摘要:作者以區域教育信息化工作為視野,從宏觀上用系統論的觀點將基礎教育信息化工作概括為九個要素,并初步探討了各要素之間的相互依賴、相互制約關系。在此基礎上,用系統論的觀點提出調整信息化工作思路、優化信息化工作的方法。最后,指出了目前我國基礎教育信息化工作普遍存在的一些亟待解決的問題。
關鍵詞:系統論;基礎教育;教育信息化
中圖分類號:G434 文獻標識碼:A 文章編號:1673-8454(2011)06-0019-04
由于教育信息化具體工作太過于專業化,所以長期以來人們對這項工作存在著許多模糊認識,這在一定程度上阻礙了信息化效益的發揮,甚至影響信息化的健康發展。為了深化對教育信息化工作的認識,調整信息化發展思路,優化和改進信息化工作,本文使用系統論的觀點和方法,對教育信息化系統的構成要素、諸要素的結構和關系等做一些初步探討,最后就教育信息化工作做一些反思。
從2000年教育部召開中小學信息技術工作會議到現在的10年問,我國基礎教育信息化工作取得了巨大成績,會議提出的工作目標已經基本實現。教育部在《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中提出,要加快教育信息化進程,在基礎設施、資源開發應用、國家教育管理信息系統三方面采取多項措施,大力加強教育信息化工作。
一、系統論與教育信息化
1 什么是系統系統是由若干要素以一定結構形式聯結所構成的具有某種功能的有機整體。
(1)在這個定義中包括了系統、要素、結構、功能四個概念,表明了要素與要素、要素與系統、系統與環境三方面的關系。
(2)系統思想源遠流長,但作為一門科學的系統論,人們公認是美籍奧地利人、理論生物學家L.V.貝塔朗菲(L.Von.Bertalanffv)創立的。他在1952年發表“抗體系統論”。提出了系統論的思想。1973年提出了一般系統論原理,奠定了這門科學的理論基礎。確立這門科學學術地位的是1968年貝塔朗菲發表的專著——《一般系統理論基礎、發展和應用》。

2 系統論與系統工程
系統論是研究系統的一般模式、結構和規律的學問,它研究各種系統的共同特征,用數學方法定量地描述其功能,尋求并確立適用于一切系統的原理、原則和數學模型,是具有邏輯和數學性質的一門新興的科學。
系統工程(Systems Engineer-ing)是系統科學的一個分支,它是組織管理的技術,是“實現系統最優化的科學”(錢學森)。
我國著名科學家錢學森對系統論做出了很大貢獻,他提出了系統科學的內容和結構最詳盡的框架。我們只知道他是著名火箭專家,可是,他的學生評價錢老在系統科學的貢獻大于在火箭方面的貢獻。錢教授將現代科學分為社會科學、數學科學、自然科學、系統科學、人體科學和思維科學六大類,由此可以看出系統科學的重要性。系統論自創建以來,獲得了成功應用。美國阿波羅登月計劃的實現,就是一個成功應用系統論的典型范例。
3 系統論的重要原則
系統論有四個重要原則:整體性原則、聯系性原則、動態性原則、最優化原則。
4 教育信息化的系統性
正是因為教育信息化的發展是在機器、人、軟件等諸多要素共同作用下改革改造教育的過程,其符合一般系統的特征,所以專家認為,教育信息化是一個系統,而從工程的角度來說,它是一個復雜的社會系統工程。
作為系統工程的教育信息化,其各個要素相輔相成,彼此制約又相互促進。所以,應該用系統論的觀點和方法對教育信息化的規律進行系統研究,以便能夠使其發揮更大的效益,又可避免教育信息化走彎路。
這里所說的教育信息化,包括信息化建設和應用兩個方面。
