從一桶水到汪洋大海：教師如何與信息技術(shù)協(xié)同合作

雷靜 程佳銘

【摘 要】信息技術(shù)的飛速發(fā)展和廣泛應(yīng)用對(duì)教師的知識(shí)結(jié)構(gòu)提出了新的要求。除了學(xué)科知識(shí)和教學(xué)法知識(shí)，教師還需要掌握信息技術(shù)知識(shí)并能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)知識(shí)技能有機(jī)融合到教學(xué)中，根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)，有策略地、有效地與信息技術(shù)協(xié)同合作，把自己的一桶水拓展成汪洋大海。在教育環(huán)境這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)里，信息技術(shù)和教師不是競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，而應(yīng)該是共生協(xié)作的關(guān)系，各有其生態(tài)位，對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)發(fā)揮著相應(yīng)的作用。

【關(guān)鍵詞】信息技術(shù);教師知識(shí)結(jié)構(gòu);協(xié)調(diào)合作;教育生態(tài)系統(tǒng);教學(xué)目標(biāo)

【中圖分類(lèi)號(hào)】G40 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【論文編號(hào)】1671-7384（2021）01-009-04

教師如何與信息技術(shù)協(xié)同合作，是學(xué)習(xí)科學(xué)和教育中一個(gè)重要的議題。本文標(biāo)題中的“一桶水”來(lái)自于一個(gè)耳熟能詳?shù)谋扔鳎耙o學(xué)生一杯水，教師應(yīng)該有一桶水”，這是傳統(tǒng)上對(duì)教師知識(shí)儲(chǔ)備的要求。而面對(duì)信息技術(shù)時(shí)代的比特海，教師即使有一桶水也未必足夠。教師如何有策略地、有效地與信息技術(shù)協(xié)同合作，把自己的一桶水拓展成汪洋大海便至關(guān)重要。

人工智能是目前炙手可熱的科技話題之一，正如一篇新聞標(biāo)題所問(wèn)，“人工智能能夠徹底取代老師嗎？”該新聞里還提到一個(gè)對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)論是人工智能“碾壓”教齡17年的老師[1]。

盡管教師兢兢業(yè)業(yè)教書(shū)育人，卻不斷有各種力量試圖用技術(shù)取代教師。然而經(jīng)驗(yàn)表明，過(guò)去這些通過(guò)技術(shù)取代老師的努力都沒(méi)有成功。其原因之一是功能單一的教學(xué)機(jī)器無(wú)法滿足教學(xué)過(guò)程中的多樣需求，其二是實(shí)踐操作上的重重困難使其難以推廣普及。

但是，以電腦和網(wǎng)絡(luò)為代表的電子信息技術(shù)的飛速發(fā)展正在改變這種情況。信息技術(shù)的多媒體和互動(dòng)特性使浸入式學(xué)習(xí)成為可能，其智能性也在不斷地改變和完善。此外，和以往的學(xué)習(xí)機(jī)器不同，信息技術(shù)已經(jīng)在短時(shí)間普及推廣，無(wú)所不在。目前大部分人的求知探索、社會(huì)交往、購(gòu)物理財(cái)、休閑娛樂(lè)以及工作教育等，都與信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)密不可分。

信息技術(shù)的飛速發(fā)展給社會(huì)帶來(lái)了劇烈的變化和深遠(yuǎn)的影響。這些變化從量上來(lái)說(shuō)是巨大的。英特爾的創(chuàng)始人之一摩爾在1965年提出的“摩爾定律”認(rèn)為，科技的發(fā)展約每隔18個(gè)月便會(huì)增加一倍。其中發(fā)展變化最快的是信息技術(shù)，而且有越來(lái)越快的趨勢(shì)[2]。早在1970年，美國(guó)社會(huì)思想家阿爾文·托夫勒在《未來(lái)的沖擊》一書(shū)中就預(yù)測(cè)到，未來(lái)社會(huì)的發(fā)展將會(huì)是“在太短的時(shí)間有太多的變化”[3]。他所預(yù)測(cè)的未來(lái)社會(huì)已經(jīng)來(lái)臨，這就是我們所處的時(shí)代的真實(shí)寫(xiě)照。

從質(zhì)的角度來(lái)說(shuō)，當(dāng)前社會(huì)發(fā)生的變化是根本性的。人工智能已經(jīng)在很多方面超越人類(lèi)，無(wú)人駕駛的汽車(chē)行駛在路上，人工智能機(jī)器人隨處可見(jiàn)，如在天安門(mén)前巡邏的機(jī)器人警察，人工智能甚至擊敗了人類(lèi)頂尖圍棋高手。

