宋倩茹 高守寶 王晶瑩
摘 要:本文對新中國成立后頒布的理科課程標準進行文本分析,明晰課程標準中信息技術(shù)的位置和表述,根據(jù)信息技術(shù)應(yīng)用的特點分析應(yīng)用模式的演變,共經(jīng)歷三個階段:在視聽媒體應(yīng)用階段信息技術(shù)是豐富教學方法的工具;在計算機輔助教學階段,信息技術(shù)是教學工具并向教育資源過渡;在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”階段,信息技術(shù)是一種生態(tài)環(huán)境。信息技術(shù)在引領(lǐng)教學方法轉(zhuǎn)變的同時,對學生的學習方法也產(chǎn)生了深刻的影響。
關(guān)鍵詞:課程標準;信息技術(shù);計算機;信息素養(yǎng)
中圖分類號:G4文獻標志碼:A文章編號:2096-0069(2020)01-0059-07
2019年2月,中共中央、國務(wù)院印發(fā)《中國教育現(xiàn)代化2035》,鼓勵充分利用現(xiàn)代信息技術(shù),豐富并創(chuàng)新課程形式,加快信息化時代教育變革。由此可見,作為現(xiàn)代科學技術(shù)體系中的前導要素,信息技術(shù)在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域中的應(yīng)用得到國家高度重視。課程標準是教育部頒布的綱領(lǐng)性文件,是課程實施的指南針。本文基于新中國成立后頒布的中學數(shù)學、物理、化學和生物學科的課程標準,梳理在這些課程標準中出現(xiàn)的有關(guān)信息技術(shù)的總體表述情況,結(jié)合教育技術(shù)發(fā)展史,探究新中國成立70年信息技術(shù)應(yīng)用于中學理科課程的模式演變,以期從課程文件的視角對信息技術(shù)在理科課程中的應(yīng)用提供更為切實的指導。
信息技術(shù)的發(fā)展,引起了生產(chǎn)方式和社會生活的變革,越來越多的現(xiàn)代信息技術(shù)成果應(yīng)用于教育領(lǐng)域,特別是多媒體技術(shù)和通信技術(shù)的完美結(jié)合,使教育信息的產(chǎn)生、貯存、選擇、處理、傳遞等功能獲得了前所未有的發(fā)揮,信息技術(shù)在中學教學中的應(yīng)用模式也隨著時間發(fā)生變化[1]。1949年新中國成立,至今已有70余年的歷史,中國教育領(lǐng)域發(fā)生了日新月異的變革。本文選取了新中國成立后數(shù)學、物理、化學、生物共58套課程標準,其中數(shù)學12套、物理14套、化學14套、生物18套。通過對課程標準文本的梳理發(fā)現(xiàn),關(guān)于技術(shù)手段的表述始于幻燈片、錄像等直觀教具,隨著信息技術(shù)的發(fā)展則逐漸豐富,其在課程標準中經(jīng)歷了三種模式的變化:以視聽媒體為主的信息技術(shù)應(yīng)用階段、計算機輔助教育階段和“互聯(lián)網(wǎng)+教育”階段。
一、對數(shù)學、物理、化學、生物課程標準中信息技術(shù)內(nèi)容表述的發(fā)展變化介紹
數(shù)學課程標準中首個出現(xiàn)有關(guān)信息技術(shù)表述的課程標準是1956年頒布的《高級中學制圖教學大綱(草案)》,在說明中具體表述為“用投影面模型黑板演示”。此后,在1978—1980年頒布的《全日制十年制學校中學數(shù)學教學大綱(試行草案)》均強調(diào)加入“有關(guān)電子計算機的數(shù)學初步知識”。其中,1978年的《全日制十年制學校中學數(shù)學教學大綱(試行草案)》在高中教學要求部分強調(diào)“了解電子計算機的簡介和二進位制的作用”,體現(xiàn)了數(shù)學在計算方面的學科性質(zhì)。1988—1996年之間頒布的3套教學大綱對現(xiàn)代信息技術(shù)的表述無論內(nèi)容還是位置均一致。在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分提到了“采用模型、幻燈、錄像以及計算機輔助教學等現(xiàn)代化教學手段”。進入新世紀后國家頒布的課程標準在內(nèi)容結(jié)構(gòu)上發(fā)生了改變。