文/周紅春 王亞希

高校教學(xué)深度應(yīng)用信息技術(shù)（上）

文/周紅春 王亞希

教育信息化是實現(xiàn)教育創(chuàng)新和教育現(xiàn)代化的重要保證。本期介紹信息技術(shù)教育應(yīng)用的新發(fā)展及其所面臨的機遇，下期將介紹信息化環(huán)境下高校教與學(xué)的改革方式，以及暨南大學(xué)利用信息技術(shù)支持高校創(chuàng)新型人才培養(yǎng)模式改革的實踐。

信息技術(shù)教育應(yīng)用的新發(fā)展

從20世紀(jì)90年代起，各個高校高度重視教育信息化建設(shè)，沿著“建網(wǎng)、建庫、建隊、建模、建制”的宗旨進(jìn)行大力推進(jìn)。目前在建網(wǎng)方面，一般都在校園網(wǎng)基礎(chǔ)上建設(shè)了適用的信息化教與學(xué)的支持環(huán)境，建設(shè)了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐平臺；建庫方面，一般都擁有簡單易用的多媒體工具，建設(shè)豐富的、可共享的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，建設(shè)教學(xué)資源庫；建隊方面，進(jìn)行教師教育技術(shù)培訓(xùn)，提高教師教育技術(shù)水平，建設(shè)具備良好信息素養(yǎng)的師資隊伍；建模方面，信息技術(shù)廣泛應(yīng)用實踐，推進(jìn)信息技術(shù)與課程整合，探索基于網(wǎng)絡(luò)的新型教學(xué)模式和課程教學(xué)改革；建制方面，逐步完善信息化教與學(xué)的政策保障和運行機制。

在21世紀(jì)過去的10年中，教學(xué)信息化從網(wǎng)絡(luò)、工具、平臺等基礎(chǔ)建設(shè)逐步切入到信息化的核心階段——信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用上，而且形成和完善機制，使信息化各要素和整體之間發(fā)揮最大效益，從而使教學(xué)進(jìn)入“展翅高飛”的階段。這個階段是整合“建網(wǎng)、建庫、建隊、建模、建制”五要素，從割裂的單獨建網(wǎng)或建庫或建隊等孤立建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒒虒W(xué)支持大平臺建設(shè)，將原有的教學(xué)資源庫平臺、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)應(yīng)用平臺、多媒體開發(fā)工具、寬帶多媒體教學(xué)系統(tǒng)等整合為信息化教學(xué)支持大平臺，把教學(xué)一線的教師隊伍、學(xué)習(xí)一線的學(xué)生隊伍與信息化教學(xué)支持大平臺融合并進(jìn)行整體優(yōu)化，發(fā)揮最大效益，變革教與學(xué)的方式。

當(dāng)前，信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用的新發(fā)展主要表現(xiàn)在5個方面。

數(shù)字化集成智能教室

在數(shù)字化集成智能教室能開展多種課堂教學(xué)模式，支持協(xié)作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)，主要由電子白板、多點接觸控制課桌、寬帶多媒體教學(xué)系統(tǒng)、智能課堂錄播系統(tǒng)等系統(tǒng)構(gòu)成，擴展學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容的深度和廣度，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的教育應(yīng)用

虛擬現(xiàn)實技術(shù)（簡稱VR）的應(yīng)用有利于促進(jìn)學(xué)習(xí)主體心理上的愉悅和放松，學(xué)習(xí)者能自我感知對知識的構(gòu)建[1]。虛擬現(xiàn)實技術(shù)作為一種新型的教學(xué)媒體，能夠為學(xué)生提供生動、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，如建造人體模型、電腦太空旅行、化合物分子結(jié)構(gòu)顯示等，在廣泛的科目領(lǐng)域提供無限的虛擬體驗，從而加速和鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)知識的過程[2]。親身去經(jīng)歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力。這改變了以往的人機交互方式，讓學(xué)習(xí)者在“經(jīng)歷”與“感受”與虛擬場景交互的過程中獲得知識，而且在一些虛擬協(xié)作交流平臺上，學(xué)習(xí)者可以在不同地域進(jìn)行協(xié)作交流。

同時虛擬現(xiàn)實技術(shù)在教育中充分地將教學(xué)內(nèi)容以三維實景虛擬呈現(xiàn)，把那些看不見的變化、無法觸摸的物體以這種接近人類認(rèn)知特點的方式去組織和展示教學(xué)內(nèi)容、構(gòu)建知識結(jié)構(gòu)，以便激發(fā)學(xué)習(xí)者興趣，使學(xué)習(xí)者的思維開拓。如在解釋一些復(fù)雜的系統(tǒng)抽象的概念如量子物理等方面，VR是非常有力的工具。但在目前，由于完全沉浸虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的硬件設(shè)施仍然價格昂貴，所以虛擬現(xiàn)實在教學(xué)中的應(yīng)用還未普及。

