教育信息化论纲.ppt

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1、教育信息化论纲 释放教育的动能,余胜泉博士2001年8月北京师范大学现代教育技术研究所,目录,教育信息化的概念与内涵教育信息化的主要内容我国教育信息化的发展教育信息化的推进与实施信息技术与课程整合,教育信息化信息时代的知识经济的原动力,信息产业的发展一日千里，成为发达国家和一些发展中国家的支柱产业。信息时代的核心是知识创新，要求实现全面素质教育，提高教育者的创新动力和创新水平，培养创新精神，从注重知识拥有到注重思维品质、适应能力、分析、判断、表现以及知识创新；随着知识经济的发展，全社会对人才需求的结构重心上移，知识与技能要求较高的职位正迅速替代低能职位，已经成为教育的人才的培养迅速发展的强大动

2、力。,教育信息化概念的起源,教育信息化的概念是在20世纪90年代伴随着信息高速公路的兴建而提出来的。美国克林顿政府于1993年9月正式提出建设“国家信息基础设施”（National Information Infrastructure，简称 NII）,俗称“信息高速公路”（Information Superhighway）的计划，其核心是发展以Internet为核心的综合化信息服务体系和推进信息技术（Information Technology，简称IT）在社会各领域的广泛应用，特别是把IT在教育中应用作为实施面向21世纪教育改革的重要途径。美国的这一举动引起世界各国的的积极反应，许多国家的政

3、府相继制定了推进本国教育信息化的计划。,什么是教育信息化,教育信息化是指由国家统一计划和组织的推动下，应用现代信息技术（计算机、多媒体、网络、通信等），通过各种渠道重点建设，充分利用软、硬件资源，加速教育现代化的过程。教育信息化建设，是一个国家基础设施建设的重要内容，对国家经济、科技与社会的可持续发展起着重要的不可替代的支撑作用。,“信息化教育”与“信息教育”,学科渗透,IT工具利用,教育信息化的技术特征,数字化网络化智能化多媒体,信息处理技术的 简单性 统一性 可靠性,数字化使得教育信息技术系统的设备简单、性能可靠和标准统一,数字化网络化智能化多媒体,资源共享时空不限（虚拟化）多向互动便于合

4、作,网络化使得信息资源可共享、活动时空少限制、人际合作易实现,教育信息化的技术特征,数字化网络化智能化多媒体,智能导师系统智能界面（语音合成、声音输入、手写字识别）多代理系统（Multiple Agents）,智能化使得系统能够做到教学行为人性化、人机通讯自然化、繁杂任务代理化,教育信息化的技术特征,数字化网络化智能化多媒体,多信媒 多感官协同作用集成性互动性,多媒化使得信媒设备一体化、信息表征多元化、真实现象虚拟化,教育信息化的技术特征,教材多媒化资源全球化教学个性化学习自主化任务合作化管理自动化学校虚拟化,教育信息化的技术特征,教材多媒化：教材多媒化就是利用多媒体，特别是超媒体技术，建立教

5、学内容的结构化、动态化、形象化表示。已经有越来越多的教材和工具书变成多媒体化，它们不但包含文字和图形，还能呈现声音、动画、录象以及模拟的三维景象。,教育信息化的技术特征,资源全球化：利用网络，特别是Internet，可以使全世界的教育资源连成一个信息海洋，供广大教育用户共享。网上的教育资源有许多类型，包括教育网站、电子书刊、虚拟图书馆、虚拟软件库、新闻组等。,教育信息化的技术特征,教学个性化：信息技术给予学生更多选择的权利、更大的探索空间，利用人工智能技术构建的智能导师系统能够根据学生的不同个性特点和需求进行教学和提供帮助。,教育信息化的技术特征,学习自主化：由于以学生为主体的教育思想日益得到

