美國多媒體網絡教學和教材教具在教學領域的科技運用

☆海外來風☆

美國多媒體網絡教學和教材教具在教學領域的科技運用

編者按：

鄧小平同志早在1983年為北京景山學校題詞時就提出“教育要面向現代化，面向世界，面向未來”。這就要求教育工作者必須以開放的心態，前瞻的視角，樹立科學的教育理念，運用先進的技術設備，借鑒海內外教育經驗，改革和完善自己的教育教學。由本期起我刊開設了“海外來風”欄目，嘗試介紹教育發達國家和地區的教裝配置及使用狀況，以供借鑒與參考。

現代科技的發展讓校園教學和現代科技成為密不可分的兩個要素。結合科技和傳統教學的目的在于讓科技自然地融入授課內容，讓學生和教師在課堂里體驗高效率的學習，而不是造成授課上的負擔。當科技元素成為教學的一部分之后，不但提高了教學效率，也讓專注力較低的學生如魚得水。而科技在教學上的輔導可以略分為兩個部分：協助教學的科技產品以及輔助學習的科技產品。

教學方式/整合學習

許多科技產品在教育上的運用專注于教學方式。教學方式和內容對學生學習的效率有相當大的影響力。近年來，許多教師開始運用創新的聯系方式，例如部落格和線上傳訊軟件來提供學生教學內容以及補充講義。這些聯系方式是傳統教室設備無法達成的。

而整合教學的重要性也不可小覷。所謂的整合教學，就是利用一個“多元化報告”讓學生能夠同時在許多不同的領域中學習。例如教師讓學生分成小組，負責“建立”一個旅行社。這份報告橫跨多個領域：學生必須運用數學來計劃預算，運用地理來做旅游計劃，運用視覺設計來設計宣傳單和公司網頁。由此一來，數學、地理和美術之間的界線都被模糊化，而學生得以在一份報告完成的同時，對多元的科目產生學習激情。

另一個運用創新科技的教學方式為電動游戲。利用線上游戲來營造各種不同的學習情境是目前相當熱門的一個教育趨勢。某些準備托福考試的軟件利用電腦游戲來制造日常情景，學生在玩游戲的過程中，必須在游戲所創造的機場場景里正確指出相關的單詞。如此一來，學生在玩游戲的過程中也復習了托福的單詞。而在復習單詞的過程中，電腦游戲也提供了一個模擬場景，讓學生身歷其境，體驗在機場使用相關的單詞。這樣的模擬教學方式是傳統的教學方式無法做到的。

硬件設備

科技產品的軟件，若是缺乏正確對應的硬件設備，也無法發揮其最大效益。而電腦則是硬件設備中最不可或缺的一個元素。無論是電腦實驗室，還是個人使用的電腦，若是無法提供學生全天二十四小時的使用需求，也毫無用武之地。

以高科技產品全面取代傳統教學設備的趨勢有上升的跡象。一種稱為“互動黑板”的網絡界面由于提供師生互動和便捷的使用，已經逐漸取代了傳統黑板的作用。傳統的黑板由于板面有限，當教師寫滿整個黑板之后，必須擦去舊的筆跡才能提供新的筆跡—這對學習較慢的學生來說是一大困擾，因為他們無法即時記下課堂的重要信息。而互動黑板，利用網絡的即時通訊，不但讓學生能夠即時發問，而且講義的內容也以電子文檔的方式存取，讓學生能夠隨時復習。而互動黑板提升效率的方式也不局限于其同步性質。教師可以在非課堂時間利用互動黑板撰寫講義，而這個界面會將講義以電子郵件的格式即時發送給學生，同時打破傳統黑板的局限和傳統教室的圍墻，讓學習機會無所不在。除此之外，互動黑板讓教師利用語音和視訊媒體來整合教學內容。

科技的硬件設備在各學科上都有正面的效益。面對中國留學生大量涌進美國校園的趨勢，ESL(English as Second Language)英語加強班的重要性在美國校園內不斷上升，這為國際學生提供了語言的橋梁。這一科技運用ESL課程也已經成為了不可或缺的一個部分。而運用科技的語音和視訊媒體，學生可以全方位提升英語能力，相比于國內英語教育過度重視閱讀，語音和試訓的運用可以提升學生的英語聽力和口語。對于專業性較強的藝術和影像科目，設有高水平制圖軟件的電腦更是最基本的配備。由此可見，按照學習科目來配置最合適的科技設備是提高教學效率的要點之一。