二、教育信息化系統的構成要素分析
明確教育信息化系統是由哪些要素組成的、這些要素在整個系統中處于什么位置、要素之間有什么樣的動態關系等,對正確理解和指導教育信息化工作意義十分重大。我們認為,教育信息化系統由九個要素組成,這九個要素自下而上分布在三個層面上,如圖1所示。
下面闡述這些要素的內涵和在系統中的地位。
1 控制層
該層有理念態度、發展規劃、管理機制三個要素。
(1)理念態度
在信息化建設應用工作中,理念引領行動,態度決定優劣,細節決定成敗。理念和態度決定了信息化如何建設投資、如何權衡調整各要素,還決定了想要什么樣的信息化應用、如何應用等重大問題,在控制層中甚至在整個教育信息化系統里面,它是最為關鍵、最為重要的因素。
一個地方的教育行政部門領導、教育行政部門負責信息化組織技術工作的人員、學校校長等的教育信息化理念、態度,決定著本地區本學校的教育信息化投資方向,決定著信息化應用的優劣,也決定著教育信息化能否向著正確的方向健康發展。理念態度這個要素是教育信息化的靈魂,可是長期以來我們忽略了這個要素的存在。
(2)發展規劃
凡事預則立,不預則廢。一個地區、一個單位,在教育信息化建設和應用過程中,是否有一個科學合理的信息化發展規劃,決定了本地區本單位的教育信息化工作能否做好、做正確。
教育信息化的規劃一般以區域為主。另外。信息化發展規劃不是一成不變的,它具有動態發展性,規劃從低級走向高級、從幼稚走向成熟。信息化工作做得好的地區,總是隨著信息化實踐的發展和外部環境的變化在不斷調整強化其發展規劃。每三年對信息化發展規劃有一個調整是比較合適的。
(3)管理機制
在正確理念的指引下,建立一套完善的教育信息化建設、管理、應用、反饋制度,是促進各要素良性互動,充分發揮信息化效益,確保信息化健康發展、持續發展的保障機制和驅動力量。
這些制度應該包括:軟硬件建設管理維護制度、網絡(校園網)管理制度、人員培訓考核制度、微機室管理制度、網管員工作職責制度、課堂教學應用效果評價制度等等。
2 基礎層
該層有硬件基礎、軟件資源、人力資源三個要素。
(1)硬件基礎
硬件基礎包括網絡和全部硬件終端。硬件基礎是教育信息化的載體,沒有這個載體,教育信息化就無從談起,特別是處于接入層的校園網,是信息化必不可少的基礎設施。
硬件基礎有兩個特點,一是投資巨大,二是隨著硬件的老化其價值迅速衰減。想避免投資的浪費,硬件建設一定要做好需求分析,因需而建。在信息化丁作中,要因為需要找硬件,而不是因為硬件找應用。
(2)軟件資源
軟件資源包括:各類功能性的網絡平臺系統(通知發布系統、視頻會議系統等)、各類功能性專用軟件系統(圖書管理系統、校產管理系統等)、各類工具軟件系統(各種教學輔助工具、網絡管理工具等)、數字化教學資源庫等等,
有什么樣的軟件,就有什么樣的應用。軟件系統的多寡、優劣,決定了信息化應用是否豐富、高效。
(3)人力資源
人力資源是指具備信息技術應用能力的各類人員,在學校層面,人力資源包括學校領導干部、教師、技術保障人員(如網管員)、各類管理人員、信息技術應用兼職研究人員等五類。人的信息技術應用能力決定了信息化工作的成敗,例如教師的信息技術應用水平的高低,決定了能否將信息化軟硬件資源有效用于教學活動中。
在基礎層中,人是關鍵要素。如果把教育信息化系統比做一個人,那么,網絡是軀體,軟件是肌肉和血液,人就是整個系統的靈魂。
3 應用層
該層有教學應用、管理應用、人的發展三個要素。
(1)教學應用
信息化的教學應用,主要包括課程整合、教育科研等。
