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关于科学技术的内容十篇

发布时间:2024-04-29 15:58:37

关于科学技术的内容篇1

【关键词】tpaCK;《现代教育技术》公共课;课程改革

【中图分类号】G40-057

【文献标识码】a

【论文编号】1009--8097(2012)08--0036--06

一 引言

我国教育部于2011年10月的《教育部关于大力推进教师教育课程改革的意见》明确指出“改革课程教学内容。把社会主义核心价值体系有机融入课程教材中,精选对培养优秀教师有重要价值的课程内容,将学科前沿知识、教育改革和教育研究最新成果充实到教学内容中,特别应及时吸收儿童研究、学习科学、心理科学、信息技术的新成果。要将优秀中小学教学案例作为教师教育课程的重要内容。加强信息技术课程建设,提升师范生信息素养和利用信息技术促进教学的能力”。随着我国教育信息化的不断推进,《现代教育技术》公共课作为师范生教育技术能力培养的重要途径,无疑面临着巨大的时代挑战。然而我国高师院校《现代教育技术》公共课教学实施因存在诸如课程定位模糊、教材内容陈旧、缺乏学科联系、教学条件不足等问题而收效甚微。如何科学地“将学科前沿知识、教育改革和教育研究最新成果充实到”《现代教育技术》公共课,以使课程能充分发挥其应有价值,是当前《现代教育技术》公共课亟待解决的问题。

tpaCK(technologicalpedagogicalContentKnowledge,整合技术的学科教学知识)框架是mishra(2006)等人在Shulman的教师学科教学知识pCK(pedagogicalContentKnowledge)框架基础上提出的。作为教师有效整合技术所需的知识框架,tpaCK框架的三个基本元素一一教学法p(pedagogy)、学科内容C(Content)、技术t(technology)——相互交叉重叠形成新的交互元素,即整合技术的教学法知识(technologicalpedagogicalKnowledge,tpK)、整合技术的学科知识(technologicalContentKnowledge,tCK)、整合技术的学科教学知识(technologicalpedagogicalContentKnowledge,tpaCK)。mishra(2006)等人指出“整合技术的教学实践不再是隔离式地思考三个基本元素,而是要系统关注彼此间的相互作用,框架的基础在于理解教学是一种同时关注多种知识探究其相互作用的高度复杂性活动”。在《现代教育技术》公共课课程改革的前期研究中,作者从师范生教育技术能力终身可持续发展的视角出发,对课程教学所存在的突出问题给出了理论政策指导、师范生技术基础、学科整合、扩展师范生技术应用经验、完善混合式教学及规范学习成果评价等方面的对策。根据这些对策,结合当前tpaCK相关研究,作者发现旨在探究教师有效整合技术所需知识的tpaCK框架从教师技术整合的知识框架、教师教育课程设置的审视框架及教师教育技术应用的语言框架等方面提供了全新的视角,对我国当前《现代教育技术》公共课课程改革具有重要的指导意义,可为我国当前《现代教育技术》公共课提供很好的改革思路。

二 tpaoK框架下《现代教育技术》公共课课程定位

tpaCK框架作为教师整合技术的知识框架,对《现代教育技术》公共课的课程定位具有重要启示,即课程应定位于“教学设计信息化”。从tpaCK框架看当前教师教育课程设置,《现代教育技术》公共课的课程定位应取决于该课程在发展师范生tpaCK能力中所起的作用。这就需将《现代教育技术》公共课置于师范院校的教师教育整个课程设置中予以审视。一般情况下,《现代教育技术》公共课的开设时间为大二下学期(专科)或大三下学期(本科),课程在师范生的教学安排中处于师范生理论学习与教学实践的过渡期,在学习这门课程之前,师范生已经学习了相应的t类(如《计算机应用基础》或《信息技术》)、p类(如《课程与教学论》)、C类即学科专业知识、pCK类(如《学科教学论》)等课程。由此看来,《现代教育技术》公共课需能强调该四类课程的相互联系与整合,从而做好师范生学习从理论到实践间的顺利过渡,课程起到的是已学课程间与理论到实践间的桥梁纽带作用。受教育技术学科的影响,课程中师范生教育技术能力的核心即信息化教学设计能力的培养重心是一般的教学设计,对“信息化”这一过程的指导甚少,技术的优势在师范生教学设计学习中难以突出。对于学科教学本位的师范院校而言,教学设计学习应是基于学科教学形成的,而现有的《现代教育技术》公共课教学实施条件显然难以满足这一需求,由此,《现代教育技术》公共课课程教学应旨在在学科教学设计的基础上融入技术,侧重于将技术(t)整合到学科教学(pCK)中,最终促进师范生tpaCK能力的培养,即《现代教育技术》公共课需基于学科教学设计,以pCK-tpaCK为课程导向,明晰教学设计信息化的课程定位,突出对教学设计信息化过程的指导。

三 tpaCK框架下《现代教育技术》课程内容

关于科学技术的内容篇2

【关键词】外科手术学 多媒体技术 教学

外科手术的复杂性、个体性决定了其教学过程的难度。传统的外科手术教学为教师做手术示范,学生直接观看,往往有很多手术细节难以被学生观察清楚,不但费时、费力,而且较难取得良好的效果。利用多媒体技术教学,可以将不易单纯用语言表达清楚的抽象复杂的手术过程形象地表现出来,变抽象思维为形象认识,使学生对所学内容更容易理解和记忆,提高外科手术学教学的效果[1]。为了适应本科教学改革的需要,提高教学效率和教学质量,我在外科手术学教学中采用多媒体技术辅助手术学教学,反思如下:

1多媒体技术在外科手术学教学中的优势

1.1有利于激发学生的学习兴趣

多媒体教学图、文、声、像并茂,形象生动,容易吸引学生的注意力,并可以根据教学内容的需要适时采用动画,使讲课生动有趣,有利于提高课堂教学效果。在讲解手术器械和基本手术操作时,适当插入小段手术录象,此时的场景就如同在手术室现场学习一样,很快引起了学生的极大兴趣,学生从感知上直接了解到手术的过程,提高了课堂的学习效率和教学效果。

1.2丰富了教学内容

采用多媒体教学,教师事先制作多媒体课件,不但同时一节课可以播放多个手术录像片段,还可以介绍与手术有关的医学基础理论、国内外研究进展,增加学生的知识面,激发学生学习的积极性。通过图片信息、动画、手术录像、疾病实例录像或三维虚拟现实等使信息内容更加丰富,可以收到常规教学不能达到的效果。教师还可以把与教学内容相关的网站或内容提供给学生,使学生可以掌握更多相应的边缘学科内容和相关专业的前沿知识,使学生的视野更宽,起点更高[2]。手术过程中的细节,由于视野、视角的的关系,很多时候只有手术者本人可以看清,而助手、参观者往往看不清楚,多媒体技术可以将手术操作的细节放大,配以教师的讲解,可以清晰地展示手术过程。

1.3有利于学生回顾基础知识

讲授外科手术学必然联系到这些疾病的发生、发展等基础理论,尽管这些课程学生在上理论课时已经学习过,但由于时间间隔太久,加之解剖、生理、病理等内容十分抽象和复杂,绝大多数学生对这部分内容已经比较陌生,而相当一部分教师在讲课时并未注意到这一点,造成学生难于理解和掌握,感到手术学难以掌握。因此,我们在制作课件时,结合丰富的解剖图片和自己录制的手术录像以及病人临床资料,通过这样的引导,激发学生积极主动地进行思考,把学过的解剖、生理、病理知识与各种手术方式联系起来,整体、全面的学习外科手术学。

2多媒体技术教学存在的不足和对策

过分强调多媒体技术的使用,忽视教师的言传身教。教师在手术学教学过程中过分强调多媒体教学的作用,却忽视了教师在教学中的主导作用,不结合具体手术进行教学,缺乏在手术操作过程中指导学生,也使学生缺少手术过程中的体会,这些都不利于外科手术学的学习。而且有的多媒体课件内容繁杂,教学变成了各种媒体的堆积,反而会影响了教学效果,这也是应注意避免的[3]。多媒体教学能加大课堂知识容量,缓解目前教学内容与课时较少的矛盾,但是课堂容量过大、进度过快,可能使学生思维跟不上,不能理解和及时巩固已学课程内容,其结果是适得其反。因此,合理组织教学进度,把重点和难点分清楚,让学生及时巩固所学知识,在多媒体教学中更应该引起重视。

3体会

多媒体教学形象、直观、生动,使教学重点、难点突出,能激发学生的学习兴趣,便于理解手术细节,增加了课堂信息量,提高了教学效率和教学质量。外科手术学的特点是实践性和技术性强,学生学习起来较困难,利用多媒体技术,教师可以在课堂上展示与手术学教学相关内容的各种信息、画面(如人体解剖图谱、手术步骤、检查方法等),帮助学生掌握更多的课本以外的内容或本学科的前沿知识,加深了学生们对外科手术学的理解,扩大学生的知识面,并且建立了终生难忘的感官认识。总之,多媒体技术在外科学手术学教学中的运用是实现优化教学有效的途径,并且随着计算机软、硬件的不断升级和改进,多媒体技术必将在外科手术学教学中将发挥更大的作用。

参考文献

[1]俞炽阳,陈功立,李玉艳等.多媒体技术在妇产科教学中的应用[J].局解手术学杂志,2005,15(4):257.

关于科学技术的内容篇3

【关键词】tpaCK框架;职业生涯规划;应用创新

【中图分类号】G712【文献标识码】a【文章编号】1005-6009(2015)20-0063-03

【作者简介】朱灿明,江苏省如皋第一中等专业学校(江苏如皋,226500)教科室主任,中学高级教师,南通市学科带头人,主要研究方向为德育课程开发及教学。

在网络与信息飞速发展的大背景下,教育信息化也随之进入“高铁”时代,tpaCK(technologicalpedagogicalContentKnowledge)框架应运而生。该框架即“整合技术的学科教学知识”,是建立在李・舒尔曼(LeeS.Shulman)提出的“学科教学知识”(pCK)的基础上,由美国密歇根州立大学马修・科勒(matthewJ.Koehler)博士和普雅・米什拉(punyamishra)博士于2005年提出的。此后,国内外学者对tpaCK展开了大量的理论和实践研究,大家一致认为tpaCK的提出有利于提高教师掌握和运用信息技术的能力,有利于促进信息技术与学科教学的深度融合,有利于提高人才培养质量。

一、图解tpaCK框架

tpaCK框架(见图1)包含了三个核心要素,即学科内容知识(CK)、教学法知识(pK)和技术知识(tK),这三个知识体系形成了tpaCK的基础架构;四个复合要素,即学科教学知识(pCK)、整合技术的学科内容知识(tCK)、整合技术的教学法知识(tpK)、整合技术的学科教学知识(tpaCK);一个情境要素,即tpaCK整体框架中隐含的师生风貌、班级氛围、教学活动、环境设施等因素组成的共同体。

涉及学科内容、教学法和技术等三种知识要素的tpaCK,并不是三类知识的简单组合或叠加,而是将技术融入到承载具体学科内容及其配套的教学法知识中去,实现三者的统一。因此,tpaCK的实践应用,不只是信息技术的简单运用,而是信息化教与学的深度融合。tpaCK能力则是教师历经科研、培训和实践锻炼后掌握的娴熟课程设计艺术和高效课堂教学技能。

图1tpaCK框架图

二、tpaCK框架下职业生涯课程教学的应用策略

职业生涯教育贯穿于人的一生,是终身教育的重要组成部分。对中等职业学校的学生而言,确立职业生涯目标,科学规划职业人生,是他们必修的第一课。“职业生涯规划”课程包括七个学习领域、十九个学习话题,涵盖“职业生涯规划”“就业导引”和“创业指导”三大部分。为了体现教材内容的灵活开放,满足学生个性化、多样化的学习需求,每个话题设置了“目标导航”“互动游戏”“典型案例”“知识链接”“探究学习”“职场一线”“图文资讯”“名言警句”以及“评价与感悟”共九个栏目;教材按照“行动导向”理念,遵循学思结合、知行统一原则,体现“做中学、学中做”思路,采用了项目教学、案例教学、情境教学等方式,以及角色扮演、模拟实践等多样化教学法,尊重了学生的主体性、多元性和差异性,更好地体现了目标导航、任务驱动、活动探究等德育新课程改革的精髓。在教学技术上,可根据学生基础和兴趣、知识内容和特点、学习方法和效果、资源类型和效用、教学手段和策略等要素特征,合理、适当、实用的选择多媒体技术(含课件、视频、音像、动漫、微电影等)、模拟软件、仿真或虚拟情境。

(一)三位一体,有机整合三类知识体系

tpaCK框架包含了学科内容知识(CK)、教学法知识(pK)和技术知识(tK)三个核心要素,三者之间应该围绕同一目标,相互渗透、优势互补、有机融合、效力叠加,最终实现和谐统一,放大教学效能,提升人才培养质量。

以“职业生涯规划”课程中话题十二“求职应聘”为例。

按照tpaCK框架理论,学科内容知识CK(ContentKnowledge)主要包括学科概念、理论、观念、组织框架、证据和证明,以及获得学科发展的实践和途径等。它是教师从事特定学科教学的重要前提和基础。本话题CK主要有:求职材料、求职礼仪、面试技巧、求职陷阱等。按照教学大纲中规定的目标导航,本话题的教学目标是:了解必备的求职材料,掌握常见的交往礼仪,熟悉面试技巧和策略,学会识别求职陷阱,掌握应聘的操作规程,懂得设计个人求职书。目标是行动的向导,作为学科内容知识的精华,教学目标以学科教学内容为基础,是课堂师生教学活动的中心和归宿。学科教学内容源于国家的课程标准、职校生的学习需求以及现实社会的实际需要,通常是主观形式和客观内容的有机统一,在教学活动中起着载体、平台的作用。作为教学方法和信息技术物化的基础和对象,没有它,一切教学活动不复存在,教学方法和信息技术皆成无源之水、无本之木。

基于以上学科内容知识,在教学设计中根据学生需要、活动要求和教学效能,经过师生精心策划、思维加工和项目重组,教学法知识(pK)由此生成,并以最佳配置方式,构成学生掌握学科内容知识的路径、策略和向导。pK(pedagogicalKnowledge)侧重于教师对教学实践、过程、程序、策略以及教与学的方法的认识。离开教学法的帮助和引导,学生理解不了、接受不了、掌握不了学科知识,势必造成学生与学科知识的背离。反之,教学法选用科学得当,学科知识则会以最快速度走进学生的认知结构,内化和升华为学生的精神、操守和技能,成为学生认识世界、改造世界的强大武器。譬如面试技巧,这显然不是通过讲解、记忆相关学科知识所能掌握的,必须借助于情境体验、活动模仿、面试流程和技能训练等方法,在做中学,在学中做,只有实践体验才能内化为学生的习惯和素养,才能深入到学生的骨髓和行动中。