個人化的學習器材

在課堂內，筆記本電腦，平板式電腦，以及各種形式的電子產品也變成教室里的必需品。相較于傳統式的填鴨教育要求學生能夠完全接受教師的講課內容，這些學習器材創造了更個人化的學習方式。無論是在學習的科目還是在學習的速度，這些器材都能夠按照學生個人的程度和喜好來輔助學習。許多教育機構，從中學到大學，都開始給學生發送筆記本電腦或是平板式電腦。

例如位于美國北加州的Vacaville高中，在蘋果平板電腦的使用上居領先水平。根據此學校的教學宗旨，教育旨在讓學生在多元化的科目，例如數學、科學、語言和社會科系中發展及鍛煉學生的知識和技能。而一個優良的教學環境，則是促成學生成功的最大要素。但是學校的教育人員認為教學環境不應該只局限于教室里，所以他們購買了許多蘋果平板電腦(iPad)，讓教學環境不再只是“優良”，而是“隨時隨地”。搭配學校里的合格教師精心編制的課程內容，學校添購平板電腦的決定不但讓教師事半功倍，也讓學生相當期待學習。學校購買的平板電腦里，包含了學校的最新資訊，教學使用問答，軟件和硬件保險等。其中更貼心的設置在于使用的安全措施，例如限制學生的網絡使用時間，監管學生的電子郵件和網絡社交平臺(例如 Facebook，My Space，Xanga等，防止學生留戀模擬世界)，讓平板電腦在最大化教學資源的同時，也讓家長放心網絡世界的安全性。其他學校利用個人化科技產品來提升教學素質的例子也相當常見，例如位于加州Hayward市Moreau高中，創建的“筆記本電腦計劃”讓在校的每一名學生都具備21世紀的電腦技能。在學生入學前，要求學生參加一個科技體驗營，讓學生在了解學校科技設備的同時，也可以利用這些設備來幫助學習。而學生個人配置的蘋果筆記本電腦也讓學習無限制。利用蘋果電腦里的軟件例如iChat，學生和教師可以隨時隨地進行課堂討論，甚至和更廣泛的國際教育社群互動。

圖1 Vacaville高中發放蘋果平板電腦

圖2 Moreau高中的“筆記本電腦計劃”

電子教科書

另一個熱門的趨勢是電子教科書的普及。學生可以在網絡上購買并且下載教科書。電子教科書有許多優勢：第一為其方便性，因為學生可以隨時隨地在網絡上閱覽教科書，不需要隨時攜帶巨大沉重的精裝教科書。由于美國的教科書都為厚重的精裝書，有許多家長擔憂每天背著幾十磅重的書包對孩子的生長發育有不好的影響。而線上的電子教科書就解決了這個問題。面臨近年大學學費持續上漲的趨勢，電子教科書的使用也讓經濟拮據的大學生節省了一筆可觀的開銷。電子教科書在價錢上的優勢也不容小覷：平均來說，平裝教科書要$27，而精裝書要價$50～$100。網路教科書只要$14.95，而且提供教師和學生極大的彈性。對學校來說，購買大量教科書的版權比購買大量的實體教科書節省許多：學校不但節省了運輸費用，也省下了儲藏的空間，尤其當教科書再版印刷，必須購買新版本時，學校不會面對著堆積如山的舊版教科書望洋興嘆。

另一個更先進的技術則是“量身定制”的教科書。許多網絡公司給教授提供許多相關服務，教授可以按照授課的內容，利用網絡上的資源和現有參考書目來量身定制一個“教科書”。當資料收集完全之后，教師將所有內容以電子方式存取在網絡上，讓學生可以利用網絡來自由下載。教師可以全方位地利用教學資源，并且指定書目。對于學生來說，可以避免花費大筆經費購買厚重的精裝書，而教授卻極少指定其中閱讀的內容。

手機應用程式

手機應用程式也有教育走向的趨勢。學生可以使用智能型手機下載許多有教育性質的應用程式，例如語言翻譯、多國字典、百科全書，以及輔助上課筆記的軟件。而平板電腦的普及也擴充了教育性的應用程式使用，其較大的面板和方便性讓教育的效率可以最大化。美國北加州的華威爾高中使用蘋果電腦公司的平板電腦，就是利用這些應用程式來達到教學的目的。有許多應用程式不但幫助教師，也幫助家長監控學生使用網路的時間和控制對學生身心有傷害的網站。新穎的應用程式甚至可以讓教師或是學生遠端監控學生，達到安全的最大化。

對教師而言，目前有許多的應用承諾格式來輔助教學和學生管理。從點名、做筆記、課程編排、記錄分數到與家長的聯系，教師都可以利用便捷的應用程式來達到事半功倍的效果。當教師不需花費太多時間在管理上的時候，將可以將更多精力花在教學上。

