教育信息化支持下的課堂教學環境演變

林夢瑤 葉文鋒

摘? 要 信息技術的出現促進了教育行業的革命性發展，信息技術與課程的深度融合需要在信息化教學環境中進行。論述信息化教學環境演變的三個階段以及信息化環境對學習者的能力要求，針對如何推動教育信息化環境下教育教學優質發展，分別從政府、學校和教師三個方面提出相應建議。

關鍵詞 教育信息化;信息化教學環境;電子書包;多媒體教室;網絡教室;信息化學習環境;信息素養;數字化學習與創新

中圖分類號：G40-052.4? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）24-0025-03

0? 引言

信息技術的出現促進了教育行業的革命性發展，想要提高師生的信息素養，提升教師的信息化教學能力，以及加速推進信息化時代教育教學改革[1]，都需要在信息化教學環境中進行。《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》指出，各幼兒園及中小學應當提高信息化建設基本配置與應用水平。《教育信息化2.0行動計劃》提出要探索泛在、智能的教育教學新環境。在政策推動下，教育部門積極開發與建設信息化教學環境，以落實教育信息化改革要求。然而，教育信息化下的教學環境經歷了怎樣的演變過程？教學環境的變革對學習者的能力有什么新的要求？本文針對這兩個問題展開論述，并在最后針對如何推動教育信息化環境下教育教學的優質發展，從政府、學校和教師三個角度提出相應建議。

1? 教育信息化引發的教學環境演變

1.1? 傳統多媒體教學環境

1.1.1? 多媒體教室? 多媒體教室由多媒體計算機與各種視音頻設備構成，優點是集中控制、操作方便，能夠將教學內容直觀有趣地呈現，從而優化教學效果。同一學校內的教師在多媒體教室中針對同一教學內容，采用校內資源包（PPT課件、練習題）通過投影和多媒體計算機進行反復演示、講授。在該環境中，教師的課堂教學“批量生產”，其教學水平以及專業化發展受到限制。

1.1.2? 網絡教室? 網絡教室由一個或多個教室中的計算機連接組合而成。在這種環境下，計算機網絡相對獨立，有利于教師對教學的總體掌控。在網絡教室環境的教學中，教師可以通過控制學生機來演示具體操作步驟，為學生機發送文件;學生可以“電子舉手”提問，優勢是可以充分發揮教師的指導作用，讓教師有目的地指導教學。

傳統多媒體教學環境的出現改變了知識的呈現方式以及教師的教學方式。傳統多媒體教學能夠將各種課內外的可視化素材應用到教學過程中，有助于學生開闊視野，調動其學習積極性。同時，多媒體教學環境的出現減少了教師的工作量，在一定程度上能夠提高課堂教學效率。侯占華通過比較研究，證實了這個結論。但是在傳統多媒體環境中，信息技術是單向傳遞的，即教育信息化成果只惠及教師，而學生只能被動接受信息技術帶來的課堂改變。另外，傳統多媒體教學環境下的課堂教學只是從原來的教師口頭灌輸轉變成網絡設備的灌輸，教學模式沒有發生革命性變化[2]。

1.2? 數字化網絡教學環境

為了推進教育信息化建設的進程，我國于2012年提出建設“三通兩平臺”，爭取讓每一個教室的每一節課都能用上信息技術與網絡資源促進教學，進一步增強課堂教學效果。

1.2.1? 電子書包支持下的教學環境? 電子書包將傳統學生書包中繁重的學習用品經過數字化后整合在一個輕便的電子設備內部。電子書包支持下的教學環境有助于學生獲取大量學習資源，有助于教師開展各種教學活動，可以促進生師、生生間的交流互動，提高學生的學習主動性。另外，由于電子書包便于攜帶，且具有交互性、網絡性、多媒體等特性，能夠促進學生的個性化學習，并在一定程度上改變我國的傳統教學模式[3]。王永固等[4]構建了電子書包賦能的教學模式，并通過準實驗研究發現：該模式能夠促進學生的深度學習，顯著提高學生的成績。

1.2.2? 交互式多媒體教室? 交互式多媒體教室由交互式電子白板、投影機和電腦組成。交互式白板構造了一個能夠取締傳統黑板的、可以人機協同的教學環境，進一步促進了信息技術與課堂的深度整合[2]。教師對交互式電子白板的使用可以分為三個層次，而在數字化網絡教學環境中，教師尚處于第二層次，即教師可以發揮電子白板的交互功能，靈活設計并開展生師交互的教學活動，但并未達到“人板合一”的理想層次。