技术知识tK(technologicalKnowledge),即关于技术的知识,包括传统技术(如黑板、粉笔、教科书、投影器等低水平技术)和现代技术(如电视、广播以及计算机、网络等技术)。tK是教师tpaCK能力中最具活性的成分,更多地表现为手段和工具的功能,是教学法知识施加到学科内容知识的辅助和介质。以面试技巧为例,在教学中如果引进了著名心理学家、情商研究专家、被誉为“心灵魔术师”的张怡筠博士的“求职面试36计”视频或中国启智训练第一人、中国十大杰出讲师、巨思特教育集团董事局主席李强博士的“职场道德经”专题讲座音像,绝对是登上了教学的至高境界,教学效果妙不可言。

创新思维,科学设计,有机整合,实现三位一体,体会“1+1+1>3”的教学效果,这是tpaCK框架带给职业生涯教育的首重变革,第一味乐趣。

(二)优势叠加,聚焦职业生涯教育的复合要素

CK、pK、tK只是构成tpaCK知识的三种基本要素,虽然各自具有独特的功能,对学科教师而言不可或缺,不能偏废。但是,更为重要的是超越三者孤立的关系,重视三者之间相互关系的认识与理解,加强它们的有机融合和资源优势叠加,在此基础上形成更具优越性的综合性知识。具体包括:

pCK(pedagogicalContentKnowledge):即学科教学法知识,由学科知识与教学法知识整合而成。pCK涉及教师充分发挥主观能动性,运用贴近学生的优秀教学方法对学科知识进行重组与加工,并根据教学情境的需要进行引导和帮助,也包含对学生学法进行指导、对教学效果进行合理的评价等。如“求职应聘”中的求职简历,学生第一次接触,没有感性认识,教学中教师可精心选取几个具有代表性的简历作为范本,组织学生观摩、比较和讨论,并在此基础上引导学生创新思维,设计最具个性的求职简历,提高学生的职场竞争力和学习积极性。

tCK(technologicalContentKnowledge):整合技术的学科知识,是由技术与特定的学科内容知识相互作用产生的。技术与内容的叠加共生包括两个方面:一是根据内容选择、设计恰当的技术,如师生共同开发一组求职陷阱的动漫,以及广泛应用于求职应聘教学中的关于面试流程及对策的教学软件;二是利用技术所提供的更多可能性进一步拓展和丰富教学内容的类型与外延,如利用网络获取求职书的最新研究和设计成果,利用动画模拟学生难得一见的面试过程、求职陷阱。

tpK(technologicalpedagogicalKnowledge):整合技术的教学法知识,是由技术和一般教学法相互作用而产生。先进的教育信息技术不仅可以强化原有的教学方法,也能催生新的教学方法,反之,教师所采用的教学方法也会影响信息技术的选择与提炼。例如近年来广为流行的德育学习网站就是充分利用了网络在获取、交流、及共享信息方面的优势而发展起来的,丰富多元的资源库和即时互动的在线交流平台受到学生的热捧,也为翻转课堂和慕课类的教学革新奠定了基础。

作为一种实践性知识,tpaCK使得教师置身于真实情境之中,在技术与内容、方法相互制约、相互影响的复杂关系之中权衡利弊,包括教师对内容、技术的深刻理解,对自己原有的教学理念、教学方法的审视与反思,对问题解决方案进行的反复尝试、修改与优化。在这种亲力亲为的问题解决过程中,教师通过对技术、内容和方法三者之间动态调整和平衡的理解感悟,又对tpaCK优化升级起到促进作用。

例如,在信息化教学大赛中,教师需要完成一系列复杂的教学设计,具体包括教材学科内容、教学课件、网络资源以及在线学习交互平台,这种设计本身就是一个没有最好只有更好、追求永无止境的动态过程,设计重点涉及内容、方法和技术相关的关键问题,设计活动包含了与问题相关的所有因素的丰富而复杂的关系。还以面试技巧为例。在教学中教师引进了张怡筠博士的“求职面试36计”视频,这是一份现成的网络资源,拿来即可以使用。但它毕竟只是一个社会培训材料,面对的讲座对象并不是职校生,其内容知识也与学科教材不尽相符,这就需要教师对其进行再加工。在面试流程、影响因素、面试策略等方面教师有机对接学科知识,优化设计教学方案,对视频内容进行提炼、剪辑、合成,添加职校生模拟面试的有关微视频片段,精选源于日常生活实际、能够优化教学效果的案例资源,科学设计出学生能够参与其中的教学情境活动。这些加工、改造绝非一蹴而就,而需要根据不同专业、不同学习小组、不同班级结构等进行动态调整和修订。即便是一个业已定型的教学视频、案例、活动,受不同的影响因素干扰,它的教学效能也会迥异。因此,进行最优方案设计,寻求最佳资源配置,创设最好活动情境,实现最稳教学平衡,释放最大教学效能,是tpaCK框架的目标追求,也是教育的真谛和至高境界。

(三)创设情境,建构职业生涯教育的高效课堂

如果说tpaCK是整体框架内隐的核心要素,那么,包含师生风貌、班级氛围、教学活动、环境设施等因素组成的情境系统,则是tpaCK框架外显的一个共同体。

这种情境系统的能量不容小视,在教育教学中有时起着至关重要的作用。仅以师生关系为例,就涵盖了他们的精神风貌、价值观、兴趣爱好、性格、能力、心理活动、个人修养以及合作互动、交往礼仪等诸多方面。

譬如“求职应聘”,一个共同话题,一份教学实施方案,相同的教学活动,面对的却是各具情态、个性迥异的学生,他们的家庭背景、人际关系、生活习惯、个性差异等都不相同,如果再加上与教师的关系、校园文化的熏陶、外界的评价、专业和班级的影响等众多因素,那简直就是一个如蜘蛛网一样千丝万缕、千头万绪的庞大系统。在这一情境系统中,教师要充分运用这些因素,挖掘其潜能,激发其动力,引导其优化,创设其活动,美化其环境,调节其关系,这是tpaCK框架要求教师完成的最大、最为重要的系统工作。

【参考文献】

[1]忻叶,徐健锐,梁林梅,刘永贵.教育信息化十问[J].江苏教育(职业教育),2015(1):8-19.

关于科学技术的内容篇4

[编者按]微创并非一门专业,也不是孤立于其他专业之外的单一学科,而是外科的一个基本观念,和无菌观念一样,贯穿于整个临床外科的实践当中。随着医学的快速发展,微创手术已被广泛应用于各类外科手术,对于整形外科领域更是大势所趋。外科理论的进步,操作技术的提高和辅助器械的更新换代促进了整形外科技术微创化的实现。微创观念的萌生与发展是现代科技和社会发展的必然。对于求美者,微创是一种人文关怀的体现,因此整形外科医师,尤其是年轻的整形外科医师,应认真培养微创观念和微创外科技术。鉴于此,我刊特邀中国医学科学院北京协和医科大学整形外科医院微创整形美容中心侯典举教授从微创整形美容外科的概念、现状、进展、手术设计、操作技巧和各类微创手术方法等方面进行全面的阐述。希望能抛砖引玉,与更多同道进行广泛、深入的交流。

微创整形美容外科系列讲座共12讲:1.微创整形美容外科概念、现状及进展;2.微创整形美容外科手术设计及操作技巧;3.微创注射美容术;4.微创除皱术;5.眼部微创手术;6.鼻微创手术;7.颊脂垫去除术;8.自体脂肪颗粒移植注射美容术;9.腋臭的微创治疗;10.光电疗法;11.瘢痕及瘢痕疙瘩的微创治疗;12.微创整形美容外科展望与思考。

侯典举,男,45岁,中国医学科学院北京协和医科大学整形外科医院微创整形美容中心主任医师,副教授,导师组成员。擅长各类整形美容手术,在微创整形美容领域有较深的造诣。30余篇,参编著作10余部,承担科研基金7项。

微创外科(minimallyinvasivesurgery;miniinvasivesurgery)的出现及在医学领域的广泛应用是最近十几年的事[1]。早期微创手术是指通过腹腔镜,胸腔镜等内窥镜在人体内施行手术的一种新技术。随着科学技术的发展进步,“微创”这一概念已深入到外科手术的各种领域,但在进展过程中,早已不只局限于普通外科范畴,而被扩展至神经外科、骨科、妇产科、耳鼻喉科、眼科等,还有比较多见的如手术为了不留瘢痕,在影像引导下进行的微创手术等。因此,微创表述的主要是一种操作理念,而非特指某种技术或术式[2]。我们暂且总称其为“微创术”。有的学者预言,微创术将是21世纪外科发展的主要方向之一。微创外科使21世纪的医学具有更加人性化、智能化、微创化的特点。微创外科技术是美容整形外科专科所奉行的基本原则,以其损伤小、疗效好的特点深受美容就医者的欢迎[3]。本文为此主要根据国内外的资料,对近年相继提出和在临床上应用较多的微创整形美容外科手术设计及其操作技巧作一综述。

1微创整形美容外科的概念

整形美容外科手术是一柄双刃剑,它既可使人恢复功能,改变容貌,也可因手术造成创伤给患者带来损害,甚至毁容。整形美容手术伤口的愈合要求远比一般外科手术高,尤其是颜面部位的手术,受术者渴望不留瘢痕。这一要求虽不可能实现,但我们应当千方百计力求瘢痕细小,如切痕不甚明显,或隐蔽在皮纹皱褶之中[4]。因此,普通整形外科学除在围绕改良手术技术的同时,还要不断地改良有关手术器械、缝合方法,借助高科技手段如影像技术、内镜、腔镜等改进摸索减小手术带来的方法。这些方面所做的努力,其基本出发点均以如何减少患者损伤、缩短康复时日为目的。“微创术”是一个广义的名词,它有着比单用内镜、腔镜、介入、小切口、近径路、显微外科、定向引导外科等更为广泛的内涵。微创术的完整概念是要求通过最小的创伤和径路,将特殊器械、物理能量或化学药剂送入人体内部,完成对病变、畸形、肿瘤等的切除、修复或重建治疗。它要求尽可能对机体产生最小的伤害,而不限于采用哪一种方式或哪一种工具。也就是说,微创术的正确概念应是一种措施,使机体处于稳定的内环境下,经过最小的手术切口及产生最轻的全身和局部炎性反应。微创术对患者引起的全身和局部损伤(不只根据切口大小)肯定要明显小于传统手术。有学者认为,21世纪影像学加微创术(含介入治疗)与传统外科学将“平起平坐,平分秋色”。整形美容外科手术如何进行微创化改造也将是一个永恒的命题。

2微创整形美容外科的发展现状

早在2600年前印度人已采用额部皮瓣再造术、意大利人采用前臂带蒂皮瓣再造术行鼻美容整形术[5-6]。随着社会的进步和发展,受社会和文化因素影响,要求美容整形的人越来越多。30多年来国内整形美容外科蓬勃发展,已达到相当水平。人们已不满足于一般的面容改善和粗略的好转,多以一种更苛求的眼光审视手术效果,追求更完美的容貌个性,这对临床整形外科工作者提出了更高的要求。内窥镜技术在观察、诊断体内组织病变中的应用已有一个世纪的历史。20世纪80年代Dubois和mouret等分别利用腹腔镜成功地行阑尾切除术和胆囊切除术,从而开始了内镜技术用于疾病治疗的历史,并逐渐辐射到临床多学科和多领域。

微创外科的发展使腔镜技术不再限于体腔,而有可能在封闭的腔隙(如颈部和腋窝)进行操作,乳腺外科是腔镜技术一个很好的应用领域。20世纪90年代初期,的腔镜微创整形使乳腺外科进入了一个微创与功能时代[7-10];美国的Vascortez等开始研究将内镜引人整形外科,成功地进行了32例内镜额眉上提术,并于1992年9月在美国整形外科会议上,首次报道了内镜在整形美容外科的应用。1996年,艾玉峰等发表了《内镜除皱术的临床应用》一文。继而,内窥镜技术从最初应用于额部除皱,逐渐扩展到全面颈整形、整形、腹部整形、移植组织的切取、皮肤扩张器置入、先天性畸形的矫正等广泛领域。内窥镜技术可通过远距离操作,具有切口小且隐蔽、创伤轻、术后恢复快、瘢痕形成少等优点,这些正符合整形外科多数手术对外形要求比较高的要求。因此内窥镜技术将同显微外科技术、颅颌面外科技术和皮肤扩张技术一样,促进整形外科进一步飞速发展。

从整形美容外科学发展的早期至今,整形医师们一直在极尽心力的考虑如何减少手术的损害,在外科历史上曾出现过多次改革。现在内镜在国内外还用于隆乳术及脂肪抽吸或充填术[11]。内镜除皱术是内镜应用比较典型的范例。许多临床整形美容医师在内镜的启发下,研制了不借助内镜符合微创技术原则的微创器械,运用一些小巧的具有切割、剥离、止血、缝合等功能的器械,通过皮肤的微小切口对皮肤下层的组织进行手术操作。目前已应用于多种整形美容手术,并不乏成功之报道。

不借助内镜的微创外科技术:最常用的切剥技术、松解粘连、组织剥离,切断深层肌腱等。微创手术常用的器械有小针刀、针灸刀、用克氏针磨制的刀及利用注射针、手术刀片、眼科线状剪、牙科钩等改制的刀,其共同特点是:①创口小,微创进人皮肤,通常最大直径只有2mm;②内镜具有切割和剥离功能,刀刃形状和方向以适合治疗为目的;③专用于剥离的器械,可通过有刃刀刺穿皮肤的通路进入深层组织剥离。

注射技术及仪器美容:注射技术及仪器美容是微创外科的重要内容。包括自体脂肪组织移植注射和人工合成材料注射(如医用胶原材料、聚丙烯酞胺水凝胶等)、激光美容术、光子美容术、电离子美容术、射频美容术、冷冻美容术等。应用十分广泛,本文不做过多讨论。凡此种种,都显示整形外科医师一直在构思如何尽可能缩小对患者的创伤。