專業訓練

由于近幾十年科技的快速發展和資訊的爆炸，25歲以上的年齡層與25歲以下年齡層有著所謂的“數位代溝”。對于25歲以上的成人來說，這些科技的器材和技術是最緊急的技術—他們在幾年之前，從未接觸過任何智能型手機、網絡和線上游戲。而25歲以下的青少年則是直接誕生在科技進步的社會里。由此可見，大部分的教師屬于數位代溝的族群。比起他們的學生，教師在使用科技產品上可能無法與年輕的學生相提并論，所以除了在科技產品上的投資以外，完善的訓練課程投資也是不能忽略的。

結論

許多國際性的標準考試，例如托福(TOEFL)、美國高中學術能力考試(SAT)、工商管理碩士入學考試(GMAT)和美加大學各類研究生入學考試(GRE)，現在是以完全電腦作業的方式來進行考試。想要考取高分，學生不但要了解考試題型，更要熟悉如何使用電腦設備。

隨著科技的不斷發展，所謂的“線上教育”和“線上課程”也有普及的趨勢。而這個趨勢使教育者對網絡授課的效率感到質疑。各持己見的教育專家開始了一連串的辯論，有些教育專家認為網絡教育應全面取代傳統的課堂教育，而有些則認為傳統的課堂教育的互動無法被網絡的間接互動所取代。目前這些辯論尚未得出任何明確的結果，許多教育機構采用一半課堂教學，一半網絡教學的方式來尋求一個平衡點。

雖然科技產品對于教育業，無論是課前準備，課中授課，還是課后的復習和輔導，都有相當大的幫助，科技產品也有其隱憂。從最根本的角度來看，學校的科技設備若非大量采購，則無法發揮最大效益，這對教育機構來說也是一大開銷，而大量的器材也需要定期維護，產生更多開銷。而技術和設備的更新也越來越頻繁，所以教育機構不但必須把科技設備作為必需的開銷，也必須定期做維系的工作。而電子產品更新過程中制造出來的輕薄商品，也可能會被學生作為考試作弊的工具，這些輕薄短小的商品讓監考成為一項挑戰。美國大學也有許多辯論，討論學生使用自己的筆記本電腦開卷考試的利弊得失。

科技進步是日新月異的。以往，人們大約每5年便更新一次電腦設備，但是由于硬件和軟件同一時間的進步，現在人們大約每2～3年就必須做一次設備的更新。對于有效使用課堂科技，必須顧及三個根本的要點：硬件，軟件和技術訓練，三者缺一不可。如果只有先進的軟件和硬件但是缺乏技術訓練也是毫無效益的。

另外，智能化是多媒體網絡教學向深層次發展的客觀要求。盡管大量多媒體課件和多樣化的教學模式被開發使用并取得較好成果，但人們在開發使用中發現，這些系統始終存在這樣一些缺陷：學生的學習仍然是被動的，學生無法回答深層次的問題，回答有錯時不能準確確定原因，個別化指導的針對性不強等。因而需要未來的系統能夠做到：第一，實現友好和自然的人機對話，能夠通過人類的自然語言來進行人機對話，更深入地了解學生的理解狀態，學習環境更自然，能較方便地學習知識和規律，并表達自己的認識和要求。第二，能檢測和判斷學生犯錯誤的原因并給予適當的指導和糾正。第三，對未預期的提問和錯誤能給出合理的反饋，包括理解學生的反應、評價學生的猜測是否合理等。第四，不斷積累教學經驗，并能針對具體情況及時調整系統的教學策略等。這樣的系統實際上就是智能化的輔助教學系統。20世紀90年代，有人提出了智能超媒體教學系統的要領。所謂智能超媒，就是將人工智能技術與超媒體的信息組織、管理方式結合在一起而形成的智能型信息處理技術。在智能超媒體教學系統中，ICAI模塊可以利用超媒體提供的友好界面來激發學生的學習興趣和學習動機，同時還可以利用超媒體向學生提供圖文聲像并茂的解釋信息；而超媒體模塊則可利用知識推理技術實現教學內容和教學策略的適應性控制，對學生進行有針對性的指導。基于網絡的智能超媒體系統應以智能化大樓技術為基礎，有人已提出智能化教育大廈、智能網絡教室等新概念。當前，智能超媒體教學系統的研制和開發已成為多媒體網絡教學應用領域中的一個重要的前沿課題。因此，全球化是多媒體網絡教學發展的必然趨勢。

美國聯合(ICEC)國際教育機構供稿