6、认同，利用信息技术支持自主学习成为必然发展趋向。事实上，超文本/超媒体之类的电子教材已经为自主学习提供了极其便利的条件。,教育信息化的技术特征,活动合作化：通过合作方式进行学习活动也是当前国际教育的发展方向。信息技术在支持合作学习方面可以起重要作用，其形式包括通过计算机合作（网上合作学习）；在计算机面前合作（如小组作业）；与计算机合作（计算机扮演学生同伴角色）。,教育信息化的技术特征,管理自动化：利用计算机管理教学过程的系统叫做CMI（计算机管理教学）系统，包括计算机化测试与评分、学习问题诊断、学习任务分配等功能。最近的发展趋向是在网络上建立电子学习档案（Learning Portfolio）

7、，其中包含学生身份信息、活动记录、评价信息、电子作品等。利用电子学档可以支持教学评价的改革，实现面向学习过程的评价。,教育信息化的技术特征,环境虚拟化：教育环境虚拟化意味着教学活动可以在很大程度上脱离物理空间时间的限制，这是电子网络化教育的重要特征。现在已经涌现出一系列虚拟化的教育环境，包括虚拟教室、虚拟实验室、虚拟校园、虚拟学社、虚拟图书馆等，由此带来的必然是虚拟教育。虚拟教育可分为校内模式和校外模式。校内模式是利用局域网开展网上教育，校外模式是指利用广域网进行远程教育。在许多建设了校园网的学校，如果能够充分开发网络的虚拟教育功能，就可以做到虚拟教育与实在教育结合，校内教育与校外教育贯通，这

8、是未来信息化学校的发展方向。,教育信息化的技术特征,教育信息化的内容,基础设施及公用信息平台为各级各类教育服务的信息资源技术开发及其产业化 教育信息化人才培养、培训 教育信息化政策、法规、标准化和管理评估,基础设施和公用信息平台建设是教育信息化的硬件环境，涉及多媒体计算机的配置，校园网的建设和维护、各类教育公用信息网络平台的开发、运行和管理。基础设施和公用信息平台建设是教育信息化的物质条件和基本要求。,基础设施及公用信息平台,教育信息化的内容,教育信息资源,教育信息资源是教育信息化的软件建设，是教育信息的载体，也是教育信息化的核心内容。教育信息资源建设的好坏决定了信息化教学的优劣。教育信息资源

9、建设包括各类教育教学软件的设计开发，网络教学资源库的建设、管理基础信息库建设等。,教育信息化的内容,技术开发及其产业化,教育信息化的内容,教育信息技术开发和产业化主要针对高等教育而言，要求高等院校充分认识到加强技术创新、加速科技成果转化和高新技术产业化是高等学校的重要历史使命之一，把科技成果转化和高新技术产业化放在与教学、科研同等重要的地位，采取产学研相结合，建立符合高校实际、有利于科技成果转化和高新技术产业化的用人制度和激励机制，加强大学科技园区建设，开展工程技术的研究开发、系统集成、中间试验和工业性试验，通过多元化投资，创办和发展高校高科技企业和企业集团。教育信息技术开发及产业化是教育信息

10、化和国家信息化的结合点，是推动国家信息化进程的动力源。,信息化人才培养与培训,教育信息化的内容,教育以人为本。培养信息化人才是教育信息化建设的根本任务。信息化人才培养包括普及中小学信息技术教育和培养高层次信息技术创新人才。培养信息化人才需要从小培养学生的信息处理和加工技能，培养学生的信息素养和创新意识。这是目前我国基础教育改革的终极目标也是我国教育发展的使能目标。信息技术人才的培养，关键在于师资力量，要大力开展对在职中小学教师进行从教育理论、教学设计方法和信息技术等三个层面（而不仅仅是信息技术这一个层面）进行培训。结合中小学教师继续教育工程，对全体中小学教师进行一轮以计算机网络为主的培训；抓紧

11、做好对中小学信息技术课程教师进行新大纲和新教材的培训工作。,教育信息化的内容,信息化政策、法规、标准化和管理评估,信息化政策为教育信息化顺利进行提供政治保证和方向指导。国家政府及相关部门对基础设施建设、资源库开发、信息技术教育以及信息技术开发和产业化等教育信息化的各个方面颁布、下发各种通知、文件，为各项工作的开展提出国家的明确要求，也提供了教育信息化建设的宏伟蓝图。对教育信息化的管理是教育信息化健康发展的重要条件和保障。国家颁布各种管理条令，制定一系列标准，各级政府、各个单位和部门严格按照国家制度推进教育信息化才能使中国教育信息化规范化、秩序化，从而推动教育改革的进一步发展。要加强对教育信息化

