信息技术对课堂教学的影响研讨

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信息技术的发展迅速改变着人们的生活方式与教育方式，也为课堂环境与功能的改进提供了机会与可能。课堂将因信息技术的介入与支撑，使其环境由封闭走向开放，使其功能由单一走向多样。

（一）网络技术使课堂从封闭走向开放

互联网能够沟通无限空间、无数对象、无穷资源。网络进入教室，把课堂与学校内的其他教室、图书馆、实验室等连接一起，与学校外的大千世界联系一起。传统的课堂与真实的、虚拟的世界连通了，开放了，扩大了，教师和学生的活动必然会发生变化，可以做以前在教室里不可能做的许多事情。

（二）学习终端使学生突破课堂局限

在教室里，当每一个学生和教师拥有一个连接着网络的终端的时候，教室的环境与功能又进一步发生变化。教师与学生、学生与学生、学生与大千世界之间建立了新的联系，多重对话关系得以形成。学生可以拥有无限的新鲜的学习资源，拥有非常强大的学习工具，这些都足以改变原有课堂教学的模式。如果这个终端方便携带、可以移动，那么，教室成为可移动的，课堂又进一步得到拓展和延伸。

（三）平台与资源增强课堂功能

开放式教育平台与资源指的是可以被公共使用的教学、学习和研究的资源，它们在知识产权的许可下，可以被人们分享、使用与更新[2]。将为中小学教育专门设计开放的平台与资源，社会的各种可被利用的平台与资源，引入教室，能进一步增强教室的功能。师生在教室里，积极利用这些平台和资源教和学，不但可以改善原有的教学模式，为学生的学习和创造提供更多的机会，而且，也为学生不同的学习需求提供了更多的可能。

信息技术改变课堂的时间空间

固定时间、固定地点、固定教学内容以及相对固定师生，是班级授课制下传统课堂的基本形式。因为以“课”为时间单位，“课”又有时间限制，因而往往将某些完整的教学内容和教学活动人为地分割以适应“课”的要求。信息技术通过在线学习、泛在学习、创设虚拟学习情境、多重协同学习、实时分析改进学习等形式，拓展了课堂的时间与空间，给课堂教学带来了新的活力。

（一）发展虚拟课堂，提供在线学习

技术参与课堂，拓展了课堂的空间，课的时间也得到了延展。信息技术催生了e-Learning（在线学习），让虚拟课堂在传统课堂之外发展起来了，成为现实课堂的有益补充。e-Learning基于网络的在线教学和多媒体教学（OnlineandMultimediaInstruction）提供个性化的在线教学，为教学的时间、地点和进度提供了弹性，适应了学生个性化、选择性的学习。e-Learning正成为知识时代的一种主要的学习方式，虚拟学习社区逐步成为学习者开展协作学习、知识建构和智慧发展的理想的学习环境，知识管理正成为知识时代组织和个人获取竞争优势的重要手段。随着公众对e-Learning和虚拟课堂的了解和认可，越来越多的学习资源正进入公共平台，给这一学习方式提供更加广泛的空间选择。美国可汗学院（KhanAcademy）的免费课程学习就是在线学习的一个典范。学生根据需要，通过视频进行自主学习。在学习的过程中，他们不受任何控制，完全按照自己的需求学习：有不懂的地方可以暂停、重播而不用觉得尴尬不安；学习可以在教室，可以延伸至家里，也可以在任何条件许可的空间进行学习。教师或者家长甚至是学生自己，都可以利用可汗学院所设计的评估检测系统，掌握学生的学习情况。透过数据、曲线与表格，指导者可以知道学生在哪里暂停、学习的速度与质量。现在一些学校启用的微课程平台，也是e-Learning的一种有益尝试。微课程平台是自由的平台，它包括资源共享的自由和学习方式的自由化。微课程平台上各类资源，每个学习者都可以自由观看与分享；同时，任何人也可以通过网络把自己的资源进行共享，即有经验和能力的人可以在上传自己的课程到平台，并对选择此课程的学习者进行指导。这样的学习，极大地拓展了学习的时空。

（二）利用移动设备，促进泛在学习

上网本、平板电脑、智能手机的低成本普及，让个人移动设备访问互联网成为常态，推动了泛在学习的发展。泛在学习（u-Learning），是利用信息技术提供学生一个可以在任何地方、随时、使用手边可以取得的工具来进行学习活动的4A（Anyone，Anytime，Anywhere，Anydevice）学习[3]。技术创造智能化的学习环境让学生充分自由获取学习信息，这与让学生到图书馆或学校进行学习或通过网络获取学习信息有很大的差异。泛在学习的目标就是创造让学生随时随地、利用任何终端进行学习的教育环境，实现真正的以学生为中心的教学，对传统课堂而言，连通网络的移动设备支持下的泛在学习正好是有益补充。在泛在学习环境中，学生根据各自的需要在多样的空间、以多样的方式进行学习，即所有的实际空间都成为学习的空间。知识的获得、储存、编辑、表现、传授、创造等都在最优化的智能化环境中得到提升。传统课堂教学因为相对固定的地点，最难解决的是基于现实问题的学习，而泛在学习方式可以迎刃而解。移动学习更好地实现了教学行为的场景性：学习可以融入学习者的日常生活中。学生所遇到的问题或所需的知识可以用自然有效的方式被呈现出来，并利用移动设备和网络主动寻求解决方式，这有助于学生形成基于现实问题的学习习惯。

