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(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行文本分析，明晰課程標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)分析應(yīng)用模式的演變，共經(jīng)歷三個(gè)階段：在視聽媒體應(yīng)用階段信息技術(shù)是豐富教學(xué)方法的工具;在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)階段，信息技術(shù)是教學(xué)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(xué)方法轉(zhuǎn)變的同時(shí)，對學(xué)生的學(xué)習(xí)方法也產(chǎn)生了深刻的影響。

關(guān)鍵詞：課程標(biāo)準(zhǔn);信息技術(shù);計(jì)算機(jī);信息素養(yǎng)

中圖分類號(hào)：G4文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：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(lì)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(shí)代教育變革。由此可見，作為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)體系中的前導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)是教育部頒布的綱領(lǐng)性文件，是課程實(shí)施的指南針。本文基于新中國成立后頒布的中學(xué)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)和生物學(xué)科的課程標(biāo)準(zhǔn)，梳理在這些課程標(biāo)準(zhǔn)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(xué)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(shí)的指導(dǎo)。

信息技術(shù)的發(fā)展，引起了生產(chǎn)方式和社會(huì)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(xué)教學(xué)中的應(yīng)用模式也隨著時(shí)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(xué)、物理、化學(xué)、生物共58套課程標(biāo)準(zhǔn)，其中數(shù)學(xué)12套、物理14套、化學(xué)14套、生物18套。通過對課程標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)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(jì)算機(jī)輔助教育階段和“互聯(lián)網(wǎng)+教育”階段。

一、對數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物課程標(biāo)準(zhǔn)中信息技術(shù)內(nèi)容表述的發(fā)展變化介紹

數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中首個(gè)出現(xiàn)有關(guān)信息技術(shù)表述的課程標(biāo)準(zhǔn)是1956年頒布的《高級(jí)中學(xué)制圖教學(xué)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(xué)校中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱（試行草案）》均強(qiáng)調(diào)加入“有關(guān)電子計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)初步知識(shí)”。其中，1978年的《全日制十年制學(xué)校中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱（試行草案）》在高中教學(xué)要求部分強(qiáng)調(diào)“了解電子計(jì)算機(jī)的簡介和二進(jìn)位制的作用”，體現(xiàn)了數(shù)學(xué)在計(jì)算方面的學(xué)科性質(zhì)。1988—1996年之間頒布的3套教學(xué)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(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分提到了“采用模型、幻燈、錄像以及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)手段”。進(jìn)入新世紀(jì)后國家頒布的課程標(biāo)準(zhǔn)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(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在教學(xué)建議模塊強(qiáng)調(diào)教學(xué)中使用計(jì)算機(jī)、軟件和函數(shù)計(jì)算器;教材編寫方面建議從廣播電視、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)找素材;在課程資源的開發(fā)與利用部分強(qiáng)調(diào)開發(fā)音像資料，使計(jì)算機(jī)、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)成為數(shù)學(xué)課程的資源。信息技術(shù)應(yīng)用的關(guān)注點(diǎn)首次從教學(xué)方法轉(zhuǎn)移到學(xué)生的學(xué)習(xí)方法上。2003年頒布的《全日制普通高級(jí)中學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在前言和實(shí)施建議部分強(qiáng)調(diào)“使用科學(xué)計(jì)算器、數(shù)學(xué)信息技術(shù)平臺(tái)和遠(yuǎn)程教育資源”，體現(xiàn)了對學(xué)生學(xué)習(xí)資源的關(guān)注;在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分強(qiáng)調(diào)CAI（計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)）并鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算器、計(jì)算機(jī)來處理數(shù)據(jù)，進(jìn)行模擬活動(dòng)。2011年頒布了《義務(wù)教育數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》，在課程基本理念中敘述了信息技術(shù)的發(fā)展對數(shù)學(xué)教學(xué)產(chǎn)生的重要影響，數(shù)學(xué)課程的設(shè)計(jì)與實(shí)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(xué)學(xué)習(xí)內(nèi)容和方式的影響，有效地改進(jìn)教與學(xué)的方式;實(shí)施建議中依然強(qiáng)調(diào)CAI有效改變教學(xué)方式和將計(jì)算器等技術(shù)作為評(píng)價(jià)學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的輔助性工具。2017年頒布的《普通高中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》中幾乎所有模塊都出現(xiàn)了有關(guān)信息技術(shù)的表述，強(qiáng)調(diào)了“互聯(lián)網(wǎng)+ ”等新型技術(shù)的應(yīng)用以及與數(shù)學(xué)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(xì)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(jìn)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(xué)大綱分別在教材內(nèi)容、總說明與演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn)部分出現(xiàn)了相似表述。1978年的《全日制十年制學(xué)校中學(xué)物理教學(xué)大綱（試行草案）》在教學(xué)原則和注意問題部分都出現(xiàn)了利用幻燈、電影、電視進(jìn)行教學(xué)。1983年的《關(guān)于頒發(fā)高中數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)三科兩種要求的教學(xué)綱要的通知》在基本要求部分提出，在演示國家重點(diǎn)關(guān)注的人造地球衛(wèi)星、宇宙飛船運(yùn)動(dòng)時(shí)運(yùn)用掛圖或幻燈片。1986年的《全日制中學(xué)物理教學(xué)大綱》和1990年的《全日制中學(xué)物理教學(xué)大綱（修訂本）》在教學(xué)中應(yīng)注意的幾點(diǎn)和各年級(jí)的教學(xué)內(nèi)容部分出現(xiàn)關(guān)于使用幻燈、教學(xué)電影和錄像等直觀教具進(jìn)行演示的要求。1996年的《全日制普通高級(jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱（供試驗(yàn)用）》在教學(xué)中應(yīng)注意的問題部分提出除使用幻燈投影片、教學(xué)電影和錄像等技術(shù)外，還應(yīng)該發(fā)揮現(xiàn)代化教學(xué)手段的作用，這屬于首次出現(xiàn)關(guān)于電化教學(xué)手段的表述。2001年的《全日制義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和2003年的《全日制普通高級(jí)中學(xué)物理課程標(biāo)準(zhǔn)》在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施建議模塊均有對信息技術(shù)的表述。在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分強(qiáng)調(diào)網(wǎng)上收集信息，在教學(xué)過程中利用現(xiàn)代教學(xué)手段;在實(shí)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(shí)驗(yàn)室，并且在附錄部分出現(xiàn)物理實(shí)驗(yàn)專題——用傳感器和計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)采集和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。2011年的《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)》在課程內(nèi)容和教材編寫建議部分強(qiáng)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(lì)數(shù)字化實(shí)驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)》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(qiáng)科學(xué)探究能力和解決實(shí)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(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)制作具有個(gè)性化的網(wǎng)頁;實(shí)施建議部分表述為“信息技術(shù)與物理學(xué)習(xí)的融合，設(shè)計(jì)各種學(xué)習(xí)活動(dòng)讓學(xué)生利用信息技術(shù)提升物理學(xué)習(xí)能力”。

