教育信息化與教育改革

教育信息化與教育改革祝智庭自20世紀(jì)90年代以來，國際教育界出現(xiàn)了以信息技術(shù)（IT）的廣泛應(yīng)用為特征的發(fā)展趨向，國內(nèi)學(xué)者稱之為教育信息化現(xiàn)象。我們將教育信息化看作為一個過程，其結(jié)果是達(dá)到一種新穎的教育形態(tài)——信息化教育。教育信息化的主要特點(diǎn)是在教學(xué)過程中廣泛應(yīng)用以電腦多媒體和網(wǎng)絡(luò)通訊為基礎(chǔ)的現(xiàn)代化信息技術(shù)，其發(fā)展勢頭之強(qiáng)，影響面之大，令許多教育者感到困惑，無所適從。什么是教育信息化？教育信息化究竟會對教育產(chǎn)生什么影響？我國基礎(chǔ)教育如何迎接教育信息化的挑戰(zhàn)？這些都是中國教育者應(yīng)該認(rèn)真思考和面對的問題。本文作者依據(jù)自己在教育信息化方面的多年研究和思考，力圖解答這些問題。一、教育信息化的特征教育信息化的概念是在20世紀(jì)90年代伴隨著信息高速公路的興建而提出來的。美國克林頓政府于1993年9月正式提出“國家信息基礎(chǔ)設(shè)施”（NationalInformationInfrastructure，簡稱NII）,俗稱“信息高速公路”（InformationSuperhighway）的建設(shè)計(jì)劃，其核心是發(fā)展以Internet為核心的綜合化信息服務(wù)體系和推進(jìn)信息技術(shù)（InformationTechnology，簡稱IT）在社會各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，特別是把IT在教育中應(yīng)用作為實(shí)施面向21世紀(jì)教育改革的重要途徑。美國的這一舉動引起世界各國的積極反應(yīng)，許多國家的政府相繼制定了推進(jìn)本國教育信息化的計(jì)劃。值得指出的是，“信息化”這一概念基本上是東方語言思維的產(chǎn)物，我們是在Internet上進(jìn)行信息搜索時發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的。西方國家的文獻(xiàn)中極少使用“信息化”之類的說法，而在許多東方國家，包括中國、日本、韓國、俄羅斯等，則大量使用“信息化”的概念，并且出現(xiàn)了三種不同的英譯法：Informatization，Informationalization，Informationization。筆者最近通過AltaVisa搜索引擎進(jìn)行檢索，得到4893個含有這三個名詞的項(xiàng)目（網(wǎng)頁），其中含Informatizationde的項(xiàng)目約占90%，含Informationalization的項(xiàng)目約占6.5%,含Informationization的項(xiàng)目約占3.5%，可見Informatization是比較受國際認(rèn)可的譯法。然而，西方人并不認(rèn)可“信息化”這一概念。筆者曾經(jīng)就“信息化”的這三種譯法請教過多名英國教授，但都不被認(rèn)可。與信息化教育相對應(yīng)的譯法應(yīng)該是IT-BasedEducation，但在西方的文獻(xiàn)中也不普遍。西方人似乎不喜歡象“教育信息化”或“信息化教育”之類高度概括的概念，他們用了許多不同的名稱，例如ITineducation（教育中的信息技術(shù)），e-Education（電子化教育），Network-BasedEducation（基于網(wǎng)絡(luò)的教育）,OnlineEducation（在線教育）,CyberEducation（“賽波”教育），VirtualEducation（虛擬教育）等。筆者認(rèn)為ITineducation與教育信息化的意義相近，e-Education與信息化教育的意義相近，而其它四個名詞主要與網(wǎng)絡(luò)化教育相關(guān)，代表著信息化教育實(shí)踐的主流。教育信息化的特征是什么？我們可以分別從技術(shù)層面和教育層面加以考察。從技術(shù)上看，教育信息化的基本特點(diǎn)是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化和多媒體化。數(shù)字化使得教育信息技術(shù)系統(tǒng)的設(shè)備簡單、性能可靠和標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一。多媒化使得信媒設(shè)備一體化、信息表征多元化、復(fù)雜現(xiàn)象虛擬化。網(wǎng)絡(luò)化使得信息資源可共享、活動時空少限制、人際合作易實(shí)現(xiàn)。智能化使得系統(tǒng)能夠做到教學(xué)行為人性化、人機(jī)通訊自然化、繁雜任務(wù)代理化。我們把教育信息化看作為是一個追求信息化教育的過程。信息化教育具有以下顯著特點(diǎn)：（1）教材多媒體化：已經(jīng)有越來越多的教材和工具書變成多媒體化，它們不但包含文字和圖形，還能呈現(xiàn)聲音、動畫、錄象以及模擬的三維景象。例如有一個關(guān)于英語詞匯的兒童多媒體學(xué)習(xí)軟件，第一幅畫面把常用的動作名詞和圖片匯編在一起，當(dāng)你選擇chase（追逐）一詞，電腦會用聲音告訴你“追逐”就是在某人或某物后面run（奔跑）的意思，如果你在兩個小孩的畫面上點(diǎn)一下，他們就會飛快奔跑起來；如果你還想知道奔跑的確切含義，你再在run上面點(diǎn)一下，電腦又會呈現(xiàn)關(guān)于run的聲音解說和動畫。在這樣的多媒體學(xué)習(xí)材料中，各畫面之間好象有無形的鏈條互相串聯(lián)，這種無形的鏈條被稱為超鏈，這種帶超鏈的多媒體又稱為超媒體。俗話說，書是死的，人是活的。但有了超媒體“電子書”，活人讀死書的時代將一去不返，因?yàn)槎嗝襟w教材本身就是活的書。如何把“活書”設(shè)計(jì)好？如何把“活書”學(xué)好？這是信息化時代的教師和學(xué)生面臨的新問題。（2）資源全球化：利用網(wǎng)絡(luò)，特別是Internet，可以使全世界的教育資源連成一個信息海洋，供廣大教育用戶共享。網(wǎng)上的教育資源有許多類型（圖2），包括教育網(wǎng)站、電子書刊、虛擬圖書館、虛擬軟件庫、新聞組等。對于我國教育來說，面臨的一大問題是網(wǎng)上中文信息資源的嚴(yán)重不足。開發(fā)網(wǎng)上教育資源，不但是教育部門的任務(wù)，也是社會各部門以及知識者的義務(wù)，美國的網(wǎng)上基礎(chǔ)教育資源體系就是依靠社會各界的協(xié)同努力建立起來的。圖2網(wǎng)上教育信息資源的分類（3）教學(xué)個性化：利用人工智能技術(shù)構(gòu)建的智能導(dǎo)師系統(tǒng)能夠根據(jù)學(xué)生的不同個性特點(diǎn)和需求進(jìn)行教學(xué)和提供幫助。為了做到這一點(diǎn)，學(xué)生個性的測定，特別是認(rèn)知方式的檢測，將成為教育研究的重要研究課題。