從信息科學(xué)視角審視信息技術(shù)課程的若干問題

　　在國外，信息技術(shù)課程教學(xué)中對于信息科學(xué)的指導(dǎo)作用和重要地位一直被予以高度重視。美國在1989年公布的《2061計(jì)劃：而向全體美國人的科學(xué)》中，就強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)教育發(fā)展的意義在于將信息科學(xué)納入到科學(xué)教育體系中。日本在1991年公布的《信息教育指南》這個(gè)具有指導(dǎo)性的文件中就指出學(xué)生“信息運(yùn)用能力”包括掌握信息科學(xué)基礎(chǔ)。1996年日本提出信息教育的三大目標(biāo)中就包括使學(xué)生具有一定的對信息科學(xué)的理解力。十余年來，日本一直強(qiáng)調(diào)站在信息科學(xué)的高度以及將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)包容在信息科學(xué)中。韓國則直接在高中開設(shè)“信息科學(xué)”選修課。國際文憑組織課程體系中一共包含了兩門計(jì)算機(jī)方向的課程，分別是“全球社會中的信息科技”(信息科學(xué)與技術(shù))和“計(jì)算機(jī)科學(xué)”。
　　近年來，國內(nèi)有不少學(xué)者相繼提出了以信息科學(xué)作為信息技術(shù)課程的理論指導(dǎo)或直接作為學(xué)習(xí)內(nèi)容之一。南國農(nóng)教授認(rèn)為：“信息技術(shù)教育從字面上看只提到了信息技術(shù)，忽略了信息科學(xué)。而沒有信息科學(xué)的指導(dǎo)，就不可能實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)在教育教學(xué)中的有效應(yīng)用?！弊Ｖ峭ソ淌谝舱J(rèn)為：“信息教育在教學(xué)內(nèi)容和方法上以信息科技知識為核心，使學(xué)生掌握信息科學(xué)知識?！倍耒淌趧t認(rèn)為：“信息技術(shù)課程的總體目標(biāo)應(yīng)包括掌握信息科學(xué)的基本知識?！薄安徽摵畏N狀況，學(xué)校信息教育課程的學(xué)科體系總是由與信息科學(xué)、信息技術(shù)、信息社會相關(guān)內(nèi)容構(gòu)成的，三者中任何一部分都不可或缺?！?br/>　　值得注意的是，上海市早在1998年就由市教委出臺了《面向21世紀(jì)的上海市中小學(xué)信息科技教育改革行動綱領(lǐng)》，將課程正式命名為“信息科技(信息科學(xué)與技術(shù))”，并指出“中小學(xué)信息科技學(xué)科是一門集信息科學(xué)常識和常用信息技術(shù)于一體的基礎(chǔ)型課程?！蔽覈愀鄣貐^(qū)也將課程命名為“信息科技”，同樣反映了對課程的獨(dú)特理解。
　　什么是信息科學(xué)呢?現(xiàn)在一般被認(rèn)可的定義為：信息科學(xué)是以信息為主要研究對象、以信息運(yùn)動過程的規(guī)律為主要研究內(nèi)容、以擴(kuò)展人的信息功能為主要研究目標(biāo)的一門科學(xué)，是一門橫斷性、交叉性、綜合性的學(xué)科。信息科學(xué)特有的研究內(nèi)容——信息的運(yùn)動規(guī)律，包括信息的獲取、傳遞、處理、再生、施效等過程，恰好對應(yīng)信息技術(shù)課程中信息處理的主線，使得以信息科學(xué)原理指導(dǎo)信息技術(shù)課程成為可能。但是在高中新課程教材中以信息獲取、信息加工與表達(dá)、信息資源管理冠名的各章節(jié)里，仍然是以各類計(jì)算機(jī)軟件的應(yīng)用為核心，不但未能體現(xiàn)信息科學(xué)的指導(dǎo)作用，且在很多方面還明顯不符合信息科學(xué)的原理與規(guī)律。在實(shí)踐中，從計(jì)算機(jī)課轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓夹g(shù)課，除了名稱的變化，并未有太多實(shí)質(zhì)性的改變，仍然是“新瓶裝舊酒”。這與我們對信息科學(xué)的研究不深入、并未真正以信息科學(xué)指導(dǎo)信息技術(shù)課程有很大關(guān)系。
　　本文筆者從信息科學(xué)視角切入，審視并反思信息技術(shù)課程中存在的若干問題。
　　
　　課程中信息處理的過程符合信息科學(xué)的原理嗎?
