信息技術(shù)輔助教學(xué)的認(rèn)知理論基礎(chǔ)及教學(xué)原則探討

甘益慧，周 靈

（1.佛山職業(yè)技術(shù)學(xué)院 教務(wù)處，廣東 佛山 528137；

2.佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院 計(jì)算機(jī)系，廣東 佛山 528000）

從傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助教育、多媒體輔助教學(xué)到今天的微課、翻轉(zhuǎn)課堂，信息技術(shù)輔助教學(xué)正深刻地影響著教育、教學(xué)的核心環(huán)節(jié)并深入人心。信息技術(shù)輔助教學(xué)是將信息技術(shù)（文字、圖片、視頻、動(dòng)畫、通信等媒體技術(shù)）引入教學(xué)過(guò)程而產(chǎn)生的新的教學(xué)方式。近年來(lái)，信息技術(shù)輔助教學(xué)在高等學(xué)校、高職院校、中小學(xué)甚至幼兒教育中進(jìn)行了廣泛深入的開(kāi)展，引發(fā)了現(xiàn)代教育、教學(xué)模式的創(chuàng)新與革命。本文主要對(duì)作為其認(rèn)知理論基礎(chǔ)的幾個(gè)心理流派進(jìn)行了比較研究，并探討信息技術(shù)輔助教學(xué)課件編制中應(yīng)當(dāng)遵循的教學(xué)原則。

一、信息技術(shù)輔助教學(xué)的認(rèn)知理論基礎(chǔ)

信息技術(shù)輔助教學(xué)作為一種先進(jìn)的教學(xué)模式和手段，是建立在現(xiàn)代流行的認(rèn)知心理和教育科學(xué)理論基礎(chǔ)之上，結(jié)合現(xiàn)代高科技（媒體處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、信息傳播技術(shù)等），在國(guó)內(nèi)外各級(jí)教育機(jī)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用。信息技術(shù)輔助教學(xué)的認(rèn)知理論基礎(chǔ)主要包括行為主義、認(rèn)知主義、建構(gòu)主義和人本主義等流行的現(xiàn)代認(rèn)知理論[1]。

行為主義產(chǎn)生于20世紀(jì)初的美國(guó)。該學(xué)派認(rèn)為，具體的行為反應(yīng)取決于具體的刺激強(qiáng)度，因此，行為主義把“S-R”（刺激—反應(yīng)）作為解釋人的行為的公式。認(rèn)知主義認(rèn)為學(xué)習(xí)是人們通過(guò)感覺(jué)、知覺(jué)得到的，是由人腦主體的主觀組織作用而實(shí)現(xiàn)的。該理論強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)主體在學(xué)習(xí)過(guò)程中不是機(jī)械地接收刺激、被動(dòng)地作出反應(yīng)，而是主動(dòng)、有選擇地獲取信息并進(jìn)行加工。建構(gòu)主義主要關(guān)注教學(xué)過(guò)程中的知識(shí)、學(xué)習(xí)、角色、環(huán)境和教學(xué)原則等六個(gè)方面，在該理論的指導(dǎo)下形成了一套嶄新的學(xué)習(xí)理論，很適合利用Internet網(wǎng)絡(luò)環(huán)境構(gòu)建基于信息技術(shù)的自主學(xué)習(xí)環(huán)境。

在綜合分析以上三種代表性的認(rèn)知理論的基礎(chǔ)上，按照基本觀點(diǎn)、哲學(xué)傾向、學(xué)習(xí)特征、課件設(shè)計(jì)原則、軟件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及適應(yīng)范圍等，對(duì)三種主流的學(xué)習(xí)認(rèn)知理論進(jìn)行對(duì)比了研究，結(jié)論如表1所示。

從表1可以看出：行為主義強(qiáng)調(diào)客觀刺激因素，重在技能訓(xùn)練學(xué)習(xí)，適合于直線式、分支結(jié)構(gòu)的信息技術(shù)教學(xué)，是優(yōu)秀的訓(xùn)練型、游戲型的信息技術(shù)教學(xué)認(rèn)知理論；認(rèn)知主義偏重于主動(dòng)、有選擇地獲取刺激并進(jìn)行加工，重在概念、定理、命題學(xué)習(xí)，適合于層次式、樹(shù)形結(jié)構(gòu)的信息技術(shù)教學(xué)，是合適的概念型、定理型、命題型的信息技術(shù)教學(xué)認(rèn)知理論；建構(gòu)主義重在知識(shí)體系的構(gòu)建，適合于開(kāi)放性超文本、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的信息技術(shù)教學(xué)，是先進(jìn)的情境型、探索型、整體性信息技術(shù)教學(xué)認(rèn)知理論。當(dāng)然，每一種學(xué)習(xí)認(rèn)知理論都有其自身的先進(jìn)優(yōu)勢(shì)及不可避免的缺點(diǎn)[2]。