1956年的《中學(xué)化學(xué)教學(xué)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(jìn)行演示教學(xué)的表述。1978年頒布的《全日制十年制學(xué)校中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（試行草案）》在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分出現(xiàn)利用幻燈、教學(xué)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(xué)教學(xué)大綱中在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分均出現(xiàn)了使用電化教學(xué)手段的表述。1996年的《全日制普通高級(jí)中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（供試驗(yàn)用）》和2000年的《全日制普通高級(jí)中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（試驗(yàn)修訂版）》在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求、教學(xué)設(shè)備和實(shí)施及教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題均有相關(guān)表述，分別強(qiáng)調(diào)觀看錄像、配齊電化教學(xué)設(shè)備和利用幻燈、錄像、電腦等電化教學(xué)手段。2001年的《全日制義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和2003年的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)施建議部分出現(xiàn)信息技術(shù)的相關(guān)表述：內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分要求觀看錄像和查閱資料了解化學(xué)在信息技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用;在實(shí)施建議部分強(qiáng)調(diào)使用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，用計(jì)算機(jī)模擬一些復(fù)雜的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。2011年的《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（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(shí)施建議部分強(qiáng)調(diào)運(yùn)用教學(xué)媒體和手段，利用計(jì)算機(jī)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)。2017年的《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》在內(nèi)容部分依然強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)與化學(xué)的交叉融合，認(rèn)識(shí)信息技術(shù)所發(fā)揮的作用;在實(shí)施建議部分要求用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)，關(guān)注信息資源平臺(tái)的建設(shè)，提供交互式多媒體教學(xué)設(shè)備、關(guān)注移動(dòng)智能網(wǎng)絡(luò)終端、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為代表的個(gè)性化學(xué)習(xí)與評(píng)價(jià)系統(tǒng)的發(fā)展，強(qiáng)調(diào)新型信息技術(shù)的使用。