3微创整形美容外科与一般外科关系

整形美容外科是一个医学专科,也是一门艺术。与普通外科相比:①手术目的不同:普通外科手术是以治伤、去除病变,恢复功能为手术目的的,而整形美容外科是以美容及功能改善为目的;②术者与受术者关系不同:普通外科既有相互参与关系又有主动与被动关系,如昏迷受术者全凭医生处理,而整形美容外科是相互参与关系,要充分听取受术者要求,不可仅凭单方决定;③术前设计不同:普通外科手术常有固定术式,而整形美容外科术式因人而异,切口设计十分讲究;④整形美容外科的手术器械小巧、精密,力求将对组织的损伤降到最小,比普通外科要求高;⑤普通外科手术对皮肤缝合的要求是以伤口对合好为原则,与手术疗效关系不大,而整形美容外科注重皮下、皮内及无张力缝合,尖角两侧创缘厚度或长度不等的缝合方法,及面部要求缩小针距,以达到高度对合整齐,有利愈合,减轻瘢痕痕迹[12]。整形美容手术的学科特点也决定了微创甚至无创美容是整形医师毕生摸索和追求的最高境界。

4微创整形美容外科的优势

微创整形美容和普通整形美容相比是一个飞跃,是高科技手段应用于整形美容外科的结果,也是几辈整形医师不断探索的结果。微创整形美容不仅是最小手术切口或没有手术切口,更重要的是,它通过运用各种高新技术和材料以及精细的操作,使在做美容外科治疗或手术时,对正常的组织损伤最小,炎症反应最轻,肿胀、瘀血最轻,并发症最少,瘢痕最小。而且治疗时间短,患者痛苦小,术后恢复快,治疗效果好,安全性高,患者无需住院等[13]。

5微创整形美容外科的手术方式

我们暂且按微创整形美容外科治疗范围把微创整形美容外科分为手术和非手术两种方式。手术微创整形美容可以在身体各个部位应用,如微创除皱术、眼部微创手术、鼻微创手术、颊脂垫去除术、腋臭的微创治疗、小切口负压脂肪抽吸等;非手术方式主要包括仪器美容和注射美容。仪器美容包括激光美容术、光子美容术、电离子美容术、射频美容术、冷冻美容术等。注射美容包括肉毒素注射美容术、玻尿酸注射美容术、胶原蛋白注射美容术、自体脂肪注射美容术、瘢痕的注射疗法等。

6微创技术在整形美容外科应用的评价及展望

21世纪的是微创外科(miS)的时代[14]。近年来国外专家对美容整形外科领域的新技术进行了探讨评价[15],在微创技术方面着重讨论了内镜的使用,总结了内镜技术在面部美容手术中的意义。程金龙撰写的《微创美容外科手术技巧》中说:“微创美容外科只是美容外科的发展和延伸,只是美容外科的一部分。它代表了美容外科的发展方向,但在临床上,它不能完全取代,也不可能取代美容外科。”

目前,微创术已由早期传统的内镜、腔镜技术逐渐进展到由影像学、信息科学、遥控技术等高新技术组合的机器人辅助微创术。欧美已出现“单人外科”。我国由机器人对脑肿瘤注射药物已获成功。预计在不远的将来,微创美容外科将会更快的发展,甚至成为一个独立的医学学科分支。

[参考文献]

[1]高尚志.微创术的现状和进展[J].中华实验外科杂志,2002,5:197.

[2]高力.miccoli内镜术式与甲状腺手术操作的微创化[J].中华外科杂志,2006,44(1):10.

[3]陈文奇.微创技术在整形美容外科的应用[J].中华医学美学美容杂志,2006,12(1):60-62.

[4]鲁开化.常用美容手术及并发症修复[m].上海:第二军医大学出版社,2005:7.

[5]山慈明.法国医院手术室提高使用效率的方法[J].中华护理杂志,2006,12(4):l147.

[6]欧阳学平.明晰我国医疗美容纠纷中的几个问题[J].中国美容医学,2005,14(4):495-497.

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[11]董立鹏,薛春玲,李荣强,等.内镜辅助脂肪抽吸36例[J].中华整形外科杂志,2002,18:345.

[12]董昌林,方彰林.美容整形外科彩色图谱[m].北京:北京出版社,1992:3.

[13]程金龙,丁芷林.微创美容外科手术技巧[m].沈阳:辽宁科学技术出版社,2005:11-14.

[14]杨东元,保阪善昭,高建华.中华医学美学美容杂志,2001,10(5):277.

关于科学技术的内容篇5

一、存在的问题

当前的“现代教育技术”课程,大多数师范院校教学内容基本相似,均采取以传统的媒体技术及现代信息技术相结合的教学内容[1],比较典型的教材体系如:张剑平老师编著的《现代教育技术――理论与应用》(高等教育出版社.2006)、黄河明老师等编著的《现代教育技术》(高等教育出版社.2004年)等,这些教材在教育技术界有较强的影响力,其用量也相对较大。从其教材内容及教学纲要分析,其教材写作体系依照传统的教育技术学的内容划分,既关注教育技术学的教学体系,又关注教育技术的应用能力,全面培养学生的教育技术综合能力。但随着当前很多高校“现代教育技术”公共课程课时的削减,教师发现这种教学体系受到较大挑战。细分析其原因,有如下三点:

1.教学涉及内容繁多,知识结构庞杂。

当前的“现代教育技术”公共课程包涵内容繁多,从内容分析看,恍如教育技术学专业课程体系的浓缩,内容涵盖“大而全”。如教材的第一部分一般会涉及教育技术学的一系列概念、理论及相关知识的介绍,而仔细分析,会发现这些内容理论性很强,是作为教育技术学专业学生学习后续的一系列课程的理论基础,一般在教育技术学专业的导论中会涉及。现将这些内容放在“现代教育技术”公共课程中学习,分析发现部分内容在教育学和心理学中已有涉及,如学习理论等,有些内容对于非专业学生学习意义不是太大,对公共课程的学习不具有实际意义,如教育技术学的定义、传播理论、传统视听教学媒体设备的原理及应用等。类似的问题在技术教学方面也存在,如随着现代信息技术的迅速发展及媒体技术的极大丰富,“现代教育技术”公共课程在内容选择上需要关注的技术越来越多,这些技术在“现代教育技术”公共课程中用短短的几个课时一带而过,学生只能掌握皮毛,不能真正达到学以致用。

2.教学课时紧张,实验设备短缺。

当前很多高校的“现代教育技术”公共课程的理论课时多为16学时左右,而教学内容有6个部分,分别为教育技术基础理论、传统教学媒体设备的使用、教学信息资源的收集与加工、教学软件的编制、教学设计、信息技术与课程整合[2]。平均来看,每个部分所用学时不到3学时,在兼顾教学内容的系统化的基础上明显不足以实现教学内容的深化。因此,在有限的课时内,有必要对教学内容进行取舍,精心选取核心内容,帮助学生强化相应的教育技术能力。同时,本门课程有32个实验学时,需要进行实验的内容有9个,涉及内容较多,当前因为师资比较紧张,而开课班级的规模都比较大,实验时间相对集中,因此实验设备会相对短缺,经常实验时间都会安排在周末进行。

3.“现代教育技术”公共课程教学与学科专业应用相脱节。

当前的“现代教育技术”公共课程教学主要是由教育技术学专业的教师担任,主要讲解及练习的是教育技术专业所关注的知识与技能,但这些知识与技能如何在学生自己的专业学科教学中应用,在课程中很少涉及,这就造成“现代教育技术”课程与学生的学科专业应用相脱节,不能很好地服务于学生的专业应用领域。

以上这三点原因对于当前的“现代教育技术”课程提出了新的要求,如何妥善解决这三点问题关系到我校师范生现代教育技术能力的形成,同时也关系到本课程的生存与发展。

二、解决问题的思路

要解决当前这些问题,有必要对课程的组织方式、内容选择及教学理念进行改革,必须转变当前课程教学中关注课程体系性与科学性而忽略课程内容应用性的观念。高校师范教育主要是为广大的中小学培养高素质的教师队伍,到中小学校一线教学将是大部分师范生的就业选择。开设“现代教育技术”公共课程的目的就是培养和提高学生的现代教育技术应用能力,以使他们能够适应教育现代化及信息化发展的需求。本课程对于师范生而言,首先应当是一门应用性课程,通过本门课程的学习,师范生以后在教学岗位上就能够有效应用教育技术手段和方法解决学科教育教学中的问题,这才是这门课程存在的目的。基于这一点看,高校的“现代教育技术”公共课程的教学必须突出应用能力培养,特别要突出现代教育技术的实际应用能力的培养。同时,应该将教学内容与学生自己的专业相结合,确保学生能够学以致用,不至于技术与教学脱节。

针对以上目标,当前的“现代教育技术”公共课程改革应当与国家对于职后教师所建立的“中小学教师教育技术能力标准”(简称“标准”)相适应,对于师范生的教育技术能力要求应当符合国家制定的“中小学教师教育技术能力标准”(教学人员版)的要求。由对“标准”分析可以发现,“标准”对于教师的教育技术能力应用层面的要求为“教学设计与实施”和“教学支持与管理”,其具体描述为“能够正确地描述教学目标、分析教学内容,并能根据学生特点和教学条件设计有效的教学活动”、“积极开展信息技术与课程的整合,探索信息技术与课程整合的有效途径”、“能够收集、甄别、整合、应用与学科相关的教学资源以优化教学环境”、“能在教学中对教学资源进行有效管理”、“能在教学中对教学过程进行有效管理”等[3],从以上描述看,其核心思想是如何利用教育技术或者说是教育信息技术来支持教学过程,管理教学资源,实现教学的最优化。这种思想的表现形式可以涵盖教学设计过程。

从高校现有师范生所开设的课程来看,在低年级阶段,已普遍开设了计算机文化基础类课程,这些课程的开设,使学生初步具有了信息技术的基本能力,能完成信息的收集、整理、加工、等相关工作。同时,师范专业都开设了学科教学论之类的专业学科教学课程,这些课程的开设使学生具备了初步的学科教学设计及教学实施的能力。从这些知识储备来看,高校师范生已具备了开展类似于“中小学教师教育技术能力标准”中要求的教育技术能力培训的条件,在“现代教育技术”公共课程中,如果经过精心的选择、设计和有效的教学实施,将学生在低年级已经学习过的信息技术与高年级正在学习的学科教学论联系起来,用教育技术的手段和方法进行规范化的教学设计,则应该可以取得不错的效果。在当前的教学中,学生普遍存在的情况是:具有基本的信息技术能力,但不懂得如何将现已具有的信息技术能力有效应用到自己的学科教学工作中,这正好可通过建立以“教学设计”为主线的“现代教育技术”课程来解决。所以,如果能有效建立以“教学设计”为主线的“现代教育技术”公共课程体系,把“标准”的要求融入“现代教育技术”公共课程教学中,把本课程从传统的关注技术转变到以关注用“信息技术进行教学设计和教育教学服务”的这条主线上,就可以解决当前课程教学中存在的问题。

三、具体解决方案

要解决“现代教育技术”公共课程存在的问题,具体可从以下三方面完成:

1.建立以“教学设计”为主线的课程内容编排方式。

从教学过程分析,教育技术的应用环节其实是教学设计过程的体现。一般将传统的教学设计过程分为四个阶段:教学分析阶段―教学策略选择阶段―教学媒体选择阶段―教学评价阶段[4]。根据这四个阶段的特点及实施的过程,可以建立如表1所示的课程内容体系:

从表1的内容可以看出,课程内容体系的设计思路是:学生根据自己学科的知识进行选题完成一个初步的教学设计方案(此部分内容一般在学生自己专业的学科教学论中已涉及)针对这一教学设计方案选择要用的教学媒体(此部分内容为“现代教育技术”课程中的媒体相关知识)根据教学设计的需要及媒体的选择确定信息化教学环境及所需的信息化教学资源(此部分内容为“现代教育技术”课程中的教学信息资源知识)根据信息化教学环境及资源的选择而集成或开发信息化教学资源(此部分内容为“现代教育技术”与“计算机文化基础”中信息处理部分相关内容)形成完整的教学设计成果(此部分内容为“现代教育技术”与“学科教学论”相结合的内容)对教学设计成果实施与评价反思(此部分内容为“学科教学论”、“微格”、“现代教育技术”等相关课程相结合)。

以上设计思路将繁多庞杂的“现代教育技术”课程内容紧紧围绕“教学设计”这一主线梳理,所有学习活动都依托“教学设计”开展,解决了课程内容的选择问题,将一系列与实际教学应用无关的内容进行了删减,增加了信息化教学环境与教学资源选择的内容,使教学活动的开展有的放矢,学生学习的临场感加强,能体验到“学以致用”。同时,在课程内容的选择中,将部分与“教育学”、“心理学”、“学科教学论”、“计算机文化基础”重复的内容以活动形式展开,使学生能将其他课程所学内容应用到教学设计中,既可节约出不少课时,又可解决学科之间整合的问题。整个“现代教育技术”课程内容的组织及活动开展由于都是围绕课程之初学生选择的教学设计选题完成的,在整个课程学习中,所有活动的开展都为此选题服务,而学生的选题均为其专业学科教学中的选题,这使得整个教学设计活动都是围绕学生的专业学科开展的,也解决了原来的“现代教育技术”课程与学生的学科专业应用相脱节的问题。

2.建立以小组协作的活动教学为主体的课程教学方式。

“现代教育技术”公共课程传统的教学是采用课堂理论讲授+实验室验证实验的方式完成。这种方式将课堂教学与实验实践分割开来,而且实验内容多为验证性实验,学生在听完教师讲解后需要过段时间才能进行实验活动,遗忘率较高、临场感不强,学生学习相对困难,很容易出现应付学习的情况。

从表1的内容中可以看出,按表1思路开展的教学活动不适合采用课堂理论讲授+实验室验证实验的方式来完成,因为所有教学活动都是在教师指导下的学生自主学习及实践,比较适合采用以“小组协作”为主体的活动教学方式开展,因此,可以考虑将理论讲授与实验教学的学时合并在一起完成。这样,本门课程的整体规定学时就可达到48课时,学生通过48课时的教学活动,能系统完成一次完整、规范的教学设计体验并进行教学实施与教学评价及反思,对于其在以后的学科教学中开展教学活动将受益匪浅。

3.建立以终结性评价与形成性评价相结合、注重过程的课程评价方式。

由于课程的内容及课程的教学方式的改变,对于学习者的考核方式也要进行相应的变革,传统的纸笔测验不能很好地反映学习者按“教学设计”为主线而进行的课程学习状态及学习成果,因此需要建立以终结性评价与形成性评价相结合的评价方式,在本课程中,应该更多地关注学习者的学习过程及阶段性成果,才更能发挥教学评价的激励、调控及导向功能。因此,学生的课程成绩应当由以下几部分构成:每个模块的学习成果(20%)+教学设计成果(30%)+教学测验(40%)+课程学习活动参与情况(10%)。并且这样的评价方式在课程开始之初就应进行公布,这样的评价指标才能有效指导学生的学习活动的开展,确保以“小组协作”为主的学习活动的开展。