2001年頒布的《義務(wù)教育數(shù)學課程標準》在教學建議模塊強調(diào)教學中使用計算機、軟件和函數(shù)計算器;教材編寫方面建議從廣播電視、計算機網(wǎng)絡(luò)找素材;在課程資源的開發(fā)與利用部分強調(diào)開發(fā)音像資料,使計算機、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)成為數(shù)學課程的資源。信息技術(shù)應(yīng)用的關(guān)注點首次從教學方法轉(zhuǎn)移到學生的學習方法上。2003年頒布的《全日制普通高級中學數(shù)學課程標準》在前言和實施建議部分強調(diào)“使用科學計算器、數(shù)學信息技術(shù)平臺和遠程教育資源”,體現(xiàn)了對學生學習資源的關(guān)注;在內(nèi)容標準部分強調(diào)CAI(計算機輔助教學)并鼓勵學生運用計算器、計算機來處理數(shù)據(jù),進行模擬活動。2011年頒布了《義務(wù)教育數(shù)學課程標準》,在課程基本理念中敘述了信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學教學產(chǎn)生的重要影響,數(shù)學課程的設(shè)計與實施應(yīng)注意信息技術(shù)與課程內(nèi)容的整合,關(guān)注信息技術(shù)對數(shù)學學習內(nèi)容和方式的影響,有效地改進教與學的方式;實施建議中依然強調(diào)CAI有效改變教學方式和將計算器等技術(shù)作為評價學生數(shù)學學習的輔助性工具。2017年頒布的《普通高中數(shù)學課程標準》中幾乎所有模塊都出現(xiàn)了有關(guān)信息技術(shù)的表述,強調(diào)了“互聯(lián)網(wǎng)+ ”等新型技術(shù)的應(yīng)用以及與數(shù)學課程深度融合,并提出要培養(yǎng)師生的信息素養(yǎng)。
1950年頒布的《物理精簡綱要(草案)》在初中細則部分出現(xiàn)使用映畫器、幻燈、投射燈和電影等直觀教具進行演示的表述,這是第一次有關(guān)現(xiàn)代信息技術(shù)的表述。1952年、1956年和1963年頒布的3套教學大綱分別在教材內(nèi)容、總說明與演示和學生實驗部分出現(xiàn)了相似表述。1978年的《全日制十年制學校中學物理教學大綱(試行草案)》在教學原則和注意問題部分都出現(xiàn)了利用幻燈、電影、電視進行教學。1983年的《關(guān)于頒發(fā)高中數(shù)學、物理、化學三科兩種要求的教學綱要的通知》在基本要求部分提出,在演示國家重點關(guān)注的人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船運動時運用掛圖或幻燈片。1986年的《全日制中學物理教學大綱》和1990年的《全日制中學物理教學大綱(修訂本)》在教學中應(yīng)注意的幾點和各年級的教學內(nèi)容部分出現(xiàn)關(guān)于使用幻燈、教學電影和錄像等直觀教具進行演示的要求。1996年的《全日制普通高級中學物理教學大綱(供試驗用)》在教學中應(yīng)注意的問題部分提出除使用幻燈投影片、教學電影和錄像等技術(shù)外,還應(yīng)該發(fā)揮現(xiàn)代化教學手段的作用,這屬于首次出現(xiàn)關(guān)于電化教學手段的表述。2001年的《全日制義務(wù)教育物理課程標準(實驗稿)》和2003年的《全日制普通高級中學物理課程標準》在內(nèi)容標準和實施建議模塊均有對信息技術(shù)的表述。在內(nèi)容標準部分強調(diào)網(wǎng)上收集信息,在教學過程中利用現(xiàn)代教學手段;在實施建議部分要求用智能軟件在網(wǎng)上獲取信息并應(yīng)用到物理實驗室,并且在附錄部分出現(xiàn)物理實驗專題——用傳感器和計算機實時采集和處理實驗數(shù)據(jù)。2011年的《義務(wù)教育物理課程標準》在課程內(nèi)容和教材編寫建議部分強調(diào)網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用,課程資源開發(fā)與利用建議部分鼓勵數(shù)字化實驗室的深入和廣泛應(yīng)用。2017年《全日制義務(wù)教育物理課程標準》在課程性質(zhì)與基本理念部分要求利用現(xiàn)代信息技術(shù),增強科學探究能力和解決實際問題的能力,課程內(nèi)容部分要求觀看專題片3D電影,利用計算機多媒體技術(shù)制作具有個性化的網(wǎng)頁;實施建議部分表述為“信息技術(shù)與物理學習的融合,設(shè)計各種學習活動讓學生利用信息技術(shù)提升物理學習能力”。