（三）沟通虚拟世界，增强现实体验

增强现实是指通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界、真实的环境以及将虚拟的物体实时地叠加到同一个画面或空间，形成交互式的三维图像画面，给用户带来更真实的全新体验与感受的一种技术[4]。“知识和技能必须拓展到最初学习时狭窄的情境以外”，这是美国最新的学习科学研究成果提出有效学习的关键性结论之一。而传统的课堂教学，因为以书本学习为主，较难进行情境迁移，因而学习的效度大大降低。比如学会在学校解数学题也许不能迁移到生活中解决类似的数学问题。通过增强现实的技术，就可以使这一影响学习者有效学习的问题得到一定程度的改变。增强现实与情境学习相匹配使其具有了更大的吸引力。通过创设一种连贯的情境层，学生能够发现实际生活和他们接受的教育之间存有一定的内在联系，从而培养了他们知识的情景迁移这一重要技能。比如我们现在经常使用的百度或者谷歌卫星地图，可以显示地图模式，可以呈现真实情景模式，可以方便搜索查询分类地点，让真实世界、现实环境根据需要叠加，这一技术对学生方位认知、道路规划、地理信息、线路计算，甚至是语言认知等方面的学习带来全方位的体验，增强现实可以促进迁移能力在范围和层次上的延展。苹果公司正式对外宣布推出的iBook2，应用了各种交互性工具，让增强现实技术不仅可以依赖于移动设备来促进学习，还能模糊正式学习与非正式学习之间的界限，延展了传统课堂，促进学习型生态的演进。再比如苹果公司提供的解剖青蛙的应用软件，利用增强现实技术，让学生在虚拟环境中感受真实探索和体验的经验。韩国光州市科学技术研究院实现了3D人物在书本页面中浮现的技术，将增强图书推向了新的发展阶段。可以预见，这一技术在教学中的应用，完全扩展或模糊了课堂的时空。

（四）体现多重协同，促进联结教学

传统的课堂教学，由单一的教师传递同样的知识给班级的所有学生，学生的学习基本是步调一致，基本是教师中心，知识中心、技能训练为主。技术参与后的课堂学生可以成为真正的主人，能够主动控制自己的学习，根据自己的学习进度和合适自己的方式灵活地开展学习。《美国教育技术计划2010》设计了这样一个模型（见下图），体现了多重协同，联结教学的方式。在这个模型中，技术提供给学生参与的环境和工具来帮助理解、记忆、建构学习内容。这样的学习，教室没有了围墙，学习没有了规定的“课时”限制。学生、教师都可以自由联结课堂与课外——课堂内的每一个参与者，课外的任何一个关联者；学生、教师也可以自由联结教师与同伴——全世界的相关内容的指导者与共同学习者；学生、教师更可以选择性多种方式的教、学与多元评价。在技术支持下，学生可以在特别关注或者真正感兴趣的领域学习，使个性、自主、合作、探究学习成为普遍、广泛的学习方式，增强学生学习动力，提升学习的品质。教学基本上是社会和情感的产物。技术不能代替教学，但技术可以提供多种创造和自我表达的机会，将学生的社会生活和情感世界联系起来。多媒体制作工具和连接世界的在线社区为学生提供了一个自我表现的平台，学生通过这个平台可以与教师、同伴、社区，乃至与世界各地进行社会及情感上的交流。

（五）注重实时分析，建立多元评估

传统的课堂教学，教师几乎不可能对每一个学生的学习过程进行评估，一般只能通过提问，了解一下少数学生的大致学习情况来评判大多数学生的学习。而学习分析系统，可以利用数据挖掘、解释和建模技术，实时统计和反馈学生学习数据，实现对学生个别化有效教学，量身定制适合每一个学生的学习。技术参与评估，可以衡量改善并指导学生学习的状况。比如现在课堂中经常使用的实时互动反馈系统，可随时评估和分析学习过程。更有价值的是，技术能使更多人参与评价、提供反馈，让学习评价的空间得到了无限扩展。一个课堂以外的评价者能够激发学生高度的积极性。学生在专题网站上发表自己个人的看法，因为得到很多人的回应而会激发深入研讨的兴趣；学生参与网络社区的问题解答（比如百度知道吧），得到虚拟社区的奖励以及提问者的激励而不断寻找问题的答案；一段视频的上传，因为得到专业动画师的指点而主动积极修订提升……技术使评估过程本身和数据形成过程更加透明、公开，而这样的评估激发了学生学习的内驱力。

