关于信息化教学设计研究

信息化教学设计是通过充分地、恰当地利用 现代 信息技术和信息资源， 科学 地安排教学过程的各个环节和要素，以实现教学过程的优化。信息化教学设计中，教师关注的重心应该是通过将信息技术有效地融合于各学科的教学过程来营造一种新型教学环境，以实现一种能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的学习方式。
　　 计算 机 网络 的飞速 发展 ，日益改变着人们的生活和学习方式， 教育 信息化的概念是从上个世纪9O年代伴随着信息高速公路的出现而提出来的，它指全面深入地运用现代化信息技术来促进教育改革和教育发展的一种全新的教育形态。随着越来越多的学校实现了“校校通”，教育信息化的任务和关注的重心也在不断发生着改变，从一开始的微机装备、局域网建设，到后来的资源库的建设和开发，再到现在关注信息技术在学科教学中的整合应用，信息化的含义在悄然发生着变化，由辅助教学手段逐渐发展成教学资源。信息技术在课堂教学中的应用越来越深．人和广泛，已经引起学习方式和教学方式的深刻变革。国内外的大量研究表明，加快教育领域信息化步伐的最主要原因既不在技术，也不在 经济 ，而在摆脱陈旧落后的教育体制和教育观念的束缚，这引导我们不得不重新探索和创设新的学习环境和教育模式，甚至审视教育和教学的一系列基本原则，对教学过程进行新的设计和讨论。
　　一、信息化教学设计的理论基础与特征分析
　　信息化教学设计是在建构主义学习理论指导下，利用计算机多媒体技术、网络通信技术、课程整合技术等先进技术，以学生为中心，充分发挥学习主体的主动性、积极性，以完成知识的意义建构与培养学生的创新能力为主旨的学与教设计。
　　(一)理论基础——建构主义学习理论
　　建构主义也称结构主义，近代代表人物有杜威、皮亚杰等，其理论目的在于探讨人类学习的实质。人们知识的获得是个体与外部环境交互作用的结果，是学习主体对自我知识结构进行同化和顺应的结果。该理论的三大要素为：情境、协作与会话、意义建构。
　　1．学习是真实情境的体验。该理论认为只有在真实世界的情境中才能使学习变得更加有效。学习的目的不仅仅是让学生懂得某些知识，而且要让学生能真正运用所学知识去解决现实世界的问题。
　　2．学习是一种合作协商的过程。在学习过程中，学习主体之间、学习小组之间、学习者与社会之间要开展合作、会话与协商交流活动，以促进学习者形成稳健、完善的知识结构。
　　3．学习是一种意义建构的过程。所要建构的意义是指事物的性质、 规律 以及事物之间的内在联系。
　　(二)信息化教学设计的特征分析
　　信息化教学是与传统教学相对而言的现代教学的一种表现形态，它以信息技术的支持为显著特征，因而，我们习惯于将之称为信息化教学。当然，以信息技术为支持还只是信息化教学的一个表面特征，在更深层面上，它还涉及到现代教学理念的指导和现代教学方法的应用。在传统教学中，教师是主要的教学源，控制着学生对信息的访问。而在信息化教学中，教师不再(事实上也是不可能的)维持自己作为“专家”的角色，而是通过帮助学生获得、解释、组织和转换大量的信息来促进学习以解决实际生活中的问题(跨学科的真实任务)。信息化的教学模式可描述为：以学生为中心，学习者在教师创设的情境、协作与会话等学习环境中充分发挥自身的主动性和积极性。在这种模式中，学生是知识的主动建构者和运用者；教师是教学过程的指导者与组织者，意义建构的促进者和帮助者；信息所携带的知识不全是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象(客体)；学习环境包括情境、协作、会话等要素。情境必须有利于学生对所学内容的意义建构，协作发生在学习过程的始终，学习小组的成员之间必须通过会话协商共同完成学习任务。教师和学生是互动关系，正所谓教学相长。传统教学模式是选择适合教育的学生，而信息化教学模式是选择适合学生的教育。教学模式的改革和创新与教学设计是密不可分的，信息化的教学模式必然要求有高质量的信息化教学设计与之相适应。

　　信息化教学设计是在先进教育理念(尤其是建构主义)的指导下，以多媒体和网络为基本媒介，科学地安排教学过程的各个环节和要素，强调以学为中心，通过学生的学习方式的转变，达到促进学习者综合能力的提高，以实现教学过程的优化。它的特点是采用以问题为中心的信息化教学设计，以“任务驱动”和“问题解决”作为学习和研究的主线，创设相关有具体意义的情境，将信息技术与完成任务有机整合，促进学生高级智慧能力的发展。信息化教学设计的目标是帮助全体教师在自己的日常课堂教学中充分利用信息技术和信息资源，培养学生的信息素养、创新精神和解决问题的能力，从而增强学生的学习能力，提高他们的学业成就，并使他们最终成为具有信息处理能力的、主动的终身学习者。