（4）學(xué)習(xí)自主化：由于以學(xué)生為主體的教育思想日益得到認(rèn)同，利用信息技術(shù)支持自主學(xué)習(xí)成為必然發(fā)展趨向。事實(shí)上，超文本/超媒體之類的電子教材已經(jīng)為自主學(xué)習(xí)提供了極其便利的條件。（5）活動合作化：通過合作方式進(jìn)行學(xué)習(xí)活動也是當(dāng)前國際教育的發(fā)展方向。信息技術(shù)在支持合作學(xué)習(xí)方面可以起重要作用，其形式包括通過計(jì)算機(jī)合作（網(wǎng)上合作學(xué)習(xí)）；在計(jì)算機(jī)面前合作（如小組作業(yè)）；與計(jì)算機(jī)合作（計(jì)算機(jī)扮演學(xué)生同伴角色）。（6）管理自動化：利用計(jì)算機(jī)管理教學(xué)過程的系統(tǒng)叫做CMI（計(jì)算機(jī)管理教學(xué)）系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)化測試與評分、學(xué)習(xí)問題診斷、學(xué)習(xí)任務(wù)分配等功能。最近的發(fā)展趨向是在網(wǎng)絡(luò)上建立電子學(xué)檔（LearningPortfolio），其中包含學(xué)生身份信息、活動記錄、評價信息、電子作品等。利用電子學(xué)檔可以支持教學(xué)評價的改革，實(shí)現(xiàn)面向?qū)W習(xí)過程的評價。（7）環(huán)境虛擬化：教育環(huán)境虛擬化意味著教學(xué)活動可以在很大程度上脫離物理空間時間的限制，這是電子網(wǎng)絡(luò)化教育的重要特征。現(xiàn)代已經(jīng)涌現(xiàn)出一系列虛擬化的教育環(huán)境，包括虛擬教室、虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬校園、虛擬學(xué)社、虛擬圖書館等，由此帶來的必然是虛擬教育。虛擬教育可分為校內(nèi)模式和校外模式。校內(nèi)模式是利用局域網(wǎng)開展網(wǎng)上教育，校外模式是指利用廣域網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程教育。在許多建設(shè)了校園網(wǎng)的學(xué)校，如果能夠充分開發(fā)網(wǎng)絡(luò)的虛擬教育功能，就可以做到虛擬教育與實(shí)在教育結(jié)合，校內(nèi)教育與校外教育貫通，這是未來信息化學(xué)校的發(fā)展方向。圖3是作者提出的信息化學(xué)校的教育功能模式。圖3信息化學(xué)校的教育功能模式二、信息化教育模式的分類由于信息化教育發(fā)展如此迅速，新的教學(xué)模式不斷涌現(xiàn)，要對它作一個系統(tǒng)的分類是比較困難的。本作者提出了一個信息化教學(xué)模式的文化分類框架，從哲學(xué)觀角度考察信息化教學(xué)模式的文化取向問題，有助于從總體上了解信息化教育的概況與發(fā)展趨向。在圖4中我們列舉了一些典型的信息化教學(xué)模式，并按照它們的教育哲學(xué)傾向進(jìn)行分類。對某些模式來說，它們的哲學(xué)取向并非那么單純，往往結(jié)合了多種不同的哲學(xué)思想。如圖所示，傳統(tǒng)的CAI模式主要集中在Ⅰ區(qū)，強(qiáng)調(diào)個別化教學(xué)，從傳統(tǒng)的以教師為中心轉(zhuǎn)換為以教為中心（因?yàn)榻處煹闹苯咏虒W(xué)任務(wù)被機(jī)器所替代）。到了80年代以后，由于建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論在教育技術(shù)中的應(yīng)用和多媒體技術(shù)的發(fā)展，國際上信息化教學(xué)模式的研究興趣轉(zhuǎn)移到Ⅱ區(qū)，強(qiáng)調(diào)以學(xué)為中心。90年代以后，由于網(wǎng)上教育的興起，出現(xiàn)了以合作學(xué)習(xí)為中心的多種虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境（Ⅳ區(qū)）。位于Ⅲ區(qū)的教學(xué)模式是從傳統(tǒng)的電化教室發(fā)展而來的，增加了多媒體教學(xué)，而虛擬教室的出現(xiàn)則大大擴(kuò)展了其概念。位于中心的是集成化教育系統(tǒng)，指綜合了許多不同信息化教學(xué)模式的系統(tǒng)。圖4信息化教學(xué)模式的文化分類下面我們對這些模式作簡要介紹：1．個別指導(dǎo)個別指導(dǎo)（Tutorial）是經(jīng)典的CAI模式之一，此模式企圖在一定程度上通過計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)教師的指導(dǎo)性教學(xué)行為，對學(xué)生實(shí)施個別化教學(xué)，其基本教學(xué)過程為：計(jì)算機(jī)呈示與提問?學(xué)生應(yīng)答?計(jì)算機(jī)判別應(yīng)答并提供反饋。應(yīng)當(dāng)指出，實(shí)際上存在兩種不同性質(zhì)的個別指導(dǎo)方法，一是程序式個別指導(dǎo)，二是對話式個別指導(dǎo)或稱“蘇格拉底法”（Socraticmethod）。一般情況下大多指前者。后者需借助人工智能技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，因此又稱為智能導(dǎo)師系統(tǒng)。在多媒體方式下，個別指導(dǎo)型CAI的教學(xué)內(nèi)容呈示可變得圖文并茂、聲色俱全，并可使交互形式更為生動活潑。2．操練與練習(xí)操練與練習(xí)是發(fā)展歷史最長而且應(yīng)用最廣的CAI模式，此類CAI并不向?qū)W生教授新的內(nèi)容，而是由計(jì)算機(jī)向?qū)W生逐個呈示問題，學(xué)生在機(jī)上作答，計(jì)算機(jī)給予適當(dāng)?shù)募磿r反饋。運(yùn)用多媒體，可將許多可視化動態(tài)情景作為提問的背景。應(yīng)當(dāng)注意，從嚴(yán)格意義上說，操練（Drill）與練習(xí)（Practice）之間是有一定概念區(qū)別的：操練基本上涉及記憶和聯(lián)想問題，主要采用選擇題和配伍題之類的形式；練習(xí)的目的重在幫助學(xué)生形成和鞏固問題求解技能，大多采用短答題和構(gòu)答題之類的形式。3．學(xué)習(xí)監(jiān)測此模式本質(zhì)上屬于CMI（計(jì)算機(jī)管理教學(xué)）范疇，用于檢驗(yàn)與調(diào)控學(xué)生的個別化學(xué)習(xí)進(jìn)程，包括提供事前測試、分配學(xué)習(xí)任務(wù)、提供事后測試，以及進(jìn)行測試分析和提供分析報告。4．教學(xué)模擬教學(xué)模擬是利用計(jì)算機(jī)建模和仿真技術(shù)來表現(xiàn)某些系統(tǒng)（自然的、物理的、社會的）的結(jié)構(gòu)和動態(tài)，為學(xué)生提供一種可供他們體驗(yàn)和觀測的環(huán)境。建立教學(xué)模擬的關(guān)鍵工作是建立被模擬對象（真實(shí)世界）的模型（數(shù)學(xué)的，邏輯的，過程的），然后用計(jì)算機(jī)程序描述此模型，通過運(yùn)算產(chǎn)生輸出。這些輸出能夠在一定程度上反映真實(shí)世界的行為。計(jì)算機(jī)化模擬允許學(xué)生通過改變輸入數(shù)據(jù)的范圍來觀測系統(tǒng)的變化狀態(tài)。圖5說明模型與模擬之關(guān)系。