不僅僅是教師行業(yè)，這種量變與質(zhì)變給所有的領(lǐng)域都帶來(lái)了影響。首先，很多傳統(tǒng)工作已經(jīng)消失或者即將消失。2017年美國(guó)McKinsey Global Institute的報(bào)告預(yù)測(cè)，到2030年，美國(guó)將有7300萬(wàn)的工作會(huì)被自動(dòng)化的技術(shù)所取代[4]。

其次，信息技術(shù)將會(huì)創(chuàng)造并帶來(lái)很多新的工種。過(guò)去十年已涌現(xiàn)出一些前所未有的工作領(lǐng)域和工作機(jī)會(huì)，而一些傳統(tǒng)的工作也被拓展到新的領(lǐng)域，多種自媒體和互動(dòng)型網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的廣泛使用使得各種形式的網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)業(yè)成為可能并日益繁榮。

此外，人們?cè)诼殬I(yè)生涯中極有可能主動(dòng)或被動(dòng)多次更換工作甚至工種。美國(guó)勞工部2018年的統(tǒng)計(jì)顯示，目前人們平均每4.2年就更換一個(gè)工作[5]。這意味著人們要不斷地學(xué)習(xí)和適應(yīng)新的工作。

所以，我們都要不斷地面臨社會(huì)變化的考驗(yàn)，而這些變化大多跟信息技術(shù)的發(fā)展相關(guān)。Brynjolfsson和McAfee在《與機(jī)器競(jìng)賽》一書(shū)中指出：“現(xiàn)在對(duì)一個(gè)只具有普通技能的人來(lái)說(shuō)是一個(gè)最壞的時(shí)代，因?yàn)殡娔X、機(jī)器人和其他的電子技術(shù)會(huì)以驚人的速度習(xí)得同樣的技能”[6]。

這些變化和挑戰(zhàn)對(duì)于教育行業(yè)的啟示是必須要積極主動(dòng)做出改變和調(diào)整。第一是要改變看問(wèn)題的視角。信息技術(shù)與教師不應(yīng)該是競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)系，而應(yīng)發(fā)揮各自長(zhǎng)處，協(xié)同合作。第二是改變策略。有意義有效率地使用技術(shù)，把教師從機(jī)械性、線性的教學(xué)活動(dòng)中解放出來(lái)，投入到更有創(chuàng)新性、更人性化的活動(dòng)中去。第三是改變教師的角色。從講臺(tái)上的無(wú)所不知的智者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生身邊的引導(dǎo)者[7]。

那么，教師如何跟技術(shù)協(xié)同合作呢？

2006年，Daniel Pink的暢銷(xiāo)書(shū)《全新思維》或許能對(duì)我們有一些啟發(fā)[8]。Pink提出我們正在從信息時(shí)代進(jìn)入概念時(shí)代。信息時(shí)代以左腦思維為主導(dǎo)，而左腦思維的特點(diǎn)是序列性的、直白的、功能性的、文字的和分析性的。這些特性正是信息技術(shù)最為擅長(zhǎng)的領(lǐng)域，以這些特性為主導(dǎo)的行業(yè)將會(huì)被自動(dòng)化的信息技術(shù)所取代。而概念時(shí)代是以右腦思維為主導(dǎo)，右腦思維的特點(diǎn)是即興自發(fā)的、隱喻式的、審美的、情景的和綜合性的。右腦思維的工作需要具有整合能力，能夠進(jìn)行情感表達(dá)，關(guān)注具體的情境，具有創(chuàng)造性，并且能夠掌握整體和大局。這些能力至少現(xiàn)在還不能被技術(shù)所取代。

如果將這一模型應(yīng)用到教學(xué)中來(lái)，首先要考慮的是教學(xué)中的主要目標(biāo)。教學(xué)目標(biāo)有很多種分類(lèi)方法，比較有影響的是布魯姆的教育目標(biāo)分類(lèi)法，包括三個(gè)領(lǐng)域：第一是認(rèn)知方面，關(guān)注知識(shí)的掌握;第二是心理運(yùn)動(dòng)，關(guān)注技能的習(xí)得，第三是感性方面，關(guān)注心理、情感、態(tài)度、自我等的發(fā)展。布魯姆進(jìn)一步把認(rèn)知方面的學(xué)習(xí)目標(biāo)分為六類(lèi)，按照思維層級(jí)由低到高由易到難依次是記憶、理解、應(yīng)用、分析、評(píng)估和創(chuàng)造[9]。越是思維層級(jí)低且簡(jiǎn)單的目標(biāo)，越容易找到合適的技術(shù)或者資源來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，記憶是最常見(jiàn)也是學(xué)生花時(shí)間最多的教學(xué)目標(biāo)。基本上所有學(xué)科，尤其是入門(mén)時(shí)，都有大量的知識(shí)需要記憶，如乘法口訣、漢語(yǔ)拼音、英語(yǔ)字母、物理公式、元素周期表等。而目前也有大量的技術(shù)資源，如軟件、應(yīng)用和游戲等幫助學(xué)生更快更好地記憶知識(shí)。技術(shù)的長(zhǎng)處便是能夠不知疲倦地幫助學(xué)生進(jìn)行重復(fù)練習(xí)并提供基本的對(duì)錯(cuò)反饋。因?yàn)檫@些知識(shí)是具有普遍性的，一種技術(shù)產(chǎn)品可以服務(wù)無(wú)數(shù)學(xué)生。