关于科学技术的内容篇6

关键词:多媒体技术;科学教学;应用

近些年来,多媒体技术已经逐渐进入教学课堂中,受到了广大教师及学生的喜爱。在科学教学中运用多媒体技术不但可以充分发挥其自身优势,同时可以转变传统的科学课程教学模式,为学生创建一个内容丰富、氛围灵活的课堂,调动学生的学习兴趣,进而更好的提升教学成果。以下简要论述在科学教学过程中应用多媒体技术的内容,仅供相关人士参考。

一、运用多媒体技术创设教学氛围

良好的教学氛围可以更好的激励学生的自主学习能力。所以,教师应重视在课程引导阶段多媒体技术的运用工作。尽管当前课程导入方法有很多,例如,观察法、猜谜法、游戏法等,但一些课程内容如果利用多媒体技术可以更好的创设教学氛围,起到独特的效果。例如,教师在进行第二册第三章第五节“植物的生长”课程讲解时,因为在短时间内无法让学生观看到一株植物的生长过程,传统教学方法就是教师单纯依靠口头进行讲解,学生依靠想象进行理解、记忆,无法准确掌握其中的具体过程。

二、运用多媒体技术培养思维能力

丰富全面的知识、生动形象的语言表达及感性的知识组合能力是思维能力的基础。多媒体教学可以为学生提供一个培养思维能力的平台。教师可以利用多媒体技术培养学生的语言表达能力及知识组合能力,给予学生充分的想象空间,不再拘泥于狭隘的课本内容中。

三、运用多媒体技术模拟实验

在进行科学课程教学中,实验是其主要的教学方法之一,学生可以通过实际动手操作来更好的掌握课程内容。但是,一些科学实验是无法进行真实动手操作的。所以,借助多媒体技术进行模拟实验就可以帮助学生对那些无法动手操作的实验加深理解与记忆。例如,在进行第二册第四章第五节“地壳变动和火山地球”的内容讲解时,火山形成是因为地球内部运动产生的,所以,其形成过程学生是看不到的,学生对这节内容理解就很困难。教师可以在讲解课程前,找寻一些火山及地壳变动的图片。在授课时,放映这些图片,让学生感受火山喷发的场景,然后用自制的动画为学生演示其形成的原因及地球的变动,让学生更直观的了解课程内容,进而完成教学任务。

四、运动多媒体技术拓展教学内容

多媒体技术可以将图像、声音、色彩融为一体,将静止的事物转化为运动的事物,提高了学生学习科学的兴趣,同时还可以利用它找寻一些与课程内容相关的信息,拓展教学内容。例如,教师在教授第四册第二章“空气与生命”课程时,不但要对课程内容显示的信息进行充分讲解,同时也可以利用多媒体技术找寻与之相关信息,如,动植物与空气的关系、空气中各组成元素都有什么作用等,拓展学生的科学视角,丰富学生的科学内涵,帮助学生更全面的成长。

总而言之,在进行科学课程讲解中,运用多媒体技术可以为学生创设适宜的学习氛围,更好的培养学生的思维能力。因此,对多媒体技术在科学教学中的应用进行探讨是值得相关教学工作者深入思考的事情。

关于科学技术的内容篇7

关键词:边缘化教学工作理念对策课堂教学对策课外教学对策

一:对信息技术学科边缘化认识

“边缘”一词按照《现代汉语词典》2解释有两层意思,一是沿边的部分,二是靠近边界线,同两个方面或多方面有关系的。而按照《高级汉语词典》1说法同样具有两个意思即周边部分和临界,这样更突出的这个词汇的两个本质属性即边界性及多方关联性。

引申到信息技术学科用以标识信息技术学科特点以及在中小学教学中的现状,则可以描述为“信息技术学科边缘化”。

1.强调其“边界”属性。

其具体表现是,一是信息技术教师地位边界化,在实际教学工作中,信息技术教师类似打杂的;信息技术教师在工作量考核、绩效考核、职称评定等各个方面与考试科目教师相比明显低下,形成现状是信息技术教师工作量大而不受承认,造成信息技术教师转行或者流失情况十分普遍。二是信息技术课程本身边界化。课程开设不规范随意性强,很多学校在信息技术课程开设问题上随意性强,特别是在义务教育阶段实施“一费制”后因为学校收不到“信息费”或者“上机费”因此不少学校干脆不再开始信息技术课程。三是教学内容系统性差,衔接性不好,特别是技术性内容小学阶段中学阶段重复内容多,如word、ppt等小学在学习,中学也在学习,笔者并非反对课程内容的逐步深入,但在教材安排上应该明确强调同一个内容在不同阶段侧重点不同,在后期教学内容安排上应更为突出培养学生应用技术进行创作的能力。

2.强调其“多方关联性”特点。

一是因为信息技术具有边界属性,特别是当前现代教育技术的逐步推广使用,使得信息技术在辅助其他学科教学中具有重要作用,这也是当今“信息技术与课程整合”的一个重要研究和应用方向,从而反映出信息技术与其他学科关联性特点,但信息技术是在与其他课程整合中消失还是得到加强则是一个见仁见智的问题。二是从信息技术教学内容来看,包含很多学科内容,如:平面设计、动画设计、数据库、程序编制、人工智能、计算机网络等等,学习过程中会涉及到数学、物理等知识,从内容角度看信息技术同样具有多方关联性,从这个层面看信息技术学科具有综合性。

二:教学工作理念对策

从两个方面论述此问题,一是信息技术教师自身工作理念转变,二是对学生信息素养培养理念探讨。

1.关于信息技术教师工作理念转变

⑴:变什么都能干为走专业化道路

在实际工作中,信息技术教师往往是多面手,只要是和计算机有关的工作都可以安排信息技术教师顶上,造成信息技术教师形同勤杂工,而自身主要工作教学却在大量非专业工作中被大大淡化,更为有害的是正是信息技术教师被迫做大量其他事物,造成自身学习时间被大量挤占,难以有时间提高专业水平,长此以往信息技术教师将变得更为无足轻重。那么摆在信息技术教师面前的一个现实问题就是:“如何拒绝大量其他事务性工作?”首先把自己当做学校一名信息技术专职教师,而不是勤杂工,从学校发展的角度考虑去做一些重要且对自身专业发展有益的工作甚至是学校领导尚未顾及考虑的工作。

⑵:努力学习,提高自身专业水平

信息技术很多内容都要通过计算机来完成,而计算机技术发展速度很快,这样从本质上就决定了信息技术教师是一个必须不断学习不断进步的行业,这与其他学科恒久不变的学科内容比确实是一个难题,重要的是作为信息技术教师怎么看这个问题,在笔者看来正是因为信息技术教师必须不断学习特点决定了信息技术教师在专业化成长的道路上永远保持活力。

2.学生信息素养培养理念探讨

⑴:生活化、实用化需求

信息技术很多教学内容都是在信息社会里不可或缺的技能,如利用计算机及网络进行学习不懂相关知识如何能完成,面对众多美轮美奂动画不学习如何能制作,面对互联网上海量信息不掌握相关技能如何能获得有用信息等,一个重要的经验是把信息技术教学内容融入到学生的需求当中去,逐渐引起学生重视。

⑵:特长生教育

信息技术特长生教育的方法在于发现、培养、引领。在学生中发现对信息技术有强烈兴趣的,当做特长生培养,由于特长生的引领或榜样作用进而带动其他学生的学习。目前信息技术奥赛、全国中小学电脑制作大赛等权威部门举办的比赛以及相关的考试加分政策为此教育理念提供现实保障。

三:课堂教学对策

笔者在长期一线教学实践中,总结发现一个非常有用的教学方法,经过实践证明在课堂教学中学生乐于接受,对于激发学生自主探索精神提高教学效果方面具有实际效果,由于从没有在信息技术书籍资料中看到过相关的教学方法,暂且命名为“模型化”教学法。

四:课外教学对策

信息技术课外教学作为课堂教学的延伸以及拓展,有自身特点,根据笔者实践课外教学应以培养学生创作能力为主要目标。具体做法如下:

⑴:根据教学内容开设分类化的兴趣小组

根据学生兴趣可以开设诸如:计算机绘画(平面设计)、动画设计、程序编制、音频视频编辑等兴趣小组。鼓励学生结合其他学科知识综合运用进行创作;并及时予以指导评价。

⑵:利用学校网站、论坛以及其他沟通根据对学生进行辅导

具体做法,利用学校网站开辟相关的学习内容(文本、视频等学习资料),提供给学生随时上网学习,利用在线沟通工具及时对学生创作过程中出现的问题进行指导;方法不拘一格只要能对学生进行有效引导。

总之,选择信息技术教师这一行注定是一条荆棘之路,在当前信息技术课“末位”条件下,注定信息技术教师要做好辅路石,努力找出信息技术课在中小学发展之路,笔者相信只要信息技术教师把自己当做学校教学工作中的有用之才,进行不懈努力就会有收获,就会有成功。

参考书籍:

1.《高级汉语词典》王同亿海南出版社出版

2.《现代汉语词典》吕叔湘和丁声树商务印书馆出版

3.《软件工程基础实践教程》吴洁明清华大学出版社

关于科学技术的内容篇8

[关键词]中学信息技术课程整合

课程发展的趋势表明,课程整合已成为课程发展一个重要方式,课程与课程之间因整合而日益符合教育发展的需要,贴近社会发展的需求,一步步从陈旧课程体系的桎梏中走向”真实”.这种”真实”构筑了新的课程体系,新体系不仅使课程之间的联系得以真正的实现和密切,更在于给学生呈现了一个真实的世界,因为真实世界就是统一的整体,并不会因为新的”学科”的划分而四分五裂.从这个意义上说,课程与课程之间的任何”真实”联系都可以看作是整合的一种表现.

1.以信息技术课程为主体整合学科内容建立内生态

一个非常现实的状况摆在我们每一位教师面前,那就是我们信息技术课程的发展一直处于尴尬的边缘状态,甚至停滞不前.影响因素是多方面的,客观上,有历史的原因也有现实的原因,如现行基础教育体制和政策特别是中、高考制度上的制约或不到位,软硬件上的”路不畅、车不好、货不精”,领导、学科教师和学生的不重视和不认真,进而导致一线教师对信息技术课程缺乏应有的尊重和认可;另一方面,信息技术课程的师资本来就不甚乐观,主观上又缺乏持之以恒的毅力及开拓和创新的精神.因此,当信息技术课程的浪潮挟着教育改革的东风席卷而来,处于教学一线的信息技术教师们应当”在沉默中爆发”,振作精神,鼓足勇气,首先着力于信息技术课程自身的强健与充盈,所谓”信息技术课程当自强”.从课程整合的角度看,就是要以信息素养为主线,在信息技术课程中有机地融入其他的教育要素,这包括其他学科课程的内容、学生的学习和生活经验等等,从而丰富其内在的养料和依托,为信息技术课程的发展打造良好的内部生态环境,防止课程的干瘪和枯燥.

2.将信息技术整合于其他课程建立外生态

任何阶段信息技术课程的培养目标只能是阶段性地”培养”或者”提升”学生的信息素养.进一步说,信息素养的形成,不仅是信息技术课程的事情,更是终身发展的事情.因此,仅仅站在信息技术课程的角度来进行课程整合和促进自身的发展是远远不够的,必需也必须将信息技术有效地整合于其他课程,这不仅因为其他课程是提升学生信息素养的一个重要阵地;而且,信息技术广泛应用于其他课程又必然激发学科教师和学生对信息技术的更广和更深的需要,他们会发现,信息技术课程恰恰可以满足这种需要,同时因为需求的增加而促进信息技术软硬件状况的改良.这样,信息技术与课程整合的过程就创造了一个有利于信息技术课程发展的外部生态环境.

对信息技术整合于学科教学的建议(以信息技术课程为主体整合学科内容的教学也可参考如下点):

2.1在教学目标上

要实现其他课程文化素养与信息素养的协调发展.体现人文与技术、课程与生活、课程与社会的相互影响,体现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的相互融合,体现信息技术在学科教学中的应用,最终体现其他课程文化素养与信息素养的协调发展.

2.2在教学内容上

要加强学科课程与信息技术、与信息文化生活的联系与整合,注意根据学科内容的特点,寻找与信息技术整合的最佳切入点.要增加信息表达与交流、信息伦理道德观念和法律法规意识与学科内容的整合;要强调信息技术在学习和生活中的应用,解决相关问题.

2.3在教学资源上

要整合各类教学资料、综合运用各种教学设备和教育场所,丰富学生学习的养料.

2.4在师生角色上

要厘清角色、融洽关系、重新建构、有机整合.整合信息技术的学科课程教学,教师要由传统的知识传授者,转变为教学内容和信息环境的设计者,转变为信息活动的组织者和参与者,转变为学生学习和生活的指导者,转变为教学内容和教育思想的学习和研究者.学生由应由知识的”容器”转变为知识的”发生器”,由孤立的学习者转变为合作学习的参与者.这种角色的转变,实质是师生角色双向的转变,是师生关系的融合,更是师生角色的整合!

