i—時代教學環境與教學設計

鐘曉流 宋述強 焦麗珍

【摘要】文章從教育信息化的機遇與挑戰、教學環境變革與教學模式創新、教育資源開發與在線學習文化三個方面，對第四屆全國數字校園建設與創新發展高峰論壇進行了綜述，并解讀了會議特點及實踐趨勢，最后圍繞教學環境和教學設計兩個核心議題進行了思考和分析。 【關鍵詞】教學環境；教學設計；在線學習；智慧教學環境

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2013）06—0005—04

以物聯網、云計算、大數據等為代表的新一代信息技術已經遠遠領先于既有教育技術的發展。進入智慧時代的開放式教育系統在學與教方面應具有如下目的：首先，可以在任何時間，任何地點，為任何學習者提供其所需要的任何資源；其次，能夠支持所有打算向公眾展示自己的觀點、問題和資源的人，并能借助便捷、易用的信息技術使他們如愿以償。

2013年4月13日，由全國信息技術標準化委員會教育技術分技術委員會暨教育部教育信息化技術標準委員會、中國教育技術協會技術標準委員會、中國教育技術協會高校理工科專業委員會、華南港澳地區高校教育技術協作委員會和清華大學現代教育技術雜志社聯合主辦的第四屆全國數字校園建設與創新發展高峰論壇在江西南昌大學召開。本屆論壇的主題為“i-時代的教學環境與教學設計”，其中i蘊含了從互聯網（intemet）到信息（information）再到智慧（intelligent）的多重含義。通過對教育信息化背景下的教學環境發展進行深入地研討和交流，進而為教與學活動設計與發生提供更加便捷的條件，最終實現教育系統的教學目的。

一 會議概述

在論壇的開幕式上，教育部科技司信息化處張擁軍處長立足我國教育現狀，闡述了“教育與信息高度融合”的理念。南昌大學副校長朱友林介紹了南昌大學教學科研管理和校園信息化建設的發展。江西省教育廳高等教育處胡永紅處長表示教育信息化的發展需要政府引導和社會各界的廣泛參與。教育部教育信息化技術標準委員會鄭莉副秘書長指出發展教育信息化的關鍵在于標準先行。

在信息化環境中，學校教育的教育理念、教學對象、教學目標、教學模式、教學過程、媒介手段等諸多方面都發生了巨大的變革。在新的歷史時期，如何追蹤教育信息化建設的發展大勢，如何設計信息化的教學環境，如何使資源做到共建共享，如何實踐教育教學的創新模式，是教育信息化領域的研究者和實踐者都普遍關注的焦點問題。

在為期兩天的會議日程里，來自全國近百所高校的200余位專家學者圍繞教育信息化的機遇與挑戰、信息技術人才培養、智慧校園的建設與運營、教育教學資源的建設與共享、信息化環境中的教學模式創新、教育信息化標準應用推廣、在線參與式學習文化等議題進行了深入地分享與交流。

二 主要內容

“縮小基礎教育數字鴻溝，促進優質數字資源共享；加快職業教育信息化建設，支撐高素質技能型人才培養：推動信息技術與高等教育深度融合，創新人才培養模式；構建繼續教育公共服務平臺，完善終身教育體系：整合信息資源，提高教育管理現代化水平……”這是《教育信息化十年發展規劃》的所提到的發展任務。本次高峰論壇緊跟教育信息化的發展大勢，圍繞教育信息化的機遇與挑戰、教學環境變革與教學模式創新、信息化環境中的教學設計三大主題既有宏觀的系統思考，又有微觀的實踐探索。

1 教育信息化的機遇與挑戰

在全球化的背景下，在信息技術迅猛發展的今天，互聯網已經成為新的國家疆域。在教育信息化的進程中，無論是教學環境還是教學設計，其出發點和落腳點都在于“人”的培養。清華大學信息化技術中心李星教授以“網絡人才培養和網絡時代的人才培養”為主題，介紹了互聯網的發展趨勢，網絡教學環境的挑戰和網絡人才的培養。他認為網絡時代我們要跟上技術發展的浪潮，但不能單純地就技術而技術，為技術而技術。

南昌大學信息化辦公室主任馬海燕以南昌大學信息化工作為例，介紹了對高校信息化建設所面臨機遇與挑戰的系統思考。他認為信息化不只是手段、指標，更是目標、愿景。要實現教育的現代化，先要實現教育信息化，意味著每個人都應當思考信息化的事，這也是當前最大的機遇。并主張抓住教育信息化最大發展機遇，在全校范圍內建立共同愿景；借鑒企業流程重組經驗，從關鍵點入手破解高校信息化之難；認清IT革命本質，創造條件為教師和學生拓展個人發展空間；圍繞“融合”核心，以更加務實的精神確定我們的工作重點。

