初期關于教學媒體的研究

興喬+趙曉寧

信息技術的出現，深刻改變了社會生活、生產形態，也對教育教學產生重大影響。教育信息化是進入新時期以來世界教育改革的熱點，也是我國教育裝備機構、專家、學者在教育改革實踐中長期關注的研究重點。20世紀末至21世紀初，隨著我國大規模教育教學信息化建設的興起，人們開始對教育信息化理論及實踐問題給予越來越強烈的關注。

大力推進信息化，是覆蓋我國現代化建設全局的戰略舉措，是貫徹落實科學發展觀、全面建設小康社會、構建社會主義和諧社會和建設創新型國家的迫切需要和必然選擇。這一時期，國家層面對教育信息化建設給予高度重視，將其作為國家教育發展戰略的重要組成部分。1999年，《中國教育報》發表署名文章，指出“要把現代教育技術當作整個教育改革的制高點和突破點”，“要深刻認識現代教育技術在教育教學中的重要地位及其應用的必要性和學術性，充分認識現代教育技術是現代科學技術和社會發展對教育的要求，是教育改革和發展的需要”。2007年，教育部召開關于質量工程的視頻會議，會議強調“必須堅持以信息技術的應用作為提高教學質量的重要手段，推進教學方法的改革，加強優質資源建設”。當時被稱作我國跨世紀教育改革和發展藍圖的《面向21世紀教育振興行動計劃》要求，要“實施現代教育工程，形成開放式教育網絡，構筑終身學習體系”，要“加快教育科研信息化步伐。提升基礎教育、高等教育和職業教育信息化水平，持續推進農村現代遠程教育，實現優質教育資源共享，促進教育均衡發展。構建終身教育體系，發展多層次、交互式網絡教育培訓體系，方便公民自主學習。建立并完善全國教育與科研基礎條件網絡平臺，提高教育與科研設備網絡化利用水平，推動教育與科研資源共享”。為完成“國民信息技能教育培訓計劃”，“在全國中小學普及信息技術教育，建立完善的信息技術基礎課程體系，優化課程設置，豐富教學內容，提高師資水平，改善教學效果。推廣新型教學模式，實現信息技術與教學過程的有機結合，全面推進素質教育”。

顯然，貫徹實施教育信息化戰略無疑是教育裝備工作的重要任務。就教育技術裝備領域而言，由于其既是建設實施者，又是應用及應用組織者，這一多重角色使其更為迫切需要回答和解決建設和應用中的理論和實踐問題，其中尤以實踐問題更為突出。因此，在教育信息化相關理論研究中相當部分為實踐或為解決實際問題的研究。針對實踐的研究，推動了人們對教育教學信息化問題包括對其發展趨勢認識的不斷深化。教育信息化是現代教育構成的重要組成部分，是實現教育現代化過程中至關重要的一步，離開教育信息化，教育現代化無所依托，無實際意義。也就是說，沒有教育信息化也就沒有教育現代化，必須重視信息化建設和應用，推動教育現代化建設。教育裝備要為完成以上目標而研發、設計、生產，要技術先進，更要適用、實用，配套設施要同步進行。

在這一過程中，裝備領域將教育信息化的實踐應用作為重點研究對象，目的在于如何通過信息技術與教育教學深度融合，應用信息技術改變傳統教學形態，提高教學質量和效率，支持教育教學的現代化轉變和均衡發展。這一時期研究的特點在于其注重實踐應用形式、手段、方法和技術路線、方案等內容，注重多媒體教學、網絡技術、移動學習、教學實驗室建設等迫切需要解決的實踐問題。

信息化教學是信息化裝備建設的直接應用，功能效果的具體檢驗。對這一問題的研究經歷了從關注形式到注重內容，從形式研究到實效研究，從單獨設施到系統建設，從“用起來”到創新發展研究的從一個初級到比較高級的較長期過程。許多研究現今看來不免略顯稚嫩，十余年間的實踐發展和技術變化已遠遠超越了當時的研究范圍和水準，但就當時而言，這些方面的研究無疑是站在了時代發展的高點上，具有一定的創建意義，不僅給人以啟示，不斷使教育信息化裝備和教育教學走上科學整合、高效應用的新階段，同時極大推動了教育教學信息化轉變和教育信息化裝備實踐發展。

