高校教學深度應用信息技術（上）

文/周紅春 王亞希

高校教學深度應用信息技術（上）

文/周紅春 王亞希

教育信息化是實現教育創新和教育現代化的重要保證。本期介紹信息技術教育應用的新發展及其所面臨的機遇，下期將介紹信息化環境下高校教與學的改革方式，以及暨南大學利用信息技術支持高校創新型人才培養模式改革的實踐。

信息技術教育應用的新發展

從20世紀90年代起，各個高校高度重視教育信息化建設，沿著“建網、建庫、建隊、建模、建制”的宗旨進行大力推進。目前在建網方面，一般都在校園網基礎上建設了適用的信息化教與學的支持環境，建設了網絡教學支撐平臺；建庫方面，一般都擁有簡單易用的多媒體工具，建設豐富的、可共享的網絡教學資源，建設教學資源庫；建隊方面，進行教師教育技術培訓，提高教師教育技術水平，建設具備良好信息素養的師資隊伍；建模方面，信息技術廣泛應用實踐，推進信息技術與課程整合，探索基于網絡的新型教學模式和課程教學改革；建制方面，逐步完善信息化教與學的政策保障和運行機制。

在21世紀過去的10年中，教學信息化從網絡、工具、平臺等基礎建設逐步切入到信息化的核心階段——信息技術教學應用上，而且形成和完善機制，使信息化各要素和整體之間發揮最大效益，從而使教學進入“展翅高飛”的階段。這個階段是整合“建網、建庫、建隊、建模、建制”五要素，從割裂的單獨建網或建庫或建隊等孤立建設轉變為信息化教學支持大平臺建設，將原有的教學資源庫平臺、網絡教學應用平臺、多媒體開發工具、寬帶多媒體教學系統等整合為信息化教學支持大平臺，把教學一線的教師隊伍、學習一線的學生隊伍與信息化教學支持大平臺融合并進行整體優化，發揮最大效益，變革教與學的方式。

當前，信息技術教學應用的新發展主要表現在5個方面。

數字化集成智能教室

在數字化集成智能教室能開展多種課堂教學模式，支持協作學習、探究學習，主要由電子白板、多點接觸控制課桌、寬帶多媒體教學系統、智能課堂錄播系統等系統構成，擴展學生學習內容的深度和廣度，促進學生學習方式的變革。

虛擬現實技術的教育應用

虛擬現實技術（簡稱VR）的應用有利于促進學習主體心理上的愉悅和放松，學習者能自我感知對知識的構建[1]。虛擬現實技術作為一種新型的教學媒體，能夠為學生提供生動、逼真的學習環境，如建造人體模型、電腦太空旅行、化合物分子結構顯示等，在廣泛的科目領域提供無限的虛擬體驗，從而加速和鞏固學生學習知識的過程[2]。親身去經歷、親身去感受比空洞抽象的說教更具說服力。這改變了以往的人機交互方式，讓學習者在“經歷”與“感受”與虛擬場景交互的過程中獲得知識，而且在一些虛擬協作交流平臺上，學習者可以在不同地域進行協作交流。

同時虛擬現實技術在教育中充分地將教學內容以三維實景虛擬呈現，把那些看不見的變化、無法觸摸的物體以這種接近人類認知特點的方式去組織和展示教學內容、構建知識結構，以便激發學習者興趣，使學習者的思維開拓。如在解釋一些復雜的系統抽象的概念如量子物理等方面，VR是非常有力的工具。但在目前，由于完全沉浸虛擬現實系統的硬件設施仍然價格昂貴，所以虛擬現實在教學中的應用還未普及。

移動學習

移動學習是指利用無線移動通信網絡技術以及無線移動通信設備獲取教育信息、教育資源和教育服務的一種新型學習形式，強調學習的主動性、開放性，學習形式的多樣性，學習過程的片段性，學習意義的潛在性，而且具有明顯的個性化、個體化特征，使學習者真正擺脫時空限制，更好地實現學習自主和自助。構建移動學習資源平臺，包括基于微博的學習社區、學習資源、移動社區、講座直播等，可實現隨時隨地、自由個性化的學習和交流。

課堂教學受到巨大挑戰，教育者必須考慮在課堂中使用技術為學生創造新的學習環境。

普適學習（U-Learning）

普適學習是在普適計算技術構建的學習環境之下的“時時能學、處處可學”的學習化社會。普適計算技術（Ubiquitous Computing）是信息技術的一個新發展，Ubiquitous被解釋和翻譯為“普遍存在的、無所不在的”。普適學習給學習帶來以下變化：改變硬件環境、完善軟件環境、整合教學資源、拓展學習理論。

普適學習和在線學習、移動學習相比，具有4個優勢：1.學習限制更少，由于普適學習建立在信息化網絡環境已經相當普及的基礎之上，所以學生可以隨時隨地學習。2.學習起點更低，由于普適學習環境更加注重人性化，不斷提高操作的簡易性，不要求學生掌握眾多的學習技能，只要想學，不管學習基礎如何，都能夠找到合適的學習形式和學習資源。3.學習支持更加人性化，普適學習不僅能自動記錄學生全部的學習內容和學習活動，還能記錄當時的學習環境信息，并且能夠綜合分析這些復雜的信息，為學生量身定造個性化的學習支持服務，真正體現“以人為本”的理念。4.學習管理更加智能化，采用智能化管理系統，能夠管理各種學習活動和學習全過程，還能根據個性化要求部分調整系統功能，以實現分層次管理、分對象管理和分任務管理，最大限度地增加管理彈性。