圖5模型與模擬教學(xué)模擬是一種十分有價值的CAI模式，在教學(xué)中有廣泛的應(yīng)用。例如，在物理課中可模擬電子運(yùn)動、原子裂變、落體運(yùn)動等；在生物課中可模擬遺傳過程和生態(tài)系統(tǒng)；在化學(xué)課中可以模擬化合過程和各種實(shí)驗(yàn)；在社會和人文科學(xué)中可以模擬歷史演變、政治外交等。教學(xué)模擬軟件在教學(xué)中可以有多種不同的用法，例如：（1）演示法：在課堂講授時，教師先向?qū)W生講述某一系統(tǒng)的基本原理，接著用模擬程序進(jìn)行演示，幫助學(xué)生加深對于原理的理解。（2）實(shí)驗(yàn)法：讓學(xué)生通過操縱模擬的系統(tǒng)掌握實(shí)驗(yàn)步驟，然后進(jìn)入真實(shí)實(shí)驗(yàn)室，可以有效地減少實(shí)驗(yàn)中的操作失誤，這時計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)起到預(yù)備實(shí)驗(yàn)的作用。另一種做法是利用計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)來替代真實(shí)實(shí)驗(yàn)。例如，有一個名叫電子實(shí)驗(yàn)臺的模擬軟件活象一個萬能的電路試驗(yàn)室，允許學(xué)生構(gòu)建各種電路，并用仿真的儀表如電流表、電壓表、示波器等來測量各個結(jié)點(diǎn)上的信號。（3）探索法：讓學(xué)生像科學(xué)家一樣地工作，在模擬的情境中進(jìn)行探索，去發(fā)現(xiàn)隱藏在其中的規(guī)律，實(shí)際上就是讓他們自行找出該模擬的世界所依賴的模型。例如，有一個叫做“虛擬果蠅”的模擬實(shí)驗(yàn)軟件，可以讓學(xué)生通過做果蠅交配實(shí)驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)孟德爾遺傳定律。學(xué)生首先選一只雄果蠅和一只雌果蠅作為親本，它們有不同顏色的眼睛和不同形狀的翅膀。過了幾秒鐘，這一對新婚果蠅就會繁殖出許多小果蠅，他們中有的像父親，有的像母親，有的是二者兼而有之。計(jì)算機(jī)提示學(xué)生仔細(xì)觀察這些后代果蠅，記錄不同形態(tài)果蠅的數(shù)目。然后，從這些果蠅中再選擇一對作交配，看看它們會產(chǎn)生什么樣的后代。就這樣，經(jīng)過幾代交配實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生最多花幾小時就能獨(dú)立地“發(fā)現(xiàn)”生物的遺傳定律，而如果用真實(shí)果蠅做實(shí)驗(yàn)則需要幾個星期。（4）體驗(yàn)法：利用計(jì)算機(jī)模擬方法構(gòu)造一種微型世界，讓學(xué)生通過操縱其中的對象來形成操作技能和解決問題的能力。例如，有個名叫“模擬公園”的軟件可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個公園，他可以選擇地形，自主決定載什么樹、種什么花和草，以及養(yǎng)什么動物，還有建什么娛樂設(shè)施，而這些是要花錢的。當(dāng)然，如果他的公園設(shè)計(jì)合理，經(jīng)營得當(dāng)，他可以很快得到“贏利”。這樣的模擬系統(tǒng)需要學(xué)生綜合運(yùn)用動植物知識、生態(tài)知識和經(jīng)營管理知識。有的模擬軟件運(yùn)用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。（5）游戲法：利用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)還可以構(gòu)造寓教于樂的環(huán)境，學(xué)生可以扮演某些角色，如作為探險家如何在蠻荒險地求生存，作為企業(yè)家如何在市場競爭中取勝，作為見習(xí)教師如何博得校長和學(xué)生的歡迎。5．教學(xué)游戲教學(xué)游戲與計(jì)算機(jī)模擬有密切關(guān)系，多數(shù)教學(xué)游戲本質(zhì)上也是一種模擬程序，只不過在其中刻意加入趣味性、競爭性、參與性的因素，做到“寓教于樂”。在教學(xué)游戲中利用多媒體技術(shù)，不但可使模擬的現(xiàn)象變得更加逼真，而且可創(chuàng)造在現(xiàn)實(shí)世界中難覓的“虛擬現(xiàn)實(shí)”情景。教學(xué)游戲往往還與一種稱為“案例研習(xí)”（Casestudies）的CAI模式相聯(lián)系，埃林頓（H.Ellington，1981）等人提出一個模擬、游戲、案例研習(xí)三者之間的關(guān)系模型（圖6a），有助于我們澄清概念。羅密佐斯基（Romiszoski，1984）則進(jìn)一步刻畫了它們各自本質(zhì)的區(qū)別（圖6b）。圖6教學(xué)模擬、游戲、案例研習(xí)之關(guān)系6．智能導(dǎo)師智能導(dǎo)師系統(tǒng)（IntelligentTutoringSystem，簡稱ITS）企圖利用人工智能技術(shù)來模擬“家教”的行為，允許學(xué)生與計(jì)算機(jī)進(jìn)行雙向問答式對話。一個理想的智能導(dǎo)師系統(tǒng)不僅要具有學(xué)科領(lǐng)域知識，而且要知道它所教學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格，還能理解學(xué)生用自然語言表達(dá)的提問。然而，世界上迄今所建立的此類系統(tǒng)能達(dá)到實(shí)用水平的屈指可數(shù)。7．問題解決問題解決（Problem-Solving）是一個十分廣泛的概念。但由于歷史的原因，問題解決作為一種CAI模式，是指利用計(jì)算機(jī)作為解題計(jì)算工具，讓學(xué)生利用計(jì)算機(jī)的信息處理功能解決學(xué)科領(lǐng)域相關(guān)的問題。通常有兩種不同的做法：一是讓學(xué)生利用某種計(jì)算機(jī)語言來編制解決問題的程序，如Pascal、BASIC等，LOGO語言也可當(dāng)作適合于兒童的問題求解語言；二是向?qū)W生提供問題求解軟件包，如力學(xué)計(jì)算程序、化合分析程序、社會科學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件包（SPSS）、通用數(shù)學(xué)計(jì)算程序Mathematica、工程數(shù)學(xué)計(jì)算程序MatLab等。