移動學(xué)習(xí)

移動學(xué)習(xí)是指利用無線移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及無線移動通信設(shè)備獲取教育信息、教育資源和教育服務(wù)的一種新型學(xué)習(xí)形式，強調(diào)學(xué)習(xí)的主動性、開放性，學(xué)習(xí)形式的多樣性，學(xué)習(xí)過程的片段性，學(xué)習(xí)意義的潛在性，而且具有明顯的個性化、個體化特征，使學(xué)習(xí)者真正擺脫時空限制，更好地實現(xiàn)學(xué)習(xí)自主和自助。構(gòu)建移動學(xué)習(xí)資源平臺，包括基于微博的學(xué)習(xí)社區(qū)、學(xué)習(xí)資源、移動社區(qū)、講座直播等，可實現(xiàn)隨時隨地、自由個性化的學(xué)習(xí)和交流。

課堂教學(xué)受到巨大挑戰(zhàn)，教育者必須考慮在課堂中使用技術(shù)為學(xué)生創(chuàng)造新的學(xué)習(xí)環(huán)境。

普適學(xué)習(xí)（U-Learning）

普適學(xué)習(xí)是在普適計算技術(shù)構(gòu)建的學(xué)習(xí)環(huán)境之下的“時時能學(xué)、處處可學(xué)”的學(xué)習(xí)化社會。普適計算技術(shù)（Ubiquitous Computing）是信息技術(shù)的一個新發(fā)展，Ubiquitous被解釋和翻譯為“普遍存在的、無所不在的”。普適學(xué)習(xí)給學(xué)習(xí)帶來以下變化：改變硬件環(huán)境、完善軟件環(huán)境、整合教學(xué)資源、拓展學(xué)習(xí)理論。

普適學(xué)習(xí)和在線學(xué)習(xí)、移動學(xué)習(xí)相比，具有4個優(yōu)勢：1.學(xué)習(xí)限制更少，由于普適學(xué)習(xí)建立在信息化網(wǎng)絡(luò)環(huán)境已經(jīng)相當(dāng)普及的基礎(chǔ)之上，所以學(xué)生可以隨時隨地學(xué)習(xí)。2.學(xué)習(xí)起點更低，由于普適學(xué)習(xí)環(huán)境更加注重人性化，不斷提高操作的簡易性，不要求學(xué)生掌握眾多的學(xué)習(xí)技能，只要想學(xué)，不管學(xué)習(xí)基礎(chǔ)如何，都能夠找到合適的學(xué)習(xí)形式和學(xué)習(xí)資源。3.學(xué)習(xí)支持更加人性化，普適學(xué)習(xí)不僅能自動記錄學(xué)生全部的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動，還能記錄當(dāng)時的學(xué)習(xí)環(huán)境信息，并且能夠綜合分析這些復(fù)雜的信息，為學(xué)生量身定造個性化的學(xué)習(xí)支持服務(wù)，真正體現(xiàn)“以人為本”的理念。4.學(xué)習(xí)管理更加智能化，采用智能化管理系統(tǒng)，能夠管理各種學(xué)習(xí)活動和學(xué)習(xí)全過程，還能根據(jù)個性化要求部分調(diào)整系統(tǒng)功能，以實現(xiàn)分層次管理、分對象管理和分任務(wù)管理，最大限度地增加管理彈性。

但是，普適學(xué)習(xí)還不適合我國?，F(xiàn)在信息網(wǎng)絡(luò)環(huán)境還不成熟，U-Learning未深入人心。普適學(xué)習(xí)可以為學(xué)習(xí)者創(chuàng)建一些體驗的學(xué)習(xí)情景和學(xué)習(xí)資源的支持以及相互交流的機會。但是，普適學(xué)習(xí)是基于什么技術(shù)？學(xué)習(xí)資源是否可以滿足當(dāng)前的教育信息化需求？與在線學(xué)習(xí)和移動學(xué)習(xí)的技術(shù)有什么不同？它的優(yōu)缺點是什么？是否有相應(yīng)的學(xué)習(xí)理論體系或是教育模式？對學(xué)習(xí)者有怎樣的要求？普適學(xué)習(xí)的需求對學(xué)習(xí)系統(tǒng)和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)功能及其架構(gòu)產(chǎn)生什么影響？許許多多的問題還需要研究。

教育云服務(wù)

云計算這一新型應(yīng)用模式能滿足各類學(xué)校低成本、低風(fēng)險的信息化建設(shè)要求，隨著云計算公共技術(shù)服務(wù)平臺的建設(shè)和發(fā)展，廉價和方便將促使越來越多的學(xué)校和個人把自己的信息處理遷移到“云”上，構(gòu)建屬于學(xué)?；騻€人的私有“云”資源，并應(yīng)用公有“云”資源開展教與學(xué)活動[3]。教育云服務(wù)的特征體現(xiàn)在：1.硬件和數(shù)據(jù)在“云”端，不怕丟失、不必備份、安全性和可靠性高；2.軟件在“云”端，社會化開發(fā)、不必下載、可動態(tài)升級；3.可充分體現(xiàn)以用戶為中心的理念，方便易用、互動參與、虛擬社區(qū)、多樣化需求、滿足用戶需要[4]。