　　二、信息化教学设计基本原则
　　信息化教学设计是以多媒体和网络技术为支持，但“信息技术的支持”仅仅是信息化教学设计的表面特征，它还有两个更为重要的、更为根本的特征：一是以学生为中心，关注学生能力的培养；二是关注学习过程。这两大特征渗透到学习过程的各个要素中，形成了更具指导意义的设计原则：
　　(一)关注学生能力的培养
　　教师是作为学习的促进者，引导、监控和评价学生的学习进程。在信息化教学中，教师不再(事实上也是不可能的)维持自己作为“专家”的角色，而是通过帮助学生获得、解释、组织和转换大量的信息来促进学习，以解决实际生活中的问题(跨学科的真实任务)。在这种模式中，学生承担着自我学习的责任，通过协同作业、自主探索的方式进行主动的知识建构。
　　(二)充分利用各种信息资源来支持学习
　　在信息化教学设计中，信息技术工具和信息资源在信息化教学设计中具有不可替代的作用。教师要关注信息技术运用方式的变化，技术的关键任务不是以操练的形式来呈现信息，从而控制学习，而是提供问题空间和探索问题的工具及资源来支持学习。这些工具和资源应当与学生的主题任务相关，能够帮助学生完成问题解决的过程，促进学生的意义建构。比如提供给学生与教学主题或问题相关的网络资源、典型案例，对学生的学习进行一定的指导和帮助等。
　　(三)在相关的有具体意义的情境中确定和教授学习策略与技能
　　以“任务驱动”和“问题解决”作为学习和研究活动的主线，“任务驱动”是一种建立在建构主义教学理论基础上的教学法，其原则就是：学生的学习活动性质与大的任务或问题相结合，以探索问题来引动和维持学习者的学习兴趣和动机；创建真实的教学环境，让学生带着真实的任务去学习。在这个过程中，学生拥有学习的主动权，教师不断地挑战和激励学生前进，从而使学生真正掌握所学内容，并通过此任务来举一反三，来学习隐含于问题背后的科学知识和解决问题的技能，形成自主学习能力。这样，学习者能够批判性地学习新的思想和事实，并将它们融人原有的认知结构中，能够在众多思想间进行联系，并能够将已有的知识迁移到新的情境中，作出决策并最终解决问题。这就是信息时代倡导的深度学习，这种教学方法符合探究式教学模式，有利于培养学生的创新能力和独立分析问题、解决问题的能力。
　　(四)强调“协作学习”
　　这种协作学习不仅指学生之间、师生之间的协作，也包括教师之间的协作。在信息化教学中，学习者通常是以小组或其它协作形式展开学习，在学习过程中，每个学习者都担当一定的角色，承担一定的任务，学习者之间相互协作，共享他人的知识和背景，共同实现组织目标。协作学习的组织形式，把同学当成学习的一种资源，为学习者创设了良好的学习情境，是建构主义学习理论的一种体现。
　　(五)强调针对学习过程和学习资源的评价
　　信息化教学设计是一个连续的、动态的过程，在学习过程中，在教师和学生水乳交融的活动中展示评价的 总结 、矫正、促进和催发的功能是非常重要的。学生成为课堂主体的前提是必须调动学而不厌的主观能动性，使学生有意识、有兴趣、有责任去参与教学活动。通过教学评价激起学生的主体参与性，让学生在课堂中体验成功的喜悦及协作学习的力量。教师通过不断的研究和质量评估，收集数据。使用过程性评价达到改进设计的目的。同时，由于信息化学习资源种类繁多，为了有效地利用信息化学习资源，也必须对资源进行优化选择。
　　三、信息化教学设计的基本策略
　　教学实践表明，学生即使掌握了大量的知识，也并不意味着他们能够把握何时、何地该如何应用所学知识去解决真实情境中的问题。原因很简单，学校情境中的问题及其评价标准与真实世界情境中的有很大差别，将信息化教学设计中的课堂教学与真实事件或真实问题相联系，是信息化教学设计的必然选择。因此，信息化教学设计的最基本策略，是教学情境的创设和信息资源的开发。(一)教学情境的创设
　　建构主义认为，个体、认知和意义都是在相关环境中交互、协作完成的，不同的环境能够给学习者带来不同的活动效果。设计环境是信息化教学设计最重要的内容之一，通过与实际经验相似的学习情境的创设，来还原知识的背景，恢复其生动性、丰富性，从而使学生能够利用原有认知结构中有关的知识、经验及表象去“同化”或“顺应”学习到的新知识。利用 现代 化信息技术和信息资源，创设接近真实情境的方式很多，其使用的方法也因不同的学科和内容有很大差异。根据创设的作用和一般方法的相似性可以有：创设故事情境、创设问题情境、创设模拟实验情境、创设协作情境等。1．创设故事情境。创设故事情境是根据教学内容、教学目标、学生原有认知水平和学生无意识的心理特征，通过各种信息技术和信息资源，以“故事”的形式展现给学生，尽可能多地调动学生的视听觉感官，进而理解和建构知识。实验心 理学 告诉我们，获取信息的途径来自视觉、听觉等多种感官，并且多感官的刺激有利于知识的保持和迁移，能够引起学生积极情绪反应的形象整体。

