张文渊
摘要:在信息化时代,“新人类”的崛起推动了一些新的“学习技术”的快速发展,另一方面,新的“学习技术”正在引发学习和教育行业的变革,以适应“新人类”崛起带来的挑战。当今,学习和教育正处在关键转型时期,我们的研究表明,熟练掌握和应用信息通信技术(ICT)的学生和教师是这场根本性变革的催化剂。在教学和教育等方面,产生的影响之前没有过的,这种影响决不亚于四大发明之一的印刷术对于当时教育所产生的影响,所以,教育方面的工作者应当扩大视野,转变以往的思想观念,对于现代教育技术的作用要有充分的认识和研究,使教学论得到发展和不断提升,这是教学论工作者目前一项很重要且急迫的任务。
关键词:新媒体技术;学习分析;教学论;数字时代
一、影响未来5年教育教学发展的新媒体技术
2011年1月8日,新媒体联盟(NMC)的Horizon项目公布《2011地平线报告》,介绍了未来5年新兴信息技术的应用对学校教学、学生学习、教学研究以及教育创新将产生的影响。
(一)在1年或者更短时间内影响教学的新媒体技术
1.电子书(Electronic Books)
电子书是指将文字、图片、声音、影像等内容数字化的出版物,或者植入和下载数字化文字、图片、声音、影像等内容的集存储介质和显示终端于一体的手持阅读器。《2011地平线报告》指出,各种各样可供选择的电子书和电子出版的发展,将为学习者带来一种全新的阅读体验。电子书为学习者提供了丰富的视频内容和多媒体可视化界面,RSS网页内容使得信息可以自动推送给每一个学习者,越来越丰富的学习资源连接增强了实时动态阅读和学习的全新体验。电子书教材还具有价格便宜、便携性、低碳学习等优点。
2.移动设备(Mobiles)
移动设备是指一种可装人口袋大小的计算设备,例如手机、iPad和类似的“能够持续在线”的设备,用户通过触控屏幕或小型键盘输入,可以随时随地获取各种信息,进行社会交互活动。
移动数码设备拥有许多新技术,包含电子书阅读器、注释工具、创造和组合的应用程序、语音识别、地理定位、无线上网、数字化视频,音频和图像采集和编辑、以及网络社交工具等。
移动设备的普遍性、可移植性以及可以再任何地方介入互联网,使得它被公认为用来学习和研究的有利工具。在未来几年中,因为越来越多的人将移动设备作为他们获得网络资源的首选设备,移动数码产品作为一种支持教与学的新型技术将会得到普遍的关注。随着移动设备和移动网络技术的迅速发展,将极大地拓展教育的时空,提高人们学习的兴趣、效率和能动性,促进移动学习、远程教育、虚拟学校等蓬勃发展,对教育教学产生更加重要的影响。
(二)在2-3年时间内影响教学的新媒体技术
多年来,增强现实和基于游戏的学习被认为是教育领域的重要工具,多所学校已经开始摸索具体的实践计划。校园硬件和软件方面的改善,让这种新技术新模式拥有了广泛的应用前景。
1.增强现实(Augmented Reality,AR)
增强现实是将虚拟的信息应用到真实世界、真实的环境以及将虚拟的物体实时地叠加到同一个画面或空间,形成交互式的三维图像画面,给用户带来更真实的全新体验与感受的一种技术。增强现实最具发展潜力的特征是可视化和高度交互学习,另一个特点是可以对用户的输入作出及时反应,这种互动性对学习具有重要意义。
目前,研究者在增强现实的模拟、游戏、方面开展了持续的实验研究,博物馆、军事、理科实验室和信息预测等方面开展了持续的实验研究,在未来几年中,增强现实技术将会在高等教育学习领域中初步应用。
2.基于游戏的学习(Game-based Learning)
教育游戏大致可以分为以下三类:非数字化游戏、数字游戏。非数字化游戏包括很多在课堂上经常使用的作为学习补充工具的游戏;无协作性的数字游戏包括为电脑和控制台系统设计的游戏,如通过客户端或Web界面访问的在线游戏;协作性的数字游戏是需要多人合作共同完成的游戏,关注培养学习者的协作、互动、集体智慧的形成等品质。教育游戏未来的发展趋势是,一些开放式、基于挑战、真正的协作型游戏将发挥变革教育的潜力。这些游戏发生在大型多人在線游戏以及非数字化形式中,促进学习者利用技巧进行研究、写作、合作、解决问题、公众演讲、领导力、数字扫盲和媒体决策。当游戏嵌入到课程中,要求学生为了解决问题而自己去发现并建构知识,辅助学生学习掌握并真正理解课程内容,为课程教学提供了一种新的途径。研究和经验证明,游戏可以非常有效地应用到许多学习情境中并能吸引学习者,在某些方面,这是其他工具和方法不能替代的一种教学策略。