表1 認(rèn)知理論比較表

二、信息技術(shù)輔助教學(xué)應(yīng)遵循的教學(xué)原則

教學(xué)原則是根據(jù)教育教學(xué)目的、反映教學(xué)規(guī)律而制定的指導(dǎo)教學(xué)工作的基本要求。它既指教師的教，也指學(xué)生的學(xué)，應(yīng)貫徹于教學(xué)過(guò)程的各個(gè)方面和始終。它反映了人們對(duì)教學(xué)活動(dòng)本質(zhì)性特點(diǎn)和內(nèi)在規(guī)律性的認(rèn)識(shí)，是指導(dǎo)教學(xué)工作有效進(jìn)行的指導(dǎo)性原理和行為準(zhǔn)則。教學(xué)原則在教學(xué)活動(dòng)中的正確和靈活運(yùn)用，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率發(fā)揮著一種重要的保障性作用。同時(shí)，信息技術(shù)輔助教學(xué)課件編制是信息技術(shù)輔助教學(xué)的前提和重要支撐部分，其編寫應(yīng)當(dāng)以行為主義、認(rèn)知主義、建構(gòu)主義等科學(xué)的認(rèn)知理論為基礎(chǔ)，并遵循一定的教學(xué)原則。下面，根據(jù)當(dāng)前信息技術(shù)輔助教學(xué)現(xiàn)狀并結(jié)合本人的教育、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，談幾點(diǎn)信息技術(shù)輔助教學(xué)應(yīng)遵循的教學(xué)原則。

（一）先進(jìn)的學(xué)習(xí)認(rèn)知理論與專業(yè)知識(shí)相結(jié)合原則

從學(xué)習(xí)心理學(xué)的角度看，信息技術(shù)輔助教學(xué)之所以取得廣泛的成功，主要是這種教學(xué)手段符合、采用了當(dāng)代先進(jìn)的認(rèn)知心理學(xué)理論。心理學(xué)實(shí)驗(yàn)早已證明我們的學(xué)習(xí)和記憶效果都于感覺(jué)器官有關(guān)，例如常見(jiàn)的多媒體教學(xué)，綜合多媒體素材，非常符合視聽(tīng)學(xué)習(xí)理論和行為主義學(xué)習(xí)理論的“S-R”原理。又如，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)則是充分利用超文本的HTML，進(jìn)行網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)知識(shí)體系的構(gòu)建。特別是采用建構(gòu)主義理論，強(qiáng)調(diào)的是通過(guò)情境性、開(kāi)放性的知識(shí)體系的構(gòu)建，充分利用信息技術(shù)進(jìn)行情境學(xué)習(xí)、探索學(xué)習(xí)、互助學(xué)習(xí)，大大提高了學(xué)習(xí)的效率和育人成效。這里強(qiáng)調(diào)的是，先進(jìn)的學(xué)習(xí)認(rèn)知理論必須和學(xué)科專業(yè)知識(shí)相結(jié)合。我們利用信息技術(shù)輔助教學(xué)的目的，很大程度是教給學(xué)生基本知識(shí)事實(shí)，理解基本概念，認(rèn)識(shí)科學(xué)規(guī)律。因此，首要的是強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識(shí)的科學(xué)性和正確性，不能強(qiáng)行為了教育信息化而使用信息技術(shù)，從而忽略了信息技術(shù)輔助專業(yè)教學(xué)的本質(zhì)特性。

（二）“反饋—調(diào)整”原則

無(wú)論是根據(jù)行為主義的“S—R”模型還是認(rèn)知理論、建構(gòu)主義思想，“反饋”對(duì)于學(xué)習(xí)者的認(rèn)知活動(dòng)都是至關(guān)重要的。根據(jù)反饋的結(jié)果，學(xué)習(xí)者可以進(jìn)行相應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)方式的調(diào)整，非常有利于學(xué)習(xí)效率的提高[3]。信息技術(shù)的核心——“智能計(jì)算機(jī)”——更是現(xiàn)代自動(dòng)化控制理論的核心節(jié)點(diǎn)，非常適合于反饋環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)。因此，應(yīng)該充分利用信息技術(shù)進(jìn)行教學(xué)環(huán)節(jié)的“反饋——調(diào)整”設(shè)計(jì)，從而提高認(rèn)知學(xué)習(xí)質(zhì)量。

