“資源”的教學(xué)啟示

郭影強(qiáng)

廣東省惠州市惠陽一中實驗學(xué)校ztdos@qq.com

維納說，信息就是信息，不是物質(zhì)，也不是能量。它是不同于物質(zhì)與能量的第三類資源。這句論述是在學(xué)習(xí)信息的概念時引用的。筆者以為，從“資源”角度來解讀信息技術(shù)的發(fā)展也可以收獲有益的教學(xué)啟示。

人類物質(zhì)的利用，是建立在對物質(zhì)的科學(xué)認(rèn)識和物質(zhì)處理技術(shù)的不斷進(jìn)步基礎(chǔ)上的。從遠(yuǎn)古的自然采摘、漁獵種植，到后來的冶煉、釀酒、建筑等，人類逐步由外而內(nèi)地建立起經(jīng)驗層面的加工與處理能力。到了發(fā)現(xiàn)原子及原子層面的化學(xué)反應(yīng)的時候，人類獲得了物質(zhì)處理的科學(xué)的精確計量水平，從此對物質(zhì)的處理超越了手工藝水平而進(jìn)入了可以精確量化與規(guī)模化的現(xiàn)代工業(yè)水平。從能量角度來觀察，以蒸汽機(jī)為代表的技術(shù)開啟了能量的量化處理能力。類比到信息領(lǐng)域，可以發(fā)現(xiàn)電子計算機(jī)是一個類似的標(biāo)志性技術(shù)。此前，巴貝奇的分析機(jī)也好，20世紀(jì)30到40年代的繼電式計算機(jī)器也好，在前面進(jìn)行了長期的鋪墊性的研究，終于在引入二進(jìn)制為基礎(chǔ)的邏輯電路之后實現(xiàn)了數(shù)學(xué)、技術(shù)與工程綜合作用下的創(chuàng)新超越。從這個角度來看，維納站在電子計算機(jī)剛剛誕生不久的時間點(diǎn)，預(yù)言了新的信息處理技術(shù)之下，信息在“資源”層面的井噴效益。

而香農(nóng)在通信領(lǐng)域的數(shù)字化思路，則開啟了通信資源利用的躍遷之門。從這里來看，他們對信息的研究，都是針對信息的“技術(shù)”“工程”處理來的，都起到了施加科學(xué)層面的認(rèn)知催化作用，從而幫助了信息技術(shù)的誕生。有了這個前提，工程領(lǐng)域的技術(shù)手段才不斷涌現(xiàn)，并造就了今天這個信息爆炸的井噴世界。

宏觀尺度上的視野觀察和認(rèn)識，若要轉(zhuǎn)化為個體微觀層面的經(jīng)驗，還需要具體的實例支持。教學(xué)中需要在學(xué)生個體有限生活經(jīng)驗的基礎(chǔ)上設(shè)計學(xué)習(xí)刺激，從而使其體會信息技術(shù)在信息資源上的有效作用。若沒有口語、文字、手寫技術(shù)的對比，印刷技術(shù)的優(yōu)越性難以凸顯。同樣，數(shù)字化的信息處理，在文本處理上便可以從信息處理的角度進(jìn)行對比。例如，文本信息加工主題，文字的樣貌可以進(jìn)行豐富的設(shè)置，排版的樣式可以進(jìn)行從樸素到優(yōu)美的加工提升。它在信息處理的速度、數(shù)量、樣式，以至綜合的精美程度上，無不全面超越了印刷技術(shù)。在數(shù)據(jù)庫、多媒體以及其他主題上，可類比觀察與思考。信息，在強(qiáng)大的信息技術(shù)作用下，被挖掘出資源的深層效益。因此，在類似的內(nèi)容與主題處理上，基于“技術(shù)”與“工程”角度的對比策略，在教學(xué)中非常有價值。通過對比分析，讓科學(xué)、技術(shù)與工程的元素可以被看見（從認(rèn)知精加工與深加工角度來說，進(jìn)行知識可視化處理），可以有機(jī)地與學(xué)生有限的生活和學(xué)習(xí)經(jīng)驗嫁接起來，從而為知識與個體認(rèn)知提供有意義的連接機(jī)會。

至于信息處理技術(shù)在其他領(lǐng)域的分化與深化，其實背后還有一個根本性的背景推動，那就是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的刺激。而資源在經(jīng)濟(jì)學(xué)中是一個既常見又核心的概念。阿瑟·布萊恩認(rèn)為，在技術(shù)不斷演化與進(jìn)化的過程中，經(jīng)濟(jì)角度的“機(jī)會利基”是重要的誘導(dǎo)因素。筆者想象，也許在STEM中，包括經(jīng)濟(jì)學(xué)角度的STEEM也是一個值得思考的框架。