而越是思維層級(jí)高且有難度的目標(biāo)，越難找到合適的技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，也越需要教師的參與，比如創(chuàng)造，其本身就是一個(gè)非常復(fù)雜的概念。寫(xiě)作文是一個(gè)典型且常見(jiàn)的創(chuàng)造類(lèi)目標(biāo)，創(chuàng)造一篇文章需要學(xué)生表達(dá)思想情感或觀點(diǎn)。目前市面上找到一個(gè)幫學(xué)生寫(xiě)作文的技術(shù)產(chǎn)品比找一個(gè)幫忙記憶的技術(shù)產(chǎn)品要困難很多。創(chuàng)造性的活動(dòng)具有極大的個(gè)體性，不能千篇一律。因此，寫(xiě)好作文需要有教師因材施教，根據(jù)學(xué)生的具體情況提供有針對(duì)性的意見(jiàn)和指導(dǎo)，而這種個(gè)性化反饋是技術(shù)的短板。

所以，教學(xué)分類(lèi)目標(biāo)可以幫助教師分析日常的教學(xué)目標(biāo)和活動(dòng)，厘清那些為了實(shí)現(xiàn)低層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)而具有普通性的活動(dòng)，如提供練習(xí)、掌握基本知識(shí)等。這類(lèi)活動(dòng)可以更多地使用技術(shù)來(lái)協(xié)作完成，讓教師有更多的時(shí)間和精力投入到高層次的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)活動(dòng)中，為學(xué)生提供個(gè)性化的指導(dǎo)和幫助，幫助他們實(shí)現(xiàn)思維層級(jí)高且有難度的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

當(dāng)然，在所有的層次中，技術(shù)都能在不同程度上為教師提供協(xié)助。在師資的培養(yǎng)過(guò)程中，一般對(duì)教師具備的知識(shí)有兩個(gè)方面的要求，一是對(duì)學(xué)科知識(shí)的掌握，二是對(duì)教學(xué)法知識(shí)的掌握。也就是說(shuō)，教師不僅知道應(yīng)該教什么，也知道應(yīng)該怎么教。這一教師知識(shí)結(jié)構(gòu)模型是由斯坦福大學(xué)教授Lee Shulman在80年代提出來(lái)的[10]。2013年，Mishra和Koller在Shulman的模型上加上了信息技術(shù)知識(shí)，提出了一個(gè)教師知識(shí)結(jié)構(gòu)的新模型[11]。他們提出教師應(yīng)該掌握信息技術(shù)知識(shí)，并把信息技術(shù)知識(shí)與學(xué)科知識(shí)相結(jié)合，與教學(xué)法知識(shí)相結(jié)合，整合為信息技術(shù)、學(xué)科知識(shí)和教學(xué)法自然融合的知識(shí)結(jié)構(gòu)。

這兩個(gè)模型為我們?cè)诮虒W(xué)活動(dòng)中有意義有創(chuàng)造性地使用技術(shù)提供了一些啟發(fā)。具體來(lái)說(shuō)，信息技術(shù)可以作為教學(xué)工具、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)資源和教學(xué)環(huán)境 。

第一，信息技術(shù)作為教學(xué)工具在日常教學(xué)中已經(jīng)非常普及。需要注意的是，如杜威所言，所有的孩子都天生自然而然地有四個(gè)本能：探索、表達(dá)、交流和創(chuàng)造[12]，相對(duì)應(yīng)的，在教學(xué)中應(yīng)給學(xué)生提供通過(guò)技術(shù)進(jìn)行探索、表達(dá)、交流和創(chuàng)造的機(jī)會(huì)。

第二，將信息技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容，即讓學(xué)生能夠使用信息技術(shù)進(jìn)行探索、表達(dá)、交流和創(chuàng)造，不僅掌握使用技術(shù)的知識(shí)和技能，還要理解信息技術(shù)可能帶來(lái)的潛在危險(xiǎn)以保護(hù)自己。學(xué)生應(yīng)成長(zhǎng)為信息時(shí)代合格的信息公民，具有終身學(xué)習(xí)的能力以適應(yīng)人生中所要面臨的發(fā)展變化。因此，信息技術(shù)作為教學(xué)內(nèi)容并不只是電腦課老師的任務(wù)，其他學(xué)科老師在日常教學(xué)中的言傳身教對(duì)學(xué)生的影響更為深遠(yuǎn)。