1 早期多媒體技術

從人類傳遞信息媒介的視角來看，人類社會的發展歷程大致可以分為三個階段：一是口語社會階段，主要是用口語傳遞信息；二是文字社會階段，主要是用文字傳遞信息；三是電子社會階段，主要是用電子傳遞信息。20世紀50年代起，個人計算機開始進入家庭，20世紀90年代，互聯網開始廣泛應用并進入家庭。

“多媒體”一詞譯自英文“multimedia”由multiple和media組成。這里有兩重含義，一是指存儲信息的實體，如磁帶、光盤、磁盤、半導體存儲器等，中文常譯作媒質；二是指傳遞信息的載體，如數字、文字、聲音、圖形等，一般理解為多種媒體的綜合。實際上它是依托計算機系統，組合兩種或兩種以上媒體的一種人機交互式信息交流和傳播媒體。使用媒體包括文字、圖片、照片、聲音、動畫和影片，以及程式所提供的互動功能。

多媒體技術所涉及的對象是計算機技術的產物，多媒體技術是通過計算機對多種媒體信息進行綜合處理和管理，實現信息的數字化，是多種信息設立邏輯連接，并將其整合在一定交互式界面上，使之具有交互展示不同媒體形態的能力。用戶可以通過多種感官與計算機進行實時信息交互的技術，又稱之為多媒體技術。

多媒體技術的發展改變了計算機的使用領域，改變了人們獲取信息的傳統方法，廣泛應用于學校教育教學領域，隨之產生多媒體教學這一現代教學方式。

多媒體教學的實質是在教學中根據教學目標和教學對象的特點，通過教學設計，合理選擇和運用現代教學媒體，并與傳統教學手段有機組合，共同參與教學全過程，以多種媒體信息作用于學生，形成合理的教學過程結構，完成教學或訓練過程，達到最優化的教學效果。

人們通常所說的多媒體教學是特指運用多媒體計算機并借助于預先制作的多媒體教學軟件來開展的教學活動過程。它又可以稱為計算機輔助教學（Computer Assisted Instruction，即CAI），是利用計算機技術、網絡技術、通信技術，科學規范地對學習、教學、科研進行管理，對有關的所有信息資源進行整合、集成和全面數字化處理，使學生方便得獲取學習資源，教師可利用無線網絡隨時隨地查看學生的學習。

美國是將多媒體應用于教學比較早的國家，對多媒體教學觀念的學院研究大約始于20世紀90年代。美國當代著名教育心理學家、認知心理學家與實驗心理學家理查德·E.邁耶自1990年代開始即進行了許多關于多媒體學習的研究，其所著《多媒體學習》一書當時有很大影響。在其著述中，對研究過程及發現進行了系統總結：“幾百年來，言語信息，例如講演和印刷形式（printed）的課程一直是向學習者解釋概念（ideas）的主要方式。……純言語呈現的一個替代選擇就是使用多媒體呈現，在多媒體呈現中人們可以從共同呈現的語詞和畫面——我稱為多媒體學習的一種情境——中學習。圖像技術的近期發展已經促使人們進行新的努力以了解多媒體作為提高人類理解能力的潛在用途。”“多媒體最簡單的形勢就是使用打印文本和插圖的課本進行教學”，“定義為用語詞和畫面來共同呈現材料”。多媒體用作名詞時，“是指以視覺和言語的形式共同呈現材料的技術”。

在這個定義上，多媒體指“多媒體技術”：運用多種設備呈現視覺材料和言語材料。當被用作形容詞時，“被運用在下類內容中：多媒體學習——從語詞和畫面中學習；多媒體信息或多媒體呈現——包括語詞和畫面的呈現；多媒體教學信息或者多媒體呈現或多媒體教學——用語詞和畫面呈現學習材料以促進學習”。“計算機技術的出現大大擴展了人們用視覺模式呈現材料的具體用途”，“是不是到了該用純言語以外的模式呈現教學信息的時候了”？