就CAI范疇而言，后一做法現(xiàn)已成為主流，因?yàn)樗墒箤W(xué)生將精力集中于問題求解的方法而非編程細(xì)節(jié)。8．微型世界微型世界（Microworld）是利用計(jì)算機(jī)構(gòu)造一種可供學(xué)習(xí)者自由探索的學(xué)習(xí)環(huán)境，大多數(shù)微世界是借助計(jì)算機(jī)化建模技術(shù)構(gòu)造的。微型世界的基本特點(diǎn)是學(xué)生對模擬的環(huán)境可操縱、可建構(gòu)。例如，有一個名叫“電子工作臺”（ElectronicWorkbench；EWB）的軟件系統(tǒng)允許學(xué)習(xí)者利用它提供的元件構(gòu)造各種模擬電路和數(shù)字電路，并能動態(tài)測試電路的性能；還有一個名叫“交互性物理”（InteractivePhysics；IP）的軟件系統(tǒng)允許學(xué)習(xí)者構(gòu)造屬于經(jīng)典力學(xué)系統(tǒng)的大部分實(shí)驗(yàn)。還有一種供兒童學(xué)習(xí)的LOGO語言，也被認(rèn)為是一種微世界，因?yàn)樗峁┑摹皥D龜”世界允許學(xué)習(xí)者進(jìn)行操縱并觀察其反應(yīng)。隨著網(wǎng)絡(luò)和通訊技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)支持的微世界也應(yīng)運(yùn)而生。例如：由美國科學(xué)探索網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的學(xué)習(xí)化學(xué)酸堿度知識的“PH酸堿度”（在.sg/sln/phfactor/ph0.html上有新加坡科學(xué)館的漢化版）就是一個很好的網(wǎng)上微世界的例子。它為學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)酸堿度知識提供了一個良好的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。在這個微世界中，學(xué)習(xí)分為七個步驟，即7E模式。所謂7E是指趣味（Excite）、探索（Explore）、解釋（Explain）、擴(kuò)充（Expand）、延伸（Extend）、交流（Exchange）以及測驗(yàn)（Examine），這七個步驟的英文名詞都是以E開頭。這些學(xué)習(xí)步驟可以順序進(jìn)行，也可以各自獨(dú)立。9．虛擬實(shí)驗(yàn)室所謂虛擬實(shí)驗(yàn)室，實(shí)際上是利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)仿真或虛構(gòu)某些情境，供學(xué)生觀察與操縱其中的對象，使他們獲得體驗(yàn)或有所發(fā)現(xiàn)。有一個名叫“虛擬青蛙”的解剖實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生可以做非常逼真的青蛙解剖實(shí)驗(yàn)，他可以剝?nèi)デ嗤艿钠つw和肌肉，于是骨骼清晰可見，他還可以進(jìn)一步解剖其眼睛和大腦。10．情景化學(xué)習(xí)情景化學(xué)習(xí)（situatedLearning）是當(dāng)前盛行的建構(gòu)主義學(xué)習(xí)的主要研究內(nèi)容之一。建構(gòu)主義認(rèn)為，學(xué)習(xí)總是與一定的社會文化背景即“情境”（context）相聯(lián)系的，而在傳統(tǒng)的課堂講授中，由于不能提供實(shí)際情境所具有的生動性、豐富性、不能激發(fā)聯(lián)想，難以提取長時記憶中的有關(guān)內(nèi)容，因而將使學(xué)習(xí)者對知識的意義建構(gòu)發(fā)生困難。情景學(xué)習(xí)就是利用多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)創(chuàng)設(shè)接近實(shí)際的情境進(jìn)行學(xué)習(xí)，可以利用生動、直觀的形象有效地激發(fā)聯(lián)想，喚醒長期記憶中的有關(guān)知識、經(jīng)驗(yàn)和表象，從而使學(xué)習(xí)者能利用自己原有認(rèn)知結(jié)構(gòu)中的有關(guān)知識與經(jīng)驗(yàn)去同化當(dāng)前學(xué)習(xí)到的新知識，賦予新知識以某種意義。情景學(xué)習(xí)模式的主要方法有認(rèn)知學(xué)徒、拋錨式學(xué)習(xí)等。認(rèn)知學(xué)徒模式是從傳統(tǒng)的師徒傳技授藝模式中得到啟發(fā)，認(rèn)為可采取類似的方法，非常有助于培養(yǎng)學(xué)生的認(rèn)知技能即解決問題能力，并提煉出幾種基本的教學(xué)技法：示范法（Modeling）：教師演示典型問題的解法，學(xué)生認(rèn)真觀察。教練法（Coaching）：學(xué)生嘗試解決問題，教師觀察和發(fā)現(xiàn)問題，并隨時給予指正。支架法（Scaffolding）：教師與學(xué)生一起解決問題，教師起著“支架”作用（提供幫助）。視學(xué)生能力進(jìn)展，教師應(yīng)逐漸減少幫助，直至完全撤去“支架”，放手讓學(xué)生自行解決問題。其中教師的作用可由智能代理實(shí)現(xiàn)，也可在網(wǎng)絡(luò)上由教師通過適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)通訊工具來提供示范、教練和幫助。所謂拋錨式學(xué)習(xí)（AnchoredLearning），其實(shí)質(zhì)是將教學(xué)“錨接”于（即安排在）有意義的問題求解環(huán)境中，這些有意義的問題求解環(huán)境被稱作是“大環(huán)境”（macrocontext），因?yàn)樗◤?fù)雜的環(huán)境要素，要求學(xué)生系統(tǒng)地解決一系列相關(guān)的問題。每個環(huán)境能夠支持學(xué)生進(jìn)行持續(xù)的探索，學(xué)生能夠在幾個星期甚至幾個月時間內(nèi)從多種角度對其中的問題進(jìn)行持續(xù)的求解，而且各個“錨點(diǎn)”（及其伴隨的教學(xué)事件）都能夠提供多課程的延伸。11．案例研習(xí)案例研習(xí)（CaseStudies）系統(tǒng)為學(xué)生提供一種豐富的信息環(huán)境，系統(tǒng)中包含從實(shí)際案例中抽取的資料，讓學(xué)生以調(diào)查員的角色去調(diào)查案情（犯罪案件、醫(yī)療事故、道德倫理問題等），通過資料收集、分析和決策，得出問題的結(jié)論。12．基于資源的學(xué)習(xí)基于資源的學(xué)習(xí)（Resources-BasedLearning）由來已久，不是信息化教育特有的。