从一桶水到汪洋大海：教师如何与信息技术协同合作

雷静 程佳铭

【摘 要】信息技术的飞速发展和广泛应用对教师的知识结构提出了新的要求。除了学科知识和教学法知识，教师还需要掌握信息技术知识并能够将信息技术知识技能有机融合到教学中，根据不同的教学目标，有策略地、有效地与信息技术协同合作，把自己的一桶水拓展成汪洋大海。在教育环境这个生态系统里，信息技术和教师不是竞争的关系，而应该是共生协作的关系，各有其生态位，对学生的成长发挥着相应的作用。

【关键词】信息技术;教师知识结构;协调合作;教育生态系统;教学目标

【中图分类号】G40 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2021）01-009-04

教师如何与信息技术协同合作，是学习科学和教育中一个重要的议题。本文标题中的“一桶水”来自于一个耳熟能详的比喻，“要给学生一杯水，教师应该有一桶水”，这是传统上对教师知识储备的要求。而面对信息技术时代的比特海，教师即使有一桶水也未必足够。教师如何有策略地、有效地与信息技术协同合作，把自己的一桶水拓展成汪洋大海便至关重要。

人工智能是目前炙手可热的科技话题之一，正如一篇新闻标题所问，“人工智能能够彻底取代老师吗？”该新闻里还提到一个对比试验，结论是人工智能“碾压”教龄17年的老师[1]。

尽管教师兢兢业业教书育人，却不断有各种力量试图用技术取代教师。然而经验表明，过去这些通过技术取代老师的努力都没有成功。其原因之一是功能单一的教学机器无法满足教学过程中的多样需求，其二是实践操作上的重重困难使其难以推广普及。

但是，以电脑和网络为代表的电子信息技术的飞速发展正在改变这种情况。信息技术的多媒体和互动特性使浸入式学习成为可能，其智能性也在不断地改变和完善。此外，和以往的学习机器不同，信息技术已经在短时间普及推广，无所不在。目前大部分人的求知探索、社会交往、购物理财、休闲娱乐以及工作教育等，都与信息技术和网络密不可分。

信息技术的飞速发展给社会带来了剧烈的变化和深远的影响。这些变化从量上来说是巨大的。英特尔的创始人之一摩尔在1965年提出的“摩尔定律”认为，科技的发展约每隔18个月便会增加一倍。其中发展变化最快的是信息技术，而且有越来越快的趋势[2]。早在1970年，美国社会思想家阿尔文·托夫勒在《未来的冲击》一书中就预测到，未来社会的发展将会是“在太短的时间有太多的变化”[3]。他所预测的未来社会已经来临，这就是我们所处的时代的真实写照。

从质的角度来说，当前社会发生的变化是根本性的。人工智能已经在很多方面超越人类，无人驾驶的汽车行驶在路上，人工智能机器人随处可见，如在天安门前巡逻的机器人警察，人工智能甚至击败了人类顶尖围棋高手。

不仅仅是教师行业，这种量变与质变给所有的领域都带来了影响。首先，很多传统工作已经消失或者即将消失。2017年美国McKinsey Global Institute的报告预测，到2030年，美国将有7300万的工作会被自动化的技术所取代[4]。

其次，信息技术将会创造并带来很多新的工种。过去十年已涌现出一些前所未有的工作领域和工作机会，而一些传统的工作也被拓展到新的领域，多种自媒体和互动型网络平台的广泛使用使得各种形式的网络创业成为可能并日益繁荣。

此外，人们在职业生涯中极有可能主动或被动多次更换工作甚至工种。美国劳工部2018年的统计显示，目前人们平均每4.2年就更换一个工作[5]。这意味着人们要不断地学习和适应新的工作。

所以，我们都要不断地面临社会变化的考验，而这些变化大多跟信息技术的发展相关。Brynjolfsson和McAfee在《与机器竞赛》一书中指出：“现在对一个只具有普通技能的人来说是一个最坏的时代，因为电脑、机器人和其他的电子技术会以惊人的速度习得同样的技能”[6]。

这些变化和挑战对于教育行业的启示是必须要积极主动做出改变和调整。第一是要改变看问题的视角。信息技术与教师不应该是竞争的关系，而应发挥各自长处，协同合作。第二是改变策略。有意义有效率地使用技术，把教师从机械性、线性的教学活动中解放出来，投入到更有创新性、更人性化的活动中去。第三是改变教师的角色。从講台上的无所不知的智者转变为学生身边的引导者[7]。

那么，教师如何跟技术协同合作呢？

2006年，Daniel Pink的畅销书《全新思维》或许能对我们有一些启发[8]。Pink提出我们正在从信息时代进入概念时代。信息时代以左脑思维为主导，而左脑思维的特点是序列性的、直白的、功能性的、文字的和分析性的。这些特性正是信息技术最为擅长的领域，以这些特性为主导的行业将会被自动化的信息技术所取代。而概念时代是以右脑思维为主导，右脑思维的特点是即兴自发的、隐喻式的、审美的、情景的和综合性的。右脑思维的工作需要具有整合能力，能够进行情感表达，关注具体的情境，具有创造性，并且能够掌握整体和大局。这些能力至少现在还不能被技术所取代。

如果将这一模型应用到教学中来，首先要考虑的是教学中的主要目标。教学目标有很多种分类方法，比较有影响的是布鲁姆的教育目标分类法，包括三个领域：第一是认知方面，关注知识的掌握;第二是心理运动，关注技能的习得，第三是感性方面，关注心理、情感、态度、自我等的发展。布鲁姆进一步把认知方面的学习目标分为六类，按照思维层级由低到高由易到难依次是记忆、理解、应用、分析、评估和创造[9]。越是思维层级低且简单的目标，越容易找到合适的技术或者资源来实现。例如，记忆是最常见也是学生花时间最多的教学目标。基本上所有学科，尤其是入门时，都有大量的知识需要记忆，如乘法口诀、汉语拼音、英语字母、物理公式、元素周期表等。而目前也有大量的技术资源，如软件、应用和游戏等帮助学生更快更好地记忆知识。技术的长处便是能够不知疲倦地帮助学生进行重复练习并提供基本的对错反馈。因为这些知识是具有普遍性的，一种技术产品可以服务无数学生。

