追寻常态_从生态视角看信息技术与教育教学的融合_任友群.docx
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1、 追寻常态:从生态视角看信息技术与 教育教学的融合 * 任 友 群 吴 是 瑜 2, 刘 欢 3, 郭 海 駿 2 (1.华东师范大学课程与教学研究所,上海 200062; 2.华东师范大学教育学系,上海 200062; 3.华东师范大学教育信息技术系,上海 200062) 摘要 :信息技术被认为正在革命性地影响并改变着当前中国的教育,然而调查表明目前信息技术在我国 高中 实际教学过程中应用程度并不高 a 该文引入生态学理论,认为信息技术与学习者 /教师、知识、外部体制 机制一 同构成了教育信息技术的生态系统。该文以知识和技术之间的互动为例探讨了系统中不同元素的相互 影响机制, 通过比较某中学
2、科技竞赛保送生的竞赛成绩与学业成绩,以及不同类型科技竞赛参赛者对信息技 术在日常学习中 的态度,揭示了针对经由不同知识生产模式生产出的知识所需要的教学策略及技术支撑上的 不同。通过该例指出 信息技术与其所在生态系统的契合度不高是造成信息技术与教育教学不能有效融合的主 要原因,进而指出信息技 术要真正对教育教学产生持续影响关键在于使技术能够有效嵌入生态、走向 常 态 关。 键词 :信息技术;教育教学;生态系统; 融 合 中图分类号: G 434 文献标识码 : A 国 家 中 长 期 教 育 改 革 和 发 展 规 划 纲 要 (2010 2020 年 )指出 信息技术对教育发展具有 革 命性影
3、响,必须予以高度重视 教育信息 化十年 发展规划也指出 以教育信息化带动教 育现代化, 破解制约我国教育发展的难题,促进 教育的创新与变 革,是加快从教育大国向教育强 国迈进的重大战略抉 择 2,并提出了 信息技术 与教育融合发展的水平 显著提升 31 的发展和建设 目标。时至今日,恐怕已 没有人能够忽视信息技 术对教育教学可能带来的重大 影响。近年来,随 着各级教育行政部门和各类教育机 构投人力度的 不断增强,各种信息技术、设备迅速进 入了普通 课堂和日常教学。 研究者、社会大众普遍对信息技术与教育教学的 融合持乐观态度,但现实真有如此乐观吗?根据任友 群等的调查 4,即便在东部发达地区高中
4、信息技术与 教育教学的融合程度也并不高,主要表现在学生普遍 不认为信息技术在其日常学习中地位重要;教师使用 信息技术的热情不高,推荐和使用信息技术、资源的 类型还比较单一等。是什么原因阻碍了教师、学生在 日常教学中广泛使用信息技术?阻碍了信息技术与教 育教学的有效融合?从发展现状来看,教师的基 本信 息化素养、学校的信息化装备配置以及学生的信 息化 设备拥有等因素在我国相当多的地区已不再是阻 碍信 息技术与教育教学有效融合的首要问题 5;各种教 学 应用软件和信息化资源在市场和政府的双重推动下 也 是层出不穷,由此看来仅从信息技术本身人手是无 法 有效解释这种融合不洽的现象的。 海德格尔在追问
5、技术的本质时曾经指出 技 术之 所是,包含着对器具、仪器和机械的制作和利 用,包 含着技术为之效力的各种需要和目的。这些 设置的整 体就是技术。 6可见对于技术的考察必 须将 技术 为之效力的各种需要和目的 囊括进 来,教育信息技 术亦莫能外。这也就意味着在研究 信息技术与教育教 学融合这个具体问题前首先要探 讨技术本体、作为技 术使用主体的教师和学习者、 作为技术指向对象的知 识、以上三者所栖身的外部 世界 (尤其是在这个世界中 可能对前三者产生影响 的体制和机制 )等要素以及这些 要素之间的关系。 如果以系统的眼光看待这些相互有 着联系的要素, 那么它们就形成了一个 生态系统 一一教育信息
