論教育與信息·信息技術

[摘 要] 本文的目的是解讀“信息技術對教育發展具有革命性影響”。首先分析了教育與信息的關系：教育是從事物和媒體中獲取信息，經思維加工，成為人類的知識與能力的過程。其次，分析了教育與信息技術的關系；教育要運用信息技術；教育要培養學生的信息技術能力；信息技術發展促進了教育變革。最后，分析了信息技術對教育發展產生的革命性影響，尤其對教育信息化理論建設的影響，以及對教育信息化實踐的指導作用。

[關鍵詞] 信息； 信息技術； 教育發展； 革命性影響

[中圖分類號] G434 [文獻標志碼] A

[作者簡介] 李運林，（1936—），男，廣東省化州市人。教授，主要從事信息化教育、教育傳播理論、協同教育理論與實踐研究。E-mail：lyl13808880005@yahoo.cn。

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010—2020年）》中說：“信息技術對教育發展具有革命性影響，必須予以高度重視。”本文將從教育、信息、信息技術的本質與聯系出發，分析、解讀這一重大課題。

一、教育與信息

（一）教育的含義

狹義的教育，主要指學校教育，是教育者根據一定的社會要求，有目的、有組織地對受教育者的身心施加影響，期望他們發生某種變化的活動。

廣義的教育，不限于學校教育，泛指一切培養人的社會活動。美國《百科全書》中指出：“從最廣泛的意義說來，教育就是個人獲得知識或見解的過程，就是個人的觀點或技藝得到提高的過程。”《中國大百科全書》的定義是：“凡是增進人們的知識和技能，影響人們的思想品德的活動，就是教育。”兩個定義都有共同之處，就是教育是人們獲得（增進）知識與技能的活動（過程）。本文談的教育是指廣義的教育。

（二）信息的含義

“信息”一詞來自拉丁文“Information”，意思是指解析、陳述。隨著社會科技發展，對信息的認識不斷深入，有幾個不同的認識領域。在日常生活中，信息是指消息、情況和知識。在信息論上，信息被定義為減少或消除一種情況不確定性的東西。在信息的本質上，也是本文關注與需要利用的，信息被定義為事物運動狀態與規律的表征。

這一信息的本質定義，說明信息只是事物的表征，不是事物本身。信息與事物有關，但又獨立于物質而存在，世界是由信息、物質與能量等三要素構成的，信息的本質定義揭示了世界的本質。同樣，它也可能揭示教育的本質，教育是一種信息活動。

表征事物的信息是如何產生的呢？

信息是在事物的相互作用中產生的。某物與他物相互作用，在他物留下某物存在方式（運動狀態與規律）的痕跡，這意味著他物帶有某物的信息，某物是產生信息的源，稱為信息源。他物是信息的載體，稱為信息體。

同一信源物作用于不同的信息體，會留下不同的痕跡，這就導致信息有不同的呈現狀態。

信息體通常可分為自然信息體、機器信息體和人類信息體等三大類，信源物作用于三大類信息體上，會產生四大類信息形態。

1.自然信息。信源物作用在自然物信息體上呈現出的痕跡。如氣候變化作用于樹木呈現的“年輪”這類痕跡難以呈現信源物存在方式的全部狀態與特性。

2.機器信息。信源物作用于機器信息體上呈現出的痕跡。如電壓表、電流表呈現出電壓、電流的數量刻度；照相機、攝錄像機呈現出信源物的靜止圖像與活動圖像。可見機器信息顯示出來的數量化符號和形狀符號能更準確、更全面反映信源物的狀態與屬性。

3.人類感知信息。信源物被人類感知，在大腦留下信源物存在方式的痕跡。

4.人類思維信息。將感知信息在大腦中進行處理加工轉換成人為的符號信息，也稱為“人工信息”或“再生信息”，也就是人類獲得關于事物的知識。

（三）教育與信息的關系

從上面兩節關于教育與信息含義的闡述，不難看出教育與信息的聯系。

信源物（事物運動狀態與規律）被人類感知，形成感知信息，然后在大腦加工產生人類思維信息，使人類獲得關于事物運動狀態與規律的知識。這一過程，就是一種教育活動。人們還可以從信息體中去獲得該事物的信息與知識。所以一個完整的用信息去闡述的教育定義可表述為：“教育是從事物和媒體（信息載體）中獲取信息，經大腦思維加工成為人類的知識與能力的過程”，如圖1所示。下面對這一過程的要素作一些分析。