正如我們在第四章所介紹，學(xué)習(xí)資源的概念非常廣泛，基于資源的學(xué)習(xí)就是要求學(xué)生利用各類資源進(jìn)行自學(xué)。但在信息化教育的范圍內(nèi)，基于資源的學(xué)習(xí)從量與質(zhì)兩方面來說都不可同日而語?，F(xiàn)代信息技術(shù)，特別是多媒體與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，為學(xué)習(xí)者提供了極為豐富的電子化學(xué)習(xí)資源，包括數(shù)字化圖書館、電子閱覽室、網(wǎng)上報刊和數(shù)據(jù)庫、多媒體電子書等。Internet上蘊(yùn)藏著無窮無盡的信息海洋。學(xué)習(xí)者只要掌握了一定的網(wǎng)絡(luò)通訊操作技能，就可以通過各種網(wǎng)上檢索機(jī)制，方便快捷地獲取自己所需要的知識進(jìn)行高效的學(xué)習(xí)。除了信息資源外，人力資源也是極有價值的學(xué)習(xí)資源。這兒所謂的人力資源，就是指可能有助于學(xué)生學(xué)習(xí)和使學(xué)生感興趣的人。通過計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，學(xué)習(xí)者可以不受時間與空間限制，接觸到世界各地的人才，他們在不施加任何壓力的情況下給學(xué)習(xí)者以幫助，向?qū)W習(xí)者介紹自己所擁有的知識、經(jīng)驗(yàn)、特定的技能和能力。13．問究學(xué)習(xí)問究學(xué)習(xí)（InquiryLearning）是讓學(xué)生利用系統(tǒng)的信息服務(wù)功能，通過信息收集和推理之類的智力活動，得出對預(yù)設(shè)（通常由教師所給）問題的解答。有一個關(guān)于世界饑荒問題的調(diào)查學(xué)習(xí)范例：學(xué)生四個人一組，分別扮演營養(yǎng)學(xué)家、政治學(xué)家、歷史學(xué)家和新聞記者（圖8），根據(jù)教師提供網(wǎng)上資源線索，通過調(diào)查明白什么是饑餓，了解世界饑荒的現(xiàn)狀與成因，尋求解決饑荒問題的可能方法，并提出自己的建議。最后，小組成員將從不同方面調(diào)查獲得的信息整合成一份小組報告在網(wǎng)上發(fā)布。圖8問究學(xué)習(xí)的例子：世界饑荒問究學(xué)習(xí)與案例研習(xí)、基于資源的學(xué)習(xí)的相似之處是都涉及信息檢索技術(shù)的應(yīng)用，但它們的數(shù)據(jù)組織與范圍是不同的。問究學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)庫通常按學(xué)科范圍組織而成，案例研習(xí)的數(shù)據(jù)庫是圍繞有一定實(shí)際背景的事例來組織的，而基于資源學(xué)習(xí)的資源通常無預(yù)定范圍。14．計(jì)算機(jī)支持合作學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)支持合作學(xué)習(xí)（Computer-SupportedCooperativeLearning或Computer-SupportedCollaborativeLearning；CSCL）是與傳統(tǒng)的個別化CAI截然不同的概念。個別化CAI注重于人機(jī)交互活動對學(xué)習(xí)的影響，CSCL強(qiáng)調(diào)利用計(jì)算機(jī)支持學(xué)生同伴之間的交互活動。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊工具的支持下，學(xué)生們可突破地域和時間上的限制，進(jìn)行同伴互教、小組討論、小組練習(xí)、小組課題等合作性學(xué)習(xí)活動。15．虛擬學(xué)伴虛擬學(xué)伴系統(tǒng)（VirtualLearningCompanionSystem；簡稱VLCS）是利用人工智能技術(shù)，讓計(jì)算機(jī)來模擬教師和同級學(xué)生的行為。關(guān)于人工智能在CAI中作用，存在著一個認(rèn)識不斷發(fā)展的過程。八十年代初提出智能導(dǎo)師系統(tǒng)的概念，即企圖用計(jì)算機(jī)模擬教師的行為；八十年代中期提出讓計(jì)算機(jī)扮演學(xué)習(xí)者的角色，而不是當(dāng)教師；八十年代末期更進(jìn)一步提出了讓計(jì)算機(jī)同時模擬教師和學(xué)生（多個或至少一個）的行為，從而形成一個虛擬的社會學(xué)習(xí)系統(tǒng)（參見圖9）。臺灣學(xué)者陳德懷是目前研究虛擬學(xué)伴系統(tǒng)方面的代表人物。

圖9虛擬社會學(xué)習(xí)模式16．虛擬學(xué)社虛擬學(xué)社是指利用網(wǎng)上群體虛擬現(xiàn)實(shí)工具M(jìn)UD/MOO支持實(shí)時或異時的學(xué)習(xí)交流。公告牌（BBS）、新聞組（Newsgroup）、聊天室（Chat）、電郵列表（ListSev）是一些比較經(jīng)典的虛擬學(xué)社支持工具。MUD/MOO是90年代中期才開始在Internet上流行起來的多用戶異步通訊系統(tǒng)，MUD代表虛擬的多用戶空間（MultiUserDimension）。MOO（MultiuserdimensionObject-Oriented）是由MUD發(fā)展而來的，是一種面向?qū)ο蟮腗UD，它通過對由各種MOO對象構(gòu)成的核心數(shù)據(jù)庫的共享來向用戶提供虛擬社會環(huán)境。每一個用戶通過自己的客戶機(jī)程序進(jìn)入MOO。MOO提供實(shí)時的在線通訊，它引入房屋空間隱喻的概念，一個“房間”有一個議論主題，使得在實(shí)際地理位置上處于分離狀態(tài)的用戶能夠在一個共同概念空間中進(jìn)行交互和協(xié)作。MUD/MOO本來是為支持網(wǎng)上虛擬社會中的交際活動而設(shè)計(jì)的，但近年來，MUD/MOO越來越多地被應(yīng)用于教育和研究工作中，它給網(wǎng)上合作學(xué)習(xí)提供了新穎而有效的手段。17．協(xié)同實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)上協(xié)同實(shí)驗(yàn)室（Collaboratory或簡稱Collab）是對真實(shí)實(shí)驗(yàn)環(huán)境和虛擬實(shí)驗(yàn)平臺的集成，它實(shí)現(xiàn)了基于網(wǎng)絡(luò)的問題求解過程。在協(xié)同實(shí)驗(yàn)室中，學(xué)生可以同學(xué)習(xí)伙伴一起設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并通過模擬軟件觀看到實(shí)驗(yàn)結(jié)果。直到他們認(rèn)為方案成熟，就可以轉(zhuǎn)移到真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中完成實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證真實(shí)的情形。