12、的效果评估，教育信息化，关键在于应用效果，而不在于硬件或软件配备的性能和档次。,教育信息化的指导思想,我国教育信息化建设的指导思想：以现代教育思想和理论为指导，以教育教学模式的改革为关键，以网络和其他信息化基础设施的建设为基础，以网络教育资源的开发应用和人才队伍的培养为重点，密切结合我国教育发展的实际，统筹规划建设，不断提高现代信息技术在教育教学活动和教育管理过程中的应用水平，全面推进素质教育与创新人才培养，实现教育的现代化。教育信息化，不光是教育手段的改变，而是教育思想、教育观念和教育模式的转变，离开了教育信息化，谈不上教育现代化。,我国教育信息化总体发展目标,到2001年，教育信息化的总体

13、目标是：教育信息化建设保持国内先进水平，部分大学信息化建设接近发达国家水平。初步形成一定规模和比较完整的教育信息化体系。中国教育和科研计算机网（CERNET）和卫星教育系统紧密结合，基本建成服务于教育信息化发展的信息化基础设施。教育信息资源建设和教育软件开发初具规模，形成一批适合网上使用的精品教育软件资源。抓一批网络的重大应用工程，推动远程教育试点工作逐步深入，基本形成规范化的管理体制和运行机制；建成一批依托高校的软件开发基地，形成产业集团；师范教育、职业教育和中小学计算机教育普及与应用进一步发展。为社会经济发展培养一大批高层次创新型信息化人才。到2010年，教育信息化的远景目标是：依托中国教

14、育和科研计算机网（CERNET）和卫星电视教育系统，建成与世界信息网络基本同步的先进的教育信息化专业平台和信息化体系；整个教育系统的信息化水平达到发展中国家领先水平，一批高校和重点学科的信息化建设接近发达国家水平，以适应国民信息化对教育信息化发展的不断需求。,教育信息化具体行动,信息技术课程开设“校校通”工程,开设信息技术课程,将信息技术课程列入中小学的必修课程，推动信息技术与课程教学改革的结合，促进教学方式的变革。在中小学开设信息技术必修课的阶段目标是：2001年底前，全国普通高级中小学和大中城市的初级中小学都要开设信息技术的必修课；2003年前，经济比较发达地区的初级中学开设；2005年前

15、，所有初级中学以及城市和经济比较发达地区的小学开设；贯彻中小学信息技术课程指导纲要（试运行），加快中小学信息技术课程建设。积极探索信息技术教育与其他学科的整合，努力培养学生的创新精神和实践能力，促进中小学教学方式的根本性变革。,“校校通”工程的目标,用5-10年时间，使全国90%左右的独立建制的中小学校都能够上网，使中小学师生都能共享网上教育资源，提高中小学校的教育教学质量。具体目标是：2005年前，争取东部地区县以上和中西部地区中等以上城市的中小学都能上网；西部地区及中部边远贫困地区的县和线以下的中学及乡镇中心小学与中国教育卫星宽带网联通。2010年前，争取使全国90%以上独立建设的中小学都

16、能上网。不具备条件的少数中小学也可配备多媒体教学设备和教学资源。,其它重要目标,高度重视信息技术教育资源的开发建设 进一步加强中小学信息技术教育师资队伍建设 加强教育信息化工程实施的评估检查,教育信息化的推进与实施,1。数字化硬件环境建设：数字教室、数字校园、城域教育网2。应用平台建设：教学平台、管理平台、通讯平台、资源平台3。教育资源建设：管理信息资源、教学资源4。师资培训：思想理论、方法、技术、模式5。政策与机构建设：出台相关鼓励政策、现代信息技术的应用，会促进管理机构的逐步转变6。建立应用（教学应用为主）示范区，通过示范学校带动周边地区，推动整个地区的教育信息化深入发展7。推进信息技术与

