21世紀,以計算機和網絡通信為核心的信息技術的飛速發展深刻影響著人類的生活方式、工作方式、教育方式、學習方式乃至思維方式。掌握信息技能本身已成為立足當今社會所必需的基本技能。因而,應用信息技術是中國教育迎接21世紀挑戰的需要,是教育現代化改革和發展的需要。研制和開發符合教育教學規律的教育軟件,是應用當代信息技術至關重要的內容。
一、教育軟件發展現狀
我國的教育軟件的開發起步于20世紀的90年代的初期,但是產品單一、形式死板,開發的產品往往是確定的、程序式的、封閉的教科書內容,因此發展得極為緩慢。隨著教育信息化和計算機和網絡技術的發展,許多教育軟件開發商開始向多媒體教育軟件和教育網絡化和智能化開發轉型。現在已經初具規模。并且一大批有實力的教育軟件企業和知名品牌脫穎而出。
(一)當前教育軟件的種類
1.教學環境或教育軟件平臺類:電子教案系統、電子黑板、教育網絡系統、校園網平臺等。這類軟件主要用于局域網、校園網、多媒體教室等的輔助教學。現在部分軟件和硬件系統結合以取代傳統的電教室和語音室。例如,基于web的電子教案系統:系統提供了豐富的多媒體表現方式,支持HTML、FLASH、GIF、文本等目前比較流行的媒體格式。
2.知識類、培訓技能類:計算機基礎教育、家庭教育、學生教育、職業培訓類等多媒體軟件。這類軟件集知識或技能和趣味于一體,注重知識與技能教育。例如,仿真化學實驗室:在計算機中提供了一個虛擬的化學實驗室。用戶可以自由地搭建實驗儀器、添加藥品,并讓它們進行反應。用戶可以完全自由地搭建各種實驗設施。它可以讓學生親自動手,使其對化學現象的印象更加深刻,對化學定律的理解不再枯燥。學生更可以用此軟件仔細研究化學過程,設計實驗去驗證自己的設想,探索未知世界,它是學生進行探索式學習的好工具。
3.教育管理類:學校教務管理,學生檔案及學習成績管理、排課及考試題庫等。這類軟件應用于中小學、大中專院校的輔助教學與管理。例如,學校學生檔案及學習成績管理,學校學生檔案及學習成績管理系統。提供豐富的查詢、打印、登記、修改功能及報表導出引擎,適合班主任老師對學生的詳細情況的記錄備案、同樣也適合任課老師對學生成績的綜合分析和對班級、學生的名次編排。
4.素材庫類:這類軟件為教育教學提供豐富的文字素材和多媒體素材(聲音、圖片、影像)。
(二)當前教育軟件的優勢
1.市場需求巨大,市場前景廣闊。目前,我國有小學生約1.4億人.初中生約5300萬人。高中生約850萬人,全國有中小學約70萬所。我國人口基數大,教育軟件有著非常廣闊的市場。
2.政府將加大管理力度,市場將逐步得到規范。為了推進我國軟件產業的發展,國家相繼出臺了一系列法律、政策,營造了一個較好的外部環境。教育軟件得到信息產業部、教育部、新聞出版署、國家質量技術監督局等政府有關部門的重視,有關教育軟件鑒審和推薦的一系列辦法正在制定或將出臺。政府將加大對教育軟件管理的力度,教育軟件的市場必將逐步得到規范。
3.學校與產業的聯系與合作正在加強,必將產生一批教育軟件的精品。學校是教育軟件研制開發的源頭活水,也是教育軟件試驗完善的肥沃土地。隨著電腦在學校的進一步普及,掌握電腦技術的教師會越來越多,教師研制開發的教育軟件也會越來越多,教育軟件的研制開發與實際的教學活動必然會很好地結合起來。
二、教育軟件發展趨勢
1.教育軟件向更加多元化方向發展。當前,以計算機為基礎的多媒體技術、交互式電視、國際互聯網技術、寬帶網技術、人工智能以及虛擬技術等信息技術的發展構成了計算機教育軟件多元化發展的技術基礎。教育軟件屬于應用軟件,不同的軟件類型具有各自不同的特.最,沒有一種萬能的軟件。因此,教學中使用軟件資源要廣收并用,充分利用不同軟件各自的優點,以促進教學。
2.教育軟件向網絡化發展。目前基于Internet的多媒體網絡教學不斷發展,我國在這方面投入了大量的人力和物力,也取得了一定的成果,如開發了不少的網上的教學軟件,并開設了網上課程、網上學校以及網絡遠程教育等。
3.教育軟件向智能化方向發展。智能計算機輔助教學(簡稱ICAI)則是傳統CAI的高級形式。在這種教學系統中,ICAI根據每個學生建立的認知模型,確定學生的學習水平、學習進度及課程內容的掌握程度,通過智能分析系統進行搜索、判斷、決策,動態產生與其相適應的學習策略,從而更合理地安排教學內容及教學進度。對學習過程中學生發生的錯誤,通過智能診斷機制進行動態分析,分析錯誤的原因,提供合理的改進方案,當學生遇到困難時,能對學生進行有針對性的幫助。
4.教育軟件向虛擬現實方向發展。虛擬現實(Virtual Reality,簡稱VR)是由多媒體技術與仿真技術相結合而形成的一種人工交互世界,在這種人工交互世界里可以創造一種身臨其境的完全真實的感覺。為了和虛擬世界交互,要進入虛擬現實的環境需要帶上特殊的頭盔、衣服和數據手套。
5.教育軟件向集成化方向發展。課程教學的核心是師生的相互交流、相互影響。但在很長一段時間內,市場上銷售的課件和教師自己制作的課件開發的產品只是教科書簡單補充和附屬品,“代替”了教師對該內容的教,排斥了教師的交互作用和課程教學的豐富生動性。計算機整合技術和動態交互模式的出現,使我們有可能開發出集成化的教育軟件,從而支持現代化的教學與培訓。