清華大學計算機系鄭莉教授在“教育信息化標準體系，，的主題報告中指出對標準的研究和推廣是教育信息化建設的基礎性工作。教育信息化標準有利于優質教育資源復用和有效管理、高效檢索，同時對縮短開發周期、降低開發成本具有重要意義。教育信息化標準關系到教育機構、教育產品生產企業、教育工作者和接受教育服務的全體公眾。教育信息化技術標準化的制定和推廣需要國家、企業、專家和終端用戶的共同合作。

我國教育信息化建設經過近二十多年的發展，在硬件、軟件和環境建設等方面已經取得很大發展，但是在信息技術與教育教學的深度融合上仍存在諸多問題，很多專家指出學校信息化領導力薄弱或缺失是問題的關鍵。淮北師范大學張家年副教授圍繞什么是學校信息化主管，為什么要設置學校信息化主管，學校信息化主管應具備怎樣的知識結構和能力結構，學校信息化主管如何發揮作用四個方面分享了自己的研究心得，試圖學校信息化領導力不足的難題。

2 教學環境變革與教學模式創新

華中師范大學吳砥教授做了題為“信息技術支撐課堂教學環境變革與教學模式創新”的報告。他認為：信息技術給教育發展帶來很大挑戰，傳統的課堂教學環境和教學設計方法已經很難滿足需求，為應對這一挑戰，一方面需應用教育云、物聯網等技術全面變革課堂教學環境，打造未來教室：另一方面，應通過推動信息技術深度融入教學過程，創新傳統課堂教學模式，實現教學方法、工具、內容、評價等各環節的全面創新。內容創新包括電子課本資源創新、學習終端的普及、深入學科的教學資源；方法創新，包括在線學習、混合學習、協作學習、同步課堂、顛倒課堂、課堂實時互動系統；評價創新包括基于Clicker的即時評價、基于Coursera的云測評、開放學習項目OLI、可汗學院、精細化評估、定向化輔導；空間創新包括實體教室空間和虛擬學習空間。教學模式的不斷創新，“以教為主”逐步向“以學為主”，的教學模式過渡，包括“家——校——社區”一體化的個性化、數字化學習環境正在形成。在此基礎上吳砥教授提出未來教育以云為核心的生態系統（見圖1）。

華南理工大學丁泉龍教授在題為《構建智慧校園推進教育信息化發展》的報告中，從教育信息化發展歷程入手，介紹了智慧校園體系結構以及智慧校園的建設要點。智慧校園的愿景在于建設無處不在、方便周到、透明高效、融合創新的數字化教學環境。智慧校園包括智慧教學環境、智慧課堂以及智慧社交等在內的不同體系。其平臺框架包括基礎設施、基礎平臺服務以及平臺應用服務三層。智慧校園的建設要點包括大屏幕顯示系統、數字化教學管理系統、環境控制系統以及個人數字終端等要點（如圖2）。

在主題為“混合教學與學習科學的系統化研究”的報告中，清華大學教育技術研究所的程建鋼教授從教學技術與學習科學發展歷程入手，綜述了混合學習（B-learning）研究進展，提出了混合教學（B-Instruction）研究方法與研究框架。并分別從面向課程教學改革的混合教學研究、面向專業教學改革的混合教學研究、面向大學整體教學改革的混合教學研究、混合教學研究的評價體系框架、基于學習科學的混合教學理論體系、基于系統工程思想的可持續混合教學與學習科學研究框架等方面進行了介紹。

教學環境建設是高校教育技術機構的重要職責。湛江師范學院信息與教育技術中心葉谷平副主任在題為“基于云計算的網絡數字化微格教學系統建設”的報告中分享了如何采用云架構結合網絡數字化技術構建微格教學系統。其所介紹的方案可以有效解決網絡用戶對于海量數據和服務的并發使用問題，提升了微格教學設備的利用率與綜合性能。北京工業大學現代教育技術中心徐明老師基于協同理論，對教學環境建設過程中的指導思想、施工標準、監督進程和管理目標等幾方面進行協同，使建設過程中的各項因素從無序狀態變為有序狀態，進而提高工作效率，降低工程風險。