1956年的《中學化學教學大綱(修訂草案)》在說明部分出現(xiàn)了利用幻燈片等直觀教具進行演示教學的表述。1978年頒布的《全日制十年制學校中學化學教學大綱(試行草案)》在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分出現(xiàn)利用幻燈、教學電影和電視展示微觀現(xiàn)象的表述。1986—1992年頒布的4套化學教學大綱中在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分均出現(xiàn)了使用電化教學手段的表述。1996年的《全日制普通高級中學化學教學大綱(供試驗用)》和2000年的《全日制普通高級中學化學教學大綱(試驗修訂版)》在教學內(nèi)容和教學要求、教學設(shè)備和實施及教學中應(yīng)該注意的幾個問題均有相關(guān)表述,分別強調(diào)觀看錄像、配齊電化教學設(shè)備和利用幻燈、錄像、電腦等電化教學手段。2001年的《全日制義務(wù)教育化學課程標準(實驗稿)》和2003年的《普通高中化學課程標準(實驗)》在內(nèi)容標準和實施建議部分出現(xiàn)信息技術(shù)的相關(guān)表述:內(nèi)容標準部分要求觀看錄像和查閱資料了解化學在信息技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用;在實施建議部分強調(diào)使用計算機輔助教學,用計算機模擬一些復雜的化學實驗。2011年的《義務(wù)教育化學課程標準(修訂稿)》在課程內(nèi)容部分要求利用互聯(lián)網(wǎng)或其他途徑收集資料,實施建議部分強調(diào)運用教學媒體和手段,利用計算機模擬化學實驗。2017年的《普通高中化學課程標準》在內(nèi)容部分依然強調(diào)信息技術(shù)與化學的交叉融合,認識信息技術(shù)所發(fā)揮的作用;在實施建議部分要求用計算機模擬實驗,關(guān)注信息資源平臺的建設(shè),提供交互式多媒體教學設(shè)備、關(guān)注移動智能網(wǎng)絡(luò)終端、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)為代表的個性化學習與評價系統(tǒng)的發(fā)展,強調(diào)新型信息技術(shù)的使用。
1952年的《中學生物教學大綱(草案)》在說明部分出現(xiàn)了演示紀念米丘林電影的表述,新中國成立后現(xiàn)代信息技術(shù)首次出現(xiàn)在生物課程標準中。1956年《中學生物學教學大綱(修訂草案)》在說明部分出現(xiàn)放映幻燈片的表述。在1963—1990年頒布的9套生物教學大綱中,教學中應(yīng)該注意的幾點均表述為“使用電影和幻燈等直觀教具,進行演示教學”。1992年的《九年義務(wù)教育全日制初級中學生物教學大綱(試用)》和2000年的《九年義務(wù)教育全日制初級中學生物教學大綱(試用修訂版)》在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分表述為“要合理地選擇、組合、使用直觀教具和現(xiàn)代化教學手段”。2000年頒布的《全日制普通高級中學生物教學大綱(試驗修訂版)》在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分于此基礎(chǔ)上還強調(diào)信息技術(shù)在教學改革中的作用。信息技術(shù)在2001年的《全日制義務(wù)教育生物課程標準(實驗稿)》和2003年的《普通高中生物課程標準》出現(xiàn)位置相同,但表述內(nèi)容略有不同之處,兩者均有從網(wǎng)絡(luò)中查資料的表述,但2003年的《普通高中生物課程標準》中出現(xiàn)了CAI軟件模擬功能應(yīng)用的表述。