关于科学技术的内容篇9

 

对网站网络影响力进行评价是网络时展的需要,不仅有利于网站自身建设,也有利于网络的和谐发展。教育技术学作为大教育学科中的技术中坚,其网站建设不仅是学科特性的体现,也是专业发展的必要途径与保障。

 

1 网络影响力评价设计与实施

 

关于对网站网络影响力的评价,一般是应用网络计量学方法进行量化研究。本研究认为,由于网站的动态特性,网络计量学研究仅能反映一个时间段的情况;同时教育技术学专业网站及其用户具有一定的特殊性,因此,定量与定性相结合的方式更能有效体现专业网站的网络影响力,定量与定性两种手段皆不可或缺。基于此,本研究同时采用网络计量学方法与访谈法对教育技术学专业网站进行研究。

 

1.1 基于网络计量学方法的网络影响力指标体系

 

关于网站网络影响力的量化研究,一般从网页情况与链接情况进行分析,本研究在此基础上进行了扩充和细化,

 

通过各级指标测算可以得出综合指数,作为网站网络影响力的评判依据。

 

关于访谈法,本研究确定了教育技术学专业研究生以及中小学一线信息技术教师为访谈对象,主要依据是:①经过初步的问卷调查,发现本科生大多不浏览教育技术专业网站。教育技术学研究生处于学习高涨期,比较关注专业网站,对研究生进行访谈针对性更强;②信息技术教育是教育技术学的主要实践场,信息技术学科教师是教育技术学专业学生的主要就业方向,对这些扎跟一线教学实践的教师进行访谈更具有实践意义。

 

本研究于2013年上半年通过面对面和电子邮件的方式访谈了45名教育技术学专业研究生,15名中小学信息技术教师。

 

2 基于网络计量学的分析

 

在样 本 选 取 方 面,本 研 究 基 于alexa、altaVista以 及Google、baidu等搜索引擎对各网站的收录情况,综合考虑各教育技术学专业网站数据搜集的可行性与真实性,选取了12个国内教育技术学专业网站,分别是中国教育技术网、中国技术教育网、中国教育技术研究网、中国教育技术装备网、教育技术学科网、教育技术资源网、中国网络教育技术中心、中国教育技术学、惟存教育网、中小学信息技术教育网、教育技术热线和在线教育资讯网。

 

本研究于2013年2-4月集中收集以上样本网站的数据。在此要特别说明,网络计量数据来源于某一时间段,具有相对意义,只能表示某一时间段内的状态。

 

国内外用于链接分析和流量分析的工具大多使用altaVis-ta,本研究则选择了alexa,altaVista,Google和Baidu等进行综合考量与评价。一方面,选取alexa、altaVista、Google获取网站链接原始数据;另一方面,利用百度权重以及Google pR查询的功能对该网站进行百度权重及Google pR值查询(百度权重最高10分、Google pR值最高10分)。网站综合指数测算方法与步骤如下:

 

(1)通过alexa、altaVista、Google等获取原始数据。

 

(2)调整后的数据乘以通过计算得出的网络影响力指标体系的权重,得出各网站综合得分。

 

(3)调整数据,标准化数据无量纲化,把其中的一些数据小数有效位取9位。

 

指标权重采用直接定权法,即通过专家访谈,由每个专家根据自己的知识和经验直接给出各指标的权重,且权重之和为1,然后求多个专家所给权重之和的平均值,作为各指标的权重。

 

本研究一方面参考相关网络计量学文献中专家给出的指标权重,一方面通过电话访谈、网络咨询方式得到专家所给权重,经过统计计算各项指标权重分别约为: 网页数10%,总链接数20%,内链接数5%,外链接数10%,网络影响因子10%,内部网影响因子5%,外部网络影响因子10%,百度权重15%,谷歌 pR值15%。具体来说,假设网页数为a,总链接数为b,内链接数为c,外链接数为d,网络影响因子为e,内部网影响因子为f,外部网络影响因子为g,百度权重为h,谷歌pR为i,它的线性回归方程为:Z=a*10%+b*20%+c*5%+x*10%+e*10%+f*5%+g*10%+h*15%+i*15%。

 

也就是说综合指数Z受到网页数、总链接数、内链数、外链数、网络影响因子、内部网络影响因子、外部网络影响因子、百度权重和谷歌pR值的影响。为了便于计算笔者忽略百分号,直接以各项指标数乘以权重系数,计算得出综合指数。

 

经过计算得出国内教育技术学专业网站网络影响力数据,如表3所示。通过eXCeL生成柱状图如图1。教育技术学专业网站网络影响力排名情况如表4。从表4可以看出:(1)面向一线教师特别是中小学教师的信息技术教育相关网站在虚拟空间里具有较大的网络影响力。排名前两位的是中国技术教育网 、中 小 学信息 技 术教育网,均与信息技术教育有关。中国技术教育网网站内容分为技术教育基础、K-12技术教育、高等技术与工程教育、职业技术教育、职业技术培训、技术教育装备等几个部分。该网站涉及面广,兼顾基础教育与高等教育,同时对职业技术教育及其培训、以及硬件装备亦有涉及,大而全是该网站的主要特征。中小学信息技术教育网内容包括课程标准与解读、信息技术课案例分析、信息技术与学科教学整合、教材同步支持、中小学信息技术教育论坛等内容。主要面向对象为从事中小学信息技术教育课程的相关工作人员。

 

这两个网站的综合指数远高于其它网站,除网站内容外,网站的有序化管理也是一个重要因素。如中国技术教育网是由教育部基础教育课程教材发展中心,技术教育发展办公室指导,由南京师范大学技术教育研究所承建,有官方领导,学术机构承办 ,这样使得网站建设有效、持续,从而保证了网络影响力的不断提升。中小学信息技术教育网由全国中小学计算机教育研究中心主办,同样具有规范化的管理与建设。

 

(2)资源装备类网站也具有相当的网络影响力。资源与装备建设是教育技术的立足点之一,排在第三的是教育技术装备网(15.30303788)。教育技术装备网是由北京中版国际教育技术装备有限公司承办的运用现代化教育技术手段制作教育教学类电子图书和教育音像的网站。面向对象为全国各类中小学、大中专院校、社会书店以及各类社会公共图书馆。线上线下相结合的企业化运营方式是该网站的成功之道。

 

(3)学术研究网站(如教育技术学科网、中国教育技术研究网等)的网络影响力相对较弱,原因是多方面的,教育技术长期以来的实践取向使得学科研究相对滞后,尽管近年来学科建设与学术研究上升迅猛,但与虚拟空间里广大从事信息技术教育的师生相比,在数量上差距较大。而且学术研究网站大多由学术机构承办, 其建设动力更多是自主的或自发的。

 

3 基于访谈的分析

 

3.1 对于教育技术学专业研究生的访谈

 

经过对教育技术学专业研究生的访谈,发现75%的受访对象表示对教育技术学专业网站有一定程度的了解,11%十分了解,14%不了解。关于了解的途径,大致两类,一是教师与同学介绍,二是无意中搜索得知。在问及是否把教育技术学专业网站加入网络收藏夹时,只有2位同学给了肯定的答复,其中一位Q同学还加了网络书签。

 

Q同学表示,教育技术学专业人员具有一定的技术优势,更应该懂得利用技术进行学习。从了解程度看,教育技术学专业研究生对教育技术学专业网站有一定的认知度,但对于专业网站尚未形成应有的信息敏锐力。

 

在浏览频度方面,有55%的受访对象平均一星期一次浏览相关网站,24%平均一星期两次,21%平均一个月一次。在问及现有教育技术专业网站对学习是否有帮助时,有15%的受访对象认为对学习很有帮助,73%认为帮助有限,12%认为没有帮助。

 

Q同学表示,教育技术资源网、教育技术学科网等有很多专业信息,对这些网站进行浏览对学习帮助较大。

 

ZH同学表示,很想加入网站的相关论坛进行讨论,认为这样才能深入学习,但由于申请不成功,也就没有继续。这说明教育技术学专业网站还需要进行面向用户的深度设计,特别是交互设计。

 

在问到对教育技术学专业网站的满意程度时,有13%的受访对象表示十分满意,69%基本满意,18%不满意。问及具体原因以及对教育技术学专业网站有何建议时,w同学表示:“浏览这些网站可以得到一些信息,网站信息大多是文献信息或领域内的动态信息,总体来讲与我的论文选题相关度不大,我更想了解一些前沿专题性的信息。”L同学答复是:“浏览知名博客获取的学术信息比专业网站更及时,如浏览华南师大焦建利老师的博客经常可以快速获取教育技术学相关会议信息、学术前沿信息等。”S同学则表示希望能通过网站与国内知名专家的研究团队进行交流与共享。

 

从对教育技术学专业研究生的访谈可以总结出:教育技术学专业网站在研究生群体中有一定影响力,但影响力还远远不够,对研究生的学习帮助也十分有限。原因可以归纳为:一是针对性不强,缺乏前沿性、专题性内容;二是时效性不强,更新不够及时;三是推广度不够,没有形成有效的扩散途径;四是交互性不强,难以满足用户通过网络进行交互的需求。

 

3.2 对信息技术学科教师的访谈

 

经对信息技术教师的访谈,我们发现,65%的受访对象表示对教育技术学专业网站有一定程度的了解,11%十分了解,24%不了解。关于了解的途径,大多为同事介绍,也有教师表示在搜索资源时偶然发现。

 

在浏览频度方面,有41%的受访对象平均一星期一次浏览相关网站,8%平均一星期两次,51%平均一个月一次。D教师认为,上大学时对这些网站有些了解,但上班后工作繁忙就很少浏览这些网站了,而且网站内容更新不多,所以基本上一个月才去浏览一次。

 

在问及现有教育技术专业网站对教学工作是否有帮助时,有11%的受访对象认为对工作很有帮助,70%认为帮助有限,19%认为没有帮助。在问及原因时,L教师认为,有些网站内容是不错的,但因为教材版本不同,网站内容参考价值不大,因此更多从本省或本市的教育资源网上下载资料。在问到对教育技术学专业网站的满意程度时,仅有28%的教师们表示基本满意。F教师认为,网站内容看似很多,但很难找到有用信息。

 

通过对信息技术学科教师的访谈,可以总结出存在的问题以及改进建议如下:①网站内容适用性不强,建议根据教材版本或地域特征来对资源进行开发与分类;②界面友好度不足,导致用户难以快速找到有价值的信息,建议从用户需求出发,建立适用用户的友好界面;③更新不及时,建议形成定期更新机制。

 

4 提升网站网络影响力的策略与建议

 

4.1技术层面

 

(1)增加总链接数从而提升网站知名度。网站的总链接数是一个网站是否被用户认知的关键因素,一个网站的总链接数是用户对其认知的最好体现,可以通过以下方法增加总链接数,从而提高网站的知名度。具体有:增加网站的友情链接、在各大搜索引擎推广方面进行投入、投入网络广告费用、在各大BBS论坛中进行宣传、改进一成不变的网站、建设英文版面进而更易被各大引擎收录。

 

(2)通过推送服务提升注册用户的忠诚度。建议通过向网站注册会员推送教育技术相关研究的邮件服务来吸引更多的用户。信息推送是海量信息时代增加信息注意力的有效途径,教育技术学相关网站可以在此方面做些工作。

 

4.2 设计层面

 

(1)提高网站的可见度增强网站的质量建设。网站可见度的另一个关键方面是网站网页的框架内容。从网站的框架建设看,网站架构一定要合理以便于后台整理,整站页面的结构布局要合理有助于用户提高浏览效率,网站的更新频率要快速、有效、稳定这样才能吸引用户经常性的浏览样本网站。从网站的内容建设看,除了拥有良好的框架建设和友好的界面,还应在网站内和容质量方面开展大量的工作。只有网站的内容质量提高了,才能可持续性地提高网站网络影响力,形成良性循环。

 

(2)增加交互设计。通过对研究生的访谈可知,用户具有较强的交互需求。如果能在结合论坛、博客等加强交互的经营,网站的网络影响力将大大提升。

 

(3)加强内容的多元检索设计。从前文信息技术教师访谈可知,用户的检索需求差异较大,如有的希望按教材版本来进行资源分类,有的希望按地域来进行分类,因此网站在设计时应该进行多元检索设计,以满足不同用户的检索需求。

 

4.3 内容建设层面

 

网站内容是网站建设的源泉,对于教育技术学专业网站来说,线下的内容建设是网站网络影响力提升的基石,如教育技术装备网通过企业化的内容建设大大提升了网站网络影响力。对于以研究学习为主要目的的学科建设类网站来说,可以建立首席专家负责制,提高内容的深度与前沿性。建议网站根据自身定位,与相关专家建立联系,要求专家及时该研究团队的研究成果,确保网站信息具有一定的前沿性,同时也保证了资源的及时更新。

 

4.4 管理层面

 

网站建设不仅需要学术研究团队的经营,更需要行政机构的支持。建议通过行政支持、制度建设等加强网站的有序化管理与资源支持,使得教育技术学专业网站建设制度化、长效化。在这方面做得比较好的是中国技术教育网,正如前文所述,中国技术教育网是由教育部基础教育课程教材发展中心,技术教育发展办公室指导,由南京师范大学技术教育研究所承建,“行政+学术”网站建设途径使得该网站的网络影响力综合指数排名第一。

 

学科专业网站不同于商业网站,对教育技术学专业网站进行评价更具有特殊的价值与意义,这不仅有利于教育技术学专业网站的质量提升,更有利于教育技术学的学科建设和全面发展。本研究并无排名之意,而且基于某一时间段的网站数据也仅仅反映该时间段的状况,仅具有相对意义。本研究旨在发现问题和改进问题,从一个侧面探察学科专业在网络时代的发展情况,希望能为学科建设与专业发展提供一些数据参考与启示。

 

参考文献:

 

[1]邱均平,程妮.中国重点大学的网络影响力评价研究[J].科学学研究,2009(2).

关于科学技术的内容篇10

[关键词]信息技术与课程整合;信息技术整合于学科教学;整合的途径与方法;webQuest;teLS;tpaCK

[中图分类号]G434[文献标志码]a

[作者简介]何克抗(1937—),男,广东大埔人。教授,博士生导师,主要从事教育信息化工程、中小学教学改革试验和教育创新理论的研究。e-mail:。

四、tpaCK阶段——美国探索“信息技术

与课程整合”途径、方法的第三阶段

(一)第三阶段最具影响力的“整合”模式——tpaCK

信息技术与课程整合在美国虽然开展较早(在20世纪90年代的美国中小学,信息技术即有较普遍的应用),但正如前面所述,在第一阶段整合的主要模式是webQuest,它关注的是学生基于网络的自主学习、自主探究;第二阶段整合的主要模式是teLS,它关注的是中学理科课程设计——把初、高中理科的各学科内容重新设计成18个主题模块。teLS模式之所以要这么做,是想把类似webQuest的、基于网络的探究性学习引入课堂教学,以便能更有效地实现信息技术与学科教学的“课内整合”,从而克服webQuest这种课外整合模式有利于学生创新精神与创新能力的培养,却往往不利于中小学各学科基础知识系统学习与掌握的弊病。从上述第一、二两个阶段的整合模式可见,它们的主要关注点是“技术”(强调“基于网络”,也就是“信息技术环境下”的学习)和“学生”(强调学生的“自主学习、自主探究”);在第二阶段虽然也开始关注“课内的整合”,但其目的只是想把基于网络的自主探究性学习引入课堂,也就是说,在前两个阶段的整合过程中都是特别强调“技术”和“学生”对技术的自主应用,而没有认真关注“教师所需的知识”和“教师在将信息技术整合于学科教学过程中的重要作用”。显然,这是美国大力推进教育信息化进程中存在的问题与缺陷,并将对其今后教育信息化能否健康、持续、深入发展产生直接的影响。

在美国,最早发现这类问题与缺陷,并力图加以纠正的学术机构是“全美教师教育学院协会创新与技术委员会”。“全美教师教育学院协会”(americanassociationofCollegesofteachereducation,简称aaCte)是全美各大学的“教师教育学院”之间的联合团体,“创新与技术委员会”则是在该协会内、专门为促进教育中的技术创新而成立的一个领导机构。该委员会通过对美国自20世纪90年代以来实施信息技术与课程整合大量案例的回顾,又结合aaCte自身在各级各类学校中长期开展教师培训的实践经验,终于发现了上述问题与缺陷,并决心予以纠正。为此,该委员会在2008年编辑、出版了一本在美国几乎是每一位教师都必须认真学习的理论手册——《整合技术的学科教学知识:教育者手册》(以下简称《手册》)。[12]诚如“创新与技术委员会”主席Joela.Colbert博士和“教师教育领域杰出终身成就奖”获得者GlenBull教授共同为该手册中文版撰写的序言中所言:[13]这本《手册》不仅对于美国自20世纪90年代以来在推进教育信息化、实施信息技术与课程整合过程中,从过分强调“技术中心”的观点转向“真正的、针对每一个学科内容领域的技术整合非常关键”,而且这本《手册》还会改变“教师的培养方式”和“技术在教育情境中的应用方式”。

由于aaCte长期以来,在全美教师教育领域为促进教师的专业发展(特别是中小学教师的专业发展)作出过很大贡献,aaCte“创新与技术委员会”的使命,又一直是在为教育中的技术创新提供组织领导、实施建议与理论支持,所以,aaCte“创新与技术委员会”主编的《整合技术的学科教学知识:教育者手册》一书,在2008年由隶属泰勒与弗朗西斯(taylor&Francis)集团的劳特利奇(Routledge)出版社出版后,在美国教育界被普遍认同,并被广泛引用,尤其是在中小学教师中更受欢迎!