3 教學設計：從教育資源開發到在線學習文化

浙江大學張劍平教授從科普教育課程的視角出發，作了題為“數字化場館資源的重組與利用”的報告。他認為數字資源的深度聚合，需要采用知識組織與表示、知識聚合和可視化等方法，形成基于知識關聯的知識資源集合體。同時，“重構”是數字化資源共建共享的主要途徑。張劍平教授的報告在非正式學習資源的重組與利用方面為教學設計與教育資源開發提供了清晰的借鑒思路。

華南理工大學教育技術中心劉廣老師以當下電視媒介發展與高等教育改革為背景、以優質視頻資源促進高校教學、科研、社會服務為目標，圍繞教育教學信息化的推進與本科教學質量工程等各類項目對視頻需求，介紹了華南理工大學多元數字視頻資源建設與共享的方案。劉廣老師描述了教學資源的新熱點，學校視頻資源的歷程，進而歸納視頻資源的開發趨勢：即傳播者呈現專業化與自媒體傾向；受眾則呈現出大眾與分眾、點眾傳播共存，與人際傳播共存；內容方面呈現出專題、短小、碎片化以及個性化的特性；傳播渠道則呈現全媒體、多終端和移動性。在制作平臺方面，依據制作平臺建設的原則與目標，分別介紹了多功能高清錄播課室、高清虛擬演播室與資源平臺和移動電視制作系統。

視頻資源的建設不僅凝聚了高校的力量，同時，也吸引了企業同行的興趣。來自松下的技術工程師張晗從技術促進教育的角度，對松下最新的攝像機產品與技術，以及相應的工作流程進行了分享，可以大大提高工作的效率和質量。便攜式攝錄一體機、演播室攝像機已經可遙控的云臺型攝像機，也可以讓視頻制作的手段越來越豐富。來自銳取的工程師望遠超從信息的傳輸、記錄與分享的角度，針對目前高校錄播系統發展與視頻資源建設的趨勢，分析了不同視頻資源統一管理與發布，錄播系統管理與擴展，如何有效提高現有設備利用效率等問題。銳取結合部分高教用戶應用場景和建設要求，探索基于自身產品架構，以及云服務應用相關技術，構建優質教育資源建設、共享與開發的新思路。

在數字教育資源不斷建設的同時，也呈現出了較多問題，如何能在建設的同時，實現數字教育資源的長期可用性是一個需要關注的問題。華中科技大學秦磊華教授在題為《數字教育資源的長期可用性研究》的報告中提出，我們有必要對其可用性進行綜合分析與評價，以更有效地發揮數字教育資源的作用。根據數字教育資源的信息化特征，結合信息生命周期理論，對數字教育資源的長期可用性內涵進行了探索，分析了影響數字教育資源長期可用性的因素，并從多角度對提高數字教育資源長期可用性的方法進行了研究。

當前，開放的工作和學習環境孕育了自由、參與、創新與變革。教育資源的創建、檢索、定位、篩選、生成、獲取、共享和應用等也正在進行著變革。學習者對環境有了新的訴求，他們要求能隨時隨地接入網絡，獲得各種信息和個性化學習資源、他們希望能在移動中學習、在戶外甚至野外學習、他們希望學習環境足夠舒適，他們希望在社會性網絡中共享觀點、溝通和討論、他們希望通過多種靈活方便的途徑關注自己感興趣的問題。由此，我們必須從變革需求的角度出發，創造性地設計與開發智能化的認知工具，創建促進有效、高效學習的學習環境，架設有助于多方位參與和社會協商的交流平臺，以徹底改變學習方式和學習文化。華南師范大學焦建利教授在題為“在線參與式學習文化：兼談學習環境與教學設計”的報告中分享了開放式課程與MOOCs、作為資源建設新思路的微課、從搜索到匯聚再到策展、在線參與學習四個方面的內容。網絡技術的不斷發展和移動終端的日益普及，為在線學習創造了便捷高效的基礎環境，開放教育資源運動與大規模開放在線課程（MOOCs）提供了海量的學習資源，在線學習似乎萬事俱備。然而，在線參與式學習文化與學習者的社會臨場感業已成為在線學習發展的瓶頸，而且也構成了在線學習的關鍵和核心。從搜索到匯聚，再到策展，學習者變得越來越主動；而社會性網絡、新媒體、實踐社群的發展，移動終端與基于位置的應用，提升了學習的親和力與粘著性；打造學習者在線參與式學習文化，才真正成為未來教學設計發展的重要突破口。