2011年的《初中生物課程標準》和2017年的《普通高中生物課程標準》在課程內(nèi)容方面要求利用網(wǎng)絡(luò)查找資料、觀看影像資料;在實施建議中強調(diào)利用多媒體技術(shù)進行虛擬實驗,以及生物學教學軟件、網(wǎng)絡(luò)上教育資源的應(yīng)用;在附錄中提供了案例,讓學生準備投影片等直觀材料,羅列學生掌握的基本的計算機技能。2017年的《普通高中生物課程標準》課程內(nèi)容強調(diào)視頻觀察、觀看模擬動畫,用軟件進行虛擬PCR(Polymerose Chain Reaction,一種分子生物學技術(shù))實驗;實施建議同樣要求利用電子設(shè)備進行虛擬實驗;附錄部分的案例為利用視頻介紹實例,用具有網(wǎng)絡(luò)互動功能的平臺(Moodle平臺)進行課堂探討。
二、理科課程標準中信息技術(shù)應(yīng)用的演變特征
(一)數(shù)學課程標準:信息技術(shù)由掌握原理到演示應(yīng)用
早期的計算機以數(shù)學邏輯和算法為運行基礎(chǔ),因此前期的數(shù)學課程標準中注重邏輯代數(shù)和有關(guān)電子計算機數(shù)學知識的學習,使學生了解基本的電子計算機原理。到1988年,出現(xiàn)了用模型、幻燈、錄像及計算機輔助教學等現(xiàn)代化教學手段,以提高教學質(zhì)量,標志著此時進入了信息技術(shù)的應(yīng)用階段。在學生信息技術(shù)應(yīng)用中注重科學計算器等計算工具的使用,使現(xiàn)代信息技術(shù)成為學生學習數(shù)學和解決問題的有力工具,建議教師自制教具、自行設(shè)計教學課件演示函數(shù)曲線立體圖形等不易展示的圖像。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,在教學內(nèi)容中對信息技術(shù)應(yīng)用的指導由模糊變得明確,在2017版課程標準中,關(guān)于信息技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)具體到每一本數(shù)學教材。綜上所述,信息技術(shù)在數(shù)學課程標準中的模式由掌握原理到演示應(yīng)用,并且應(yīng)用模式以教師課堂演示和計算機數(shù)據(jù)處理為主,逐漸關(guān)注改善學生的學習方式,引導學生借助信息技術(shù)學習有關(guān)數(shù)學內(nèi)容,探索、研究一些有意義、有價值的數(shù)學問題。信息技術(shù)的演變特征隨時間變化明顯,但初中和高中的差異并不大。
(二)物理課程標準:信息技術(shù)出現(xiàn)最早并注重在抽象教學知識中的應(yīng)用
物理課程標準中,關(guān)于信息技術(shù)的表述最早出現(xiàn)在1950年,其演變過程可分為三個階段:相關(guān)儀器概念的提出—儀器在教學中的應(yīng)用—技術(shù)在教學中的應(yīng)用。物理知識的抽象性使得學生的學習較為困難,很多知識點都基于抽象化的物理模型進行講解,運動過程中物理量的變化較難把握。因此,信息技術(shù)在物理教學中常常被用于演示運動過程,探索有關(guān)人類對宇宙和微觀電子等不能直接接觸的抽象世界的內(nèi)容,使學生獲得直觀的認識。在實驗教學中,當一些物理現(xiàn)象很難真實呈現(xiàn)時,可利用信息技術(shù)輔助手段,讓學生換一種環(huán)境進行相關(guān)實驗,教材中則可適當介紹一些有利于物理教學或物理實驗的軟件工具??梢钥闯觯瑹o論是在教學內(nèi)容、實施建議還是教材編寫中,對于強調(diào)信息技術(shù)化抽象為形象的能力這一點,初、高中要求基本相同。
(三)化學課程標準:信息技術(shù)的應(yīng)用表現(xiàn)出極強的學科特性
由于化學學科研究對象的特殊性,研究范圍主要為動態(tài)的微觀世界,因此信息技術(shù)在化學課程標準中注重對微觀世界的展示。在化學教學中常用多媒體技術(shù)來展示化學反應(yīng)的內(nèi)在機制,使用計算機模擬微觀圖景時展示各種微粒的分解和新物質(zhì)的形成過程,一些化學實驗易受環(huán)境的影響或者實驗本身相當復雜且具有危險性,可以進行虛擬仿真實驗代替相應(yīng)實驗,有助于學生理解和掌握知識。進入新世紀后,化學課程標準中還強調(diào)學科的交叉性,讓學生了解作為半導體原料的硅及其化合物在信息技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用。信息技術(shù)在化學教學中的應(yīng)用體現(xiàn)了化學學科是一門研究動態(tài)微觀世界的交叉性學科,表現(xiàn)出極強的學科特性。