但是，普適學習還不適合我國。現在信息網絡環境還不成熟，U-Learning未深入人心。普適學習可以為學習者創建一些體驗的學習情景和學習資源的支持以及相互交流的機會。但是，普適學習是基于什么技術？學習資源是否可以滿足當前的教育信息化需求？與在線學習和移動學習的技術有什么不同？它的優缺點是什么？是否有相應的學習理論體系或是教育模式？對學習者有怎樣的要求？普適學習的需求對學習系統和學習管理系統功能及其架構產生什么影響？許許多多的問題還需要研究。

教育云服務

云計算這一新型應用模式能滿足各類學校低成本、低風險的信息化建設要求，隨著云計算公共技術服務平臺的建設和發展，廉價和方便將促使越來越多的學校和個人把自己的信息處理遷移到“云”上，構建屬于學校或個人的私有“云”資源，并應用公有“云”資源開展教與學活動[3]。教育云服務的特征體現在：1.硬件和數據在“云”端，不怕丟失、不必備份、安全性和可靠性高；2.軟件在“云”端，社會化開發、不必下載、可動態升級；3.可充分體現以用戶為中心的理念，方便易用、互動參與、虛擬社區、多樣化需求、滿足用戶需要[4]。

高校教學改革的機遇與挑戰

信息技術的發展呼喚高校教學方法和手段的改革，培養學生的創新能力和創造性思維成為高校教學改革的一項重要課題。

由于受傳統文化、學生人數、辦學條件等多方面因素的制約，傳統講授法在當前乃至今后相當長一段時間內仍將起到重要作用。但是傳統的教學方法對激發學生學習的內在熱情，培養學生的技能和創造性思維方面存在一些不利的因素。很多教師即使是多媒體授課，課堂教學方法還是“新瓶裝舊酒”，依舊是傳統的講授式教學方式，無法發揮信息技術改革課堂教學的優勢，因此，高校教師如何在多媒體授課的基礎上，嘗試和探索新型而有效的教學方法，通過教師有效應用信息技術，優化課堂教學，培養學生的創新能力和創造性思維，已成為高校教學改革中的一項重要課題。

從20世紀80年代開始，建構主義學習理論迅速發展成為最具影響力的一種學習理論。這一理論強調學生的學習是一個主動建構的過程，同時也是與他人交流和分享的過程，是在社會、歷史、學校的共同作用下不斷獲知與發展的過程。教師的角色從以往的知識權威轉變為學生知識的來源之一，教師的作用從以往的知識傳遞者轉變為學習的促進者。教師要為學生創造豐富而真實的學習環境，給學生呈現真實可信又具有挑戰性的學習任務，使學生主動探索并發展其解決問題的能力。同時用一些開放性的問題使學生展示自己學習的成果，并以此作為對學生評價的依據。通過信息技術可以把課堂和外界聯系起來，把學生的學習放在真實的生活中，把現代和歷史融合起來，學生在這樣豐富真實的環境中不僅獲得了知識，更主要的是提高了他們以后生活所必需的收集信息、分析信息、創造信息、交流信息的能力。而這些學習環境的創設僅依靠傳統的教學工具是不夠的，在這樣的要求下，信息技術整合到教學中是歷史的必然，這樣的整合是把技術作為實現教學目標的一部分，是促進學生更好地學習的前提條件。

高等教育的國際化面臨著學生生源的“多元化”，增加了高等教育教學改革的迫切性與復雜性，信息技術的優勢為開展跨文化背景下的因材施教提供有利條件。

高等教育國際化趨勢的推動下，我國眾多高校與國外大學的聯合辦學或者獨立辦學的機會將大大增加，越來越多的海外學生到我國高校學習；這些學生來自不同的國家，不同的地區，由于社會制度、文化背景、教育基礎、思想意識、生活習慣、就業出路等方面的差異，使他們在基礎知識、接受能力、學習需求等方面表現出多元化、多層次的態勢，無疑也增加了教改研究的復雜性和艱巨性。因此，應該為充分發揮信息技術的優勢，進行跨文化背景下的因材施教提供有利條件。

（本文選自2011年戴爾十二五數字校園創新征文大賽;作者單位為暨南大學網絡與教育技術中心）

擴展閱讀：

[1]張思源.虛擬現實在小學教學中的應用[J].中國教育技術裝備,2010年2月下第6期.

[2]徐輝,馬秀峰.虛擬現實教育應用探析[J].山西師范大學學報(自然科學版)，2010年6月.

[3]楊志和.云計算:教育信息化轉型的助推器[J].中國教育信息化，2010年5月.

[4]黎加厚.走向信息化教育“云”服務，2009年6月.