1952年的《中學(xué)生物教學(xué)大綱（草案）》在說明部分出現(xiàn)了演示紀(jì)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(biāo)準(zhǔn)中。1956年《中學(xué)生物學(xué)教學(xué)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(xué)大綱中，教學(xué)中應(yīng)該注意的幾點(diǎn)均表述為“使用電影和幻燈等直觀教具，進(jìn)行演示教學(xué)”。1992年的《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)生物教學(xué)大綱（試用）》和2000年的《九年義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)生物教學(xué)大綱（試用修訂版）》在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)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(xué)手段”。2000年頒布的《全日制普通高級(jí)中學(xué)生物教學(xué)大綱（試驗(yàn)修訂版）》在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分于此基礎(chǔ)上還強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)在教學(xué)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(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)稿）》和2003年的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》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(biāo)準(zhǔn)》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(biāo)準(zhǔn)》和2017年的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》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(shí)施建議中強(qiáng)調(diào)利用多媒體技術(shù)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，以及生物學(xué)教學(xué)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(xué)生準(zhǔn)備投影片等直觀材料，羅列學(xué)生掌握的基本的計(jì)算機(jī)技能。2017年的《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》課程內(nèi)容強(qiáng)調(diào)視頻觀察、觀看模擬動(dòng)畫，用軟件進(jìn)行虛擬PCR（Polymerose Chain Reaction，一種分子生物學(xué)技術(shù)）實(shí)驗(yàn);實(shí)施建議同樣要求利用電子設(shè)備進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn);附錄部分的案例為利用視頻介紹實(shí)例，用具有網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)功能的平臺(tái)（Moodle平臺(tái)）進(jìn)行課堂探討。

二、理科課程標(biāo)準(zhǔn)中信息技術(shù)應(yīng)用的演變特征

（一）數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)：信息技術(shù)由掌握原理到演示應(yīng)用

早期的計(jì)算機(jī)以數(shù)學(xué)邏輯和算法為運(yùn)行基礎(chǔ)，因此前期的數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中注重邏輯代數(shù)和有關(guān)電子計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解基本的電子計(jì)算機(jī)原理。到1988年，出現(xiàn)了用模型、幻燈、錄像及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)手段，以提高教學(xué)質(zhì)量，標(biāo)志著此時(shí)進(jìn)入了信息技術(shù)的應(yīng)用階段。在學(xué)生信息技術(shù)應(yīng)用中注重科學(xué)計(jì)算器等計(jì)算工具的使用，使現(xiàn)代信息技術(shù)成為學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和解決問題的有力工具，建議教師自制教具、自行設(shè)計(jì)教學(xué)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(xué)內(nèi)容中對信息技術(shù)應(yīng)用的指導(dǎo)由模糊變得明確，在2017版課程標(biāo)準(zhǔn)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(xué)教材。綜上所述，信息技術(shù)在數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)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(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理為主，逐漸關(guān)注改善學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，引導(dǎo)學(xué)生借助信息技術(shù)學(xué)習(xí)有關(guān)數(shù)學(xué)內(nèi)容，探索、研究一些有意義、有價(jià)值的數(shù)學(xué)問題。信息技術(shù)的演變特征隨時(shí)間變化明顯，但初中和高中的差異并不大。

（二）物理課程標(biāo)準(zhǔn)：信息技術(shù)出現(xiàn)最早并注重在抽象教學(xué)知識(shí)中的應(yīng)用

物理課程標(biāo)準(zhǔn)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(gè)階段：相關(guān)儀器概念的提出—儀器在教學(xué)中的應(yīng)用—技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用。物理知識(shí)的抽象性使得學(xué)生的學(xué)習(xí)較為困難，很多知識(shí)點(diǎn)都基于抽象化的物理模型進(jìn)行講解，運(yùn)動(dòng)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(xué)中常常被用于演示運(yùn)動(dòng)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(xué)生獲得直觀的認(rèn)識(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，當(dāng)一些物理現(xiàn)象很難真實(shí)呈現(xiàn)時(shí)，可利用信息技術(shù)輔助手段，讓學(xué)生換一種環(huán)境進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，教材中則可適當(dāng)介紹一些有利于物理教學(xué)或物理實(shí)驗(yàn)的軟件工具?？梢钥闯?，無論是在教學(xué)內(nèi)容、實(shí)施建議還是教材編寫中，對于強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)化抽象為形象的能力這一點(diǎn)，初、高中要求基本相同。