(四)生物課程標準:信息技術(shù)的應(yīng)用范圍擴大并注重提升學生信息素養(yǎng)
在前期的課程標準中,信息技術(shù)的應(yīng)用形式比較單一,以輔助課堂演示為主,但直觀的生物教學常常以觀看生物標本和現(xiàn)場觀察動植物實體的形式展開。21世紀,信息技術(shù)呈爆炸式發(fā)展,基于課程標準的信息技術(shù)應(yīng)用范圍迅速擴大,主要體現(xiàn)為:重視各種生物學教學軟件、網(wǎng)絡(luò)上的生物科學教育資源的應(yīng)用和具有交互性與模擬功能的新型技術(shù)在生物學教學中的應(yīng)用,為學生展示多媒體課件、引入多媒體技術(shù)進行虛擬實驗,指導學生從網(wǎng)絡(luò)中查找資料和在具有網(wǎng)絡(luò)互動功能的平臺與同學們一起探討問題。生物課程標準中還多次提到讓學生自己準備投影片等直觀材料,特別強調(diào)學生信息技術(shù)的培養(yǎng)。
三、信息技術(shù)應(yīng)用于中學理科課程標準的發(fā)展階段
(一)視聽媒體為主的信息技術(shù)應(yīng)用階段:信息技術(shù)是豐富教學方法的工具
新中國成立初至1985年左右為視聽媒體技術(shù)應(yīng)用階段,最早出現(xiàn)技術(shù)手段表述的是1950年頒布的《物理精簡綱要(草案)》,在細則部分出現(xiàn)了映畫器的原理知識,以及由映畫器衍生出的幻燈、投射燈、探照燈和電影等的使用價值的表述。雖然映畫器并非嚴格屬于信息技術(shù)的范疇,但幻燈、投射燈是作為現(xiàn)代信息技術(shù)的載體而存在的,可視為信息技術(shù)在教育中的前身。之后在1952年的《中學物理科課程標準草案》中的初中教材內(nèi)容部分也提出了映畫器、電影機等概念,不涉及儀器的應(yīng)用。在1956年頒布的數(shù)學、物理、化學、生物4套教學大綱中均在說明部分提到幻燈片或投影面模型黑板的使用,用“應(yīng)該使用”“建議使用”等詞來修飾,語氣稍弱。此時幻燈片的作用和范圍較小,在當時的歷史環(huán)境下,配備幻燈機的學校不多,在課程文件中幻燈片作為一種直觀教具僅僅是為了加強演示效果而出現(xiàn)的。1963年的《全日制中學物理教學大綱(草案)》在演示和學生實驗部分第一次出現(xiàn)將幻燈片應(yīng)用于實驗演示中的表述。1978年和1980年的兩套數(shù)學教學大綱中的教學內(nèi)容相關(guān)部分都提到了計算機,要求加入“有關(guān)電子計算機的數(shù)學知識”,沒有計算機在教學中的應(yīng)用要求。1978年頒布的其他三科的課程文件中,在教學中應(yīng)注意的幾個問題部分都提出了積極或充分利用電影和幻燈等直觀教具,進行演示教學,視聽媒體的種類豐富且表達語氣加強,在物理課程文件中物理教學的幾個基本原則中出現(xiàn)了“電化教學”,即利用廣播、電影、電視進行教學[2]。在1980年至1986年頒布的課程文件中,教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分都強調(diào)使用幻燈和教學電影等進行教學。
在這個階段,信息技術(shù)是作為工具進入教育領(lǐng)域的,在課程文件中的位置以教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分為主。將第一階段數(shù)學、物理、化學、生物教學大綱中關(guān)于信息技術(shù)敘述的文本提出,進行詞頻分析得知,這一階段提倡直觀教學演示法,演示工具以幻燈、掛圖和電影為主,采用投影儀和幕布的組合形式,豐富了教學方法和實驗教學,信息技術(shù)越來越滲入教育領(lǐng)域并有融合的勢頭。
(二)計算機輔助教育階段:信息技術(shù)由教學工具向教育資源過渡