教育信息化的目的是優化教學環境、提高教學質量,是為素質教育服務、為培養創新人才服務。教育教學應用是信息化的主要應用,是教育信息化的核心和主要目的。
教育信息化的教學應用有很多形態和很多模式。就目前我國教學實際來看,課堂教學應用是信息技術教學應用的主要途徑;教學應用項目,是提高教學應用水平的重要途徑和策略。另外,來自國外的有三種成功的專題教學應用模式:英特爾未來教育、明日蘋果教室、網絡專題探索(We。bquest)。
(2)管理應用
信息化在教育管理中的應用,目的是提高管理效率、降低管理成本,實現教育管理的科學化、標準化、現代化。
信息化在教育管理中的應用,還遠遠沒有很好地發揮其應有的作用。主要原因有兩個:一是管理工作具有很強的個性化,導致軟件開發不滿足或跟不上實際需要;二是許多管理工作應該自上而下展開,而上級特別是教育部以及省級教育主管部門尚未起到應有的主導作用。在管理應用中,教育部的《教育管理信息化標準》應該得到貫徹落實。
(3)人的發展
人的發展包括在信息化環境下教師的專業發展和學生的成長發展兩個方面。對于教育信息化的發展,人是其根本目的,主要為教師的專業發展、學生的自主學習提供有力工具和無限的空間。
促進人的發展,是除教學應用外信息化的另外一個重要應用,甚至是更為重要的應用。教師的發展、學生的發展,永遠是教育信息化發展的兩條主線。
系統論認為:一個系統的要素一般是一個較低的子系統:任何一個系統都是較高一級系統的要素或子系統:對于一個特定系統來說,其他系統則是該系統存在的外部環境。所以,系統、要素和環境三者是有機統一的關系,是彼此相互聯系和相互制約的。教育信息化的九個要素,每個都是一個自成體系的教育信息化子系統。例如,教學應用是教育信息化的一個要素,同時它自成系統,形成教學應用子系統,從而成為教育信息化的一個子系統。
三、系統論對教育信息化工作的指導
1 一般系統論方法
系統論方法是指用系統的觀點研究和改造客觀對象的方法,要求人們從整體的觀點出發,全面地分析系統中要素與要素、要素與系統、系統與環境、此系統與他系統的關系,從而把握其內部聯系與規律性,達到有效地控制與改造系統的目的。
2 系統論對教育信息化工作的指導
從系統論的觀點出發,教育信息化要始終著重把握各個要素本身的發展狀態、各個要素在信息化系統中的地位作用,以及作為一個系統整體,信息化與外部環境的相互聯系、相互作用、相互制約,綜合地、精確地把握理解教育信息化工作。系統論對教育信息化的建設、應用,對未來教育信息化的發展提供以下四個方面的指導:
(1)把信息化系統作為一個整體考慮
亞里士多德“整體大于部分之和”的名言說明了系統的整體性。整體性原則是系統論的一個最重要原則。系統的整體性要求在研究教育信息化問題時要牢固地樹立全局觀念,始終把教育信息化看做一個有機整體。教育信息化各要素如何布局、各要素之間的關系如何調整,都要從有利于信息化系統整體功能的發揮出發。系統論認為,整體的功能不等于各部分功能之總和,要兼顧信息化九個要素的協同發展,不能過于強化或弱化某些要素。
(2)明了信息化系統的聯系性和制約性
信息化系統的聯系性和制約性,一方面,體現在信息化系統內部各要素之間具有十分密切的促進、依賴、聯系和制約性,牽一發而動全身。這就要求正確理解各要素在信息化中的地位作用,權衡定量各要素的發展,而不能平均用力或失當用力。另一方面,體現在信息化系統與外部環境(主要是教育教學環境)的聯系和制約上。