　　2．创设问题情境。创设问题情境是在教学内容和学生求知心理之间设置疑问，将学生引入一种与问题有关的环境。问题环境的设计可激发学生的探求欲望，可以引导学生多角度、多方位地对环境内容进行分析、比较和综合，进而建构新的认知结构。在信息化教学中，设计问题环境的方式多种多样，教师可以通过故事、模拟实验、图像、音像、活动等多种途径设置问题。
　　3．创设模拟实验情境。创设模拟实验情境首先设计与主题相关的尽可能接近真实的实验条件和实验环境，然后利用各种信息资源实现。设计模拟实验环境，就是设计与主题相关的尽可能接近真实的实验条件和实验环境，可以解决实验条件不足带来的困惑。恰当的实验可以使学生将学习内容所反映的事物尽量地与自己已知的事物相联系，并通过联系加以认真思考，从而建构起所学知识的意义。
　　4．创设协作情境。协作情境与外部世界具有很强的类似性，有利于高级认知能力的 发展 、合作精神的培养和良好人际关系的形成。在这种环境中，学习者的角色可以进行隐藏，教师的角色也发生了转变。教师要掌握的不仅仅是教学内容的逻辑序列和目标的合理安排，更多的是学生的协作情况、学习过程的规划设计。设计协作环境是利用网上多种交流工具如 BBS 、QQ、 电子 邮件等工具，通过竞争、协作、伙伴和角色扮演等方式进行学习，针对某一个问题展开讨论交流，共同完成学习任务。信息化协作学习环境实现了时间和空间上的连续，使交互变得更加容易控制。
　　(二)信息资源的开发
　　信息化教学设计的另一个基本策略是信息资源的开发。在信息化教学中，教师不仅拥有更多的知识，还应该具备设计、开发、利用和评价信息资源的能力。为了避免学生低效的探究活动，在学生自主学习过程中，教师应该适时地提供帮助，当学生在学习新的或困难的任务时，教师为他们提供帮助的各种材料，包括教师演示文稿、学生范例、单元问题、学习指南或向导，这些更多地是以电子文档形式出现，由此构成了丰富的信息资源。学生借助于教师开发或链接的信息资源，通过调查、搜索、收集、处理信息后获得知识和技能，并提高信息素养，学习不再是被动地接受。信息化教学设计如果忽视了信息资源的开发，教学情境将成为“空中楼阁”，教学情境的创设与信息资源的开发是相辅相成的。
　　四、信息化教学设计的评价标准
　　一个信息化教学设计是否成功，主要从以下几个方面进行评价：
　　(一)是否有利于提高学生的学习效果
　　学习目标是否明确，表述是否清楚，是否所有的学习目标都符合相关的教学大纲要求，教学设计中是否考虑到学生的个体差异，教学设计是否能够激发学生的兴趣、符合学生的年龄特征，并有利于培养学生的自主学习能力、高级思维能力、信息处理能力及协作学习能力。
　　(二)技术与教学的整合是否合理
　　包括技术的运用和学生的学习之间是否有明显的关联，不能只是为了使用技术而使用技术。技术应该是教学成功必不可少的一部分， 计算 机作为工具要有助于教学计划的实施，但是不应视为信息化的全部。
　　(三)教学计划的实施是否简单易行
　　包括教学计划是否可以根据具体教学情况的差异很容易地进行修改，以便应用到不同的班级。教师是否可以轻松地应用教学计划中所涉及的技术，并获得相应的软硬件支持。
　　(四)是否能够有效评价学生的学习情况
　　教学计划中包括一些评价工具，用于务实的评价和评估。学生的学习目标和学习成果评估标准之间是否有明确的关系。
　　五、结束语
　　信息化教学设计是以学为中心，注重学习者学习能力的培养，并强调教师是作为学习的促进者来引导、监控和评价学生的学习进程的。在这种设计理念的指导下，学生处于一个全新的信息化环境中，在学习中能够自觉主动地接触新事物和新信息，善于用信息的观点看待问题、分析问题和解决问题，逐渐形成了一种习惯性倾向，增强了学生对周围信息敏锐的觉察能力，确立起明确的信息意识，并逐渐习惯于用信息的观点看待问题、分析问题、解决问题，从而为学生信息素养的形成提供了一个良好的前提条件。同时，信息化教学设计强调充分利用各种信息资源来支持学生的学习，这就为培养学生的信息素养提供了良好的学习环境。利用信息化教学设计展开的教学过程，尽可能地为学生提供了各种教学媒体资源，为学生提供了大量的 教育 信息，学生能够全方位地感知和认识学习对象，让学生在获取信息资源时，对这些信息资源进行加工和处理，并学会创造性地解决问题，从而提高了学生的创新能力。
　　计算机和 网络 技术以及建构主义学习理论的发展，为信息化教学设计提供了技术和理论上的支持。各个学科可根据自己的教学特点进行信息化教学设计，信息化教学设计需要广大教育者在实践的过程中不断积累经验、不断反思、不断创新。只有做好信息化教学设计，才能推动教育信息化的发展，才能使教育获得真正的革命。