不難看出，數字化網絡教學環境在解決“學生被動接受信息技術”這一問題上有很大進步，該環境的出現加強了師生之間的交互，可以說師生在該階段處于技術支持下的雙向互動。

1.3? 信息化學習環境

隨著教育信息化的開展，各種新型信息技術應運而生，但是當前的教學環境難以滿足社會對學生高素質的要求以及學生形成核心素養的需要。因此，在教育信息化2.0的推動下，教學環境由數字化網絡教室向信息化學習環境過渡。

1.3.1? 平板電腦支持下的一對一學習環境? 在資源獲取方面，平板電腦支持下的一對一學習環境使學生人手一個智能化學習終端，學生能夠借助平板電腦獨立且有選擇地獲取學習資源，教師不再是資源的唯一提供者。在知識學習方面，平板電腦為學生提供了便捷的工具支持、海量的學習資源以及能夠激發其創造力的學習環境，有利于學生從“知識獲取”向“知識創造”轉變，推動以學生為中心的教學模式的落實。在學習評價方面，該學習環境能夠及時反饋學生的學習并給予過程性評價，并能夠針對每個人的學習情況提供個性化的學習內容以及學習人際網絡[5]，有利于提升學生的學習參與度。

1.3.2? 人工智能支持下的學習環境? 人工智能支持下的學習環境是指在互聯網和大數據的支持下，利用人工智能來促進學生能力提升的學習環境。鐘秉林等[6]研究表明，人工智能支持的課堂對教育有積極的影響，能夠促進教育的個性化、精準性，從而增強學生的學習效果。具體表現在：人工智能支持語言以及情感的識別，能夠為學習者制定個性化學習資料;人工智能教學系統能夠模仿教師對學生進行學習輔助，增強學生的學習參與感;人工智能能夠幫助教師對每個學生進行精準的學習分析，便于為不同的學習個體制訂不同的學習計劃，進而增強學生的學習效果。

1.3.3? 虛擬現實支持下的學習環境? 虛擬現實支持下的學習環境能夠為學生提供視、聽、觸等感官體驗，創造能讓學習者身臨其境的學習環境。虛擬現實支持的學習環境具有真實性、交互性和沉浸性等特點，學生在該環境中能夠獲得生動的實踐知識以及深刻的活動體驗。如在科學學習方面，虛擬現實技術創設了一種可以進行真實實驗探究的安全且環保的學習方法。

1.3.4? 泛在學習環境? 泛在學習的本質是“以人為中心”，具有可獲取性、交互性、主動性等特點。泛在技術能使任何學生都自發學習并在任何時刻任何地方獲得自己想要的學習資源，學校無須建立本校局部的網絡數據中心。

可以看出，信息化教學環境不再是傳統意義上“教師教學生學”的“單體空間”，而是指將信息技術作為工具來促進學生協作學習、自主探究，并憑借其交互功能、網絡功能等讓師生雙方能夠在課堂中多重交互的“應用群落”[7]。信息化教學環境以學生為中心，為學生個性化學習提供足夠的資源與空間，有利于學生調動和查找相關知識解決問題，在一定程度上能夠促進學生信息素養的轉化與形成。

綜上所述，在教育信息化進程中，教學環境完成了從傳統多媒體教學環境、數字網絡教學環境到信息化學習環境的演變。教學環境向學習環境轉變，符合教育信息化時代對人才培養的要求以及以人為本的教育觀。信息化學習環境資源豐富、交互性強，對于促進學生的個性化學習具有積極影響。但另有研究表明，教育信息化引發的教學環境的變革也存在一些問題，例如：在個性化學習過程中，學生面對海量信息不知如何選擇;“學生中心”易導致課堂混亂、教學進度不統一等。如果缺乏教師指導，學生很容易在海量信息中迷失方向，但課堂上往往是一個教師面對數十個學生，難以做到“眼觀六路，耳聽八方”，課下更是難以做到時刻指導。這就要求學生具備一定的能力，確保能在信息化環境下合理運用信息技術及資源為自己答疑解惑，進行深度的個性化學習，進而提高自己的學習質量。

2? 教學環境變革對學習者的能力要求

2.1? 信息素養

信息化時代的到來使得學校教學環境由傳統的實物化、機械化環境向虛擬化、智能化環境轉變，在這種背景下，信息素養作為學習者應對信息化時代的必備素養出現在大眾視野。我國教育部指出信息素養對于培養創新人才具有重要作用。信息素養代表學生對信息化環境的適應能力，它建立在良好的信息技術基礎之上。具備信息素養的學生能夠明確自己何時需要信息并運用信息技術工具進行檢索，將獲得的信息進行評估和創造性使用。不難看出，信息素養是學習者終身學習的必備素養，是個人在信息化時代生存、學習與工作的先決條件。