三會議特點與趨勢分析

1 會議特點

本次論壇緊跟教育信息化的最新動態，按照“政府支持——高校主導——企業參與”的模式組織實施。

（1）政府支持，來自教育部科技司，中國教育技術協會，江西省教育廳的眾多領導齊聚南昌，參與論壇。

（2）高校主導，來自清華大學、北京大學、南昌大學等全國近百所高校的200余位專家學者互動交流。

（3）校企對接，論壇以權威專家的學術報告為主，又滲透了行業領軍企業產品與技術方案的展示交流。

2 趨勢分析

（1）智慧環境建設成為新的呼聲

面對信息技術的進步、教學理念的創新，傳統的教學環境愈來愈難以滿足有效教學的新需求。傳統的課堂逐步被智慧型的“未來課堂”所取代，在物理形態上實現了從“傳統教室”到“智慧教室”的轉型。除了物聯網和云計算，智慧環境建設離不開基于大數據的學習分析技術，包括教與學過程的交互分析、教學資源的分析、學習者間網絡的分析、學習者特征的分析、學習者行為與情感分析等。

（2）在線學習的地位顯著上升

論壇期間與會代表對在線學習環境和在線學習文化的熱議，足以表明在線學習己經成為趨勢。我們置身于技術高度發達的年代，期望能夠按照自己的意愿在任何時間、任何地點從事學習和工作。學習日益在線化和協作化，引起了學習活動組織方式的變化。互聯網使得信息資源和社交關系更加充足。開放的工作和學習環境孕育了自由、參與、創新與變革。而管道、頁面、參與式學習文化構成了開放學習的要素。

（3）微視頻成為數字資源建設的新熱點

2012年以來，MOOCs（大規模開放在線課程）異軍突起，醞釀著教育領域新的變革。以微課、視頻公開課為代表的微視頻因其短小、主題集中、知識點清晰等優勢逐步吸引受眾的眼球。在本次論壇中可以看到，無論在正式學習還是非正式學習中，微視頻資源都扮演重要角色。高校和企業都紛紛加入以“微”為特點的數字資源建設中來。

四 會議思考

有了智慧的教學環境，優質的教學資源，教學活動就能高效地實施？學習就會自然而然地發生嗎？本次大會對啟發大家重新思考教與學的發生有積極的推動作用。

1 對教學環境的思考

線下教學環境的建設直接服務于教學活動，并提供了技術促進學習的直接可能。在線上，搜索技術、開源代碼和免費軟件、開放教育資源和開放課件、開放社區與個人學習空間、社會化網絡等技術大大推動了開放學習世界的形成，所有人都能夠隨時隨地地學習。開放學習、終身學習、隨時隨地學習、個性化學習等相關術語的涌現似乎都在表明‘‘以教為主教學模式正逐步被“以學為主”教學模式所取代。何為“學習，，？學習是大腦中的生物化學活動？學習是記憶和回憶？學習是相對持久的行為變化？學習是信息加工的過程？學習是社會性的協商？學習是知識的建構？學習是連接專門節點和信息源的過程？不同的學習理論流派對學習都有不同的解讀。在全球化以及信息化的大背景下，跨文化、跨學科已經逐步成為現實，研究個體學習的內在機制逐步被研究各種境脈環境中的學習所取代。只有更好地理解引發有效學習的認知過程與社會過程，并且應用這些知識重新設計線上線下課堂或其他的教學環境，才能促進學習者進行更深入、更高效地學習。

2 對教學設計的思考

教學設計是在教學理論的指導下，基于教學對象（特定學習者）的特征，組織教學內容和教學資源，設計教學活動和學習環境，最終支持學習者有效達成學習目標的系統活動。伴隨“以教為主”向“以學為主”的逐步過渡，傳統教學設計模式已經不能完全滿足教與學的新需求，以翻轉課堂為代表的新型教學設計模式應運而生。翻轉課堂顛覆了傳統教學活動中“教師講授十學生作業”的教學過程：教師由講臺上的“演員”和“圣人”轉變為教學活動的“導演”和身邊的“教練”，而學生則由臺下被動接受的“觀眾”轉變為教學活動中積極主動的參與者：短小精悍的教學視頻是翻轉課堂教學資源最為重要的組成部分；翻轉課堂通過功能全面的教學系統整合課堂多媒體教學與課下網絡學習空間。

傳統的教學設計需要考慮如下內容：教學目標與任務設計、學生特征研究與分析、教學環境的選擇、教學情境的創設、教學資源的設計、教學活動的組織、教學效果的評價。在我們看來，未來MOOCs融入教學環境，微課程視頻作為教學資源，翻轉課程作為教學活動組織模式會成為未來有效教學設計研究的熱點。

編輯：李婷