1. 信息源

教育信息源包括真實的事物與媒體（事物信息的載體）兩大類。

（1）事物。人類直接接觸真實的事物，能獲取事物最準確、最全面的信息；直接接觸實際事物的實踐，能訓練人類的技能與能力；參與社會實踐，能陶冶人們的思想品德。原始的、最早的教育就是利用實際事物手把手進行的，接觸實際事物獲取事物的知識，將陪伴人的一生，實現終身教育。由此可見，事物作為信息源的重要性。進入信息時代的今天，仍占有重要的地位。當前學校教育中的實踐、實驗、實習、見習、參觀占教學計劃很大比例。我們仍須十分重視校內外的實踐基地建設，包括小工廠、小農坊、生物園等信息源園地的建設。

（2）媒體

媒體是事物信息的載體，它載有事物的信息，但不是事物本身。在我們身邊能接觸的事物是非常有限的，但媒體卻可以承載任何事物的信息。我們還可以選擇最合適的媒體去呈現事物的信息。媒體（含教師的語言媒體、印刷媒體、視聽媒體與計算機媒體等）在教育活動中，是用得最多、也是最重要的信息源。

2. 信息獲取

（1）感知器官獲取信息。人類是通過自身的感官去感知事物和媒體的信息。人類有視覺、聽覺、嗅覺、觸覺和味覺等五大感官，有些信息是通過全部感官獲取的。特瑞勒（D.E.Treichier）得出了如下研究結論：人們通過感官獲取信息，視覺占83.0%，聽覺占11.0%，嗅覺占3.5%，觸覺占1.5%，味覺占1.0%。

（2）人們通過感官獲取信息，還須具備一定的獲取信息的能力，否則會視而不見，聽而不聞，例如聽老師講課的語言能力、閱讀課文的文字能力、上網的計算機能力等等，這些能力都是在教育活動中培養的。

3. 信息加工

人類感官獲取的信息，通過神經系統送至大腦，在大腦記憶系統不同部位進行存儲與加工，美國心理學家克拉茲基給出了一個信息加工系統的模型。人們常簡化為圖2所示的常用信息加工模型。

圖2 常用的信息加工模型

近年來，許多教育學家、心理學家都紛紛采用信息加工原理去解析知識學習的過程。

知識學習的信息加工是在人的大腦中進行的，然而大腦的機理尚未被人們全面掌握。人工智能是模擬人腦賦予機器思維能力的科學，通過人工智能研究將會揭示大腦的機制和信息加工過程的本質。近年來，這一研究領域已獲得許多重大成果，為運用信息的獲取、加工去科學地闡釋教育活動作出了重大貢獻。

4.人類信息體

信息經大腦思維加工后，成為人類思維信息（轉換為人的知識與能力），眾多事物作用于人類產生的感知信息和思維信息形成了一種人類的信息體。

教育塑造了人類信息體，塑造了人類的信息知識結構，也塑造了人類的信息技術能力。

人類信息體是在家庭教育、學校教育和社會教育（含社會實踐）中共同塑造的。人從出生開始就用自身感官去獲取外界事物的信息，家長還有意識地帶領他們去認識周圍的事物，并用語言去表征這些事物的稱謂。進了學校，有目的、有計劃通過各門課程、各種活動去塑造有專業知識與能力的人類信息體。從學校走向社會之后，任職、經歷與各種社會活動給他刻上了深深的信息烙印。總之，人的一生都在受教育，都在不斷塑造自我的人類信息體。

綜上所述，教育是一種從信息源獲取信息、加工信息成為人類信息體（如圖3所示）的信息活動過程。簡而言之，教育就是一種信息活動。

二、教育與信息技術

（一）信息技術的含義

信息作為構成世界的要素之一，它的開發、利用與物質的開發、利用一樣，需要有技術。“信息”是事物運動狀態與規律的表征。首先被利用“表征”信息的技術是語言，隨著社會進步、科技發展，被開發與利用的信息技術也越來越多。當前人們理解的信息技術含義是指信息的表征，獲取、存儲、傳遞、加工和利用的技術。

現代的信息技術是指“借助以微電子學為基礎的計算機技術和電信技術的結合而形成的手段，對聲音的、圖像的、文字的、數字的和各種傳感信號的信息進行獲取、加工、處理、存貯、傳播與使用的能動技術”。①

（二）信息技術的發展

在人類歷史的進程中，隨著社會發展、科技進步，信息技術也在不斷發展，經歷了五個發展階段。

1. 語言的產生

語言是怎樣產生的，無從考究。大多數語言學家主張是從勞動起源的，社會勞動需要協作，需要交流，因此產生了有聲的語言。原始的語言是非常簡單的，但有詞匯、也有語法，能描述一個事物的狀態，能表達某種需求。也就是說，語言是一種對事物運動狀態與規律的表征，盡管原始語言對這種表征不是那么準確、全面，但畢竟已是事物的表征，是一種原始的最早的信息技術。