由于“整合技术的学科教学知识”这一名称的英文首字母是tpCK(后改为tpaCK),如上所述,关于“整合技术的学科教学知识”(即tpaCK)的学习与运用,不仅对“每一个学科内容领域的技术整合都非常关键”,而且还会改变“教师的培养方式”和“技术在教育情境中的应用方式”。可见,tpaCK不仅是一种整合了技术的全新学科教学知识,还日渐发展成为一种能将信息技术整合于各学科教学过程的全新可操作模式,而且自2008年以后,随着上述aaCte“创新与技术委员会”主编的《手册》的日益广泛发行与应用,以tpaCK为代表的整合模式正在对美国各级各类学校(特别是中小学)的学科教学产生愈来愈大的影响。

(二)关于tpaCK模式的内容及实施

1.tpaCK模式产生的背景

如上所述,aaCte“创新与技术委员会”通过对美国自20世纪90年代以来实施信息技术与课程整合大量案例的回顾,又结合aaCte自身在各级各类学校中长期开展教师培训的实践经验,发现了美国多年来在大力推进教育信息化、实施信息技术与课程整合的过程中,在取得webQuest模式和teLS模式等影响遍及全球的成功经验的同时,也还存在只强调“技术”和“学生”对技术的自主应用,而没有认真关注“教师所需的知识”和“教师在整合过程中的重要作用”这类问题与缺陷,并决心予以纠正。怎么纠正呢?这就成了aaCte“创新与技术委员会”在2005年秋天到2007年春天这段时间的中心议题。例如,该委员会首先在2005年秋成立了一个“共识讨论小组”,专门讨论现代教师面临的是何种挑战以及应如何去应对这种挑战。在这样的背景下,委员会的成员之一,来自威廉玛丽学院的JudiHarris博士,建议该委员会应该解决与教育技术有效整合密切相关的关键议题,并向委员会详细介绍了密歇根州立大学matthewJ.Koehler博士和punyamishra博士近年来在这一领域所作的创新探索——他们在20世纪80年代Shulman,L.S.研究的基础上,[14][15]提出了一种整合教育技术的全新概念框架。Shulman教授认为,教师知识涉及学科内容知识(ContentKnowledge——CK)与教学法知识(pedagogicalKnowledge——pK)的复杂互动,Shulman断言:能否正确理解这两种知识之间的关系,对于教师具有特别重要的意义;而这两种知识的有机结合就是学科教学知识(pedagogicalContentKnowledge——pCK)。密歇根州立大学所提概念框架的创新之处,是在Shulman教授的学科教学知识(pCK)基础上加入了技术知识——这种“加入”并非简单的叠加,而是通过“整合”形成一种新的知识,即“整合技术的学科教学知识”(tpCK——technologicalpedagogicalContentKnowledge)。

JudiHarris博士的上述建议引起了aaCte“创新与技术委员会”领导核心的高度重视,他们敏锐地意识到,如果广大教师都能很好地理解、掌握tpCK知识,并贯彻、落实到各学科的教学实践中去,定可有效地克服在前两个“整合”阶段中只是强调“技术”和“学生”对技术的自主应用,而不太关注“教师所需的知识”和“教师在整合过程中的重要作用”这类缺陷,并将对今后教育信息化的健康、持续、深入发展产生良好影响。于是该委员会决定,要尽快编辑、出版一部以介绍和推广tpCK为中心内容的理论手册。由于tpCK涉及各学科的教学知识,所以该委员会不仅确定了“数学、科学、语言艺术、社会学、世界语言和艺术教育”等学科领域,还为每个学科领域的章节内容,选定在该学科领域被普遍认可的学者去撰写。为了使该理论手册能真正有效地应用于真实世界的课堂,委员会强调必须将tpCK内容融入K-12的课堂情境之中,并且每一章都应提供来自K-12课堂的实际教学案例。

在上述思想指引下,由该委员会主编并由18位学者参与撰写的、以介绍和推广tpCK为中心内容的理论手册——《整合技术的学科教学知识:教育者手册》终于在2008年正式出版。如上所述,tpCK不仅仅是一种整合了技术的全新学科教学知识,还日渐发展成为一种能将信息技术整合于各学科教学过程的全新可操作模式。这就表明,以tpCK为中心内容的理论手册的上述诞生过程,正是tpCK整合模式产生的真实背景。与此同时,在aaCte的广泛宣传、积极组织培训和大力倡导下,tpCK整合模式也在美国较快地得到了推广。

可是,由于原来的缩写“tpCK”均由辅音字母组成,不利于拼读和记忆,这为更大范围的普及造成障碍。于是,aaCte“创新与技术委员会”经过广泛征求意见后,决定将原来的缩写“tpCK”改为便于拼读和记忆的“tpaCK”(即在原来名称中增加一个词“and”,使原来的英文名称变为:technologicalpedagogicalandContentKnowledge,该名称的原意不变,但可读成“t-pack”意为教师知识的totalpaCKage(总包装)。这就是tpaCK整合模式名称的由来)。

2.tpaCK模式的内涵与特征

密歇根州立大学的matthewJ.Koehler和punyamishra为tpaCK给出的定义是:[16]这是一种“整合技术的教师知识的框架”,该框架建立在Shulman的学科教学知识(pCK)基础之上,[17][18]并加入了技术知识;它是“学科内容、教学法和技术”这三种知识要素之间的复杂互动,是整合了这三种知识以后而形成的一种新知识形式。

三种知识要素之间的互动如图1所示。[19]

图1tpCK框架及其知识要素

matthewJ.Koehler和punyamishra强调,教学过程中不仅要同时关注学科内容、教学法和技术这三个知识要素,更要关注这三者之间的交互——这种交互将形成四种新知识,即学科教学知识(pCK)、整合技术的学科内容知识(tCK)、整合技术的教学法知识(tpK)和整合技术的学科教学知识(tpaCK)。其中tpaCK的内涵已如上述,另外三种知识的内涵则可简要说明如下:

学科教学知识(pCK)是指适用于具体学科内容教学的教学法知识。

整合技术的学科内容知识(tCK),按照matthewJ.Koehler和punyamishra的解释,这种知识涉及“在技术和学科内容之间彼此相互限制的方式”。

整合技术的教学法知识(tpK)是指当有具体技术应用于“教与学”过程的条件下,“教与学”应如何有效开展的知识(包括对相关技术工具可提供哪些教学功能以及对这些功能的适用性及局限性的了解)。

由前面的tpaCK定义可以看出其内涵具有以下三方面的特征:

第一,tpaCK是教师应当具备且必须具备的全新知识,它的贯彻、实施离不开教师,所以在推广、应用tpaCK过程中,必须强调教师是教学改革的积极参与者,课堂教学的设计者、实施者;在教学过程中教师应起引导和监控作用。这种观点对教师教育和教师专业发展具有重要指导意义。

第二,tpaCK涉及学科内容、教学法和技术等三种知识要素,但并非这三种知识的简单组合或叠加,而是要将技术“整合”(即“融入”)到具体学科内容教学的教学法知识当中去。这就意味着:对tpaCK的学习、应用,不能只是单纯地强调技术,而是应当更多地关注信息技术环境下的“教与学理论”及方法(即信息化“教与学”理论及方法)。

第三,tpaCK是整合了三种知识要素以后形成的新知识,由于涉及的条件、因素较多,且彼此交互作用,因此matthewJ.Koehler和punyamishra认为这是一种“结构不良”(ill-Structured)知识;这种知识将要解决的问题(即信息技术整合于学科教学过程所遇到的问题),都属于“劣性问题”(wickedproblem)——这种问题不存在一种适用于每一位教师、每一门课程或每一种教学观念的解决方案(即确定的解决方案),相反,这种解决方案只能依赖每位教师的认知灵活性在三种知识的结合与交叉中去寻找。

3.tpaCK模式的实施

tpaCK整合模式的实施,和其他“信息技术与课程整合”模式的实施相比,在许多方面都存在较大的区别,其中最重要的有两点:一是这种整合模式在贯彻、实施过程别强调要关注“境脉”(Contexts);二是这种整合模式在贯彻、实施过程别强调教师应具备tpaCK知识,并要充分发挥教师在整合过程中的重要作用。下面我们就结合这两个特点以及tpaCK整合模式在中小学部分学科中的应用,对tpaCK模式的实施要求及有关案例作具体介绍。

(1)要理解“境脉”的内涵并努力探索不同境脉下的有效整合途径与方法

“境脉”是其他的整合模式不太关注,甚至完全没有提到的概念。由于tpaCK的境脉和tpaCK整合模式的贯彻、实施密切相关,为此,在全面阐述tpaCK的理论手册(即《整合技术的学科教学知识:教育者手册》)中,在对tpaCK内容作概括性介绍的第1章之后,即由marioantonioKelly博士(aaCte创新与技术委员会的成员之一)出面,在该书的第2章用了不少篇幅专门阐述了tpaCK境脉这一概念的内涵及其对整合模式在贯彻、实施过程中的不容置疑的影响(也就是对整合的途径与方法的影响)。

按照marioantonioKelly博士给出的定义,tpaCK的境脉是指,“学生和教师组成的一个具体班级中,由包括课堂的物理环境(软硬件基础设施)、学生的家庭背景、认知特点、心理素质和班级的精神面貌等诸多因素结合在一起的协同作用。”可见,境脉涉及“生理、心理、认知、语言、社会、文化”等方方面面。

由于境脉的复杂性,特别是由于构成境脉的多种因素之间的协同作用,境脉对于信息技术整合于教学过程既有潜在的障碍(例如同一班级学生的知识基础与认知能力若有较大的差别,对课堂教学就会造成很大的障碍),又提供了潜在的机会与支持(例如在上述情况下,教师可选择适当的差异教学法来扫除相关的障碍)。这样的“挑战与机遇”并存的例子不胜枚举。总之,考虑到境脉及其复杂性,将进一步突出教师在信息技术整合于学科教学过程中的重要作用。在上述反映tpaCK组成要素及基本内涵的图1的左下方,之所以专门标示出“境脉”这一术语,正是要提醒广大教师在运用tpaCK知识进行整合的过程中,不仅要考虑“技术”(t)、“教学法”(p)和“学科内容”(C)这三个要素,而且对相关的“境脉”也绝不能忽视。为此,今后的教师培训和教师的专业发展应当更多地引导广大教师关注境脉的复杂性(特别是要关注构成境脉的诸多因素之间的协同作用),并要努力探索各种不同境脉下的有效整合途径与方法。

(2)教师必须具备tpaCK知识,并要在整合过程中努力加以贯彻

诚如上述tpaCK内涵的第一方面特征所表明的:tpaCK是教师应当具备且必须具备的全新知识,它的贯彻、实施离不开教师,所以,在通过tpaCK将信息技术整合于学科教学的过程中,必须强调教师是课堂教学的设计者、实施者;教学过程的引导者、监控者——即教师必须在整合过程中起主导作用。换句话说,在通过tpaCK模式实现信息技术与课程整合的过程中,教师除了必须认真学习、掌握tpaCK这种全新知识以外,最重要的是要在头脑中确立教师在信息技术整合于学科教学的过程中应当起“主导作用”的教育思想。这种认识和美国在前两个“整合”阶段(即webQuest阶段和teLS阶段)中,只强调学生自主学习、自主探究而忽视(甚至排斥)教师主导作用的、“以学生为中心”的教育思想观念相比,是一个很大的突破,也是很大的提高与进步。

其次,为了使广大教师(不管是哪个学科的教师)能更有效、深入地学习和掌握tpaCK知识,必须让广大教师对tpaCK第二个方面的内涵特征有正确的认识与理解——tpaCK涉及学科内容、教学法和技术等三种知识要素,但并非这三种知识的简单组合或叠加,而是要将技术“整合”(即“融入”)到具体学科内容教学的教学法知识当中去。这就意味着:对tpaCK的学习、应用,不能只是单纯地强调技术,也不能孤立地强调教学法(更不是强调传统的教学法),而是应当更多地关注信息技术环境下的“教与学理论”及方法(也称信息化“教与学理论”及方法)的学习与应用。

除此以外,考虑到tpaCK是整合了三种知识要素以后形成的新知识,而且整合过程中涉及的条件、因素较多,这些因素又彼此交互作用,因此最终形成的是一种“结构不良”(ill-Structured)知识;如上所述,这种知识将要解决的问题(即信息技术整合于学科教学过程所遇到的问题),都属于没有确定的解决方案的“劣性问题”(wickedproblem)——它们的解决方案只能依赖每位教师的认知灵活性在三种知识的结合与交叉中去寻找。为此,广大教师(不管是哪个学科的教师)在开展信息技术与课程整合的过程中,都必须结合各自的学科教学实际,进行深入的探索与思考,把理论与实践紧密结合起来,才有可能把tpaCK知识在整合过程中有效地加以贯彻。

(3)tpaCK整合模式在中小学部分学科中的实施案例及要求

a.小学五年级的“读、写教学”案例[20]

这是Lander女士所教的小学五年级一个班的“读、写教学”课。她通过“数字化说故事”形式来完成有关的教学要求。数字化说故事是“讲故事”这种古老方式的现代表达,它要求学生具有一定的词汇、阅读、写作、口头表达等方面的学科内容知识。

Lander女士将这一教学内容的实施分成三个环节:一是先由教师仔细地为该班学生选择适合他们阅读水平的若干历史小说,例如《风儿不要来》、《莉莉的十字路口》、《数星星》和《我听说过一片土地》等;二是,将全班学生分成5个学习小组(每组4~6名学生);三是用4个星期的时间让各学习小组(每个小组相当于一个“文学圈”)对教师选定的小说,一起阅读、讨论和探究。