教育信息化永遠是為素質教育服務的具有鮮明工具性的教育要素,素質教育不會跟隨信息化跑而成為信息化的奴隸。受多種因素的制約,在當前和在今后相當長的一段時間里,我國的教育怕是不能超越以班級授課為主的教育模式。信息化的教學應用要考慮這種現實。當然,信息化對教育教學的改革促進作用會促使教育加快改革。
(3)清楚信息化系統的動態性
教育信息化系統不是絕對的、封閉的和靜止的,它總是存在于大教育環境之中,更是存在于社會信息化的大環境中,而與外界不斷地進行能量、物質、信息的交換。受環境的影響具有開放性,隨環境的變化而發生變化。
一方面,信息化的各個要素始終在發生著動態變化,已有的硬件系統在迅速老化、價值衰減,人力資源由于具有強烈的自學習性而在不斷發展變化,等等:另一方面,信息化始終不斷地從教育系統進行能量和物質的交換。另外,本地的教育信息化系統和異地的教育信息化系統可以從相互交流中獲取外部的信息和能量。
(4)牢記信息化系統的最優化原則
教育信息化的最優化,要求信息化的出發點和最終目的,是使信息化系統具有最優的結構和形態、能夠發揮最優的應用效果。對信息化系統進行研究和改造的最終目的,是為了使信息化系統發揮最優功能。教育信息化工作,無論是建設還是應用,始終都要從最優化角度思考問題。
四、對教育信息化工作存在問題的幾點思考
教育信息化工作開展已經10多年了,據估計全國總投入已經超過千億元,但對這項工作的總結反思不多,目前的建設工作仍然具有很大的盲目性。這就需要我們認真總結經驗教訓,為今后發展奠定良好基礎。
1 在教育信息化系統結構的三個層面上存在的問題
首先,在信息化系統的控制層面,理念出現了問題,導致教育信息化建設、信息化應用以及信息化再發展缺乏結構最優化、效益最大化的思考。其次,在基礎層面,軟硬比例失調、教師培訓工作不到位,給應用造成困難。第三,在應用層面存在的問題更多,一是在教學應用中,缺乏資源軟件,缺乏應用的需求分析,缺乏評價研究:二是在管理方面,信息化的應用空白點多,遠遠沒有實現信息化管理應有的效果。
2 教育信息化領導組織機構方面的問題
教育信息化是一項全新的工作,是一個長期復雜的社會系統工程,為了加強領導,全國自上而下建立一整套信息化工作機構是非常必要的。從系統論角度講。一個信息化工作機構就是一個“全息”信息化系統。
但是,目前我國教育信息化工作機構尚不健全,關系沒有理順,工作職責尚不明確。教育部有教育管理信息中心,大多數省份也有省級教育信息中心,但是山東等少數幾個省份至今還沒有相關機構。
3 教育信息化目前存在的幾個具體問題
一是在宏觀上缺乏教育信息化的投入產出分析:二是在應用層面缺少了評價和反思:三是持續發展的保障機制尚未建立:四是信息化帶來的弊端還沒有得到很好的克服:五是中小學信息技術課程存在很大問題。
4 教育信息化工作中兩個亟待加強研究的問題
(1)加強對教育信息化的系統論科學研究。用系統論方法研究教育信息化問題,還缺乏高層次的理論研究,例如尚未發現數學建模,所以說,這方面的研究還沒有達到真正科學的高度。
(2)亟待加強對教育城域網得失成敗的研究。教育城域網是教育信息化系統里面的一個特殊對象。教育城域網建設的興起源于教育部2000年的信息技術工作會議,發端于科利華教育軟件公司,而2001年4月26日在《中國教育報》上俞曉鴻先生發表的文章《城域教育網:開啟教育信息化新紀元》,對在全國范圍內大規模地興建教育城域網起到了巨大促進作用。到現在,還有一些落后地區完全按照當時的模式進行教育城域網建設。
可以說,教育城域網對教育信息化起到了良好促進作用,非常值得總結,也需要反思。
(編輯:王天鵬)