語言的出現幫助人們結成社會，組織生產，是改造客觀世界的力量，同時也幫助人們脫離事物本身，利用語言的表征去傳遞信息，發展自己的思維能力。

2. 文字的創造

在語言誕生了幾十萬年之后，人們已發現語言不能存儲，傳遞也受到時空限制，因此創造發明了文字。公元前四千年，已有古埃及的圖畫文字，公元前三千年左右，有蘇馬利亞人和巴比倫人的楔形文字。現在世界上的文字不下數百種，分為兩大體系：以西方國家的拼音字體系和東亞國家的表意字體系。

文字是用來表述和記錄自然語言的技術，使口語能脫離人變為書面語言而獨立存在，能將信息永久貯存，并且傳送到更遠的地方，是人類歷史文明的一大進步。

3. 印刷術的發明

中國于一千三百多年前的隋代已發明了雕版印刷術，公元1041年間，我國宋代的畢昇發明了活字印刷術，后來中國的印刷術傳入歐洲，印刷術使歷代積累的知識能以書本和報刊的形式長期貯存和廣泛傳播，大大提高了人類的科學文化水平。

4. 電信、廣播和電視技術

19世紀末至20世紀初中期，有線電報（1832年）、有線電話（1876年）、電影（1885年）、無線電廣播（1895年）、錄音技術（1898年）、電視（1936年）、錄像技術（1954年）的相繼發明與應用，使信息能傳得更快、更遠，不但能傳送語言、文字的信息，還能傳送圖像、活動圖像的信息，促進了社會經濟的發展，相繼產生了幾次工業革命。

5. 計算機與網絡技術

計算機誕生于20世紀50年代，至今發展已經歷了四代。第四代計算機采用了大規模集成電路和集圖形、圖像、聲音、文字于一體的多媒體技術，應用了網絡技術，實現了計算機之間的相互信息交流和資源共享。近年來，網絡技術快速發展，在教育中得到廣泛應用。

綜上所述，信息技術發展經歷了五個階段，也有人稱之為五次革命（見表1）。前三次，由語言到文字再到印刷術，相隔的時間都很長，它們被稱為傳統的信息技術。后兩次，從電信到計算機網絡，相隔時間很短，發展速度很快，甚至在交叉發展，同時相互補充使用。在教育領域，我們都將它們統稱為現代信息技術，它們在教育上的運用被稱為“現代教育技術”。

（三）教育與信息技術的關系

1. 教育要運用信息技術

從原始社會到進入信息社會的今天，教育都要運用信息技術，教育對信息技術的依賴性越來越強。現代信息技術在教育中的運用還產生了一門現代教育技術（電化教育或教育技術）的學科。

原始社會的教育，除了親身實踐獲取事物信息，主要依靠語言傳送信息去認知更多的事物。發明了文字和印刷術，教育能用文字貯存信息資源，能用書本去教更多的學生。

現代信息技術出現后，教育中最早最快運用這些技術，我國運用幻燈、電影、電視、計算機等技術于教育，統稱為“電化教育”。美國稱為視聽教育、教育傳播、教育技術。

原始社會到信息社會的教育都需要運用信息技術，信息技術是獲取、傳送、存貯、加工信息的技術。它是教育的主要技術，是教育的重要組成部分。

2. 教育要培養學生的信息技術能力

教育要培養學生的學科專業知識，要成為國家需要的某種專業人才。因此，要開設物理、化學、生物、電子、商業等專業，學生要獲取相應的專業信息知識與能力。除此之外，教育還有一項更重要的目標，要培養學生的信息技術能力。

（1）語言能力。語言是一種最原始、最早使用的信息技術。用語言去表征事物，用語言傳送信息進行交流，用語言組織勞動生產。至今，語言還是一種重要的傳統信息技術。孩子出生后，父母就會教他們說話，用語言表達周圍的事物與運動狀態。人類的語言能力基本上是在家庭教育的環境中完成。要具備第二種以上的外語能力，當然還需在學校教育中培養。

（2）文字能力。很多古今中外的信息都貯存在書本中。最新的時事信息在報刊上，教育需培養學生的閱讀能力，在學校教育中，用了很多課時開設語文課，主要目的是培養閱讀能力。當然，還要讓學生能用文字去傳送信息，進行學術交流，思想、情感的交流，文字的閱讀能力與寫作能力是中小學教育的重要培養目標。

（3）現代信息技術能力。現在是信息社會，很多信息都用文字、聲音、圖像符號形式貯存在錄音裝備、錄像裝置和計算機網絡的貯存器中。我們要學習與具備現代信息技術能力，才能從這些媒體中獲取消息。所以，近年在大中小學都開設了信息技術課程，以培養學生的現代信息技術能力。甚至在教師、公務員隊伍中也要進行信息技術能力的培訓。因為過去在學校學習中沒有學習與掌握這方面的知識與能力。

