教育信息化在課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

摘要：本文基于對教育信息化的理解，梳理出教育信息化與課程教學(xué)相互融合的四個階段：替代、增強、融合、創(chuàng)新。在對這四個階段進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)教育信息化在課程教學(xué)中應(yīng)用的實際意義，探索出教育信息化在課程教學(xué)中的應(yīng)用路徑。希望通過研究能有效提高教育信息化的實施效果，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

關(guān)鍵詞：教育信息化；課程教學(xué)；應(yīng)用研究

一、引言

隨著信息化技術(shù)在教育領(lǐng)域的全面融合應(yīng)用，我國的教育信息化正在逐步向3.0階段邁進(jìn)。2018年4月，教育部印發(fā)了《教育信息化2.0行動計劃》，給予了教育信息化一系列的重要工作部署?！吨袊逃F(xiàn)代化2035》指出，我國將在2035年總體實現(xiàn)教育現(xiàn)代化，為我國的教育事業(yè)指明了發(fā)展方向。教育信息化是教育現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，而課程教學(xué)則是教育的核心環(huán)節(jié)。因此，探索出一條科學(xué)、高效的教育信息化課程教學(xué)應(yīng)用路徑，是推進(jìn)我國教育現(xiàn)代化的動力活水，也為未來階段更好地實現(xiàn)與時代同頻共振的一流課堂奠定基礎(chǔ)。

二、教育信息化概述

教育信息化具有兩層含義。一是培養(yǎng)新時代信息社會背景下具有信息素養(yǎng)的時代新人；二是將信息技術(shù)手段與教學(xué)管理以及科研相融合，以促進(jìn)教育現(xiàn)代化。教育信息化的核心內(nèi)容是教學(xué)信息化，教學(xué)是教育領(lǐng)域?qū)嵤┑闹行墓ぷ鳎虒W(xué)信息化是指在先進(jìn)思想指導(dǎo)下，運用計算機、大數(shù)據(jù)、多媒體等全面深入的信息技術(shù)促進(jìn)教學(xué)手段科技化、教育傳播信息化、教學(xué)方式現(xiàn)代化[1]。教育信息化既有“技術(shù)”屬性又有“教育”屬性。從技術(shù)屬性來看，教育信息化因數(shù)字化使得硬件設(shè)施簡化，性能穩(wěn)定性強和具有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)；因網(wǎng)絡(luò)化使得教育信息資源不受空間的限制，實現(xiàn)共享互聯(lián)；因智能化使得教學(xué)實現(xiàn)個性化，人機交互更為便捷；多媒化使得教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)虛擬化，用一體化的信息媒體設(shè)備完成多元化的信息表達(dá)。從教育屬性來看，教育信息化打破了傳統(tǒng)的以學(xué)校教育為主陣地的教育空間體系。通過信息的開放共享，將大量的教育信息資源通過人機交互、人人交互，實現(xiàn)多向的交流共享，在根本上改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制，使得教育實現(xiàn)社會化、終身化、自主化。教育信息化的目的在于以信息技術(shù)為教學(xué)手段，逐步推進(jìn)教育的深化改革進(jìn)而全面實現(xiàn)教育現(xiàn)代化，以培養(yǎng)出適應(yīng)信息社會要求的創(chuàng)新型、綜合型高素質(zhì)人才[2]。

三、教育信息化與課程教學(xué)融合發(fā)展

教育信息化與課程教學(xué)的相互融合需建立在教育界對信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合發(fā)展歷經(jīng)階段進(jìn)行深入理解的基礎(chǔ)上。因此，以下從替代、增強、融合、創(chuàng)新四個階段，對二者的融合發(fā)展進(jìn)行闡釋：

替代階段：信息技術(shù)替代是指教師利用信息技術(shù)代替教學(xué)中的某些要素，此時對信息技術(shù)的應(yīng)用仍處于摸索階段，更多地將信息技術(shù)作為代替性工具以解決一些教學(xué)中的簡單問題，例如，教師使用PPT來展示教學(xué)內(nèi)容，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的黑板板書形式。

增強階段：信息技術(shù)增強是指教師在運用信息技術(shù)時，關(guān)注到該技術(shù)的強化功能并以此來提高教學(xué)效率。教師在常規(guī)化運用某項技術(shù)的同時，也注重該技術(shù)其他功能在教學(xué)中的應(yīng)用[3]。例如，教師在運用電子白板教學(xué)時，通過多元化的方式展示課件，利用電子白板自身的畫筆、主題、資源搜索等功能來提升教學(xué)效率。同時，還可以運用移動授課、課件分享等功能進(jìn)行教學(xué)。