20世紀80年代開始出現采用多種電子媒體（如幻燈、投影、錄音、錄像等）綜合運用于課堂教學，這種教學技術又稱多媒體組合教學或電化教學。20世紀90年代起，隨著計算機技術的迅速發展和普及，多媒體計算機已經逐步取代以往的多種教學媒體的中和使用方式和地位，一種以計算機技術為中心的多媒體輔助教學體系開始確定，而我國教育裝備領域對多媒體教學的研究也正是從這之后的20世紀90年代，隨著教育信息化建設大規模展開，大量的計算機、網絡、終端顯示設備等配置到教學應用的時期開始興起的。

2 視覺呈現：初期多媒體和多媒體教學

與國外研究不同的是，新時期我國教育裝備領域對多媒體的考察研究是在教育信息化建設這個全局角度上來進行的。把多媒體技術應用作為信息化建設整體的一部分，深入探討其在教育信息化建設中的地位、作用、功能，及與信息化環境建設的關系。多媒體教學的研究在教育裝備領域主要分為多媒體技術與應用兩部分，相當部分的裝備機構及教學機構、教師、學者均對這一新生事物給予了相當的關注和熱情，主要集中在具體應用形式、方法、管理方面。

教學應用：革新的教學和傳統的教學 1993年美國《用教育技術支持教育改革》的報告中提出革新教學的若干特征，從表1中可以看出革新的教學與傳統的教學之間的明顯差別。

報告進一步指出，現代教育改革的核心是使學生變被動型學習為投入型學習（engaged learning），讓他們在真實的環境中學習和接受挑戰性的學習任務。在教育中應用技術的根本目標是促進教學形態由被動型向投入型轉移，并對不同模式進行了具體界定。

自從300年前夸美紐斯提出班級教學的思想以來，班級授課制的課堂教學一直是學校教學活動的主要形式。隨著教育科學的發展以及人們對教育要求的不斷提高，傳統課堂教學逐漸暴露出許多弱點，比如因材施教的原則，在班級集體教學活動的前提下難以實施以語言講述為主的表達方式，使得某些教學信息的傳輸與接收遇到困難，教學效率的提高受到局限，等等。當然，也不能因傳統課堂的不足而完全否定，用技術包括信息技術完全取代課堂教學的想法和做法，特別在基礎教育領域，是不可取的。因此，擺在學校教育者面前的重大研究課題是如何在課堂中合理而又有效地使用信息技術，達到改進課堂教學的目的。

華東科技大學孫德山、顧小清在《互動電教平臺——教室信息化普及建設趨勢》一文中，以當時信息技術改進課堂教學的研究成果為基礎，包括1993年美國教育部組織了10多位資深專家（B.Means等）研究產生的《用教育技術支持教育改革》的報告，結合當時我國教育信息化狀況，分析傳統課堂教學與信息技術作用于課堂教學的不同以及不同課堂信息化教學模式，進行對比研究，指出：利用信息技術來改進課堂教學，是當前學校教育改革的一個重要趨勢，同時也應注意解決好信息技術應用于課堂教學易產生的交互性問題。

這里提出的信息技術，顯然是僅限于從信息呈現技術角度來考察多媒體的，將多媒體作為一種信息呈現（語詞和畫面）方式，而教學實踐中僅靠這一方式的確易產生交互性不足的缺陷。

當時的研究大多將多媒體作為一種改變傳統信息呈現方式的教學平臺，并據此分類為傳統電教平臺與多媒體等四種方式。

1）傳統電教平臺，也稱多媒體教學平臺，是以多媒體計算機、視頻展示臺、顯示設備（大屏幕投影、背投電視、等離子電視等）和多種播放媒體為主，輔以相關配套設備，用桌面面板和計算機軟件控制而形成的綜合系統。