6、 技术的 生态系统 。 本文系 2013 年度上海市教育科学重大项目 (长周期) 现代信息技术对教育教学的重大影响研究 ( 课题编号: D 1304)的阶段性成果。 一、教育信息技术的生态分析 所谓生态系统指的是 在一定空间内各类生物以 及与其相关的环境因子的集合 ,是 生物群落与非 生物因子通过能量流动和物质循环相互作用而构成的 生态集合体 7。生态不同于环境,所谓环境指的是 某一特定生物或生物群体周围一切的总合 8。环 境总是相对于某一中心事物而言的,环境因中心事物 的不同而不同,随中心事物的变化而变化。 生态 强调的是一定范围内一切生物的生存状态,以及它们 之间和它与外部之间环环相扣的关
7、系,它强调整体、 结构 (所谓教育技术的 生态系统 实际上等价于知 识 传递的生态系统、教师教学的生态系统,由于本文 聚 焦在教育信息技术的问题上,所以本研究将该生态 系 统称为教育信 息技术的生态系统 )。 生态学理论被认为是 解决当代若干重大社 会问 题的科学基础之一,其目的是从复合生态系统 的观点 出发,研究各个亚系统之间的相互关系, 包括物质、 能量、信息的变动规律,以及研究效 益、风险和机会 之间的动态关系 9。生态理论也 往往被应用于生态 学以外的其他领域;教育信息技 术领域也早有研究者 将此理论引人,如祝智庭等就 认为 与自然界的生态 系统一样,信息技术与教育 教学也相互联系,并
8、构成 一个统一的生态综合体。 为了对教育教学变革提供更 加强大的动力,我们有 必要从生态系统的 视角来重新 审视整个教育信息化 系统。 1目前已有诸多学者 针对教育技术生态展 开了研究,如余胜泉认为 教育 信息生态是指由信 息人、教育实践和技术化的环境构 成的一个自组 织、自我进化的系统,在这个系统中, 以教育实践 活动为纽带,以信息技术为手段,在信息 人与技术 化环境之间开展信息资源的传输、交流、反 馈和循 环 11 。朱永海认为教育信息生态是研究 教育 信息系统 中人、教育信息、教育信息环境 三者之 间相互作用过程、规律及其整体生态平衡的一 种方 法论思考与价值取向,教育信息化建设的目的就
9、 是 把教育信息系统建设成为教育信息生态系统 U2。 张喜艳等人在此基础上研究了教育信息生态系统的 进 化问题,提出教育信息生态系统是 社会信息生 态系 统的子系统,二者之间进行物质交换、能量交 换和信 息交换,教育信息生态系统内部信息环境的 变化与信 息人的矛盾是其进化的内在动力 13。但 这些研究 一是较少考虑知识这一要素在教育信息技 术生态系统 中的作用以及不同类型知识的不同特征 可能对系统内 其他要素的影响;二是没提供第一手 的实证证据来说 明系统内各要素之间的影响和互动 关系。本研究将通过实证的方式来更加全面地阐明 教 育信息技术生态系统的元素构成及相互之间的关 系, 在此基础上对信
10、息技术与教育教学融合的困境 进行解 释。 图 1 所示的是教育信息技术的生态系统:其中 垂 钓者是学习者 /教师,他们手中的渔具就是各种 信息技 术,垂钓者通过渔具所企图捕获的各种鲜鱼 就是不同 类型的知识,而太阳、白云、水草、大地 就是前三者 所处的外部体制机制。这些元素彼此影 响、时时互动: 首先,外部体制机制一方面使得各 类知识的 成长速 度 各异,另一方面也引导着学 习者 /教师对所要学习 /教授的不同知识的 价值 进行权衡和判断;其次, 不同的学习者 /教师会根 据自身的特点挑选适合自己 (或更有价值 )的知识以 及 称手 的技术以有效 捕 获 知识;第二,不 同类型的信息技术与不同
11、类型的 知识之间的匹配程 度各异,从而影响作为技术使用者 的学习者 /教师 对知识的 捕获 ;第四在学习者 /教 师、知识、 技术的共同作用下,外部的机制体制 环 境 也 可能会发生变化。在这个生态系统中,学习者 / 教 师、知识、技术和外部体制机制互相影响、环环相 扣,既彼此制约、又相互促进。 健康的生态系统总是朝平衡稳定的趋势发展, 当 一个新元素进入生态系统,便处于与其它元素的 反 馈 机制之中:如果它能够在系统中 寻找 到适合 自己栖身的 生态位 ( 这里的 寻找 有 两种可能: 一是新物种本身就与生态系统相契合, 二是新物种通 过调适自身以达到与生态系统相契 合 )那它就能够为系 统