(三)在4-5年时间内影响教学的新媒体技术
4-5年将逐步广泛使用的技术是:基于手势的计算和学习分析。
1.基于手势的计算(Gesture-based Computing)
基于手势的计算又称为手势识别(Gesture Recognition)或基于手势的技术(Gesture-based Technology),这是指通过人的自然的身体动作来控制电子设备的技术。基于手势的计算技术可以分为基于手势的识别技术,基于表面的识别技术和基于摄像头的识别技术。
基于手势的计算是一次突破性的变革,它改变了人与计算机的互动交流方式。这项技术所具有的强大潜在教育价值,将会变革我们所熟知的教学交流方式。《2011地平线报告》介绍了基于手势的计算技术在教学中应用的实例,如可以实现学生动手组合决定或改变果蝇的DNA,美术绘画、音乐表演,或者外科医生用手势动作来辅助外科手术等新的应用。
2.学习分析(Learning Analytics)
学习分析是指对教学活动中产生的大规模数据的解释和分析,这些数据从学生的行为收集而来,用来评估学生的学习进展状况,预测未来的表现和发现潜能。学习分析系统在教学中的应用,可以帮助教师和学校随时掌握学生的学习状态,根据每个学生的不同程度水平和需求,为每一个学生提供适合的教育。
学习分析的核心是分析学生大量的信息,提供给教师教学参考,帮助教师决策,以便采取改进教学的措施。这些信息包括学生在数据库中的个人档案袋,以及学生在课程管理系统中的互动情况。学习分析系统可以很好地用作评估课程、教学程序和教学机构,辅助现有的评估工作,帮助提供更深入的过程性追踪分析。学生也可以自己利用学习分析,实施自我导向式的学习活动。
二、新媒体技术与教学论发展
随着21世纪新技术的发展与普及,诸如移动设备、电子书包、蓝牙技术、WiFi技术、无线网络覆盖、云计算、智能手机、安卓系统、超级本、电子白板、3D电视……将极大地改变学校、家庭、社区的学习环境,整个教育的信息化环境将会发生重大变化。网络将成为每所学校的基本办学条件,基于宽带网、数字化电视、“三网合一”(电话、电视、互联网)等的教学活动将成为学校的日常工作,云计算、移动网络、物联网技术等将广泛应用于教学,在新的数字化环境中,课程教学论的诸多要素都在发展显性和隐性的变化,从而引起课程教材变化,教与学的方式变化。
(一)新媒体技术增强学习环境
目前,互联网已经发展成为拥有3亿页面的分布式信息空间,而且网页的数量正在以大约每4-6个月翻一倍的速度增加。以2010年为例,互联网上的信息数量接近一百万亿亿比特,有人打比方说,如果将2010年互联网上的数据存人16G的iPad2,需要75亿台。互联网上数之不尽、用之不竭、无限增长的信息资源,将成为学校教学、科研的重要信息资源。成千上万的图书馆、学校、机关、企业联网组成巨大的信息库,使学校的教育教学活动进人了“零距离”电子信息空间,全球性、地区性的合作学习、合作教学、合作科研成为易事。学生的课堂教学活动不再受到地域、学校、课程、经济、文化和师资的限制,学习的概念、方式、评价等都在被巨大的全球互联网所改变。现代信息技术不仅是教师教学的工具或教具,而且是学生进行学习活动必不可少的信息环境和丰富的学习资源。
(二)电子白板与互动反馈技术
今天的课堂,越来越多的学校教室安装了“电子白板”,从而改变了教师上课的基本生产工具。可以看到,课堂上教师利用大屏幕数码投影仪配合计算机,用互动电子白板展示丰富多彩的教学内容,学生使用互动反馈技术的手持端(俗称“按按按”)表达自己的想法,从讲课提纲到图表、动画,还有电视和音乐,并与学生互动讨论和演示,教师的工作方式正在经历人类教育史上从未有的历史性变革。众所周知,学校教育的主要场所是课堂,黑板是教师最基本的“生产工具”。几千年来,随着人类社会生产力的发展,教师向学生传授知识的渠道经历了从口授、竹简、沙盘、书籍到黑板的演变。今天,交互式电子白板为课堂教学带来了新的活力,课堂教学运用交互式电子白板和互动反馈技术,是一种新型的多媒体组合优化的现代课堂教学模式。
(三)云计算辅助教育