學(xué)生的所有行為都會被系統(tǒng)記錄，以供進(jìn)一步研究找出最佳學(xué)習(xí)路徑或分析實(shí)驗(yàn)中的交互行為。網(wǎng)上協(xié)同實(shí)驗(yàn)室中的學(xué)生組成一個個學(xué)習(xí)小組，所有學(xué)習(xí)小組構(gòu)成一個學(xué)習(xí)型社會。在實(shí)驗(yàn)過程中，只有組長能夠控制實(shí)驗(yàn)器材，獲取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。其他成員只是向組長提供想法和觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。當(dāng)然，組內(nèi)的每一名成員都進(jìn)行了明確的分工，他們各司其職。教師在整個實(shí)驗(yàn)過程中監(jiān)控每一個成員的表現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。18．計(jì)算機(jī)支持講授計(jì)算機(jī)支持講授（Computer-SupportedLecturing）包括計(jì)算機(jī)多媒體在課堂教學(xué)中的多種應(yīng)用，例如：電子講稿制作與演示；用網(wǎng)絡(luò)化多媒體教室支持課堂演示、示范性練習(xí)、師生對話、小組討論等。計(jì)算機(jī)在課堂教學(xué)中的應(yīng)用使傳統(tǒng)的教學(xué)形式得到新生，并且有助于教師在信息化時代的教學(xué)過程中繼續(xù)發(fā)揮其應(yīng)有的作用。19．虛擬教室虛擬教室（VirtualClassroom，簡稱VC）是指在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上利用多媒體通訊技術(shù)構(gòu)造的學(xué)習(xí)環(huán)境，允許身處異地的教師和學(xué)生互相聽得著看得見，不但可以利用實(shí)時通訊功能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)物理教室中所能進(jìn)行的大多數(shù)教學(xué)活動，還能利用異步通訊功能實(shí)現(xiàn)前所未有的教學(xué)活動，如異步輔導(dǎo)、異步討論等。20．認(rèn)知工具認(rèn)知工具（cognitivetools）是指那些能夠幫助學(xué)習(xí)者鍛煉思維能力的軟件系統(tǒng)，可以起到這種作用的軟件有許多種。值得一提的是有一種所謂概念映象（conceptmapping）工具，是專門用來建立“概念地圖”的。概念地圖實(shí)際上是語義網(wǎng)絡(luò)的可視化表示，圖中有許多節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)與節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系用加語義標(biāo)記的連線來表示。例如，有一個名叫“靈感”的概念造象軟件很受教師歡迎，可以讓學(xué)生把課程中的所學(xué)知識元素按語義建立關(guān)聯(lián)，有助于知識的系統(tǒng)化。三、教育信息化與教育改革之關(guān)系教育信息化為我們展示了未來教育的美好前景。但是，我們必須清醒的認(rèn)識到，信息技術(shù)的應(yīng)用不會自然而然地創(chuàng)造教育奇跡，它可以被用于促進(jìn)教育革新，也可以被用于強(qiáng)化傳統(tǒng)教育，因?yàn)槿魏渭夹g(shù)的社會作用都取決于它的使用者。我們的觀點(diǎn)是，教育技術(shù)變了，教學(xué)方法也得相應(yīng)變革。而教學(xué)方法的選擇是由教師的教育觀念所支配的。如果說信息技術(shù)是威力巨大的魔杖，那么教師就是操縱這個魔杖的魔術(shù)師。因此，對于我國廣大教師來說，面臨正在帶來的教育信息化浪潮，認(rèn)清教育改革的大方向，懂得如何利用信息技術(shù)來支持教育改革和促進(jìn)教育發(fā)展，是十分必要的。信息技術(shù)對于教育變革有何作用？我認(rèn)為可以從兩方面來分析。一方面是由于信息技術(shù)在社會各領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用帶來了信息的多源性、可選性和易得性，學(xué)生們可以輕易獲得大量信息，這就使得教育者的權(quán)威受到削弱。由此迫使教育者采取兩種姿態(tài)：一是趨向于比較民主的教育模式，二是教育者本身也得利用信息來強(qiáng)化自己。這是一種在信息技術(shù)刺激下順應(yīng)教育變革的姿態(tài)。另一方面是出于對現(xiàn)行教育狀態(tài)的不滿而千方百計(jì)地尋求教育變革之路，其中有一種思路就是相信現(xiàn)代化信息技術(shù)可以成為當(dāng)代教育改革的強(qiáng)大支持力量。這是一種利用信息技術(shù)來謀求教育變革的姿態(tài)。當(dāng)然，在多數(shù)情況下這兩種是互相交織的。并非任何教育變革都是合理和有效的。為了有效的進(jìn)行教育改革，首先必須認(rèn)清當(dāng)前世界教育改革的大方向，清楚地認(rèn)識傳統(tǒng)教育地弊端是什么？革新的教育有什么特征？1993年美國教育部組織了十多位資深專家（B.Means等）產(chǎn)生了一份題為《用教育技術(shù)支持教育改革》的報告，為如何運(yùn)用現(xiàn)代化教育技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)教育改革提供了指導(dǎo)性框架，在很大程度上反映了國際教育界關(guān)于面向21世紀(jì)教育改革的共識，值得我們借鑒。報告提出了革新教學(xué)的若干特征，從表1中可以看出革新的教學(xué)與傳統(tǒng)的教學(xué)之間的明顯差別。表1傳統(tǒng)教學(xué)與革新教學(xué)之特征對照表傳統(tǒng)的教學(xué)革新的教學(xué)教師制導(dǎo)學(xué)生探索說教性的講授交互性指導(dǎo)單學(xué)科、脫離情境的孤立教學(xué)模塊帶務(wù)實(shí)任務(wù)的多學(xué)科延伸模塊個體作業(yè)協(xié)同作業(yè)教師作為知識施與者教師作為幫促者同質(zhì)分組（按能力）異質(zhì)分組針對事實(shí)性知識和離散技能的評估基于績效（面向過程）的評估如何利用信息技術(shù)來改革教育？首先有個策略問題。按照B.Means等人的觀點(diǎn)，現(xiàn)代教育改革的核心是使學(xué)生變被動型的學(xué)習(xí)為投入型的學(xué)習(xí)（EngagedLearning），讓他們在務(wù)實(shí)的（Authentic）環(huán)境中學(xué)習(xí)和接受挑戰(zhàn)性的學(xué)習(xí)任務(wù)。