融合階段：信息技術(shù)融合是指教師運用信息技術(shù)來支持學(xué)生自主學(xué)習(xí)、寫作、探究、展示和評價等一系列的學(xué)習(xí)活動，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程突破傳統(tǒng)教學(xué)課堂的限制，能夠自主構(gòu)建自身的學(xué)習(xí)認(rèn)知體系。此時，教師不僅關(guān)注信息技術(shù)的應(yīng)用，而且著眼于信息技術(shù)與課程教學(xué)的深度融合。例如，教師運用VR全景技術(shù)與化學(xué)仿真教學(xué)和輔助教材材料相結(jié)合，這樣即可以幫助學(xué)生快速掌握化學(xué)知識，又能夠方便快捷地進(jìn)行化學(xué)實驗操作。通過VR的全程沉浸式體驗，學(xué)生可以真切快速地感受到化學(xué)的實驗過程。同時，在實驗完成后，教師可以使用信息化平臺進(jìn)行成果分享和評價。教師可以根據(jù)學(xué)生需要掌握的知識來設(shè)置游戲，學(xué)生在積極參與游戲的同時鞏固知識，并且大幅提高學(xué)習(xí)效率[4]。

創(chuàng)新階段：信息技術(shù)創(chuàng)新是指教師在課程教學(xué)中創(chuàng)新地使用信息技術(shù)，真正實現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)的深度融合。這種創(chuàng)新不僅體現(xiàn)在教學(xué)活動上，還體現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生在信息技術(shù)的支持下進(jìn)行自主創(chuàng)造性的學(xué)科知識探索[5]。教學(xué)系統(tǒng)能夠追蹤教學(xué)行為和學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)，并提供給教師進(jìn)行總結(jié)和分析。在掌握學(xué)生學(xué)情的基礎(chǔ)上，教師可以實現(xiàn)精準(zhǔn)教學(xué)和個性化教學(xué)。例如，智慧課堂教學(xué)系統(tǒng)會根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行數(shù)據(jù)跟蹤，教師可以通過數(shù)據(jù)對學(xué)習(xí)者的任職情況進(jìn)行多維度分析，并提供所需的學(xué)習(xí)資源和個性化指導(dǎo)，以培養(yǎng)學(xué)生的高階能力、創(chuàng)新能力和發(fā)散思維。

四、教育信息化在課程教學(xué)中應(yīng)用的實際意義

為了使教育信息化在課程教學(xué)中得以落實，并推進(jìn)教育改革步伐，實現(xiàn)教育現(xiàn)代化，就需要對教育信息化在課程教學(xué)的應(yīng)用途徑進(jìn)行分析。首先，要深刻認(rèn)識到課程教學(xué)結(jié)構(gòu)變革的具體內(nèi)容。包括課程內(nèi)容、教學(xué)方法和評價方式的改革，從傳統(tǒng)的以教師為中心的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為中心的教學(xué)模式。其次，要在教學(xué)模式中探索有效的課程教學(xué)的結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，引入新技術(shù)、新媒體和新方法，提供多樣化的學(xué)習(xí)資源，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能動性。最后，需要開發(fā)多元的學(xué)習(xí)資源，以供學(xué)習(xí)者進(jìn)行認(rèn)知探究、協(xié)作交流和情感內(nèi)化。這包括數(shù)字教材、網(wǎng)絡(luò)課程、教育視頻等，為學(xué)生提供全面的學(xué)習(xí)資源和輔助工具。通過教育信息化的應(yīng)用，可以增強學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，提高教學(xué)效果，促進(jìn)個性化發(fā)展，培養(yǎng)創(chuàng)新能力，為實現(xiàn)教育現(xiàn)代化做出積極貢獻(xiàn)。接下來，本文將從以下四個方面探討教育信息化在課程教學(xué)中的實際意義。

第一是創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境。歷經(jīng)大量的信息技術(shù)與課程教學(xué)的融合應(yīng)用實踐，教師方能從“技術(shù)新手”向“技術(shù)專家”轉(zhuǎn)變。教師需要對學(xué)科知識理解透徹，才能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)充分融合到課程教學(xué)的情景化使用中。在情境化使用階段，教師可以利用信息技術(shù)來支持學(xué)科教學(xué)的結(jié)構(gòu)構(gòu)建、概念具象化以及情景創(chuàng)設(shè)等，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)情境的有效融合與互動。