　　
　　在高中信息技術(shù)課程教材中，信息處理與交流是主線。其過程主要包括信息的獲取、加工、管理、表達(dá)與交流等幾部分。在各章節(jié)中分別配合各計(jì)算機(jī)應(yīng)用軟件的教學(xué)，給人感覺其實(shí)質(zhì)仍然是原來計(jì)算機(jī)課程的內(nèi)容，只不過冠以信息處理各環(huán)節(jié)的名稱罷了。
　　這里信息處理的過程基本是以香農(nóng)的信息論為基礎(chǔ)的。但是，香農(nóng)的信息論是基于通信系統(tǒng)的信息度量和傳遞規(guī)律，并不是一個(gè)完整的信息流動過程，是狹義的信息處理。除了通信之外，人類自身還有重要的信息活動。典型的人類信息過程所包含的子過程可以從下圖模型得以說明。
　　
　　
　　由信息科學(xué)中信息處理的基本過程可以看出，高中信息技術(shù)課程中的信息處理部分不符合信息科學(xué)對人類信息處理過程的研究，存在的主要問題包括：(1)教材中信息處理的過程是不完整的，人類信息處理過程中的信息再生與信息施效兩個(gè)重要環(huán)節(jié)在課程教材中沒有得到體現(xiàn)。所謂信息再生，指通過獲得的信息提煉知識，并利用這些知識解決實(shí)際問題，信息施效是信息最終發(fā)揮效用的過程，是整個(gè)信息過程的最終環(huán)節(jié)，其主要目的是通過控制，使信息的效用得以真正實(shí)現(xiàn)。缺少這兩個(gè)關(guān)鍵過程的信息處理是不完整的，造成學(xué)生處理的信息仍然只是信息，無法升華為知識、智能，從而不具備解決問題的能力。(2)信息處理過程是完整的、連貫的，而教材中信息處理過程的各個(gè)環(huán)節(jié)是割裂的。在以信息處理為主線的各章節(jié)內(nèi)容中，分別配以不同的軟件教學(xué)，如信息獲取采用互聯(lián)網(wǎng)搜索引擎，信息表達(dá)與加工采用office軟件，信息資源管理采用數(shù)據(jù)庫等。各章節(jié)處理的信息類型均不相同，未能體現(xiàn)出針對某個(gè)信息的完整處理過程，學(xué)生始終無法真正體驗(yàn)信息處理的全過程。
　　
　　信息科學(xué)視角下的信息技術(shù)各分支是互相割裂的嗎?
　　
　　信息科學(xué)對信息技術(shù)最重要的啟示之一，就是原本互相獨(dú)立、互不相干的信息技術(shù)各分支——傳感技術(shù)、通信技術(shù)、計(jì)算技術(shù)、決策技術(shù)、控制技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)等，實(shí)際上都是信息技術(shù)體系中一系列互相聯(lián)系、互相補(bǔ)充和互相支持的技術(shù)分支。傳感技術(shù)是信息獲取技術(shù)，通信技術(shù)是信息傳遞技術(shù)，計(jì)算技術(shù)是信息認(rèn)知技術(shù)，決策技術(shù)是信息再生技術(shù)，控制技術(shù)是信息施效技術(shù)，系統(tǒng)技術(shù)是信息優(yōu)化技術(shù)等。
　　目前在我國新課程體系中，通用技術(shù)課程設(shè)置了9個(gè)模塊。電子控制技術(shù)、簡易機(jī)器人制作兩個(gè)模塊在信息科學(xué)視野下將統(tǒng)一于廣義的信息技術(shù)范疇。在新課程實(shí)施中，這兩個(gè)模塊在教學(xué)中與信息技術(shù)課程存在一定程度的交叉現(xiàn)象。很多學(xué)校存在諸如教師不固定、內(nèi)容淺顯或擺樣子、相應(yīng)設(shè)備不落實(shí)、課程設(shè)置可有可無且與信息技術(shù)課程存在重復(fù)和沖突等實(shí)際問題。近年來，傳感技術(shù)作為一種在教育領(lǐng)域剛剛興起的技術(shù)已引起越來越多教師與專家的關(guān)注。北京理工大學(xué)李科杰教授指出：“傳感技術(shù)是信息時(shí)代的重要基礎(chǔ)技術(shù)，是信息技術(shù)的源頭，是信息系統(tǒng)獲取信息的首要部件。不掌握信息獲取的傳感器技術(shù)，就不能說掌握了信息技術(shù)。”
　　因此，我們應(yīng)站在信息科學(xué)高度統(tǒng)整中小學(xué)信息技術(shù)課程，使信息技術(shù)各分支在課程中都能有所體現(xiàn)，使學(xué)生能接觸廣義信息技術(shù)的各分支技術(shù)。
　　
　　信息技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容能探究嗎?