云计算(Cloud Computing)是一种新兴的商业计算模型,它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上,使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务(2009)0②具体说,就是由几十万甚至上百万台廉价的服务器所组成的网络,在远程位置(云)为用户提供所需要的计算机服务。这是计算机科学领域中继分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)之后的新发展。维基百科从用户的角度定义云计算:“云计算是一种以服务方式提供给用户的计算机能力,允许用户在不了解提供服务的技术、没有相关知识以及设备管理能力的情况下,通过因特网获取需要的服务。”
(四)移动学习
随着智能手机、iPad、各种平板电脑、超级本的迅速发展和在大众中普及,移动学习逐渐成为人们学习的常态。移动学习作为一种新颖而便捷的学习方式,打破了过去教学论关于教育对象、教学时间、教学空间、教学模式等诸多传统观念,将给人们的工作、学习、生活方式带来了充分自由的革命性改变。
移动学习(M-Learning),目前学术界尚未形成一个统一定义,人们从不同的维度和方向对其概念进行了界定。
(五)颠倒的课堂
“颠倒的课堂,'(The Flipped Classroom),是指教师赋予学生更多的自由,把知识传授的过程放在教室外,让每一个学生选择最适合自己的方式接受新知识;而把知识内化的过程放在教室内,以便同学之间、同学和老师之间有更多的沟通和交流。
这种在新技术环境中发展的新型教学模式的科学之处在于,打破了教学论领域一个长期存在的误区。即课堂是教师传授知识与技术能力的场所,而知识的消化吸收一般放在了课堂之外,学生完成课外作业和回家作业时。
在“颠倒的课堂”教学模式中,利用技术的力量,学习者在课前学习传统课堂上教师讲述的知识,反过来,在课堂上进行思考、相互交流和纠错练习。教师从知识的灌输者转变成学生学习的指导者、帮助者和伙伴,教师在适当的时候给予学生恰当的帮助;学生在教师的指导下确定目标,寻找信息,协作研究,进行创造性的学习。教师不再是教学信息的唯一直接来源,大量的教学信息可以从网络上、视频资源和多元化的渠道获得;而在面对面的课堂上,教师有针对性地指导学生的主导地位得到加强。
(六)课程管理系统
课程管理系统(Course1}ianagement System,GM5),是一个提供给教帅、大学、公司等,用来发展和支持在线教育,用来设计、实施、管理课程的计算机网络工具。
教师可以在课程管理系统上发布课程大纲、教学计划,以及每堂课的教学内容,布置作业,批改作業,公布学生成绩。课程管理系统往往还为课程提供一些通讯工具,如讨论区、聊天室,支持师生之间的交流。
(七)数字时代的教师角色
数字时代对教师提出了新的要求,除了传统的教师职业角色特征,例如,知识的传授者;学生的榜样;集体的领导者;人际关系的艺术家;心理治疗工作者、学者和学习者等之外,数字化时代的教师还必须是新技术的学习者和实践者。
三、结束语
在信息化时代,学生由被动接受知识、在学习活动中仅仅作为教师传授知识的容器,转变成了对教师所呈现的知识进行积极解释,在已有认知水平的基础上建构自己的知识结构的主体。学生建构个人知识结构的前提是丰富的学习资源,学生可以通过互联网、广播、电视、手机、iPad、聊天室等获取任何学习资源。同样,许多教师也通过在线的课程管理系统,如Bb,Moodle等检查作业,并和学生展开讨论,这是一个新技术支持的教学环境。
只要留心你的身边,就会注意到:2000年以后出生的学生,已经是数字时代的原住民,他们从一出生就在信息化的社会环境中成长,这一代人的思维方式、认知模式、学习习惯、生活习惯等,都与我们上一代教师大不相同。灵活主动地应用技术已是他们与生俱来的本领,探索和创新是他们的追求。因此,教学论工作者需要向孩子们学习,与时俱进,跟上时代的发展,去深入研究新媒体技术对教学论带来的影响和变化。(作者单位:西宁市第一职业技术学校)
文献资料:
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