2）互動電教平臺，是在傳統電教平臺的基礎上，以具有交互功能的電子白板代替傳統的投影屏幕；或者是在背投或等離子電視等數字化顯示設備前增加可交互的電子筆。互動電教平臺最大的特點是教師、學生可以直接在大顯示屏上進行計算機操作，而且可以實現豐富的教學功能，比如操作多媒體課件、電子板書、概念標注等。

3）小組探究教室（中密度教室），由計算機及網絡設備構成，一般是由一臺教師機加上5～10臺學生機構成的局域網環境；每4～5人為一個小組，每個小組使用一臺多媒體計算機。由于教學環境內計算機數量比學生數量少很多，所以也稱中低密度教室。

4）多媒體計算機室（高密度教室），一般是由一臺教師機加上30～60臺學生機構成的局域網環境，每位學生配備一臺多媒體計算機。由于教學環境內計算機數量與學生數量相當，所以也稱作高密度教室。

當時對多媒體教學的理解是綜合了當時各種信息呈現方式而得出的，不免有一定局限性，但研究者在這里將多媒體作為教學支撐環境的重要構成部分來表述，或者說是教學環境的一部分，對于認識多媒體是有一定啟示的。

研究指出，互動電教平臺是基于傳統電教平臺發展而來的新型信息化教學支撐環境，是根據現代教學變革要求，利用新的互動技術、媒體技術和計算機技術改進課堂教學而設計的一種教學支持系統。通過在傳統多媒體教學平臺的顯示設備之上增加互動設備，實現教師、學生與媒體在大屏幕上的互動，摒棄了傳統電教平臺單向灌輸的弊病，為互動教學提供了軟硬件的支撐。

交互性概念的提出具有分界線的意義 盡管這里所說的互動電教平臺和傳統電教平臺顯然也是從技術角度來分析的，但無論是傳統電教平臺還是互動電教平臺，都未曾遠離多媒體技術的概念。圍繞多媒體技術的發展，現代媒體教學無論是內容還是形式，其邊界都被大大擴展了。交互性是這一過程所表現出的一個突出特征：傳統的基于黑板的課堂教學，教師可以在黑板上根據需要隨時板書調整教學過程，教師的教學思路可以自由發揮，而黑板作為課堂的中心，可以起到集中學生注意力的作用；但是傳統的課堂因為技術條件的限制，無法創設豐富的教學情境，無法調用豐富的教學資源。傳統電教平臺雖然可以彌補這些局限，但是在電教平臺上，教師是依賴課前準備好的多媒體教案在“演”課，必需的鍵盤、鼠標操作把教師束縛在講臺上，使得課堂喪失了本該豐富的交互活動。而互動電教平臺整合了傳統課堂與電教平臺這兩個教學支撐環境的優勢：教師既可以在白板上實現黑板的功能，又能利用白板創設豐富的教學情境、調用豐富的教學資源，能夠最大化地提供課堂互動。

多媒體技術是支持多媒體教學活動的基礎。學生、教師、教學信息和學習環境是信息化教學的四個要素，這四個因素相互作用、相互聯系構成不同的信息化教學模式。傳統電教平臺、互動電教平臺、小組探究教室及多媒體計算機教室這四種設施形成的課堂教學環境，可支持不同的信息化教學模式。事實上，是以技術為中心還是以學生為中心進行多媒體教學設計，才是問題的實質。研究者所以倡導“互動電教平臺”，是因“傳統電教平臺”對互動性不能提供有效的支持。

如圖1所示，“傳統電教平臺可支持的教學模式是傳統課堂教學模式的延伸，教學形態還是典型的教師主動，學生完全被動接受信息、被動參與教師創設的教學環境，‘單維課堂沒有本質變化”。

如圖2所示，“互動電教平臺，是在傳統電教平臺基礎上引入互動技術手段，方便地實現情境的創設和信息的交互。媒體不僅用來幫助教師進行傳統教學（如呈現教學信息），而且參與教師、學生的互動，使得單維課堂變為簡單多維課堂。