第二是創(chuàng)新教學(xué)策略。教學(xué)信息化進(jìn)而教學(xué)現(xiàn)代化的一個關(guān)鍵因素在于教學(xué)策略的變革。從傳統(tǒng)課堂中“以教師為中心”向“學(xué)生為中心”的課堂結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變，充分發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性，并體現(xiàn)學(xué)生主導(dǎo)－主體相結(jié)合的教學(xué)策略。在信息化的課程教學(xué)中，教師應(yīng)在充分掌握信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，兼顧技術(shù)與教學(xué)策略的深度融合，以實現(xiàn)教學(xué)策略的創(chuàng)新與個性化發(fā)展。

第三是優(yōu)化課程設(shè)計。信息技術(shù)在課程學(xué)習(xí)中的實現(xiàn)需要教師對信息化設(shè)計方案、交互課件制作等進(jìn)行反復(fù)的設(shè)計、修改和迭代，不斷完善每個要素，將信息化融入課程教學(xué)活動中。課程教學(xué)方案根據(jù)不同學(xué)科、不同主題會有多種模式，例如數(shù)字文稿、動畫、微課、VR等。教師需具備較高的信息技術(shù)技能，并能夠找到課程教學(xué)與信息技術(shù)的契合點，最終完成高質(zhì)量的課程方案設(shè)計[6]。

第四是完善教學(xué)模式。知識的學(xué)習(xí)是一個復(fù)雜的過程，傳統(tǒng)課堂教學(xué)存在空間和時間的局限性，對于學(xué)生的能力培養(yǎng)較為緩慢[7]。利用信息技術(shù)進(jìn)行混合式教學(xué)可以彌補傳統(tǒng)課程教學(xué)的不足。通過利用線上線下相結(jié)合的教學(xué)模式，更好地發(fā)揮教育的引導(dǎo)、啟發(fā)等主導(dǎo)作用，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性。同時，結(jié)合翻轉(zhuǎn)課堂和信息技術(shù)，完成教學(xué)模式的革新，填補學(xué)生教育教學(xué)資源的空白，使學(xué)生更好地掌握相關(guān)知識和技能，實現(xiàn)全面發(fā)展[8]。

五、教育信息化為課程教學(xué)中的應(yīng)用路徑

（一）重視信息化教學(xué)手段，創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境

為了確保信息化教學(xué)手段能夠在課程教學(xué)過程中更為科學(xué)合理地運用，教師應(yīng)自發(fā)提升自身的學(xué)科信息資源和信息化教學(xué)相關(guān)知識[9]。通過利用信息技術(shù)將抽象化的符號與圖形以直觀化、形象化的形式展現(xiàn)出來，可以幫助學(xué)生更好地掌握課程教學(xué)中的重難點。在學(xué)科教學(xué)中，很多學(xué)科都會涉及類型、分類等內(nèi)容，教師可以運用信息技術(shù)設(shè)計相關(guān)的小游戲。例如，在分類“三角形”時，教師可以要求學(xué)生將屏幕中出現(xiàn)的不同類型的三角形放入指定的籃子中，在游戲的同時，學(xué)生可以深刻地理解三角形的定義和分類。另外，在學(xué)習(xí)外語時，語境創(chuàng)設(shè)一直是外語課堂的一個難點。教師可利用數(shù)字技術(shù)、VR等手段來實現(xiàn)情境的創(chuàng)設(shè)，使學(xué)生沉浸在實際情境中，體悟語言的使用規(guī)律。比如，在初中英語課上學(xué)習(xí)《Christmas Day》，通過情境創(chuàng)設(shè)，可以使學(xué)生充分了解西方節(jié)日（圣誕節(jié)）的氛圍，以及英語表達(dá)的語氣與語境的關(guān)系，進(jìn)一步了解圣誕文化。教師有目的地引入帶有情緒色彩的具體場景，能夠很好地幫助學(xué)生理解知識體系，提升學(xué)生的情感意識，并產(chǎn)生新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)[10]。

（二）完善教育資源整合制度，建立智慧課堂

大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)在教育中的廣泛應(yīng)用推動教育信息化2.0時代的發(fā)展。近年來，線上教學(xué)模式的不斷創(chuàng)新加速了課程教學(xué)的革新?；谛聲r代教學(xué)理念的需求，智慧課堂迅速發(fā)展。教師運用信息技術(shù)將與學(xué)科課程相關(guān)的知識歸類存儲，并在智慧課堂、云課堂等平臺上進(jìn)行分享，還可以進(jìn)行實時更新。學(xué)生可以根據(jù)個人學(xué)習(xí)情況進(jìn)行“自助餐”式學(xué)習(xí)訓(xùn)練，有效提升了教學(xué)效能[11]。