在传统教学中,每天都是由教师讲授一节课的内容,并复习、巩固这些教学内容。现在Lander女士通过“数字化说故事”形式将教学内容进行很大的拓展。为此,她在上述第三个环节中,运用tpaCK模式按五个步骤加以实施:

步骤1——由教师先通过ppt电子文稿作一个如何进行数字化说故事的演示(主要阐明其要点)。

步骤2——由教师向各学习小组提出数字化说故事的“主题”要求(例如,希望各组应围绕“某个人的经历或某群人的历史事件”这类主题来创编)。

步骤3——再由教师向学生用多媒体形式展示一个有关“美国印第安族裔学生在学校寄宿时,因有特殊生活习俗而产生的故事”(即由教师给出“数字化说故事”的案例);该故事展示结束后,教师还将基于网络的、对本教学单元学习效果的在线评价标准及细则,明确告诉学生。

步骤4——然后,学生分组进入“文学圈”,开始持续4个星期的阅读、讨论和探究活动;在经过一段时间的阅读、讨论后,即可围绕教师提出的“主题”要求开始创编故事,这包括:先设计故事框架,然后搜集素材,再用软件工具(如imovie、windows、movie、maker等软件工具)写出故事情节等活动。

步骤5——在本教学单元的最后阶段(大致在第4个星期前后),各个“文学圈”(即各学习小组)应在组内讨论、探究的基础上,要求学生通过多媒体演示用“口头表述”方式,交流各组创编的故事(即用数字化方式“讲述”用数字化方式“创编”的故事)。

在这个案例中,实施tpaCK模式的“境脉”涉及下列多种因素:教学内容是小学五年级的“读、写教学”,教师通过“数字化说故事”形式将教学内容作了拓展;全班学生被分成5个学习小组(每个小组相当于一个“文学圈”)对教师选定的小说,一起阅读、讨论和探究;学生们已具有相应的词汇、阅读、写作、口头表达等方面的学科内容知识;课堂有多媒体和网络设施的支持等。

在这个案例中,4个星期的教学过程,绝大部分时间是学生们在“文学圈”内进行阅读、讨论和探究(即以学生的自主学习、自主探究为主),不过,教师的主导作用并未被忽视,而是发挥得相当充分。如上所述,本案例的教学内容实施共分三个环节,其中第一、二环节皆由教师完成;第三环节虽以学生的自主学习、自主探究为主,但在实施这一环节的五个步骤中,前三个步骤都是教师在进行指导、点拨和作示范,而没有这三个步骤所起的指导和示范作用,后面两个步骤将很难实施,即便实施也难以达到预期的效果。这表明,在本案例中,教师对于只强调学生自主学习、自主探究而忽视(甚至排斥)教师主导作用的、建构主义的“以学生为中心”的教育思想有较深刻的认识——事实上,教师是否具有这种思想认识,对于tpaCK模式的有效实施起着关键性的指导作用。

在这个案例中,tpaCK知识的应用,主要体现在上述教学过程第三环节的五个步骤当中——不仅在教师起主导作用的前三个步骤中有体现,在学生自主学习、自主探究为主的后面两个步骤中也一样有体现。

这是因为,步骤1和步骤3是教师直接运用信息技术(ppt或多媒体)讲解或展示教学内容,步骤2则是由教师提出数字化说故事的“主题”(即要求学生围绕某个主题,如何用数字化方式去“讲述”用数字化方式“创编”出的故事),显然,这三个教学步骤都涉及学科内容、教学法和技术这三个知识要素的“整合”,所以很自然就是tpaCK知识的体现与应用。

再看以学生自主学习、自主探究为主的步骤4和步骤5——在这两个步骤中,学生先设计故事框架,搜集素材,再用软件工具编出故事情节,然后在各组内或各组之间用数字化方式进行交流,这些活动显然都离不开信息技术的支持,但又是与当前要教的学科内容以及任课教师为当前教学内容所选定的、通过“文学圈”来开展“数字化说故事”的教学法直接相关,即仍然要涉及学科内容、教学法和技术这三个知识要素的“整合”。这就表明,在本案例中,即便是以学生自主学习、自主探究为主的教学步骤,其有效的学习活动(即能达到预定教学目标的学习活动)也离不开tpaCK知识的指导与应用。

B.中学数学的“排列、组合问题”教学案例[21]

国际《数学与计算机教育杂志》的评论编辑nealF.Grandgenett教授认为,对于数学课堂的有效教学来说,教师必须拥有tpaCK所体现的将学科内容、教学法和技术这三种知识加以整合与交叉的技能。考虑到数学的学科内容特点,Grandgenett教授强调,数学教师对tpaCK知识的学习和应用,应遵循下列顺序逐步深入:

首先,教师必须充分掌握数学的学科内容本身,才有可能认识并在实际教学中揭示并拓展该学科内容的深刻内涵。

其次,教师应当能够应用适当的教授该数学内容的教学法,以便有效地帮助学生系统地形成对相关数学原理、定律或概念的正确理解。

第三,由于当代的数学内容大多数都与各种技术错综复杂地交织在一起,教师必须能够了解并选择与当前所教学科内容相关的技术,并在教学过程中恰当地应用这些技术。

第四,正如matthewJ.Koehler和punyamishra所阐明的,tpaCK不仅仅是学科内容、教学法和技术这三种知识的体现,更是这三者的整合(或融合);对于tpaCK知识的掌握与应用(即tpaCK模式的贯彻与实施)没有一成不变的、对各个知识点和不同境脉都适合的解决方案,相反,这种解决方案只能依赖教师的认知灵活性在三种知识的结合与交叉中、在不同的境脉中去寻找。

在数学教学中,能否创设密切联系生活实际的情境,对于完成当前内容主题的教学有至关重要的意义与作用——不仅对当前教学内容主题的自然而非强加、生动而不枯燥的引入有不可替代性(通过这种情境创设,可以高度集中学生的注意力,并引起学生的认知冲突,从而激发学生的学习动机),而且对于帮助学生系统地形成对相关数学原理、定律或概念的正确理解也有不容置疑的重要作用。为阐明这个道理,Grandgenett教授列举了利用“背包问题”来创设情境的例子。

“背包问题”是由Caldwel和masat于1991年提出的一个现实生活中的问题:[22]

“你将要进行一次为期两周的远足,并将背上你所需要的一切物品。你列了一张表,上面有8件可能需要的物品,共重77磅。在你表上还列出了每件物品的重量和它的价值,你可以用1~5来表示,5表示重量最重或价值最高。如果你只能携带30磅的物品,你该携带哪些物品以达到价值数的最大值?”

这个问题初看起来很简单,利用电子表格并按照重量或价值数对物品进行排序,可能会得到某种结果,但你很快会发现这并非是上述“背包问题”的答案。为了实现能携带价值数为最大值物品的目的,你需要尝试2的8次平方(即256)种不同的组合。显然,在这种情况下,通过编写一个软件(电脑程序)来尝试所有可能的组合,是一种能在较短时间内解决问题的有效策略。

这种排列、组合及其优化选择问题,不仅在旅行背包应如何挑选必需物品时会遇到,在美国宇航局(naSa)试图决定在一次太空任务中能容纳哪几项实验时也一样会遇到——每项实验都有各自相关设施的重量与价值(就如同旅行时所带物品都有各自的重量与价值一样)。可见,通过创设“背包问题”这样的真实情境,对于完成“排列、组合”这一内容主题的数学教学来说,是再恰当不过的了——不仅可以将学生的注意力完全集中到“排列、组合”这一内容主题的学习上,并可引起学生强烈的认知冲突(因为在此情况下,每位学生都很想尽快找到解决问题的办法),从而有效地激发起学生的学习动机与学习兴趣,而且对于帮助学生形成对“排列、组合”概念的正确理解以及掌握对“排列、组合”问题的分析、处理方法也有不容置疑的重要作用。

本案例中的境脉是中学数学的“排列、组合问题”教学,学生沉浸在教师创设的、与当前教学内容密切相关的情境中,围绕“背包问题”进行自主学习和基于小组的合作探究,课堂应有电脑设施支持(以便学生通过编写电脑软件程序来尝试所有可能的组合)。

在这个利用“背包问题”来进行情境教学的案例中,“排列、组合”是这节数学课要教的主题,即学科内容;通过创设真实的生活情境来开展学生的自主学习和基于小组的合作探究是教师在本课中结合要教的主题内容而采用的教学法;为了使这种教学法真正取得成效,要让每位学生都有机会去尝试所有256种可能的组合,这就需要技术的支持(只有通过编写电脑软件程序才能做到),而且这种技术支持必须融入到当前的学习过程中去,即要与当前的学科内容、采用的教学法整合在一起(学生现在要编写的电脑软件,不是一般的软件,而是要尝试256种不同组合的软件,也就是说,这是要让学生能更好地理解、掌握当前所教学科内容,使当前的教学法能真正有效而采用的一种技术)——这正是tpaCK的具体内涵。上述情境教学的案例也正是在数学课中贯彻、实施tpaCK整合模式的典型案例。

关于信息技术与中学阶段数学课程的整合,除了可通过情境教学方法来贯彻、实施tpaCK模式以外,国际《数学与计算机教育杂志》的评论编辑nealF.Grandgenett教授,还介绍了通过建构主义的“搭脚手架”策略、在几何学教学中实施tpaCK整合模式,从而有效地发展学生“演绎推理”能力的案例,以及通过几何画板中的“虚拟仿真”方法、在代数课中实施tpaCK整合模式,从而显著地提高课堂教学质量与教学效率的案例。此处不再赘述(有兴趣的读者可参看文献[12]的第7章)。

C.tpaCK整合模式在中学理科教学中的实施要求[23]

在《整合技术的学科教学知识:教育者手册》的第9章中,专门阐述了tpaCK整合模式在中学科学课程(涉及物理、化学、生物等学科)中的应用。[24]该章由RavenmcCrory博士撰写,她曾于《科学教育研究》和《全美教育研究杂志》等刊物上,发表过多篇有关如何运用技术开展中学科学课程教学的文章。mcCrory博士认为,中学的科学课程教师要想把学科内容、教学法和技术三者有效整合在一起(也就是将tpaCK整合模式在中学的理科教学中有效地贯彻实施),必须很好地认识并把握“在何处使用技术”、“使用何种技术”以及“如何使用技术”这三个方面的问题。

先看第一个问题“在何处使用技术”。mcCrory博士指出,对此问题应关注下面两点:

一是教学中的难点——看看使用技术有可能帮助克服教学中或学生认知过程中的哪些困难。

二是学科内容中的某些主题——对这类主题而言,技术是其中的不可或缺因素;由于科学和技术二者之间关系十分密切,在中学的科学课程中出现“技术是其中不可或缺因素”的情况是常有的事,“在何处使用技术”的第二个关注点,就是要找出这类主题。

第二个问题是“使用何种技术”。也就是,要求教师学会“对不同问题能运用不同技术去解决”。为此,mcCrory博士通过下面三个例子,较有说服力地阐明了在中学的科学课程中,教师应当“使用何种技术”的问题。

例1是生物学中的典型案例。众所周知,通过解剖动物,学生对动物肌体的构造、功能肯定能学得更快、更好。这表明“解剖”对于生物学的教学至关重要,但是要让学生有较多的机会去实际解剖各种动物是不可能的。最好的解决方案就是用虚拟解剖技术去代替真实的解剖。

例2是理科教学中常常遇到的数据采集与处理问题。学生们往往难以搜集到必要的信息或数据资料;对已有数据资料的统计、分析、处理,也是既麻烦又费时的难题。但是使用基于计算机和网络的信息技术,这些问题都可迎刃而解。

例3涉及建模软件和可视化技术的应用。在科学课程的教学中,有时会遇到短暂的瞬变过程(如某些化学反应),有时则会遇到要花很长时间,甚至几年才能完成的过程(如生物遗传),这些过程都不便于实际观察(甚至无法实际观察),所以不利于教也不利于学。但如果利用建模软件不仅可以重现和真实情况一样的化学反应过程、生物遗传过程,还可以使相应过程大大减缓或加快,然后借助可视化技术就能很方便地进行观察和分析,从而既有利于教也有利于学。

再看第三个问题“如何使用技术”。mcCrory博士认为,这个问题比较复杂,它的解决涉及教师对“学科内容知识”、“教学法知识”、“技术知识”和“对学生的了解”等四方面知识的理解与掌握(mcCrory博士也把这些知识称之为理科教学中“如何使用技术”的四个要素)。对这四方面知识的具体要求如下:

对学科内容知识的理解与掌握——教师除了对本学科内容的知识体系、重点难点应有全面、深入的掌握以外,还涉及三项要求:一是要了解学习当前的主题需要哪些知识基础或先决条件;二是要了解当前所学的主题和实际应用之间有哪些联系;三是要了解学习当前主题之后,对学生今后的发展有何帮助。

对教学法知识的理解与掌握——教师除了要懂得一般的教学理论、方法以外,还应对本学科的学科教学论,特别是对当前所教内容主题的教学方法、策略应有较深入的理解与掌握。

对技术知识的理解与掌握——中学理科课程教学涉及的技术很多,其中有些技术还相当复杂;要求中学理科教师掌握所有这些技术是不切实际的,但是应当要求所有中学理科教师都要具备一定的基本技术能力——例如,能够使用文字处理软件、利用ppt或多媒体课件演示、收发电子邮件、上网查询信息、搜集下载有关资料等;至于其他一些较高级的技能(如Flas、网页制作、虚拟现实技术等)则可依据各学科教师自身所教内容主题的需要,有选择地进行学习,不要一刀切。

关于对学生的了解——在教学过程中加强对学生的了解,主要应关注学生的原有知识基础和认知特点。了解学生的原有知识基础,主要了解学生学习的困难在哪里(特别是在什么地方有迷思、有困惑);教师一般通过职前培训和日常的教学经验这两种途径来获得这方面的知识。教师只有对学生的原有知识基础和认知特点有了较全面、深入的了解后,才有可能制定出既符合当前内容主题的教学目标要求,又适合学生特点的教学设计方案。

五、对上述三种“整合”模式的分析与比较

美国自20世纪90年代中期以来,对“信息技术与课程整合”的途径与方法进行了大量的研究和探索,在此过程中形成了关于“整合”途径与方法的三个发展阶段,并产生了颇有影响的三种整合模式(其中webQuest模式至今还在全球广泛流行)。下面,我们拟从教育思想、教学观念、教师地位作用等三个方面对上述三种模式进行分析、比较,以便从中吸取可供借鉴的经验与教训。在此基础上,再对三种模式,特别是第三种模式——tpaCK模式(它体现了美国近年来在“信息技术与课程整合”途径与方法研究领域的最新发展与最新成果)给出个人的评价意见。