（三）化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)：信息技術(shù)的應(yīng)用表現(xiàn)出極強(qiáng)的學(xué)科特性

由于化學(xué)學(xué)科研究對象的特殊性，研究范圍主要為動(dòng)態(tài)的微觀世界，因此信息技術(shù)在化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中注重對微觀世界的展示。在化學(xué)教學(xué)中常用多媒體技術(shù)來展示化學(xué)反應(yīng)的內(nèi)在機(jī)制，使用計(jì)算機(jī)模擬微觀圖景時(shí)展示各種微粒的分解和新物質(zhì)的形成過程，一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)易受環(huán)境的影響或者實(shí)驗(yàn)本身相當(dāng)復(fù)雜且具有危險(xiǎn)性，可以進(jìn)行虛擬仿真實(shí)驗(yàn)代替相應(yīng)實(shí)驗(yàn)，有助于學(xué)生理解和掌握知識(shí)。進(jìn)入新世紀(jì)后，化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中還強(qiáng)調(diào)學(xué)科的交叉性，讓學(xué)生了解作為半導(dǎo)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(xué)教學(xué)中的應(yīng)用體現(xiàn)了化學(xué)學(xué)科是一門研究動(dòng)態(tài)微觀世界的交叉性學(xué)科，表現(xiàn)出極強(qiáng)的學(xué)科特性。

（四）生物課程標(biāo)準(zhǔn)：信息技術(shù)的應(yīng)用范圍擴(kuò)大并注重提升學(xué)生信息素養(yǎng)

在前期的課程標(biāo)準(zhǔn)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(xué)常常以觀看生物標(biāo)本和現(xiàn)場觀察動(dòng)植物實(shí)體的形式展開。21世紀(jì)，信息技術(shù)呈爆炸式發(fā)展，基于課程標(biāo)準(zhǔn)的信息技術(shù)應(yīng)用范圍迅速擴(kuò)大，主要體現(xiàn)為：重視各種生物學(xué)教學(xué)軟件、網(wǎng)絡(luò)上的生物科學(xué)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(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，為學(xué)生展示多媒體課件、引入多媒體技術(shù)進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生從網(wǎng)絡(luò)中查找資料和在具有網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)功能的平臺(tái)與同學(xué)們一起探討問題。生物課程標(biāo)準(zhǔn)中還多次提到讓學(xué)生自己準(zhǔn)備投影片等直觀材料，特別強(qiáng)調(diào)學(xué)生信息技術(shù)的培養(yǎng)。

三、信息技術(shù)應(yīng)用于中學(xué)理科課程標(biāo)準(zhǔn)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(xué)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(xì)則部分出現(xiàn)了映畫器的原理知識(shí)，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(jià)值的表述。雖然映畫器并非嚴(yán)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(xué)物理科課程標(biāo)準(zhǔn)草案》中的初中教材內(nèi)容部分也提出了映畫器、電影機(jī)等概念，不涉及儀器的應(yīng)用。在1956年頒布的數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物4套教學(xué)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(shí)幻燈片的作用和范圍較小，在當(dāng)時(shí)的歷史環(huán)境下，配備幻燈機(jī)的學(xué)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(qiáng)演示效果而出現(xiàn)的。1963年的《全日制中學(xué)物理教學(xué)大綱（草案）》在演示和學(xué)生實(shí)驗(yàn)部分第一次出現(xiàn)將幻燈片應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)演示中的表述。1978年和1980年的兩套數(shù)學(xué)教學(xué)大綱中的教學(xué)內(nèi)容相關(guān)部分都提到了計(jì)算機(jī)，要求加入“有關(guān)電子計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)知識(shí)”，沒有計(jì)算機(jī)在教學(xué)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(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)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(jìn)行演示教學(xué)，視聽媒體的種類豐富且表達(dá)語氣加強(qiáng)，在物理課程文件中物理教學(xué)的幾個(gè)基本原則中出現(xiàn)了“電化教學(xué)”，即利用廣播、電影、電視進(jìn)行教學(xué)[2]。在1980年至1986年頒布的課程文件中，教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分都強(qiáng)調(diào)使用幻燈和教學(xué)電影等進(jìn)行教學(xué)。