17、课程全面整合，将信息技术作为教学与管理的必备工具。加强交流，跟踪发展潮流,信息技术与课程整合深化学科教学改革的目标,中小学普及信息技术教育工作要注意的几个问题,学习信息技术知识要有助于培养学生的创新神和实践能力从际出发，因地制宜，多模式地运用信息技术，提高教学质量。要重视在开设信息技术课程同时，加强信息技术教育与其他课程的整合要高度重视在信息技术教育中对学生进行人文、伦理、道德和法制教育。,信息技术课程的根本目标培养“信息文化”,努力培养学生获取、分析、加工和利用信息的知识与能力，为学生打好全面、扎实的文化基础，培养学生的信息素养与文化就是在中小学开设信息技术课程的根本目标。,信息技术课程的根

18、本目标培养“信息文化”,信息获取包括信息发现、信息采集与信息优选；信息分析包括信息分类、信息综合、信息查错与信息评价；信息加工包括信息的排序与检索、信息的组织与表达、信息的存储与变换以及信息的控制与传输等；信息利用则包括如何有效地利用信息来解决学习、工作和生活中的各种问题（例如能不断地自我更新知识、能用新信息提出解决问题的新方案、能适应网络时代的新生活等）。,各国的整合行动：日本,1998年7月日本教育课程审议会发表的“关于改善教育课程基准的基本方向”的咨询报告中，就提出了两方面的要求：首先是在小学、初中、高中各个阶段的各个学科中都要积极利用计算机等信息设备进行教学（即将计算机为核心的信息技术

19、与各学科的课程整合）；与此同时，要求在小学阶段的“综合学习”课上要适当运用计算机等信息手段，在初中阶段则要把现行的“信息基础”选修课改为必修课，在高中阶段则开设必修的“信息”课（主要内容讲授如何运用计算机去获取、分析、利用信息的有关知识与技能）。,各国的整合行动：美国,美国科学促进协会在有关机构的资助下，从1985年开始，从国内外聘请400余位专家、教授、中小学教师和部分教育、科研机构的负责人，历经4年时间通过多次讨论、修改终于完成了一份很有价值的报告“2061计划：全体美国人的科学”。该报告（即“2061计划”）于1989年正式发表。这项计划的目标是要大力提升全体美国人民的科学文化素质，按照

20、该报告所给出的定义，这里所说的科学文化素质特别强调应具有善于将自然科学、社会科学与信息技术三者结合在一起的思想与能力。按照着重培养这种能力素质的要求，“2061计划”将现行中小学12年应学会的科学文化知识重新归纳为“科学本质”、“数学本质”、“技术本质”、“自然环境”、“生活环境”、“人体结构”、“人类社会”、“技术世界”、“数学世界”、“科学史观”、“综合概念”、“智力技能”等12类。在这每一种新的学科分类中，都力图渗透上述将自然科学、社会科学与信息技术三者结合的思想，因而在这样的分类中，你看不到纯粹的物理学、化学、计算机科学以及地理和历史这类传统的学科分类。,各国的整合行动：加拿大,199

21、8年2月温哥华学区的“信息技术报告”指出：“信息技术可以创设一个以学生为中心、教师为主导并与广泛的社区相联系的学习环境。”该报告认为信息技术与课程的整合可有效地改进对课程的教学，即能实现下述目标：增强学生的批判性思维、合作技能和解决问题的能力；使信息技术的运用成为学习过程的有机组成部分，从而便于学生掌握信息的收集、检索、分析、评价、转发和利用等技能；不仅促进了班级内学生的合作交流，而且还促进了本校学生与全球性学习社区的合作交流，从而大大开阔了学生的视野。,1000所现代教育技术实验学校项目语文“四结合”教学改革试验研究运用“几何画板”革新数学教学的试验研究,各国的整合行动：中国,信息课程整合实