而越是思维层级高且有难度的目标，越难找到合适的技术来实现，也越需要教师的参与，比如创造，其本身就是一个非常复杂的概念。写作文是一个典型且常见的创造类目标，创造一篇文章需要学生表达思想情感或观点。目前市面上找到一个帮学生写作文的技术产品比找一个帮忙记忆的技术产品要困难很多。创造性的活动具有极大的个体性，不能千篇一律。因此，写好作文需要有教师因材施教，根据学生的具体情况提供有针对性的意见和指导，而这种个性化反馈是技术的短板。

所以，教学分类目标可以帮助教师分析日常的教学目标和活动，厘清那些为了实现低层次的学习目标而具有普通性的活动，如提供练习、掌握基本知识等。这类活动可以更多地使用技术来协作完成，让教师有更多的时间和精力投入到高层次的学习设计活动中，为学生提供个性化的指导和帮助，帮助他们实现思维层级高且有难度的学习目标。

当然，在所有的层次中，技术都能在不同程度上为教师提供协助。在师资的培养过程中，一般对教师具备的知识有两个方面的要求，一是对学科知识的掌握，二是对教学法知识的掌握。也就是说，教师不仅知道应该教什么，也知道应该怎么教。这一教师知识结构模型是由斯坦福大学教授Lee Shulman在80年代提出来的[10]。2013年，Mishra和Koller在Shulman的模型上加上了信息技术知识，提出了一个教师知识结构的新模型[11]。他们提出教师应该掌握信息技术知识，并把信息技术知识与学科知识相结合，与教学法知识相结合，整合为信息技术、学科知识和教学法自然融合的知识结构。

这两个模型为我们在教学活动中有意义有创造性地使用技术提供了一些启发。具体来说，信息技术可以作为教学工具、教学内容、教学资源和教学环境 。

第一，信息技术作为教学工具在日常教学中已经非常普及。需要注意的是，如杜威所言，所有的孩子都天生自然而然地有四个本能：探索、表达、交流和创造[12]，相对应的，在教学中应给学生提供通过技术进行探索、表达、交流和创造的机会。

第二，将信息技术作为教学内容，即让学生能够使用信息技术进行探索、表达、交流和创造，不仅掌握使用技术的知识和技能，还要理解信息技术可能带来的潜在危险以保护自己。学生应成长为信息时代合格的信息公民，具有终身学习的能力以适应人生中所要面临的发展变化。因此，信息技术作为教学内容并不只是电脑课老师的任务，其他学科老师在日常教学中的言传身教对学生的影响更为深远。

第三，将信息技术作为教学资源。网络世界是知识的汪洋大海，除了各类开放资源和公开课以外，还有很多专家学者和优秀教师在网上授课、答疑和分享。教师所需要做的就是充分利用各种资源，适时地把适当的学习资源介绍给学生。比如圆周率这一概念的讲授可以使用网红李永乐老师的视频资源，而授课老师则着重为学生答疑，根据学生的情况提供个性化指导。

第四，将信息技术作为教学环境。在传统的教室教学中，教师可以充分地使用各種信息技术营造合适的教学环境。在疫情期间被迫火遍全球的网络教学，以及混合教学、翻转课堂、线上线下融合教学其自身也具有很多优点，需要教师耐心探索与思考。另外，很多新兴科技为教学提供了新的环境，比如游戏和模拟环境中的学习、虚拟现实等等。这些正在兴起的学习环境会随着人工智能、游戏设计和虚拟环境设计等技术的发展对教育模式和环境产生深远影响。

除去使用技术进行认知和技能方面的教学外，布鲁姆的教育分类法还提到了第三个教育领域，即学生的心理情感和社会认知等方面的发展。学生的动机、兴趣、自信心、情感等不仅对学习有影响，对成为全面发展的人也至关重要。而教育是教书育人，第三个领域的重点即是育人。不言自明，相对技术而言，第三个领域是人类教师的最大优势。教师对学生的启发引导是学生心理以及自我认知发展和情感成长不可或缺的要素。一日为师终身为父，一位好老师对学生的影响可能终身难忘，其原因便是人与人之间通过互动建立的感情和联系。而对技术来说，尽管我们从电脑网络中获取了信息与知识，却没人会视电脑如父母。相反，人人都急于更新电脑和手机，永远追逐最新一代的产品。所谓的网瘾实则是对网络中的内容上瘾，而非对具体的科技着迷。然而对于老师，我们可能不记得老师教的具体知识，但是对老师这个人却念念不忘。当然，即使是在心理情感发展方面，信息技术也能够分担教师的任务，为教师提供各种资源和帮助提高其专业能力。

俗话说，十年树木，百年树人;又说，教师是辛勤的园丁。如果把教育环境看作是一个生态系统，这些比喻都很贴切。在这个生态系统里，技术和教师应该是共生的关系，各有其生态位，对学生的成长发挥着相应的作用。技术是教学的工具、内容、资源和环境，而教师是引导者、园丁和守护者，是导师，甄别筛选最适合学生的资源和支持系统，因材施教;也更是激励者，启发鼓舞学生成长，追求自己的梦想。

通过有效地利用信息技术，教师拥有的不是一桶水，而是汪洋大海，而且能够带领学生畅游在知识的海洋里。

参考文献

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