信息技术改变课堂的教学方式

各种新技术和多样化的学习智能终端为课堂的改变提供了基础条件，技术的参与为新型课堂教学方式和个性化的学习提供了可能。技术支持课堂从教师中心转向学生中心，从个体学习转向小组合作学习，从单一直接传授逐步走向引导学生自主发现。技术从单纯地提供多媒体演示逐渐成为学生自主学习、合作探究的学习工具。技术更好地支持有意义发现式学习，促进学习者高层次思维发展，形成创新意识、问题求解、选择决策、批判思维、团队协作、自我管理等21世纪技能。超文本学习、游戏中学习、活动化学习、问题引导的学习、项目学习等新的学习方式，将代替讲解与训练，成为课堂上主要的学习方式。

（一）超文本学习

数字技术的飞速发展，丰富了信息、资源、知识呈现的方式，超文本多媒体、可传递易搜索的学习内容，形成了一种新的教学生态，方便了情境的呈现，超文本学习的构建。技术的参与，确保教育模式从占主要地位的文本印刷物的课堂教学，转向数字学习环境，使学习内容和各种资源在新的教学生态中变得有条理、可获得、易分配、可评估。另外，技术使得每个人的学生的学习进程和结果可视化。比如学习一篇课文《日月潭》，第一个学习活动是学生选择自己喜欢的方式去了解日月潭，并自由介绍。有学生利用百度百科去获得日月潭的介绍和传说；有学生利用谷歌地图去了解日月潭的方位和实景；有的学生利用电子词典，查阅“潭”字的具体含义；还有学生利用图片和视频搜索引擎去观赏日月潭的风景……不同的学生可以因自己的发展特点和喜好，而有不同的学习内容和不同的学习途径，这就基本实现了因材施教，个性化教学的理想。学生围绕问题选择数字化学习工具和学习资源，自由进入各种学习情境，进入超文本的学习。再比如进行画立方体的学习活动时，学生可以自由选择工具和支架进行实践，有的学生选择拆解立方体的模型观察比较，有的学生利用立方体展开组合工具软件进行多次尝试……多样的学习方式，呈现出不同的学习情境，达成一样的学习效果。网络与终端，技术的参与，让学习的情境不再是教师主导的统一与同步；工具与软件，自主合作与可视化表达，让学习不再是平面线性，而是提供主动参与的环境和工具来帮助理解、记忆学习内容，获得丰富的体验。

（二）游戏中学习

基于游戏的教学，利用游戏的吸引力，鼓励学习者参与游戏活动，给予学习者一个全新的视角和全面解决问题的手段，培养学习者发现、协作、交流互动等能力，真正达到在玩中学的目标。《2011地平线报告》中指出将教育和游戏整合的两种方向：第一个方向就是角色扮演，让学生在游戏中担任不同的角色以增强决策、创新和解决问题的能力；第二个方向是与特定的课程内容相关的游戏，有助于学生以一种全新的视角对待学习材料，让学生以一种更为复杂和细致的方式参与这一课程内容的学习。开放式、基于挑战、真正的协作型游戏，嵌入到课程中时，它们为学习材料提供途径，指导学生学习如何随时掌握并真正拥有课程内容。比如苹果商店（APPSTORN)里提供了很多教育类游戏，有些学校开发了基于游戏的课程，比如七巧板、24点等数学游戏，学生可以自由地进行闯关游戏，通过积分或者在游戏中心的排名获得激励，而在游戏的过程中，学生对平面图形的认识、对两位数的加减法得到了增强。数字主题学习游戏也逐步进入课堂。第三人称3D射击游戏ImmuneAttack就是一个好例子。该游戏由美国科学家联合会研发，把结缔组织和红血球细胞、白血球细胞等主要生物学概念结合在一起。很明显，这种游戏对学生的吸引力在于，学习的终极目的体现于令人兴奋的虚拟现实，甚至是游戏中的外星球。这种类型的游戏是非常优秀的学习辅助工具，因为学生们愿意更频繁地玩游戏，相比学习同类主题的资料，他们愿意在游戏上花更多的时间。随着大家对基于游戏的学习认同，有更多的教育游戏得到开发和应用，可以想见游戏能以其他工具和方法都无法做到的方式激发学生的积极性，将对学生的未来的学习产生深远的影响和价值。