(一)三种“整合”模式所遵循的教育思想有区别

从前面介绍的第一种模式(webQuest)的内涵与特征可见,它主要关注的是学生基于网络的自主学习、自主探究;探究的主题是现实生活中的真实任务,学生在探究活动中使用的全部或大部分信息都是从网上获取。教师在webQuest模式实施过程中无须进行课堂讲授,也不用释疑解难、启发引导;其主要任务只是结合本门课程要求提出适当的探究主题,进行网页设计,完成对整个学习活动过程的评价及总结。整个学习过程基本上都是自主学习、自主探究,所以能较充分地调动学生的主动性、积极性乃至创造性,能有效地培养学生的创新精神与创新能力、合作精神与合作能力。迄今,学术界一般都公认,webQuest模式是“以学生为中心”教育思想的最典型体现。

第二种模式(teLS)虽然在其用来促进信息技术与理科教学有效整合的四个环节(即理科课程设计、教师专业培训、评估与信息技术支持)中,并没有提到“以学生为中心”,但是,如前所述,teLS模式的提出,就是想把类似webQuest的、基于网络的探究性学习引入课堂教学,因此其教育思想难免受到webQuest模式的影响。例如,作为这一项目主要倡导者与推动者之一的JimSlotta教授,在他介绍teLS实施经验的访谈中曾明确指出:[25]“讲授和传统的教学模式是非常糟糕的模式,因此,我们需要探索更好的模式让学习者参与到学习过程中,如合作学习、基于设计的学习等先进的教学模式”,他还表示:“在整个课程中,教师并没有开展知识讲授,学生始终投入到创建和对材料进行批评的过程中,或从事解决问题。”由此可见,美国teLS模式也是彻底否定传统的讲授式教学,推崇基于合作、基于设计的自主学习,即也是强调“以学生为中心”的教育思想。

第三种模式(tpaCK)则强调教师是教学改革的积极参与者,课堂教学的设计者、实施者;在教学过程中教师应起引导和监控作用。显然,这与“以学生为中心”的教育思想是不一样的。但是tpaCK模式并不排斥学生的自主学习和自主探究。正如前面的“读、写教学”案例中所展示的,在4个星期的教学过程中,绝大部分时间是学生们在“文学圈”内进行阅读、讨论和探究,即也是以学生的自主学习、自主探究为主,不过,在此过程中教师的主导作用并未被忽视,而是通过前面三个步骤得到非常充分的发挥。这表明,指导tpaCK模式的教育思想既不是“以学生为中心”,也不是“以教师为中心”。

众所周知,自进入20世纪90年代以来,随着以多媒体计算机和网络通信为代表的信息技术的迅猛发展,基于这类技术的e-Learning(即数字化学习或网络化学习)以及为e-Learning提供理论支撑的建构主义在西方乃至全球广泛流行。与此同时,建构主义倡导的“以学生为中心”的教育思想也就逐渐成为国际教育界占统治地位的教育思想。不过,在经历上世纪90年代将近十年的网络教育实践以后,很多学者逐渐认识到e-Learning作为一种全新的教与学方式具有传统教与学方式所不具备的许多优点,但并非人类最佳的教与学方式;传统教与学方式尽管有许多缺陷,却也并非一无是处,而是也有自身的优势。换句话说,在以e-Learning为代表的全新教与学方式和传统教与学方式之间应该具有很强的互补性。

在这种背景下,自21世纪以来,在与e-Learning有关的国际会议及刊物上,一个被称作BlendedLearning(或BlendingLearning其简称为b-Learning,也有文献称作HybridLearning)的新概念日渐流行。所谓BlendedLearning(或HybridLearning)的原意是“混合式学习”,但在当前形势下,这一概念之所以会广泛流行,是因为具有一种特定内涵——就是要把传统教与学方式的优势和e-Learning的优势结合起来。也就是说,既要发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又要充分体现学生作为学习过程认知主体和情感体验主体的主体地位。目前国际教育界有愈来愈多的学者确认,只有将这二者结合起来(即主导—主体相结合),使二者优势互补,才能获得最佳的教学效果。

从BlendedLearning的这一特定内涵可以看到,它绝不仅仅是指一种新的学习方式或教学方式,而是代表了一种既不是“以学生为中心”也不是“以教师为中心”的全新教育思想,即以BlendedLearning为标志的教育思想,这正是tpaCK模式所坚持的教育思想,也是第三种“整合”模式和前两种“整合”模式的主要不同之处。

(二)三种“整合”模式所秉承的教学观念有差异

教育思想是如何实施教育的根本指导思想,教学观念则是从观念形态上对“如何开展教与学”活动作出的最高层次的抽象与概括。二者有密切联系,但在内涵及层次上有所不同。教育思想与教学观念是一切教育理论、教与学方式、教学方法与策略、教学设计、教学评价、教学管理和教学实践等方方面面赖以形成和发展的基础。

教学观念与教育思想一脉相承,有什么样的教育思想,就一定会有与之相适应的教学观念。例如,若坚持以教师为中心的教育思想,其教学观念就一定是强调“传递—接受”为标志的教与学活动(可称为“传递—接受”式教学观念)——教师主要通过“口授”、“板书”(在信息化教学环境下“板书”可由“ppt”文档取代)向学生讲解学科知识、释疑解难、帮助突破重点难点,从而达到传授知识与技能的目的;学生则要用心听讲,认真记笔记,并进行必要的提问、操练,以便理解、消化,最终接受、掌握老师讲授的内容。

若坚持以学生为中心的教育思想,其教学观念就必定是强调“自主—探究—合作”为标志的教与学活动(可称为“自主—探究”式教学观念)——在这种教学观念指引下,教师一般不进行课堂讲授,只是作为课堂教学的组织者、指导者,学生自主建构知识意义的帮助者、促进者,学习资源(包括学习资料与学习工具)的开发者、提供者;学生则通过自主学习达到对学科知识的初步认识与理解,通过自主探究进一步实现对所学知识的意义建构,然后在小组(或班级)的合作学习过程中,通过思想碰撞、协作交流、取长补短,以及教师的必要指导,来完成深层次的认知加工,达到对所学知识较深入的意义建构,从而最终理解并掌握所学的知识。在美国关于“整合”途径与方法研究的三个发展阶段中,第一、二两个阶段所主张的教学观念就是这种“自主—探究”式观念,这和第一、二两个阶段所坚持的教育思想都是“以学生为中心”是分不开的。

但在第三阶段则有所不同,如上所述,这个阶段所坚持的是BlendedLearning为标志的教育思想(即“教师主导—学生主体相结合”的教育思想),在这种教育思想指引下的教学观念,是兼取“传递—接受”和“自主—探究”这二者之所长,而形成的一种全新观念(绝非原来两种教学观念的简单叠加或组合);这种新型教学观念强调“有意义的传递和教师主导下的自主探究相结合”为标志的教与学活动(可称之为“有意义传递—主导下探究”相结合的教学观念)——这种观念不排斥教师的讲授(即“传递”)作用,不过,应该是符合奥苏贝尔“有意义学习理论”要求的“有意义传递”;同时也很重视学生的自主学习与自主探究,但并非放任自流而是在教师启发、引导下的自主学习与自主探究,即“教师主导下的探究”。前面给出的,有关tpaCK模式在小学“读、写教学”的实施案例中,对于教师在学生自主学习与自主探究过程中,如何发挥“启发、引导、监控”等主导作用,以保证教学目标的深入达成,已给出明确、具体的说明;而在中学数学的“排列、组合问题”教学案例中,则对教师如何通过创设真实的生活情境,把当前要教的“新知”和学生认知结构中原有的“旧知”联系起来,从而使学生真正实现“有意义学习”(对教师来说则是完成“有意义传递”)的过程,作出了非常形象、生动的描绘。

前两种“整合”模式主张并实施“自主—探究”式教学观念,tpaCK模式则主张并实施“有意义传递—主导下探究”相结合的教学观念——这是第三种“整合”模式和前两种“整合”模式的另一不同之处。

(三)三种“整合”模式对教师职责的认识有分歧

由于三种“整合”模式所秉承的教育思想、教学观念有所不同,三者关于教师职责的认识肯定也会有分歧。

如上所述,在webQuest模式实施过程中,教师无须进行课堂讲授,也不用释疑解难、启发引导;其主要任务只是,结合本门课程要求提出适当的探究主题、进行网页设计、完成对整个学习活动过程的评价及总结。这表明,在webQuest模式中,教师的职责完全不涉及“基于讲授的课堂教学”。

在teLS模式中教师的职责,则诚如teLS项目主持人之一的JimSlotta教授所言,主要体现在以下三个方面:[26]

1.在课堂里来回走动以便更好地与学生进行互动,并了解学生是如何从事“探究性学习”与“协作式学习”的;

2.作为一名参与者加入到学生的探究与协作活动中,或作为一名评论者对学生的探究与协作过程进行指导——这种新的交互形式有利于学生对新知识的深层次加工;

3.为学生开展科学探究活动创设所需的学习环境——实施teLS模式所必需的“基于网络的科学探究环境(web-basedinquiryScienceenvironment,wiSe)”正是在这一要求的指引下设计并开发出来的。

显然,这三个方面也没有把“基于讲授的课堂教学”包括在内(JimSlotta甚至干脆认为“讲授和传统的教学模式是非常糟糕的模式”)。我们认为,对教师职责作这样的理解是有偏颇的。在对这个问题的认识上,tpaCK整合模式和前两种模式有所不同——由于tpaCK模式秉承的教学观念是“有意义传递—主导下探究”相结合的观念,所以它不会像前两种模式那样排斥“教师讲授,即“传递”的作用(但应是符合奥苏贝尔“有意义学习理论”要求的“有意义传递”)。事实上,教师的职责是“教书育人”。育人涉及情感、态度、价值观、人生观的教育,就是要教会学生如何做人;教书则要求教师正确发挥教学过程中的主导作用,使学生能以最短的时间、最有效的方法学会并掌握必要的知识与技能。就教师在教学过程中的主导作用而言,教师不仅要发挥teLS模式中的上述三方面作用,而且还要会讲课,即应具有“基于讲授的课堂教学能力”——而不是像JimSlotta那样把“讲授”看成是“非常糟糕”的东西而扔掉。

众所周知,奥苏贝尔的学习理论将“学习”按其效果划分为“有意义学习”与“机械学习”两种类型;要实现有意义学习可以有两种不同的方式:“传递—接受学习”和“发现式学习”。奥苏贝尔认为这两种方式都可以有效地实现有意义学习,关键是要能够在新概念、新知识与学习者原有认知结构之间建立起非任意的实质性联系。反之,如不能建立起这种“联系”,不仅传递—接受教学方式将是机械的、无意义的,就是发现式学习也不可能实现有意义学习的目标。所以奥苏贝尔强调指出:能否建立起新旧知识之间的这种非任意的实质性联系,是影响学习的唯一的最重要因素,是教育心理学中最基本、最核心的一条原理。我们赞同奥苏贝尔的这种观点,因为无数的教学实践与教学案例已经证明了这一原理的正确性。显然,奥苏贝尔实现有意义学习的上述思想为基于讲授的课堂教学提供了最强有力的理论支撑——基于讲授的课堂教学正是“传递—接受学习”方式的具体体现。既然“传递—接受学习”可以和“发现式学习”一样实现有意义学习(关键是要能够在新概念、新知识与学习者原有认知结构之间建立起非任意的实质性联系,否则,“发现式教学”也同样达不到学习目标),我们有什么理由把它当成糟粕(“非常糟糕”的东西)而扔掉呢?事实上,就建立“新概念、新知识与学习者原有认知结构之间的非任意实质性联系”而言,由于教师具有关于本学科较系统、深入的理论知识、洞悉本学科理论体系内各个知识点之间的内在联系,且了解学生当前的学习基础、知识水平与认知特点,因而在这种情况下(即纯粹就新概念、新知识的学习而言,而不涉及分析问题、解决问题能力和创新思维与创新能力培养的情况下),基于讲授的课堂教学(即“传递—接受学习”方式)肯定要比基于学生自主学习、自主探究的“发现式学习”有效得多。所以尽管“发现式学习”、“探究性学习”这一类学习方式,由于确实对培养学生的分析问题、解决问题能力和创新思维、创新能力很有成效,因而值得推崇,但我们决不应该忽视基于讲授的课堂教学,决不该忽视教师在课堂教学中的“有意义传递”作用。

可见,对于教师职责(即教师地位作用)的认识而言,tpaCK整合模式和前两种整合模式相比,显然有明显的进步与提高。

六、结束语

通过前面关于美国自20世纪90年代中期以来对“信息技术与课程整合”途径与方法研究的介绍不难看出:三个发展阶段所形成的三种整合模式各有特点,三者之间不是相互“取代”的关系(即不是用第二种模式去取代第一种,或是用第三种模式去取代第一、二种),而是彼此“互补”的关系——第一种整合模式(webQuest)是一种典型的课外整合模式,它鼓励学生围绕自然界或社会生活中的实际问题进行自主学习、自主探究,对于学生的创新精神与创新能力培养非常有利,但由于忽视课内整合,对于中小学各学科基础知识的系统学习与掌握,往往不如传统课堂教学;第二种整合模式(teSL)在坚持课堂教学的前提下适当吸纳webQuest模式的优点(围绕若干主题来进行课堂教学),从而使学科基础知识的学习与创新精神、创新能力的培养二者有机结合起来,从而有可能达到既培养学生的创新精神与解决实际问题能力,又促进学生对学科基础知识的系统学习与掌握的目的(不过,第二种整合模式对教师的作用仍是重视不够);第三种整合模式(tpaCK)则针对第一、二两种模式只关注学生自主学习、自主探究,而忽视教师在教学过程中的主导作用的缺陷,从教育思想、教学观念、教师职责等几方面提出了不同观点,但第三种整合模式并没有将前两种模式完全否定,而是在充分吸纳第一、二两种模式优点、长处的基础上加以创新与发展(tpaCK模式所秉承的“有意义传递—主导下探究”相结合教学观念,就是在吸纳基础上创新的一个例子)。与此同时,第一、二两种模式并未因第三种整合模式的出现而退出历史舞台,相反,由于第一、二两种模式在培养学生的创新精神与解决实际问题能力方面确实有较突出的优势,所以,仍受到广大教师的青睐,尤其是webQuest被公认是课外整合的有效模式,迄今仍在全球各级各类学校的课外整合中广泛使用。不过,就课内整合而言,在美国目前流行的这三种主要模式中,tpaCK应是最为有效的、也是受到广大教师(尤其是中小学教师)欢迎的一种模式。

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