2.2? 數字化學習與創新

創新是引領發展的動力，也是信息化時代人才必須具備的素養。數字化學習與創新要求學習者能夠適應數字化學習環境下的學習方式，學會評估常用的數字化工具與資源并能夠合理選擇，養成利用數字化設備進行自主學習的習慣，學會將獲取的數字化學習資源進行篩選并加工成滿足自身需求的資源，用于開展自主學習、小組交流協作和創新創造。以上所述符合信息化時代對創新型人才的要求，因此，培養學生的數字化學習與創新能力具有十分重要的意義。

2.3? 批判性思維

在信息化學習環境中，課堂不再是教師獨自進行知識輸出的舞臺，教師僅作為學生學習的指導者、參與者和促進者來幫助學生學習。因此，學生要認識到批判性思維的重要性。面對海量學習資源，教師難以做到時時刻刻盯著每一個學生，為其篩選信息并創造適合自己的個性化信息化資源庫，這就要求學生具備批判性思維。Glaser[8]認為：批判性思維包括質疑、推理、抽象和概括的知識及技能，并要求學生在遇到問題時能夠理性判斷、專注探究。

3? 建議

3.1? 政府：縮小區域信息化差異

目前，我國面臨基礎教育設施和教育資源區域分布不均的問題，教育不公平現象突出。想要實現信息化環境下的教育教學優質發展，不能僅靠個別地區，而應當全面推進。因此，政府應樹立以信息化引領和支撐教育現代化的總體意識，通過發布宏觀政策、合理配置教學資源和基礎設施等方面的措施，對教育系統結構進行優化，采用“雙師課堂”“農遠工程”“大學區管理制”等措施縮小區域教育信息化差異，最終推動信息化環境下教育教學優質發展。

3.2? 學校：加強信息化環境建設

學校是實現教育教學優質發展的歸屬地，加強學校的信息化環境建設刻不容緩。在物理環境方面，學校要積極引進云、物、大、智、虛等新興技術，為師生的教與學提供一個技術支持的信息化環境。在人文環境方面，學校要建立促進教師應用教育信息化進行教學創新的制度，組織開展同課異構與跨學科教學，促使教師從教學方法、策略以及教學活動等方面創新教學設計，進而創新教學實踐。如此一來，課堂教學才能實現質的轉變以適應信息化時代。

3.3? 教師：提升信息化教學能力

教師在促進學校信息化教學中發揮著至關重要的作用。首先，教師應具備信息素養，積極適應信息化教學環境并利用該環境中的新興技術創新教育教學;其次，教師應認清自身定位，作為信息化學習環境中的指導者為學生學習提供指導與幫助，積極促進課堂向真正的“學生中心”課堂教學模式轉變;最后，教師要加強跨校、跨區域的交流合作，以新興技術的應用為基礎，以信息化教學設計的異構為導向，共同建立全方位智能化的教師教研體系，從而提升信息化教學能力，推動信息化環境下教育教學優質發展。■

參考文獻

[1]柯清超.技術推動的教育變革與創新[J].中國電化教育，2012（4）：9-13.

[2]陳勇.讓黑板亮起來：交互式電子白板系統在課堂教學中的應用研究[J].現代教育技術，2010（S1）：136-139.

[3]仝華蕾，李明慧.電子書包發展現狀與問題探究[J].軟件，2012（9）：159-160.

[4]王永固，肖鐳，莫世榮，等.電子書包賦能的精準教學模式有效性研究：以初中數學復習課為例[J].中國電化教育，2019（5）：106-113，119.

[5]李葆萍.基于平板電腦的1對1數字化學習環境應用效果調研[J].現代遠程教育研究，2016（1）：96-103.

[6]鐘秉林，王新鳳，方芳.信息科技驅動下的教育變革：機遇、挑戰與反思[J].南京師大學報（社會科學版），

2019（5）：5-12.

[7]楊秀芹.反思與重構：信息技術背景下的教學樣態[J].現代教育技術，2017（10）：41-47.

[8]Glaser E M. An Experiment In the Development of

Critical Thinking[M].New York： Bureau of Publica-

tions， Teachers College， Columbia University，1941：

22-23.