第三，將信息技術(shù)作為教學(xué)資源。網(wǎng)絡(luò)世界是知識(shí)的汪洋大海，除了各類(lèi)開(kāi)放資源和公開(kāi)課以外，還有很多專(zhuān)家學(xué)者和優(yōu)秀教師在網(wǎng)上授課、答疑和分享。教師所需要做的就是充分利用各種資源，適時(shí)地把適當(dāng)?shù)膶W(xué)習(xí)資源介紹給學(xué)生。比如圓周率這一概念的講授可以使用網(wǎng)紅李永樂(lè)老師的視頻資源，而授課老師則著重為學(xué)生答疑，根據(jù)學(xué)生的情況提供個(gè)性化指導(dǎo)。

第四，將信息技術(shù)作為教學(xué)環(huán)境。在傳統(tǒng)的教室教學(xué)中，教師可以充分地使用各種信息技術(shù)營(yíng)造合適的教學(xué)環(huán)境。在疫情期間被迫火遍全球的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，以及混合教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下融合教學(xué)其自身也具有很多優(yōu)點(diǎn)，需要教師耐心探索與思考。另外，很多新興科技為教學(xué)提供了新的環(huán)境，比如游戲和模擬環(huán)境中的學(xué)習(xí)、虛擬現(xiàn)實(shí)等等。這些正在興起的學(xué)習(xí)環(huán)境會(huì)隨著人工智能、游戲設(shè)計(jì)和虛擬環(huán)境設(shè)計(jì)等技術(shù)的發(fā)展對(duì)教育模式和環(huán)境產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。

除去使用技術(shù)進(jìn)行認(rèn)知和技能方面的教學(xué)外，布魯姆的教育分類(lèi)法還提到了第三個(gè)教育領(lǐng)域，即學(xué)生的心理情感和社會(huì)認(rèn)知等方面的發(fā)展。學(xué)生的動(dòng)機(jī)、興趣、自信心、情感等不僅對(duì)學(xué)習(xí)有影響，對(duì)成為全面發(fā)展的人也至關(guān)重要。而教育是教書(shū)育人，第三個(gè)領(lǐng)域的重點(diǎn)即是育人。不言自明，相對(duì)技術(shù)而言，第三個(gè)領(lǐng)域是人類(lèi)教師的最大優(yōu)勢(shì)。教師對(duì)學(xué)生的啟發(fā)引導(dǎo)是學(xué)生心理以及自我認(rèn)知發(fā)展和情感成長(zhǎng)不可或缺的要素。一日為師終身為父，一位好老師對(duì)學(xué)生的影響可能終身難忘，其原因便是人與人之間通過(guò)互動(dòng)建立的感情和聯(lián)系。而對(duì)技術(shù)來(lái)說(shuō)，盡管我們從電腦網(wǎng)絡(luò)中獲取了信息與知識(shí)，卻沒(méi)人會(huì)視電腦如父母。相反，人人都急于更新電腦和手機(jī)，永遠(yuǎn)追逐最新一代的產(chǎn)品。所謂的網(wǎng)癮實(shí)則是對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的內(nèi)容上癮，而非對(duì)具體的科技著迷。然而對(duì)于老師，我們可能不記得老師教的具體知識(shí)，但是對(duì)老師這個(gè)人卻念念不忘。當(dāng)然，即使是在心理情感發(fā)展方面，信息技術(shù)也能夠分擔(dān)教師的任務(wù)，為教師提供各種資源和幫助提高其專(zhuān)業(yè)能力。

俗話說(shuō)，十年樹(shù)木，百年樹(shù)人;又說(shuō)，教師是辛勤的園丁。如果把教育環(huán)境看作是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，這些比喻都很貼切。在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)里，技術(shù)和教師應(yīng)該是共生的關(guān)系，各有其生態(tài)位，對(duì)學(xué)生的成長(zhǎng)發(fā)揮著相應(yīng)的作用。技術(shù)是教學(xué)的工具、內(nèi)容、資源和環(huán)境，而教師是引導(dǎo)者、園丁和守護(hù)者，是導(dǎo)師，甄別篩選最適合學(xué)生的資源和支持系統(tǒng)，因材施教;也更是激勵(lì)者，啟發(fā)鼓舞學(xué)生成長(zhǎng)，追求自己的夢(mèng)想。

通過(guò)有效地利用信息技術(shù)，教師擁有的不是一桶水，而是汪洋大海，而且能夠帶領(lǐng)學(xué)生暢游在知識(shí)的海洋里。

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