12、所接纳并生存下去;反之, 如果它不能够在系统中 寻找到自己栖身的 生态 位 那它最终的结局就一定 是消亡或被驱逐出该生 态系统。这一理论同样适用于 教育信息技术生态系 统: 当一种新技术被引入原有系 统,它必须与使用 它的教师 /学习者的特点相吻合,与 它所指向的知 识的特点相契合,与外部体制机制的规 定相适合。 下面笔者将以知识与技术之间的互动为例,通过实 证 来说明生态系统中这种契合的重要性。 二、不契合:制约信息技术与教育教学融合 的 主要原因 任友群等于 2013 年秋到 2014 年春对我国东部超 大 城市 S 市五所中学进行了调查 14。该调查调查了 S 市 5 所学校的 393
13、名学生, A 学校是一所市属市级实 验性示 范性高中, B、 C 两所学校是区属市级实验 性示范性高 中, D、 E 两所学校是区级实验性示范 性高中。 一本 升学率 A、 B、 C、 D、 E 五所学 校依次递减,其中 最高的 A 学校 一本升学率 在 90%以上,最低的 E 学 校不到 30%。该调查在揭示 了信息技术与教育教学融合 情况总体不佳之外,还 有一些结果值得关注: 尽管从整体来说认为信息技术对日常学习 非 常 重要 的学生比例不高,但其中参与课题研究和 探究 性学习的学生占到了 82%,远高于普通学生的 18%(如图2 所示 ), 如果再结合该调查的其他结论, 可以看出处于 不
14、同层次学校的教师和学生,对信息 技术的应用热情 和应用情况都有一定的差异。市级 实验性示范性学校 和其他学校的差异明显;参与课 题探究、研究型学习 的学生其借助信息化技术开展 学习的动力和实际使用 情况要高于普通学生。事实 上该研究所调查的 5 所学校 学生参与课题探究和研 究型学习的情况存在着较大的 差异: A 学校无论是 从学生参与课题探究和研究型学 习的学生数量,还 是从学生通过此类学习进而参加各 种竞赛所获奖励 的数量来看都显著领先于 B、 C 两所学 校,而 B、 C 两校在这两方面都要显著领先于 D、 E两 所学校。 而在应对高考这个大背景下, D、 E 两所区级 实验 性示范性中
15、学提升、巩固 一本上线率 的压力 要明显高于其他三校,而 B、 C 两所学校的压力要 明显 高于 A 学校,因此上述论据可以得出以下的推 论:越 是要花精力以应对高考等各种以标准化试题 为主干的 考试的学校、教师、学生,信息技术的应 用程度就越 低;越是花精力投人研究型学习的学 校、教师、学生, 信息技术的应用程度就越高。 参与课题研究和探究 f A A 性学习的学 生 普通学生 图 2 不同类型学生认为信息技术对日常学习 非常重要 的比例 一般看来,能够投人研究型学习的学生都是 在应 对日常学业考试 (包括高考 )方面 学有余力 的 资 优生 ,那能不能说投人研究型学习的学生 都是学业 成绩
16、优异,从而 学有余力 的 资优 生 ?如果该 假设成立,那也就意味着学业成绩越 是优异的学生, 其信息技术的应用程度就越高。是 不是可以以这种一 元的方式来解释信息技术应用程 度的高低? 为了回答这个问题,本研究选取了同在 S 市的 5 年 来 (2009 2013 年 )由于在各类科技竞赛中获奖 而获得 保送 资格的 173 名高中学生作为样本 (该 高中为一 所 S 市的市属实验性示范性高中,但不在 A、 B、 C、 D、 E 五所高中之列 ),考察他们高中二 年级四次考试 (语 文、数学、外语、物理、化学 ) 的总成绩。根据 2010 年普通高校招收保送生办 法,可以凭成绩获得 保 送
17、资格的竞赛有学科科 技竞赛 (包括中国数学奥林匹 克竞赛、全国中学生物 理竞赛决赛、全国高中学生化 学竞赛、全国青少年信 息学奥林匹克竞赛、全国中学 生生物学竞赛及相关省 级竞赛 )和综合科技竞赛 (包括 全国青少年科技创新大 赛、全国青少年生物 和环境科 学实践活动、 明天小 小科学家 奖励活动、全国中 小学电脑制作活动、国 际科学与工程大奖赛、国际环 境科研项目奥林匹克竞 赛及相关省级竞赛 )两类。从表 1 可见这两类竞赛之间 在各方面均存在着极大的差异。 表 1 两类科技竞赛对比 学科科技竞赛 综合科技竞赛 考查 形式 参赛者在给定时间、指定地 点闭 卷答题 (虽然物理、化学 等竞赛 有