　　
　　近年來，圍繞信息技術(shù)課程教學(xué)內(nèi)容能否進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)這一現(xiàn)實(shí)問題，從專家到一線教師展開了深入的反思與討論。眾所周知，探究性學(xué)習(xí)是當(dāng)前課程教學(xué)理論界和課程改革實(shí)踐共同關(guān)注的核心問題，也是我國新一輪基礎(chǔ)教育課程改革的一個(gè)重要而具體的目標(biāo)。但是，探究性學(xué)習(xí)一般在科學(xué)課程中有較多體現(xiàn)，而在信息技術(shù)這一技術(shù)課程的教學(xué)實(shí)踐中存在一定的困惑。鐘柏昌博士曾指出信息技術(shù)課程教學(xué)實(shí)踐中這樣一類現(xiàn)象：“在信息技術(shù)課堂教學(xué)中存在‘偽探究’現(xiàn)象，即將一些通俗易懂的基本知識和基本技能設(shè)計(jì)成探究活動，使學(xué)生陷入摸索一些基本操作或關(guān)鍵性操作的陷阱，既消磨了學(xué)生的興趣，又浪費(fèi)了大量時(shí)間，使本來就非常有限的課時(shí)更加捉襟見肘，極容易導(dǎo)致教學(xué)場面熱鬧而學(xué)生‘腹中空’的尷尬局面”。
　　如果以信息科學(xué)作為信息技術(shù)課程的指導(dǎo)，則信息技術(shù)課堂的探究問題就會迎刃而解。如同其他科學(xué)類課程(數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物等)一樣，信息技術(shù)課程在技術(shù)操作背后應(yīng)該探究信息科學(xué)的原理、方法與思想，而不應(yīng)僅僅圍繞簡單的技術(shù)操作設(shè)計(jì)探究。
　　
　　信息概念的描述科學(xué)嗎?
　　
　　在高中信息技術(shù)課程教材中，第一章通常是“信息與信息技術(shù)”，以信息、信息技術(shù)的發(fā)展史取代了原來的計(jì)算機(jī)發(fā)展史。介紹信息與信息技術(shù)的概念，名詞較多，理論性較強(qiáng)。如果從信息科學(xué)的視角來看，這一章是信息技術(shù)課程中唯一涉及信息科學(xué)知識的部分。
　　目前教材的編寫對信息概念的處理是給出，r國內(nèi)外幾個(gè)經(jīng)典定義，由于比較枯燥、抽象，師生普遍反應(yīng)理解較為困難。站在發(fā)展的信息科學(xué)的視角下看待信息的概念，我們會發(fā)現(xiàn)，信息一直是一個(gè)發(fā)展中的概念，也是一個(gè)充滿歧義的概念，至今尚無一致的、明確的、為學(xué)術(shù)界公認(rèn)的定義。
　　筆者翻閱了高中新課程的5套教材，對于教材中列舉的幾個(gè)關(guān)于“信息”的經(jīng)典定義，目前學(xué)術(shù)界的主要看法如下：香農(nóng)的定義基本針對通信領(lǐng)域，主要采用統(tǒng)計(jì)的方法，在通信以外的其他領(lǐng)域，香農(nóng)定義不能普遍成立，其信息的定義可以被看做“狹義的信息定義”。維納關(guān)于信息的著名描述“信息就是信息，不是物質(zhì)也不是能量”則是一種否定性的界定，即指出了信息不是什么，卻沒有說明信息是什么。我國學(xué)者鐘義信對信息的界定近來受到國內(nèi)學(xué)術(shù)界的高度評價(jià)，但是關(guān)于信息的研究基本以數(shù)學(xué)的方法為依托，即完全類比物質(zhì)運(yùn)動規(guī)律的研究來研究信息運(yùn)動，由于信息是非物質(zhì)的，所以信息研究能否套用物質(zhì)研究的方法尚存爭議。
　　當(dāng)我們面對一個(gè)尚未明晰的“信息”概念時(shí)，從教材的編寫到教師的介紹都應(yīng)該灌注一種科學(xué)精神。如教材可以采用以下策略：使用表示信息科學(xué)并不完美的措詞，例如目前尚搞不清楚信息究竟指什么，關(guān)于這方面的論據(jù)也有反論等。此外，采用信息概念的發(fā)展歷史中的一些經(jīng)典事例(如科學(xué)家故事)來代替僅僅呈現(xiàn)概念與定義等結(jié)論。
　　
　　信息的鑒別是否超出了課程的范圍?