22、例小学识字教学,这种教学模式可用“看听说写打想”六个字来概括。看：看字形，分析生字的间架结构；听：听老师的讲解和示范读音；说：说出生字的拼音、部首、笔画顺序、字义及其“认知码”编码(一种符合汉字笔画、笔顺和部件规范，又符合识字教学规律的编码)；写：进行拼写和汉字书写练习并写出生字的“认知码”编码；打：按所写出的汉字编码，用键盘输入，看是否能打出所要的汉字；想：激励学生联想。可以给出基本字由学生加上部件组成新字；也可以给出单字让学生联想组词(或“组词接龙”)；还可以给出词语让学生联想造句。并让学生把加部件组成的新字以及通过联想组成的词语和句子都输入计算机，以达到加深对汉字的音、形、义理解的目的。

23、,在按这个模式教学的过程中，教师一方面在“看”和“听”环节中，充分利用多媒体识字教学软件，演示生字的笔画、笔顺、汉字部件、间架结构、正确读音和汉字编码（发挥主导作用）。同时让学生“说”、“写”、“打”，使学生的眼、耳、口、手等多种感官同时接受刺激，手脑并用，自始至终积极参与教学过程，从而对学习产生浓厚的兴趣，通过人机交互、立即反馈，学生还可以自我发现自己对汉字音、形方面的错误认识，从而有助于主动建构关于汉字知识的意义（体现主体作用）。加上在教学过程中，教师非常注意及时纠正学生在笔画、笔顺、读音、部件、间架结构及字义等方面的常见错误（发挥主导作用），所以能加深学生对语文知识的理解和巩固，在实际教

24、学过程中效果十分显著。,信息课程整合实例地理教学,美国一位小学六年级的教师为了教授地理方面的知识，选择了伙伴式教学模式。他要求学生基本上每3个人组成一组，每个组都充当不同国家、不同地区的见习大使，要求他们共同学习，找出国家的名称、首都名称、政权类型、进出口情况、国家的特征、货币兑换的内容等等。然后，所有的小组组在一起，就成了一个小型的联合国。学生可以以网页、PowerPoint等形式展示他们的“国家”。在观看完大家的成果后，教师和学生共同进行讨论，提出一些疑惑的问题，如：埃塞俄比亚和乍得要有什么样的气候类型才能种植花生？马里国的一半面积都是撒哈拉沙漠，而且没有大湖，怎样才能出口鲜鱼？西部非洲是

25、否具有跟西欧一样发达的工业？从而促进伙伴之间更好的协作和交流。,“酸雨研究项目通过让他们实际测量降雨的PH值以及同其他人共享他们的成果，来认识当前这一严重的社会问题。学生也可以研究酸雨对于各种材料的效果，计算他们家中的汽车每周排放出废气的数量，预测其它地区的PH值（根据排放量分布图和风向模式），以及讨论处理酸雨问题的不同方法所引起的社会效果。”学生们将他们的数据输入数据库中，然后通过计算机将他们的数据库送往中心计算机。这样他们就可共享各地的观测结果。中心计算机存储每个学校送来的数据，在对这些数据进行综合处理后，将结果返回给每个学校。然后每个班级将在综合数据中寻找当前的模式和发展趋势，并考虑他们

26、的结果是如何反应在综合图中的。学生们也通过计算机网络同其他学校的学生互相交流信息来讨论他们的发现。一个对酸雨课程单元进行评价的研究表明：90以上的教师想再使用这个教学单元，同时也大大的增加了学生对科学的兴趣。,信息课程整合实例酸雨研究,信息课程整合实例互动拓展阅读,所谓互动拓展阅读是指：就语文阅读教学某一阅读素材相关的某一主题，在阅览课（活动版块课程）搜寻更多的阅读材料加以整理与阅读，从而对该素材描述的事件所处的大背景，或者某个特定的视角形成自己的认识，进而加深或者拓宽对课堂阅读素材的理解。学生在小组协作学习中的生生互动、师生交流中的师生互动、主题学习网站使用与主动建构过程中人与知识的积极互动中发展能力。,活动内容,设计意图,请多提宝贵意见,电子邮件：个人网址：通讯地址：北京师范大学现代教育技术研究所136信箱邮政编码：100875传 真：62200315,本讲稿部分引用了祝智庭 教授教育信息化的概念与特征一文，在此表示感谢！,