以英語課程為例，智慧平臺采取線上線下混合式教學(xué)模式，并從課前、課中、課后三個維度實施教學(xué)活動。在課前，教師將課程資源上傳至智慧課堂平臺，并設(shè)置預(yù)習(xí)任務(wù)，學(xué)生完成任務(wù)后上傳結(jié)果。課程預(yù)習(xí)資源與任務(wù)類型豐富，包括微課、在線課程、練習(xí)題等。在課中，教師根據(jù)預(yù)習(xí)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)模型了解學(xué)生的難點情況。教師端和學(xué)生端均可實現(xiàn)多屏教學(xué)。學(xué)生平臺上具備搶答、投票等學(xué)生感興趣的功能，提升學(xué)生的參與度，實現(xiàn)立體互動。在課后，教師可以根據(jù)課中學(xué)生的掌握情況，精準(zhǔn)推送符合學(xué)生個性化需求的練習(xí)題和復(fù)習(xí)資源。學(xué)生可以在線與教師交流，復(fù)習(xí)資源可以反復(fù)調(diào)用觀看，學(xué)生可以自主完善自己學(xué)習(xí)的缺漏點[12]。

（三）加速學(xué)習(xí)過程智能化，構(gòu)建智慧評價

隨著教育觀念的不斷深化，教育者逐漸意識到學(xué)習(xí)的質(zhì)量不僅反映在學(xué)習(xí)結(jié)果中，學(xué)習(xí)的過程與學(xué)習(xí)質(zhì)量也密切相關(guān)。基于此，對學(xué)習(xí)過程的評價受到廣泛關(guān)注。運用信息技術(shù)對學(xué)習(xí)效果、學(xué)習(xí)過程以及與學(xué)習(xí)相關(guān)的多種因素進(jìn)行全面動態(tài)的評價，可以確保評價更加科學(xué)合理，并促進(jìn)學(xué)生找到適合自己的學(xué)習(xí)方法，端正自我學(xué)習(xí)態(tài)度，激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動力[13]。

智慧評價體系強調(diào)以學(xué)生為中心，切實提高學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。主要涵蓋學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)動機、學(xué)習(xí)資源、教學(xué)過程、教學(xué)管理等主要指標(biāo)。通過建立智能化的評價機制，徹底摒棄了傳統(tǒng)評價模式的“一刀切”現(xiàn)象。在教育信息化的視域下，教師應(yīng)對智慧評價體系的理念有深切的體會，并依據(jù)智能評級系統(tǒng)的數(shù)據(jù)反饋對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況做出綜合評定。

舉例來說，對于體育教學(xué)的智能評價系統(tǒng)，可以總結(jié)多種因素，運用科學(xué)的算法對體育教學(xué)進(jìn)行客觀的評價。智能系統(tǒng)可將一些死板的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成評價者熟悉的方式（如圖形、文字、表格等）直觀的展示出來，以便評價者及時高效地做出客觀的判斷。智能評價系統(tǒng)還具備神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專家系統(tǒng)，該系統(tǒng)是人工智能的一個分支，利用其覆蓋廣泛、智能化等優(yōu)勢來幫助人類完成工作，以確保評價結(jié)果的科學(xué)客觀性。最后，通過輸出模塊形成表格、曲線圖等輸出，可以通過打印機或屏幕的方式為體育教學(xué)提供有效的數(shù)據(jù)支撐。

六、結(jié)束語

目前，我國教育體系正在構(gòu)建新的發(fā)展格局，正在向教育現(xiàn)代化邁進(jìn)。教育工作者作為教育事業(yè)的踐行者，應(yīng)積極提升自己的教育理念思想和科學(xué)技術(shù)來武裝自己。教師的信息化素養(yǎng)與現(xiàn)代化理念是推動教育教學(xué)現(xiàn)代化的核心問題。因此，做好新時代的現(xiàn)代化教師隊伍建設(shè)也是高校在當(dāng)前形勢下應(yīng)重視的關(guān)鍵點。鼓勵行業(yè)組織和企業(yè)共同參與到現(xiàn)代化教育教師隊伍的培養(yǎng)培訓(xùn)體系中，為我國教育現(xiàn)代化發(fā)展目標(biāo)作出貢獻(xiàn)。

參" 考" 文" 獻(xiàn)

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