是教師主導的統(tǒng)一與同步；工具與軟件，自主合作與可視化表達，讓學習不再是平面線性，而是提供主動參與的環(huán)境和工具來幫助理解、記憶學習內(nèi)容，獲得豐富的體驗。

（二）游戲中學習

基于游戲的教學，利用游戲的吸引力，鼓勵學習者參與游戲活動，給予學習者一個全新的視角和全面解決問題的手段，培養(yǎng)學習者發(fā)現(xiàn)、協(xié)作、交流互動等能力，真正達到在玩中學的目標?！?011地平線報告》中指出將教育和游戲整合的兩種方向：第一個方向就是角色扮演，讓學生在游戲中擔任不同的角色以增強決策、創(chuàng)新和解決問題的能力；第二個方向是與特定的課程內(nèi)容相關的游戲，有助于學生以一種全新的視角對待學習材料，讓學生以一種更為復雜和細致的方式參與這一課程內(nèi)容的學習。開放式、基于挑戰(zhàn)、真正的協(xié)作型游戲，嵌入到課程中時，它們?yōu)閷W習材料提供途徑，指導學生學習如何隨時掌握并真正擁有課程內(nèi)容。比如蘋果商店（APPSTORN)里提供了很多教育類游戲，有些學校開發(fā)了基于游戲的課程，比如七巧板、24點等數(shù)學游戲，學生可以自由地進行闖關游戲，通過積分或者在游戲中心的排名獲得激勵，而在游戲的過程中，學生對平面圖形的認識、對兩位數(shù)的加減法得到了增強。數(shù)字主題學習游戲也逐步進入課堂。第三人稱3D射擊游戲ImmuneAttack就是一個好例子。該游戲由美國科學家聯(lián)合會研發(fā)，把結締組織和紅血球細胞、白血球細胞等主要生物學概念結合在一起。很明顯，這種游戲對學生的吸引力在于，學習的終極目的體現(xiàn)于令人興奮的虛擬現(xiàn)實，甚至是游戲中的外星球。這種類型的游戲是非常優(yōu)秀的學習輔助工具，因為學生們愿意更頻繁地玩游戲，相比學習同類主題的資料，他們愿意在游戲上花更多的時間。隨著大家對基于游戲的學習認同，有更多的教育游戲得到開發(fā)和應用，可以想見游戲能以其他工具和方法都無法做到的方式激發(fā)學生的積極性，將對學生的未來的學習產(chǎn)生深遠的影響和價值。

（三）活動化學習

學生在活動中體驗、學習知識，在做中發(fā)展能力。學生擁有個人終端和網(wǎng)絡，可以突破一個教師面對幾十個學生的統(tǒng)一步調，讓個性化的自主學習活動得以真正開展，課堂教學的組織都以學生的學習活動為模塊組織展開，真正達成教和學都以做為中心，在做中學。比如英語課堂中的對話活動、單詞的學習和記憶活動、閱讀探究活動，都可以跳出教師教授的框框，組織學生以目標為導向任務驅動式的學習活動，在學習活動中，學生利用工具軟件，在學習平臺上成為學習活動的主體，在做中學，在做中發(fā)展自己。技術的參與，還可以讓活動延續(xù)到課堂以外。學習活動讓學生成為學習的主人，成為自我導向的學習者，這就支持學生在任何時間、任何地點進入自己需要和喜歡的學習活動。

（四）問題引導的學習

以問題為導向的探究性學習，在個人終端普及的課堂將成為主要方式。學習的起點源于問題，教師作為學習的組織者、支持者和指導者，主要的任務就是設計符合學生年齡特征及課標要求的學習路徑，由核心問題出發(fā)，引導學生進行自主合作的探究。教師在學生的學習過程中，主要的任務是提出或者引導學生發(fā)現(xiàn)有價值的問題，在學生的探究過程中提供合適的工具和支撐平臺，促進學生積極探究。比如學習多邊形內(nèi)角和這個內(nèi)容時，教師應用數(shù)字化工具設計了三個問題引導學生自主探究活動：第一，用自己喜歡的方式探討四邊形的內(nèi)角和是不是360°；第二，探究發(fā)現(xiàn)多邊形的內(nèi)角和是多少；第三，為什么邊數(shù)增加1，內(nèi)角和增加180°。學生在這三個問題的引導下，利用教師提供的工具軟件，不斷嘗試、實驗、探究，自己獲得學習的成果。各個學科可以結合教學目標和內(nèi)容精心設計以問題為導向的自主學習任務，引導、組織學生圍繞問題選擇數(shù)字化學習工具和學習資源，讓學生通過自主學習獲得學習活動經(jīng)驗，發(fā)展推測和聯(lián)想思維。