在這個(gè)階段，信息技術(shù)是作為工具進(jìn)入教育領(lǐng)域的，在課程文件中的位置以教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分為主。將第一階段數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物教學(xué)大綱中關(guān)于信息技術(shù)敘述的文本提出，進(jìn)行詞頻分析得知，這一階段提倡直觀教學(xué)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(xué)方法和實(shí)驗(yàn)教學(xué)，信息技術(shù)越來越滲入教育領(lǐng)域并有融合的勢頭。

（二）計(jì)算機(jī)輔助教育階段：信息技術(shù)由教學(xué)工具向教育資源過渡

20世紀(jì)80年代中期至2010年前為計(jì)算機(jī)輔助教育階段，最早出現(xiàn)“計(jì)算機(jī)應(yīng)用于教學(xué)”的課程標(biāo)準(zhǔn)是1988年頒布的《九年制義務(wù)教育全日制初級(jí)中學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)大綱（初審稿）》，在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分提出“采用模型、幻燈、錄像以及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)等現(xiàn)代化教學(xué)手段”，從電化教學(xué)發(fā)展到以計(jì)算機(jī)為代表的現(xiàn)代化教學(xué)。1992年頒布的數(shù)學(xué)和生物兩門教學(xué)大綱在相同部分有相同的表述，物理、化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)在此之前均沒有出現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的要求，直到1996年《全日制普通高級(jí)中學(xué)物理教學(xué)大綱（供實(shí)驗(yàn)用）》和《全日制普通高級(jí)中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱（供實(shí)驗(yàn)用）》在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分出現(xiàn)了現(xiàn)代化教學(xué)手段和電腦在教學(xué)中的應(yīng)用。至此，理科課程已正式進(jìn)入計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)階段。2000年頒布的4套課程標(biāo)準(zhǔn)在教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分都出現(xiàn)了“要充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代化教學(xué)手段的作用”等類似表述。2001年和2003年頒布了8套課程標(biāo)準(zhǔn)，在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和課程實(shí)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(xué)方式;在教學(xué)內(nèi)容方面，建議課堂教學(xué)與課外活動(dòng)從互聯(lián)網(wǎng)獲取信息，提出了多媒體技術(shù)虛擬實(shí)驗(yàn)和計(jì)算機(jī)在實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，教材中介紹一些有利于物理教學(xué)或物理實(shí)驗(yàn)的軟件工具，輔助學(xué)生學(xué)習(xí)物理或進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)等，擴(kuò)大了教育資源，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)性、獨(dú)立性的學(xué)習(xí)方式。

此階段關(guān)于信息技術(shù)的表述位置在21世紀(jì)前以教學(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分為主，第八次課程改革后，對課程標(biāo)準(zhǔn)的框架進(jìn)行了調(diào)整，相關(guān)表述出現(xiàn)在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)和課程實(shí)施建議部分。信息技術(shù)在教學(xué)活動(dòng)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(xué)、物理、化學(xué)、生物教學(xué)大綱中關(guān)于信息技術(shù)敘述的文本提出，進(jìn)行詞頻分析得知，“計(jì)算機(jī)”

“計(jì)算器”“電腦”“現(xiàn)代化”等詞出現(xiàn)，“教學(xué)”出現(xiàn)的頻次依然較高，信息技術(shù)仍以其在教學(xué)方法的應(yīng)用為主。在2000年頒布的課程標(biāo)準(zhǔn)中還提出重視信息技術(shù)在教學(xué)改革中的作用，為21世紀(jì)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(xué)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(jìn)程部分強(qiáng)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(biāo)準(zhǔn)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(xué)生學(xué)習(xí)方式的重要途徑之一，必須充分加以應(yīng)用。在2017版課程標(biāo)準(zhǔn)中提出了新型的信息技術(shù)，如虛擬PCR實(shí)驗(yàn)、Moodle平臺(tái)，并且鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用計(jì)算機(jī)進(jìn)行探索和發(fā)現(xiàn)。