18、实验题,但占比相 当小,且都 是验证性实验 ) 参赛者各自构思、创作参赛 作品 在给定时间、给定地 点进行作品 展示 知识 基础 以单学科为主 跨学科、超学科 考查 范围 有给定知识点范围 无给定知识点范围 考查 目标 与标准答案的契合程度 创新性、实用性、问题解决 能 A 评价 方式 考官阅卷 专家评议 本研究将此 173 名高中生按照学科科技竞赛、 综 合科技竞赛两大类和各竞赛小类进行分类,考 察他们 的学业成绩水平差异。数据表明,在综合 科技竞赛的 参赛者中,四次测试平均成绩最高的是 全国明天小 小科学家 奖励活动的参加者;但 他们的成绩还不如 参加各类学科科技竞赛中四次测 试平均成绩最
19、低的 全国高中数学联赛 参赛者。 而从总体来看,学科 科技竞赛参赛者的平均成绩 (397.85 分 )高于综合科技 竞赛的参赛者 (372.88分 )。 T 检验结果表明,四次测试,学科科技竞赛和综合 科技竞赛参赛者的成绩均存在显著差异 ( t= 2 . 834 , p=0.0090.01 ; t=2.344, p=0.0280.05; t=3.661, p=0.0010.01; t=2.337, p=0.0280.05)。 可以说, 在应对日常学业考试方面学科科技竞赛参赛者强于 综 合科技竞赛参赛者。 是什么原因造成了这样的差异?本研究仍从考 查 形式、知识基础、考查范围、考查目标和评价方
20、式等 五个方面将日常学业考试与两类科技竞赛进行 对比 (如 表 2 所示 )。 表 2 日常学业考试与两类科技竞赛对比 学科科技竞赛 综合科技竞赛 日常学业考试 考查 形式 参 赛 者 在 给 定 时 间、指定地点闭卷 答 题 (虽然物理、 化学 等竞赛有实验 题 , 但 占 比 相 当 小, 且都是验证性 实验) 参赛者各自构思、 创 作参赛作品,在 给定 时间、给定地 点进行 作品展示 参 赛 者 在 给 定 时 间、指定地点闭卷 答 题 (虽然物理、化 学等 日常学业考试 有实验 题,但占比 相当小, 且都是验 证性实验) 知识 基础 以单学科为主 跨学科、超学科 以单学科为主 考查 范
21、围 有给定知识点范围 无给定知识点范围 有给定知识点范围 考查 目标 与标准答案的契合 程 度 创新性、实用性、 问 题解决能力 与标准答案的契合 程 度 评价 方式 考官阅卷 专家评议 教师阅卷 由表 2 可见,日常学业考试与学科科技竞赛 有着 相当大的相似性。为了进一步比较日常学业 考试与学 科科技竞赛,本研究以物理学科为例对 全国中学生 物理竞赛内容大纲 (2013)和高中 物理课程标准 (2003)所涉的知识点进行了比较 (如 表 3所示 )。 表 3大纲与课程标准所涉知识点比较 课标独有 共有部分 大纲加深部分 大纲独有 力学 44 37 6 45 热学 16 9 4 31 电学 2
22、2 22 11 50 光学 6 4 0 4 近代物理 33 13 1 10 由表 3 可见,包括 共有部分 和 大纲加深 部 分 在内的大纲与课标的共有知识点 数量与 课标大纲的独有知识点数量大致 相当,但 课标的独有知识点以科普性的知识为 主,对学生 的要求基本限于 了解 认识 知 道 ,这些知 识点很少出现在考查考试中;但大 纲的独有知识 点对于学科科技竞赛而言非常重 要。由此可知,学科 科技竞赛与学业考试在各方面 都高度相似,唯一不同 的是知识点的难度以及学科 内知识点的组合复杂度。 因此,可以将学科科技竞 赛与学业考试视为难度不同 的一类考查;综合科技 竞赛显然与前两者在形式、内容等各
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