20世紀80年代中期至2010年前為計算機輔助教育階段,最早出現(xiàn)“計算機應(yīng)用于教學”的課程標準是1988年頒布的《九年制義務(wù)教育全日制初級中學數(shù)學教學大綱(初審稿)》,在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分提出“采用模型、幻燈、錄像以及計算機輔助教學等現(xiàn)代化教學手段”,從電化教學發(fā)展到以計算機為代表的現(xiàn)代化教學。1992年頒布的數(shù)學和生物兩門教學大綱在相同部分有相同的表述,物理、化學課程標準在此之前均沒有出現(xiàn)計算機輔助教學的要求,直到1996年《全日制普通高級中學物理教學大綱(供實驗用)》和《全日制普通高級中學化學教學大綱(供實驗用)》在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分出現(xiàn)了現(xiàn)代化教學手段和電腦在教學中的應(yīng)用。至此,理科課程已正式進入計算機輔助教學階段。2000年頒布的4套課程標準在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分都出現(xiàn)了“要充分發(fā)揮計算機等現(xiàn)代化教學手段的作用”等類似表述。2001年和2003年頒布了8套課程標準,在內(nèi)容標準和課程實施建議方面均有信息技術(shù)相關(guān)的表述,要求教師盡可能使用有關(guān)軟件和多媒體技術(shù)以轉(zhuǎn)變教學方式;在教學內(nèi)容方面,建議課堂教學與課外活動從互聯(lián)網(wǎng)獲取信息,提出了多媒體技術(shù)虛擬實驗和計算機在實驗中的應(yīng)用,教材中介紹一些有利于物理教學或物理實驗的軟件工具,輔助學生學習物理或進行物理實驗等,擴大了教育資源,培養(yǎng)學生主動性、獨立性的學習方式。
此階段關(guān)于信息技術(shù)的表述位置在21世紀前以教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分為主,第八次課程改革后,對課程標準的框架進行了調(diào)整,相關(guān)表述出現(xiàn)在內(nèi)容標準和課程實施建議部分。信息技術(shù)在教學活動中已成為成熟的工具,廣泛應(yīng)用于課堂演示中。將這一階段數(shù)學、物理、化學、生物教學大綱中關(guān)于信息技術(shù)敘述的文本提出,進行詞頻分析得知,“計算機”
“計算器”“電腦”“現(xiàn)代化”等詞出現(xiàn),“教學”出現(xiàn)的頻次依然較高,信息技術(shù)仍以其在教學方法的應(yīng)用為主。在2000年頒布的課程標準中還提出重視信息技術(shù)在教學改革中的作用,為21世紀初的新課改拉開了序幕。
(三)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與課程融合階段:信息技術(shù)是教學的生態(tài)環(huán)境
2010年頒布的《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010—2020年)》在加快教育信息化進程部分強調(diào)“信息技術(shù)對教育發(fā)展具有革命性影響,必須予以高度重視”,把教育信息化納入國家信息化發(fā)展整體戰(zhàn)略,超前部署教育信息化發(fā)展網(wǎng)絡(luò)。2011年和2017年頒布的8套課程標準在課程資源開發(fā)建議中表述信息技術(shù)資源占用較大篇幅,提出信息技術(shù)是從根本上改變學生學習方式的重要途徑之一,必須充分加以應(yīng)用。在2017版課程標準中提出了新型的信息技術(shù),如虛擬PCR實驗、Moodle平臺,并且鼓勵學生運用計算機進行探索和發(fā)現(xiàn)。
將這一階段數(shù)學、物理、化學、生物教學大綱中關(guān)于信息技術(shù)敘述的文本提出,進行詞頻分析得知,“學生”的詞頻較高,說明新階段注重將信息技術(shù)融入學生的學習過程中,引發(fā)學習方法的變革?!百Y源”“信息技術(shù)”頻次較高,說明信息技術(shù)以其極強的交互性和龐大的信息儲量顯示出它在課程中的巨大作用,交互式觸摸屏和智慧黑板的出現(xiàn),使學生運用互動黑板對問題情境進行討論,增強交互體驗,促進學生內(nèi)化知識,在一定程度上改變了傳統(tǒng)的學生課堂面貌,教學方法和模式發(fā)生改變,使學生成為課堂主體。從這一階段的課程標準中可以發(fā)現(xiàn),信息技術(shù)的應(yīng)用已滲透課程實施的各個方面,逐漸和課程融合成一個整體,在學校管理和教學等方面發(fā)揮著巨大的作用。MOOC、微課、翻轉(zhuǎn)課堂等新型網(wǎng)絡(luò)學習資源、模式的興起,使學生可以在校內(nèi)、校外隨時隨地地學習,信息技術(shù)成為學校教育和學生學習的生態(tài)環(huán)境。