在教育中應(yīng)用技術(shù)的未來目標(biāo)是促進(jìn)教學(xué)形態(tài)由低投入（被動型）轉(zhuǎn)向高投入（主動型）。而用于教育的信息技術(shù)從性能上講有高低之分（為方便起見，以下簡稱高技術(shù)與低技術(shù)）。在這些認(rèn)識的基礎(chǔ)上，我們可以建立一個關(guān)于利用技術(shù)支持教學(xué)改革的策略空間。如圖11所示，我們目前的教育狀態(tài)基本上是屬于低技術(shù)支持的低投入型學(xué)習(xí)（A）。選擇教學(xué)改革策略如同走象棋，存在多種走步策略：（1）一次性簡單策略A．用高技術(shù)支持被動型學(xué)習(xí)。假定教學(xué)模式無根本變化，教學(xué)過程中較多地使用高技術(shù)來替代教師的教學(xué)授遞功能。學(xué)生仍然處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)。B．用低技術(shù)支持投入型學(xué)習(xí)。假定教學(xué)模式有重大改革，貫徹了以學(xué)生為主體的思想，教學(xué)中應(yīng)用一些比較普通的媒體技術(shù)作為輔助手段。C．用高技術(shù)支持投入型學(xué)習(xí)。假定在教學(xué)中以高技術(shù)為重要教學(xué)手段，并且教學(xué)模式有重大改革，體現(xiàn)了革新教學(xué)的許多特征。圖11利用技術(shù)支持教學(xué)改革的策略空間（2）二次性簡單策略A．先用高技術(shù)支持被動型學(xué)習(xí)，爾后轉(zhuǎn)向投入型學(xué)習(xí)；B．先用低技術(shù)支持投入型學(xué)習(xí)，爾后進(jìn)化為用高技術(shù)支持投入型學(xué)習(xí)。（3）綜合性策略上述策略分析是以線性思維為基礎(chǔ)的，而事物的實(shí)際發(fā)展一般不可能是直線式的。我們假設(shè)可以采取綜合性策略，在不同的教學(xué)階段，針對不同的教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生特點(diǎn)，而采取不同的教育技術(shù)應(yīng)用模式。為了能夠合理地選擇技術(shù)應(yīng)用模式，我們首先必須認(rèn)清不同改革方案的教育價值。方案B假定與傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式無大差異，正如人們通常批評的那樣，傳統(tǒng)課堂教學(xué)是一種灌輸式的教學(xué)，那么，我們可以說方案B的作用是以“電灌”代替“人灌”，應(yīng)該具有提高教學(xué)效率的作用。此外，好的媒體化教學(xué)還應(yīng)該具有激發(fā)學(xué)習(xí)者興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)動機(jī)的作用。方案C假定在沒有高技術(shù)條件下進(jìn)行教學(xué)改革，充分發(fā)揮人的積極因素，可以在教師作為幫促者、異質(zhì)分組、協(xié)同作業(yè)、基于績效的評價等方面體現(xiàn)革新教育的特征。綜合剛才的討論，我們承認(rèn)每一種技術(shù)應(yīng)用方案都有其特有的教育價值，并且是難以相互替代的。我們把方案B看作為用技術(shù)強(qiáng)化傳統(tǒng)教學(xué)，把方案C和D，特別是D，看作為用技術(shù)革新教學(xué)。對于教學(xué)來說，技術(shù)與方法（特別是教學(xué)模式）既可相互獨(dú)立又可相互聯(lián)系。例如，對于上述方案A可以說是技術(shù)變了而方法沒變，方案B則是方法變了而技術(shù)沒變，而方法C是技術(shù)與方法都變了。對于具體的教學(xué)技術(shù)來說，它本身是媒體與方法的結(jié)合。然而，當(dāng)你把技術(shù)用于課堂教學(xué)時，你還可以通過不同的授遞環(huán)境改變其預(yù)定的教學(xué)模式，這是教育技術(shù)的實(shí)用學(xué)問題。例如，一個具有高度交互功能的微世界軟件，如果在一人一機(jī)的授遞環(huán)境中，那么學(xué)生與機(jī)器（計(jì)算機(jī)）之間就有良好的互動效果，他們可以“做中學(xué)”（Learningbydoing）。但是，如果你把它放在一個計(jì)算機(jī)多媒體播放系統(tǒng)中，由教師一人操作，學(xué)生只能觀看，他們就變?yōu)椤翱粗袑W(xué)”（Learningbyseeing）。做中學(xué)與看中學(xué)代表兩種截然不同的教育哲學(xué)和教學(xué)方法。我們的觀點(diǎn)是，在使用技術(shù)時，應(yīng)做到人機(jī)優(yōu)勢互補(bǔ)，把機(jī)器（各種媒體技術(shù)）所擅長的事讓機(jī)器去做，把人（教師）所擅長的事留給人做。關(guān)于如何選擇適當(dāng)?shù)募夹g(shù)來支持教學(xué)改革，當(dāng)然有許多復(fù)雜的因素需要加以考慮，有主觀方面的（如教育觀念），也有客觀方面的（如人、財、物、設(shè)備條件等）。但是，在你作這類考慮前，必須懂得各類技術(shù)在支持教育改革方面的不同作用。米因斯（B.Means）等人曾提出一些建議，現(xiàn)概括于表2，對我們有一定參考作用。表2教學(xué)技術(shù)對教學(xué)革新的支持作用教學(xué)革新的特征支持技術(shù)學(xué)生異質(zhì)分組基于績效的評估務(wù)實(shí)的多學(xué)科任務(wù)協(xié)同作業(yè)交互式指導(dǎo)學(xué)生探索教師作為幫促者電子數(shù)據(jù)庫XXXX電子參考工具XX超媒體XXXXXXX智能CAIXX智能工具XXX基于微機(jī)的實(shí)驗(yàn)室XXXX微世界與模擬XXXXXX多媒體工具與手段XXXXXX網(wǎng)絡(luò)及其應(yīng)用XXXXXXX雙向視聽遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)XXX電視攝錄編系統(tǒng)XXXXXX錄影光盤與CD-ROMXXXXX字處理及智能寫作工具XXXXX有人可能會很自然地提出這樣的疑問：既然象圖11中的方案C那樣，用低技術(shù)也能支持教育改革，那么方案D有必要嗎？這涉及到對教育技術(shù)，特別是媒體技術(shù)的教育作用的認(rèn)識問題。按照行為主義的觀點(diǎn)，教學(xué)就是通過提供一定的刺激來激起預(yù)期的學(xué)生反應(yīng)，可以說利用任何媒體都可以產(chǎn)生滿足這種需要的刺激，教學(xué)中起作用的是方法而不是媒體，這就是以科拉克（美國著名的教育技術(shù)專家）為代表的學(xué)媒無關(guān)說的要義。但是，按照當(dāng)前國際流行的建構(gòu)主義教學(xué)觀，則認(rèn)為媒體與方法同樣重要，因?yàn)闆]有適當(dāng)?shù)拿襟w很難創(chuàng)設(shè)允許學(xué)生自由探索和建構(gòu)的學(xué)習(xí)環(huán)境。也就是說，現(xiàn)代信息技術(shù)在教育中的作用具有不可替代性。