“互動電教平臺是對傳統課程教學模式的變革，能夠很好地支持多樣化的教學實踐，教學形態也發生了變革，學生的主動性得到加強，學生不僅與教師互動，還可以與媒體信息互動，并且主動參與學習環境的創設，可以有效幫助學生自我效能感和動機的發展，提高學生的內部動機。

“顯然，互動電教平臺比傳統電教平臺的投入增加，卻可以增加課堂維度，增強學生的自主性；學生與機器（計算機）之間有著良好的互動效果，他們可以‘做中學（Learning by Doing）。因此，互動電教平臺將取代傳統電教平臺，成為教室信息化普及建設趨勢。”

多媒體應用問題研究 2002年以后，多媒體技術應用于教學逐漸普及，相關多媒體研究也從技術必要性方面，逐漸注意到多媒體技術應用在教學中存在的一些問題。2006年，很多教師及裝備部門針對多媒體教學中出現的一些問題偏向，進行了較為深入的調查研究。結果顯示，隨著技術的日益成熟和完善，多媒體在現代教育教學中的應用越來越普及，為現代教育教學注入新的生機與活力，課堂教學發生重大變化，其積極影響毋庸置疑，但同時也出現一定的“負面影響”。

1）課堂信息量過大，教學節奏過快。多媒體教學帶來的一個明顯變化就是課堂信息量大，效率提高，但也產生信息量過大、教學節奏過快的問題，不利于學生記憶（錄）、消化、吸收，課堂上學生獨立思考問題的時間較少，更多的時間是聽教師講，看多媒體課件，變“人灌”為“電灌”。

2）舍本逐末，濫用多媒體。有些教師單純為多媒體而運用多媒體，忽視教學目標、偏離教學重點。

3）舍近求遠，過分強調多媒體。過分強調多媒體技術的運用，認為只有應用了多媒體手段才表明自己的教學是現代化的，以致影響教學效果。

4）課件設計制作不合理。多媒體課件設計制作上盲目追求多變的視覺和聽覺效果，頻繁地變化字體和字號，濫用圖片、圖像、視頻、音頻等；字體太小太密，內容與背景對比度太小；按鈕或超鏈接設計不合理，課件操作不便

捷；等等。

面向學生進行的大規模問卷調查的結果也與上述研究基本一致，如圖3所示。其中，a、b、c、d、e分別代表以下含義：

a：課堂教學信息量過大，課堂教學節奏過快

b：課件制作不合理，影響學生對學習內容的注意

c：長時間觀看背投電視，影響視力

d：教師濫用多媒體課件，用課件代替黑板

e：其他

另外，調查也給出一個關系學生健康的信息。由于當時大量進入課堂的顯示終端是背投式的高密度投影機，有57%的學生認為長時間觀看背投電視，影響視力，這一比例是比較高的。這一問題引起有關部門的重視，隨之調整配置方案。調研中反映出的問題也反映出傳統、習慣、觀念、信息素養與變革趨勢在新舊交替節點上的矛盾，其中很多問題隨著觀念轉變、技術發展自然得到化解。對于多媒體使用不當等問題，隨教學管理發展，2010年以后逐步得到解決。

針對多媒體技術應用于教學及相關問題的研究，增強了對多媒體的理性認識，明確了多媒體輔助教學的功能定位，為后來大面積的信息化教學在觀念和實踐上打下良好基礎。“充分發揮多媒體教學的作用，首先要培養和提高教師的現代教育意識，掌握教育技術的理論、手段、方法和技巧，客觀上要正確認識多媒體并科學應用，恢復多媒體技術只是課堂教學輔助工具的本體屬性。”這一階段的多媒體教學實踐帶給教學的“不僅是手段和方法的變革，而且是教學觀念、教學模式的一場歷史性變革”。當時多媒體教學“可以借鑒、學習的教學理論、方法和經驗都十分有限，還沒有形成較為系統的教學理論和方法”，但在實踐上，伴隨著傳統與現代教學孰優孰劣的爭論，也在客觀上推動了現代教學觀念的確立和實踐變革。

重要參考文獻

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