四、結(jié)論與啟示
(一)新世紀信息技術(shù)的關(guān)注度劇增
筆者團隊將同年頒布的同一科目的課程文件合并,做出信息技術(shù)在課程標準中的表述頻次變遷統(tǒng)計,結(jié)果表明,第一階段信息技術(shù)的表述頻次較少,大多數(shù)出現(xiàn)在教學中應(yīng)該注意的幾個問題部分,建議教師在教學中利用信息技術(shù)輔助教學。在2001年后,教育領(lǐng)域倡導信息技術(shù)和課程融合,在內(nèi)容標準、課程實施建議、附錄案例部分都出現(xiàn)了關(guān)于信息技術(shù)的表述,尤其在內(nèi)容標準部分,課堂內(nèi)容和課外活動要求借助信息技術(shù)進行,課程標準中關(guān)于信息技術(shù)的表述頻次劇增,體現(xiàn)了國家教育部對信息技術(shù)的重視和在對師生教育互動過程中融合信息技術(shù)的期望。在2010年后,信息技術(shù)飛速發(fā)展,對信息技術(shù)表述的頻次雖然沒有明顯增加,但表述內(nèi)容和字數(shù)發(fā)生了顯著變化,信息技術(shù)的類型集中在人工智能、大數(shù)據(jù)處理和虛擬現(xiàn)實等技術(shù)上,打造數(shù)字校園、智慧校園、智能選課、個性化信息推送等服務(wù),為課程的實施帶來了極大的便捷。
(二)信息技術(shù)對課程實施方法的影響:從教學方法轉(zhuǎn)向?qū)W習方法
信息技術(shù)首先以“加強演示效果的直觀性”這一目的出現(xiàn)在課程標準中,是以幫助教師進行課堂教學的工具的身份出現(xiàn),能夠加強課堂演示效果,激發(fā)學生的興趣,豐富了教學方法。從第一階段到第二階段,雖然由幻燈片轉(zhuǎn)變成計算機,工具性質(zhì)的名詞發(fā)生了變化,但“教學”一詞在兩個階段出現(xiàn)頻次最高,表明前兩個階段是以豐富和改變教學方法為主,雖然教學方法種類逐漸豐富,但受各種客觀因素影響,實際教學中仍以教師的傳授為主。到第三個階段,“學生”的頻次超過“教學”,并出現(xiàn)了“資料”“資源”等高頻詞匯,課程的實施變成以學生為中心,學生是教學活動的主體,教師處于引導者的地位,學生獲得知識的途徑不僅僅限于教師的教學行為,還可以從豐富的信息資源中獲取知識。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,學生采用自主學習、探究學習和合作學習等方式,教師的職能逐漸發(fā)生改變,幫助學生構(gòu)建學習環(huán)境,真正做到以學生為中心,讓學生通過多種方式來獲得知識技能。
(三)信息技術(shù)應(yīng)用模式:工具轉(zhuǎn)向資源和環(huán)境
信息技術(shù)在理科課程標準的應(yīng)用模式從“工具”轉(zhuǎn)向“資源”和“環(huán)境”,這里的“工具”也經(jīng)歷了功能的轉(zhuǎn)變,從豐富教學方法的工具變?yōu)檩o助教學的工具。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,分析技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)、人工智能等技術(shù)逐漸進入校園,基于大數(shù)據(jù)的分析技術(shù)可以為學生提供個性化學習方案,學校陸續(xù)建立的虛擬仿真實驗室也增加了實驗的直觀性、精確性和安全性。信息資源迅速增加并與課程深度融合成為課程資源,不僅對教學方法和學習方法產(chǎn)生了影響,對教師和學生的信息素養(yǎng)也提出了新要求。隨著信息技術(shù)在課程中的發(fā)展,其弊端也逐漸顯現(xiàn)出來。信息技術(shù)究竟是藏寶洞還是潘多拉魔盒,需要教師和學生在使用的時候,深度分析,正確估計事物的兩面性,發(fā)揮信息技術(shù)積極的作用。