筆者認(rèn)為，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論是與我國倡導(dǎo)的創(chuàng)新教育密切相關(guān)的。為了認(rèn)識這一問題，我們首先明白創(chuàng)新教育的本質(zhì)特點(diǎn)是什么，然后將這些特點(diǎn)與信息化教育模式相聯(lián)系。創(chuàng)新教育的實(shí)質(zhì)是為了培養(yǎng)具有創(chuàng)造性思維、創(chuàng)造性人格和創(chuàng)造性技能的人才{鐘啟泉，1999}。創(chuàng)造性思維的重要性何在？美國依阿華州教育部曾提出一個三元結(jié)構(gòu)模式，它包括基礎(chǔ)性思維（常規(guī)思維）、批判性思維、創(chuàng)造性思維三方面?；A(chǔ)性思維依賴于從課程教學(xué)中所接受的知識，是大多數(shù)學(xué)生都能獲得的；批判性思維依賴于基礎(chǔ)性知識，能夠?qū)χR進(jìn)行重組；創(chuàng)造性思維需要依靠基礎(chǔ)性思維和批判性思維，能夠?yàn)槿祟惿鐣a(chǎn)生新的知識。這三類思維的整合形成復(fù)合思維過程，具備較大的創(chuàng)新潛能（圖12）。因此，我們可以將這個整合思維模式作為創(chuàng)新人才的思維能力結(jié)構(gòu)。圖12創(chuàng)新人才的思維能力結(jié)構(gòu)聯(lián)系到圖4中的信息化教學(xué)模式分類，客觀主義的教學(xué)模式在培養(yǎng)基礎(chǔ)性思維方面證明是比較有效的，而建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)模式在培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和批判性思維方面有獨(dú)到之處。由此可見，創(chuàng)新教育既需要客觀主義的教育文化也需要建構(gòu)主義的教育文化。另一方面，現(xiàn)代創(chuàng)新人才應(yīng)該既有自主意識又有合作精神，這意味著創(chuàng)新教育既需要個體主義的教育文化也需要群體主義的教育文化。由此我們得出一個結(jié)論，利用信息技術(shù)支持創(chuàng)新教育，我們需要整合多元教育文化和綜合運(yùn)用多種教學(xué)模式。四、我們怎樣迎接教育信息化的挑戰(zhàn)面對正在迅速到來的教育信息化時代，我國的中小學(xué)教育界應(yīng)采取什么行動？本人提出如下建議：1．全面地認(rèn)識信息技術(shù)在教育中的作用首先，我們應(yīng)該全面地認(rèn)識信息技術(shù)在教育中的作用。當(dāng)早期人們用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)時，第一個直接的想法是讓計(jì)算機(jī)扮演導(dǎo)師的角色，從程序式教學(xué)發(fā)展了后來的智能導(dǎo)師系統(tǒng)。麻省理工學(xué)院的S.Papert教授提出一個截然不同的見解，他認(rèn)為應(yīng)該讓計(jì)算機(jī)扮演學(xué)員的角色，而讓學(xué)生充當(dāng)老師來教計(jì)算機(jī)做事，并為此設(shè)計(jì)了一種適合于兒童使用圖形程序語言LOGO，使兒童可以從使用這種語言來指揮計(jì)算機(jī)作圖繪畫開始，逐步進(jìn)入程序設(shè)計(jì)的抽象殿堂。既然計(jì)算機(jī)可以當(dāng)老師和當(dāng)學(xué)員，為什么不可以當(dāng)平輩的學(xué)伴呢？現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了虛擬學(xué)伴系統(tǒng)，可以與學(xué)習(xí)者進(jìn)行互幫互學(xué)。計(jì)算機(jī)還可以充當(dāng)教師和學(xué)生的助手，例如尋找和整理資料、代理通訊聯(lián)絡(luò)、提示事務(wù)日程等。以上這些可以當(dāng)作為信息技術(shù)的擬人作用。另一方面，信息技術(shù)在教育中的擬物作用日益受到重視。我們可以用計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造便于學(xué)生進(jìn)行探索性學(xué)習(xí)的情境，如微型世界、虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬學(xué)社、虛擬教室等。利用網(wǎng)上資源豐富的特點(diǎn)，我們可以發(fā)展基于資源的學(xué)習(xí)。更自然的做法是讓教師和學(xué)生使用信息工具，包括效能工具、認(rèn)知工具、通訊工具，支持他們教與學(xué)的活動。圖13較好的刻畫了信息技術(shù)在基于中的擬人和擬物作用。圖13信息技術(shù)在教育中的作用顯然，隨著以學(xué)生為主體的教育思想日益深入人心，信息技術(shù)的擬物作用和從屬擬人作用越顯重要。2．學(xué)會信息化教學(xué)設(shè)計(jì)從目前國內(nèi)的信息技術(shù)教育應(yīng)用實(shí)際情況來看，存在許多片面性，一講到計(jì)算機(jī)輔助教育似乎就是開發(fā)課件。其實(shí)課件只是信息化教育系統(tǒng)的一個構(gòu)件，圖14清楚地描述了課件的地位。課件本質(zhì)上是目標(biāo)特定的結(jié)構(gòu)化學(xué)習(xí)材料，光有課件還不能構(gòu)成一個完善的教學(xué)系統(tǒng)。一般說來，一個完整的信息化教育系統(tǒng)除了課件外，還需要一個功能強(qiáng)大的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)，并且還需要利用多種信息工具和大量的信息資源作為教學(xué)支撐。圖14課件在信息化教育系統(tǒng)中的地位由于信息化教育的發(fā)展，我們的教學(xué)設(shè)計(jì)水平也應(yīng)該從經(jīng)典的CAI設(shè)計(jì)進(jìn)化到信息化教學(xué)設(shè)計(jì)。這兒所說的信息化教學(xué)嚴(yán)格地說是e-learning（信息化學(xué)習(xí)）。信息化教學(xué)是以教學(xué)過程的設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)資源的利用為特征的。表3簡要描述經(jīng)典CAI設(shè)計(jì)與信息化教學(xué)設(shè)計(jì)的主要區(qū)別。表3經(jīng)典CAI與信息化教學(xué)的區(qū)別經(jīng)典CAI設(shè)計(jì)信息化教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)核心教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)，以課件開發(fā)為中心教學(xué)過程設(shè)計(jì)，重視