高校教學(xué)改革的機遇與挑戰(zhàn)

信息技術(shù)的發(fā)展呼喚高校教學(xué)方法和手段的改革，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性思維成為高校教學(xué)改革的一項重要課題。

由于受傳統(tǒng)文化、學(xué)生人數(shù)、辦學(xué)條件等多方面因素的制約，傳統(tǒng)講授法在當(dāng)前乃至今后相當(dāng)長一段時間內(nèi)仍將起到重要作用。但是傳統(tǒng)的教學(xué)方法對激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)在熱情，培養(yǎng)學(xué)生的技能和創(chuàng)造性思維方面存在一些不利的因素。很多教師即使是多媒體授課，課堂教學(xué)方法還是“新瓶裝舊酒”，依舊是傳統(tǒng)的講授式教學(xué)方式，無法發(fā)揮信息技術(shù)改革課堂教學(xué)的優(yōu)勢，因此，高校教師如何在多媒體授課的基礎(chǔ)上，嘗試和探索新型而有效的教學(xué)方法，通過教師有效應(yīng)用信息技術(shù)，優(yōu)化課堂教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和創(chuàng)造性思維，已成為高校教學(xué)改革中的一項重要課題。

從20世紀(jì)80年代開始，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論迅速發(fā)展成為最具影響力的一種學(xué)習(xí)理論。這一理論強調(diào)學(xué)生的學(xué)習(xí)是一個主動建構(gòu)的過程，同時也是與他人交流和分享的過程，是在社會、歷史、學(xué)校的共同作用下不斷獲知與發(fā)展的過程。教師的角色從以往的知識權(quán)威轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)生知識的來源之一，教師的作用從以往的知識傳遞者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)的促進(jìn)者。教師要為學(xué)生創(chuàng)造豐富而真實的學(xué)習(xí)環(huán)境，給學(xué)生呈現(xiàn)真實可信又具有挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生主動探索并發(fā)展其解決問題的能力。同時用一些開放性的問題使學(xué)生展示自己學(xué)習(xí)的成果，并以此作為對學(xué)生評價的依據(jù)。通過信息技術(shù)可以把課堂和外界聯(lián)系起來，把學(xué)生的學(xué)習(xí)放在真實的生活中，把現(xiàn)代和歷史融合起來，學(xué)生在這樣豐富真實的環(huán)境中不僅獲得了知識，更主要的是提高了他們以后生活所必需的收集信息、分析信息、創(chuàng)造信息、交流信息的能力。而這些學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)僅依靠傳統(tǒng)的教學(xué)工具是不夠的，在這樣的要求下，信息技術(shù)整合到教學(xué)中是歷史的必然，這樣的整合是把技術(shù)作為實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的一部分，是促進(jìn)學(xué)生更好地學(xué)習(xí)的前提條件。

高等教育的國際化面臨著學(xué)生生源的“多元化”，增加了高等教育教學(xué)改革的迫切性與復(fù)雜性，信息技術(shù)的優(yōu)勢為開展跨文化背景下的因材施教提供有利條件。

高等教育國際化趨勢的推動下，我國眾多高校與國外大學(xué)的聯(lián)合辦學(xué)或者獨立辦學(xué)的機會將大大增加，越來越多的海外學(xué)生到我國高校學(xué)習(xí)；這些學(xué)生來自不同的國家，不同的地區(qū)，由于社會制度、文化背景、教育基礎(chǔ)、思想意識、生活習(xí)慣、就業(yè)出路等方面的差異，使他們在基礎(chǔ)知識、接受能力、學(xué)習(xí)需求等方面表現(xiàn)出多元化、多層次的態(tài)勢，無疑也增加了教改研究的復(fù)雜性和艱巨性。因此，應(yīng)該為充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢，進(jìn)行跨文化背景下的因材施教提供有利條件。

（本文選自2011年戴爾十二五數(shù)字校園創(chuàng)新征文大賽;作者單位為暨南大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與教育技術(shù)中心）

擴展閱讀：

[1]張思源.虛擬現(xiàn)實在小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國教育技術(shù)裝備,2010年2月下第6期.

[2]徐輝,馬秀峰.虛擬現(xiàn)實教育應(yīng)用探析[J].山西師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)，2010年6月.

[3]楊志和.云計算:教育信息化轉(zhuǎn)型的助推器[J].中國教育信息化，2010年5月.

[4]黎加厚.走向信息化教育“云”服務(wù)，2009年6月.