（三）活动化学习

学生在活动中体验、学习知识，在做中发展能力。学生拥有个人终端和网络，可以突破一个教师面对几十个学生的统一步调，让个性化的自主学习活动得以真正开展，课堂教学的组织都以学生的学习活动为模块组织展开，真正达成教和学都以做为中心，在做中学。比如英语课堂中的对话活动、单词的学习和记忆活动、阅读探究活动，都可以跳出教师教授的框框，组织学生以目标为导向任务驱动式的学习活动，在学习活动中，学生利用工具软件，在学习平台上成为学习活动的主体，在做中学，在做中发展自己。技术的参与，还可以让活动延续到课堂以外。学习活动让学生成为学习的主人，成为自我导向的学习者，这就支持学生在任何时间、任何地点进入自己需要和喜欢的学习活动。

（四）问题引导的学习

以问题为导向的探究性学习，在个人终端普及的课堂将成为主要方式。学习的起点源于问题，教师作为学习的组织者、支持者和指导者，主要的任务就是设计符合学生年龄特征及课标要求的学习路径，由核心问题出发，引导学生进行自主合作的探究。教师在学生的学习过程中，主要的任务是提出或者引导学生发现有价值的问题，在学生的探究过程中提供合适的工具和支撑平台，促进学生积极探究。比如学习多边形内角和这个内容时，教师应用数字化工具设计了三个问题引导学生自主探究活动：第一，用自己喜欢的方式探讨四边形的内角和是不是360°；第二，探究发现多边形的内角和是多少；第三，为什么边数增加1，内角和增加180°。学生在这三个问题的引导下，利用教师提供的工具软件，不断尝试、实验、探究，自己获得学习的成果。各个学科可以结合教学目标和内容精心设计以问题为导向的自主学习任务，引导、组织学生围绕问题选择数字化学习工具和学习资源，让学生通过自主学习获得学习活动经验，发展推测和联想思维。

（五）项目学习

基于项目的学习，是新课程改革中逐步为大家接受并积极实践的一种学习方式。技术支持学生学习，将会给基于项目的学习带来新的发展。有了技术的参与，为合作学习架起了一座无限宏大的舞台，跨班级、跨学校、跨学科、跨国界，甚至跨人群——和专家、科研人员一起的合作学习都成为可能。校际跨学科的项目学习的实践探究活动，能有效调动学习的主动性、挖掘参与者潜能、促进师生综合能力发展，是培养学生面向21世纪学习技能、促进课堂教学方式变革的有效策略。另外，校际跨学科的项目学习实践对促进不同地区的交流与协作，推动教育均衡发展具有非常积极的意义。技术的参与，让基于项目学习过程更有现代意识，对培养学生信息素养、全球化视野、有效的数字化沟通，对学习过程中的数据分析与解读，都有重大的意义。“北美之旅”（www.jnorth.org/）项目是一个基于互联网环境的学习探险活动，整个北美洲的学生参加追踪野生动物的迁徙与季节变化的全球研究。从1997年春天开始，直到2012年，已经有几千所学校和几十万名学生参加这项活动。该活动每年从拨鼠节（2月2日）开始，学生们跟随着春天的脚步，从南往北在网络上漫游北美大地，在教室里通过互联网随时交流和刷新自己关于动物迁徙和植物生长的研究报告，利用技术与全球的同学一起研究春天的变化。学生可以交互活动、比较和研究大自然。同学们在网上研究王蝶、郁金香花、知更鸟、秃鹰、海牛、灰鲸、潜鸟、金莺鸟、蜂鸟、鹿、蝙蝠、青蛙等。几种动物的有趣的旅行将由卫星进行监测，动物所带的发射机将它们迁徙的信息传给卫星，然后卫星将这些信息通过互联网传给教室，这些革命性的技术使学生富有兴趣地从空中观察动物个体的迁徙。如果没有技术的参与，这一切还是人们不敢想象的神话故事。

结束语

无论现在还是未来，课堂依然是人们接受知识、进行学习的主要场所。以多媒体和网络通讯技术为代表的信息技术介入课堂，推动课堂中学习方式的变革，课堂教学的基本要素也正在发生重组或置换，并按照一定的相互关系重构教学文化的功能和价值[5]。课堂环境、功能、时间、空间的改变，深刻地改变了传统课堂知识为中心、教师为中心的状况，促进了自主、合作、探究学习方式的形成，构建了新的课堂文化，为促进学生的个性发展，激发学生的创新精神，展现了广阔的前景。这是一个教育复兴的时代，信息技术将推动教育产生革命性的转变。而这种转变的落脚点应该在学校在课堂，信息技术进入课堂，支持学生的学习，改变课堂中师生的行为，并为学生和教师创造一个现代化的生态环境，才能做到提高学生和教师的生命质量，促进人的全面发展。（本文作者：戴晓娥 单位：常州市电化教育馆、常州教育信息中心）