為了提高教育質(zhì)量、促進和落實教育公平,回答喬布斯之問和彌合信息技術(shù)在教育領(lǐng)域的滯后性,國家大力倡導以信息化手段服務(wù)教育教學全過程,確保信息技術(shù)應(yīng)用于教學的互動過程,提高教育領(lǐng)域的參與度,打造和扶持了一系列信息化項目,如設(shè)立“智慧教育示范區(qū)”,促進區(qū)域優(yōu)質(zhì)教育資源共建與共享以及信息技術(shù)與教育教學的深度融合,探索積累可推廣的先進經(jīng)驗與優(yōu)秀案例,形成支撐和引領(lǐng)教育現(xiàn)代化的新途徑和新模式。國家教育部科學技術(shù)司公布的《2018年12月教育信息化和網(wǎng)絡(luò)安全工作月報》顯示,2018年年末,92.3%的學校已擁有多媒體教室,其中71.2%的學校實現(xiàn)多媒體教學設(shè)備全覆蓋。在教育信息化背景下,教師和學生更應(yīng)該深刻認識和理解信息技術(shù)與課程整合具有非常重要的價值,提高自身信息素養(yǎng),最大限度地發(fā)揮信息技術(shù)在教學和學習中的作用。
參考文獻
[1]余紅. 信息技術(shù)的發(fā)展對遠程教育的影響[J]. 中國電化教育, 2000(9): 57-59.
[2]高德勝.“不對稱性”的消逝:電子媒介與學校合法性的危機[J]. 高等教育研究,2006(11): 11-17.
Research on the Evolution of Information Technology Application Model in Science Course of Secondary Schools in the 70th Anniversary of the Founding of the PRC
—Based on the Textual Analysis of the Curriculum Standard of Mathematics,Physics,Chemistry and Biology
SONG Qianru1,GAO Shoubao1,WANG Jingying2
(1.School of Physics and Electronics,Shandong Normal University,Jinan,Shandong,China 250014;
2.School of Education Teacher Education,Qingdao University,Qingdao,Shandong,China 266071)
Abstract: This paper has done a textual analysis to the course standard of science issued after the founding of the PRC, and has made the position and expression of information technology clear in the course standard.The evolution of application model has been analyzed according to the characteristics of the application of information technology,and there are three phases:in the application phase of audio-visual media,information technology is a tool for rich teaching methods;in the phase of Computer Assisted Instruction, information technology is a teaching tool and a transition to educational resources;in the phase of“Internet+education”,information technology is an ecological environment.While leading the transformation of teaching methods,information technology has created a rather deep influence on studentslearning methods.
Key words: curriculum standard;information technology;computer;information literacy