有如下實(shí)驗(yàn)：將學(xué)生分成甲、乙兩組，連續(xù)進(jìn)行75次計(jì)算練習(xí)，從開(kāi)始到第50次練習(xí)對(duì)甲組反饋練習(xí)結(jié)果信息，對(duì)乙組不反饋；從第51次到第75次練習(xí)，則對(duì)乙組反饋練習(xí)結(jié)果信息，對(duì)甲組不反饋。每次練習(xí)后計(jì)算學(xué)生的平均成績(jī)，成績(jī)結(jié)果如下圖1所示（橫坐標(biāo)是練習(xí)次數(shù)，縱坐標(biāo)是學(xué)生的平均成績(jī)）。可以看出：甲組前50次平均成績(jī)明顯高于乙組；乙組后25次平均成績(jī)明顯高于甲組。可見(jiàn)，及時(shí)反饋學(xué)習(xí)結(jié)果對(duì)認(rèn)知學(xué)習(xí)的重要作用；及時(shí)“反饋—調(diào)整”可以提高學(xué)習(xí)效率和教學(xué)質(zhì)量。“反饋—調(diào)整”是智能計(jì)算機(jī)的核心優(yōu)勢(shì)，更應(yīng)是信息技術(shù)輔助教學(xué)的一個(gè)教學(xué)原則。

圖1 成績(jī)對(duì)比曲線圖

（三）信息技術(shù)與其他媒體相結(jié)合原則

毫無(wú)疑問(wèn)，信息技術(shù)已經(jīng)成了各級(jí)學(xué)校教育中最典型的教學(xué)輔助工具，它以無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)迅速地進(jìn)入了教育、教學(xué)領(lǐng)域，但是信息技術(shù)的出現(xiàn)絕對(duì)不意味著其他傳統(tǒng)媒體的消亡。相反，信息技術(shù)在很多方面根本無(wú)法取代傳統(tǒng)媒體，傳統(tǒng)媒體仍然有著無(wú)法替代的優(yōu)勢(shì)，比如，情感的溝通、書寫能力與計(jì)算能力的培養(yǎng)，這些任務(wù)信息技術(shù)很難完成。以《大學(xué)語(yǔ)文》教學(xué)為例，其教學(xué)目標(biāo)可概括為四個(gè)方面：（1）掌握漢語(yǔ)言基本知識(shí)；（2）提高閱讀與寫作、表達(dá)水平；（3）培養(yǎng)學(xué)生人文素養(yǎng)；（4）培養(yǎng)高尚情操品德[4-5]。信息技術(shù)輔助教學(xué)對(duì)于目標(biāo)1“掌握漢語(yǔ)言基本知識(shí)”、目標(biāo)2“提高閱讀與寫作、表達(dá)水平”的培養(yǎng)比較適合；對(duì)目標(biāo)3“培養(yǎng)學(xué)生文人素養(yǎng)”就不是最有效的媒體教學(xué)方式；對(duì)目標(biāo)4“培養(yǎng)高尚情操品德”來(lái)說(shuō)，敦敦善教、滿腔熱情的教師比信息技術(shù)輔助教學(xué)來(lái)得更好。數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等自然科學(xué)教育，也都存在這種問(wèn)題，只是程度不同而已。

因此，應(yīng)該將先進(jìn)的信息技術(shù)與傳統(tǒng)媒體有機(jī)結(jié)合。媒體的選擇應(yīng)提倡：有機(jī)選擇，優(yōu)化組合，合理使用，最大限度地發(fā)揮信息技術(shù)與其他媒體相結(jié)合的作用。

三、信息技術(shù)輔助教學(xué)存在的不足

信息技術(shù)輔助教學(xué)作為一種教學(xué)模式，有著深厚的認(rèn)知理論基礎(chǔ)作為支撐；但是，在實(shí)際教學(xué)中，信息技術(shù)輔助教學(xué)還存在很多理論與實(shí)踐問(wèn)題值得研究。例如，如何在信息技術(shù)輔助教學(xué)中進(jìn)行學(xué)生、教師、教材教學(xué)三要素的互動(dòng)；片面強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)的功能，沒(méi)有注重實(shí)際動(dòng)手能力、實(shí)驗(yàn)操作能力；把復(fù)雜的理論問(wèn)題簡(jiǎn)單化、形象化，削弱了學(xué)生認(rèn)知能力、抽象思維能力的培養(yǎng)。因此，信息技術(shù)輔助教學(xué)應(yīng)該和傳統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)教學(xué)方式融合，才能充分發(fā)揮其最大功效。

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