教育要培養學生的信息技術能力，從語言、文字到現代信息技術，在教育中占了很大的比重。因為有了信息技術能力，才能運用自如地自學，為終身學習打下基礎。

3. 信息技術的發展促進了教育的改革

基于信息技術與教育的密切關系，信息技術的發展，每一次產生的信息技術革命都促進了教育的根本變革。（見表2）

三、信息技術對教育發展具有革命性影響

所謂革命性影響，不是指一般數量上的大小與速度上的快慢，而是指質上的變革，是一種顛覆性的行為。這些影響有直接的，也有間接的，下面從三個方面去分析。

（一）信息技術引起教育方式根本變革

信息技術經歷了五次革命，每次革命都促進了社會文明發展，也導致了教育方式的根本變革。在語言技術階段，教育只能由家長通過生產實踐與語言去傳送信息，使后代獲得知識與技能，是一種家庭教育的方式。在文字技術階段，后一代要從文字中獲取信息。因此，要學習與掌握文字技術的能力，要認識字的意義，要學會寫字。開始是寫在竹簡上、綿帛上，后來寫在紙張上。由此，出現了專職的教師，教育離開了家庭，出現由專業教師去擔任的專職教育方式。在印刷術階段，出現了教科書，書本中儲存有古今中外的大量信息，學生不僅可以從專職教師言行中獲取信息，還可以從書本中去獲取信息。因此，一個教師不再是單獨教一個人，而是同時教很多人，出現了學校和學校的班級教育方式。在電信、廣播、電視技術階段，除教科書外出現了眾多的視聽教育媒體，如幻燈、投影、錄音、錄像、計算機課件等，這些媒體貯存除文字之外的聲音、靜止圖像、活動圖像信息，學習者的學習進入了一個多媒體教育的時代。在計算機、網絡技術階段，計算機已將文字、聲音、圖像融為一體，實現多媒體學習。網絡技術的高速發展，使計算機大量存貯的信息能迅速傳送與交流，實現網絡遠程教育方式。由上可見，信息技術會使教育發展產生根本變革，也就是產生革命性的影響。

（二）對教育信息化理論建設的影響

我國教育信息化正在火熱進行中，深入研究信息與信息技術，將能促進教育信息化理論體系的建設。

1.研究信息與教育的聯系，教育是學習者從事物與媒體中獲取并加工信息成為知識與能力的活動。

2.研究信息的本質含義，使我們認識了世界的本質是由物質、能量和信息等三要素構成，同時也使我們認識到教育的本質是一種信息活動。這顛覆了傳統認識中的教育本質是生產力、上層建筑等說法，使教育科學與實踐進入科學化、現代化的時代。

3.教育是塑造人類信息體。按信息論的觀點，人類是一種信息體，感知外部世界產生感知信息，也有經加工產生的思維信息。這些存貯在人體中的信息，又有兩大類，一種是信息技術能力的信息，如學習語言、文字等；一種是學科專業知識能力的信息，如學習物理、化學等。教育就是通過有目的、有計劃安排學習者參加各種活動，學習各類課程去感知與加工這兩大類信息，塑造具有信息素養的人類信息體。

4.建立信息化教育新理論，促進教育信息化建設進程。

信息科學的信息論、系統論、控制論在教育中應用時產生信息科學教育理論，主要有信息教育理論、協同教育理論、網絡教學設計理論。現代信息技術在教育中的應用，產生現代信息技術教育學（電化教育、教育技術）。信息科學教育理論與現代信息技術教育學融合，產生的信息化教育學科（如圖4），是一門科學化、現代化的教育科學，是當前教育信息化建設的基本理論體系。

（三）對教育信息化實踐的指導作用

1. 教育信息化環境建設

學校應建設充滿信息、容易獲取信息的環境。要建設智能化、數字化、多媒體化的校園網，協同教育的移動學習終端，能方便快捷從網上獲取信息，能與教師、學長、同學相互溝通。與此同時，應盡量多建設校內外的生產與社會活動實踐基地，使學生能從事物接觸中獲取最真實、最準確的事物信息，分離出操作技能。

2. 教育信息化媒體建設

教育的信息源主要來自兩方面：一是實際的事物，二是教育媒體，所以教育信息化要非常重視媒體建設，特別是利用現代信息技術進行媒體的開發與應用。

3. 重視實踐教學環節

信息論觀點，直接接觸事物的實踐活動是獲取信息的重要信息源，是培養品質與技能的重要手段。因此，信息化不能只重視計算機與網絡，還得重視實踐教學環節。

4. 建立網絡遠程教育模式，實現信息化時代的終身教育

綜上所述，信息、信息技術對教育發展，無論是直接的、間接的、理論的還是實踐的都產生了革命性的影響。