（五）項目學習

基于項目的學習，是新課程改革中逐步為大家接受并積極實踐的一種學習方式。技術支持學生學習，將會給基于項目的學習帶來新的發(fā)展。有了技術的參與，為合作學習架起了一座無限宏大的舞臺，跨班級、跨學校、跨學科、跨國界，甚至跨人群——和專家、科研人員一起的合作學習都成為可能。校際跨學科的項目學習的實踐探究活動，能有效調動學習的主動性、挖掘參與者潛能、促進師生綜合能力發(fā)展，是培養(yǎng)學生面向21世紀學習技能、促進課堂教學方式變革的有效策略。另外，校際跨學科的項目學習實踐對促進不同地區(qū)的交流與協(xié)作，推動教育均衡發(fā)展具有非常積極的意義。技術的參與，讓基于項目學習過程更有現(xiàn)代意識，對培養(yǎng)學生信息素養(yǎng)、全球化視野、有效的數(shù)字化溝通，對學習過程中的數(shù)據(jù)分析與解讀，都有重大的意義?！氨泵乐谩保╳ww.jnorth.org/）項目是一個基于互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的學習探險活動，整個北美洲的學生參加追蹤野生動物的遷徙與季節(jié)變化的全球研究。從1997年春天開始，直到2012年，已經(jīng)有幾千所學校和幾十萬名學生參加這項活動。該活動每年從撥鼠節(jié)（2月2日）開始，學生們跟隨著春天的腳步，從南往北在網(wǎng)絡上漫游北美大地，在教室里通過互聯(lián)網(wǎng)隨時交流和刷新自己關于動物遷徙和植物生長的研究報告，利用技術與全球的同學一起研究春天的變化。學生可以交互活動、比較和研究大自然。同學們在網(wǎng)上研究王蝶、郁金香花、知更鳥、禿鷹、海牛、灰鯨、潛鳥、金鶯鳥、蜂鳥、鹿、蝙蝠、青蛙等。幾種動物的有趣的旅行將由衛(wèi)星進行監(jiān)測，動物所帶的發(fā)射機將它們遷徙的信息傳給衛(wèi)星，然后衛(wèi)星將這些信息通過互聯(lián)網(wǎng)傳給教室，這些革命性的技術使學生富有興趣地從空中觀察動物個體的遷徙。如果沒有技術的參與，這一切還是人們不敢想象的神話故事。

結束語

無論現(xiàn)在還是未來，課堂依然是人們接受知識、進行學習的主要場所。以多媒體和網(wǎng)絡通訊技術為代表的信息技術介入課堂，推動課堂中學習方式的變革，課堂教學的基本要素也正在發(fā)生重組或置換，并按照一定的相互關系重構教學文化的功能和價值[5]。課堂環(huán)境、功能、時間、空間的改變，深刻地改變了傳統(tǒng)課堂知識為中心、教師為中心的狀況，促進了自主、合作、探究學習方式的形成，構建了新的課堂文化，為促進學生的個性發(fā)展，激發(fā)學生的創(chuàng)新精神，展現(xiàn)了廣闊的前景。這是一個教育復興的時代，信息技術將推動教育產(chǎn)生革命性的轉變。而這種轉變的落腳點應該在學校在課堂，信息技術進入課堂，支持學生的學習，改變課堂中師生的行為，并為學生和教師創(chuàng)造一個現(xiàn)代化的生態(tài)環(huán)境，才能做到提高學生和教師的生命質量，促進人的全面發(fā)展。（本文作者：戴曉娥 單位：常州市電化教育館、常州教育信息中心）