　　
　　關(guān)于課程中信息獲取與鑒別這一部分，課標(biāo)中在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)里明確表示：掌握信息價(jià)值判斷的基本方法，學(xué)會鑒別與評價(jià)信息。但是實(shí)踐中這一內(nèi)容卻引發(fā)了困惑，在中小學(xué)信息技術(shù)教育論壇的案例帖子中，信息鑒別有如下案例：讓學(xué)生鑒別發(fā)至手機(jī)的獲獎短信是否真實(shí)，鑒別電視明星代言廣告的真實(shí)性以及最近網(wǎng)上流傳的華南虎照片的真實(shí)性等。筆者認(rèn)為，這些信息鑒別的案例在信息技術(shù)課堂教學(xué)中存在一定的疑惑。
　　首先，信息的鑒別是信息獲取后非常重要的后續(xù)行為。在任何情況下，學(xué)生不僅要學(xué)會使用各種資源查找信息，更重要的是，他們還必須要學(xué)會理解信鼠，同時(shí)學(xué)會對各種資源的有效性和可信性進(jìn)行判斷。但是，信息的鑒別是一個(gè)復(fù)雜的過程。信息科學(xué)認(rèn)為，信息的關(guān)鍵是對它們的鑒別，人們獲得的信息只是狹義信息，只了解信息的狀態(tài)(形體、顏色等)，而不掌握其真正的含義，即廣義信息。然而，信息的鑒別對人卻有著很高的要求，除了掌握一定通用的鑒別方法外，對信息的鑒別還與以下要素高度相關(guān)，如人的綜合文化素質(zhì)、信息涉及的具體學(xué)科知識、人的主觀需求與偏見等。顯而易見，信息的鑒別能力的有關(guān)內(nèi)容對于信息技術(shù)課程而言有不能承載之重，明顯超出了課程的范疇。
　　筆者認(rèn)為，在信息技術(shù)課堂教學(xué)中，我們必須統(tǒng)一認(rèn)識，明確信息鑒別的哪些方面是需要信息技術(shù)課來承載的。通俗地講，即信息技術(shù)課要給學(xué)生哪些信息鑒別的知識、哪些不屬于這個(gè)課程的范疇。
　　
　　語言文字信息的加工所指向的是信息還是思維?
　　
　　語言文字信息即通過語言、文字反映出來的信息。在信息技術(shù)課程教學(xué)中，大量的信息屬于這一類。在信息的加工章節(jié)中基本上是通過office軟件對語言文字信息進(jìn)行處理。課標(biāo)中的相應(yīng)要求是根據(jù)任務(wù)需求，熟練使用文字處理、圖表處理等工具軟件加工信息，表達(dá)意圖；選擇恰當(dāng)?shù)墓ぞ哕浖幚矶嗝襟w信息，呈現(xiàn)主題，表達(dá)創(chuàng)意。
　　在很多教學(xué)案例中，教師均將信息加工寓于一個(gè)主題活動中，即所謂的主題活動式教學(xué)。近年來，這一形式越來越多地受到了從專家到一線教師的質(zhì)疑，以至出現(xiàn)了“暫時(shí)冰凍主題活動式教學(xué)”的建議。
　　從信息科學(xué)的角度來看，在主題活動式教學(xué)中，信息加工的環(huán)節(jié)實(shí)際上涉及了人的思維，包括概念、推理、邏輯與形象思維等內(nèi)容。思維的主體是大腦、對象是信息，但思維與信息是不同的，思維的過程并不等同于對信息的認(rèn)識。筆者認(rèn)為，過分泛化將導(dǎo)致課程界限混亂，我們要區(qū)分哪些是計(jì)算機(jī)處理的信息、哪些是人腦處理的信息、信息技術(shù)課程應(yīng)該指向哪部分信息。
　　自20世紀(jì)40年代信息科學(xué)誕生開始，至今已走過了60多年的艱辛歷程?，F(xiàn)今，將信息科學(xué)看做一門橫斷性、交叉性、綜合性的學(xué)科已成為國內(nèi)外學(xué)術(shù)界的共識。同時(shí)信息科學(xué)也是21世紀(jì)最前沿、最激動人心的學(xué)科領(lǐng)域之一?？梢钥吹?，以信息科學(xué)作為信息技術(shù)課程的學(xué)科背景體系，將信息利，學(xué)知識直接作為信息技術(shù)課程學(xué)習(xí)內(nèi)容或以信息科學(xué)思想指導(dǎo)信息技術(shù)課程也已引起了國內(nèi)信息技術(shù)教育專家的高度重視，深入挖掘信息技術(shù)背后的信息科學(xué)思想必將把課程引向真正的深入發(fā)展。
　　但是，我們也應(yīng)看到的是，信息科學(xué)同時(shí)也是一個(gè)充滿未知與爭議的學(xué)科領(lǐng)域，關(guān)于“信息”的基本概念尚無統(tǒng)一的定義。筆者的文章更多地是從信息科學(xué)視角看待信息技術(shù)課程的質(zhì)疑，而我們更需要的是信息科學(xué)指導(dǎo)信息技術(shù)課程的具體內(nèi)容，而這需要大家齊心協(xié)力，共同努力建構(gòu)；相信信息科學(xué)可以很好地指導(dǎo)信息技術(shù)課程，提升課程的科學(xué)品質(zhì)，從而深入完善課程的學(xué)科背景體