將這一階段數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物教學(xué)大綱中關(guān)于信息技術(shù)敘述的文本提出，進(jìn)行詞頻分析得知，“學(xué)生”的詞頻較高，說明新階段注重將信息技術(shù)融入學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中，引發(fā)學(xué)習(xí)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(qiáng)的交互性和龐大的信息儲(chǔ)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(xué)生運(yùn)用互動(dòng)黑板對問題情境進(jìn)行討論，增強(qiáng)交互體驗(yàn)，促進(jìn)學(xué)生內(nèi)化知識(shí)，在一定程度上改變了傳統(tǒng)的學(xué)生課堂面貌，教學(xué)方法和模式發(fā)生改變，使學(xué)生成為課堂主體。從這一階段的課程標(biāo)準(zhǔn)中可以發(fā)現(xiàn)，信息技術(shù)的應(yīng)用已滲透課程實(shí)施的各個(gè)方面，逐漸和課程融合成一個(gè)整體，在學(xué)校管理和教學(xué)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(xué)習(xí)資源、模式的興起，使學(xué)生可以在校內(nèi)、校外隨時(shí)隨地地學(xué)習(xí)，信息技術(shù)成為學(xué)校教育和學(xué)生學(xué)習(xí)的生態(tài)環(huán)境。

四、結(jié)論與啟示

（一）新世紀(jì)信息技術(shù)的關(guān)注度劇增

筆者團(tuán)隊(duì)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(biāo)準(zhǔn)中的表述頻次變遷統(tǒng)計(jì)，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(xué)中應(yīng)該注意的幾個(gè)問題部分，建議教師在教學(xué)中利用信息技術(shù)輔助教學(xué)。在2001年后，教育領(lǐng)域倡導(dǎo)信息技術(shù)和課程融合，在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)、課程實(shí)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(biāo)準(zhǔn)部分，課堂內(nèi)容和課外活動(dòng)要求借助信息技術(shù)進(jìn)行，課程標(biāo)準(zhǔn)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(dòng)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?jǐn)?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(shí)等技術(shù)上，打造數(shù)字校園、智慧校園、智能選課、個(gè)性化信息推送等服務(wù)，為課程的實(shí)施帶來了極大的便捷。

（二）信息技術(shù)對課程實(shí)施方法的影響：從教學(xué)方法轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)方法

信息技術(shù)首先以“加強(qiáng)演示效果的直觀性”這一目的出現(xiàn)在課程標(biāo)準(zhǔn)中，是以幫助教師進(jìn)行課堂教學(xué)的工具的身份出現(xiàn)，能夠加強(qiáng)課堂演示效果，激發(fā)學(xué)生的興趣，豐富了教學(xué)方法。從第一階段到第二階段，雖然由幻燈片轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)，工具性質(zhì)的名詞發(fā)生了變化，但“教學(xué)”一詞在兩個(gè)階段出現(xiàn)頻次最高，表明前兩個(gè)階段是以豐富和改變教學(xué)方法為主，雖然教學(xué)方法種類逐漸豐富，但受各種客觀因素影響，實(shí)際教學(xué)中仍以教師的傳授為主。到第三個(gè)階段，“學(xué)生”的頻次超過“教學(xué)”，并出現(xiàn)了“資料”“資源”等高頻詞匯，課程的實(shí)施變成以學(xué)生為中心，學(xué)生是教學(xué)活動(dòng)的主體，教師處于引導(dǎo)者的地位，學(xué)生獲得知識(shí)的途徑不僅僅限于教師的教學(xué)行為，還可以從豐富的信息資源中獲取知識(shí)。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，學(xué)生采用自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)等方式，教師的職能逐漸發(fā)生改變，幫助學(xué)生構(gòu)建學(xué)習(xí)環(huán)境，真正做到以學(xué)生為中心，讓學(xué)生通過多種方式來獲得知識(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(xué)方法的工具變?yōu)檩o助教學(xué)的工具。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，分析技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、人工智能等技術(shù)逐漸進(jìn)入校園，基于大數(shù)據(jù)的分析技術(shù)可以為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)方案，學(xué)校陸續(xù)建立的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室也增加了實(shí)驗(yàn)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(xué)方法和學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生了影響，對教師和學(xué)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(xué)生在使用的時(shí)候，深度分析，正確估計(jì)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(jìn)和落實(shí)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(dǎo)以信息化手段服務(wù)教育教學(xué)全過程，確保信息技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)的互動(dòng)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(xiàng)目，如設(shè)立“智慧教育示范區(qū)”，促進(jìn)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(xué)的深度融合，探索積累可推廣的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)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(xué)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(bào)》顯示，2018年年末，92.3%的學(xué)校已擁有多媒體教室，其中71.2%的學(xué)校實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)設(shè)備全覆蓋。在教育信息化背景下，教師和學(xué)生更應(yīng)該深刻認(rèn)識(shí)和理解信息技術(shù)與課程整合具有非常重要的價(jià)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(xué)和學(xué)習(xí)中的作用。

參考文獻(xiàn)

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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