信息时代的整合性学习模型———信息技术整合于教学的生态观诠释

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信息时代的整合性学习模型

———信息技术整合于教学的生态观诠释

陈　琦,张建伟

(北京师范大学心理学院,北京100875;清华大学电教中心、教育技术研究所,北京100084)

摘　要:该文围绕着信息技术与课程教学的整合问题,从生态观的视角提出了整合性学习模型。把学习环境分为两大侧面:学习社群和信息资源。技术作为学习者与学习环境互动的中介工具,主要发挥四种功能:学习监控工具、媒体、信息处理工具和社群互动工具。在此基础上具体分析了各种信息技术在接受学习、探究学习、合作学习和个别化学习等不同类型的学习模式中的整合应用。关键词:整合性学习;信息技术;学习生态系统;分布性认知;学习环境中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号:167129468(2003)0320090207

AModelofIntegratedLearningintheInformationEra

CHENQiandZHANGJian2wei(SchoolofPsychology,BeijingNormalUniversity,Beijing100875,China)(InstituteofEducationalTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China)Abstract:Thisarticleproposedanintegratedlearningmodeltointerprethowtocreateapowerfulnewle2

arningecologybyintegratinginformationtechnologyintolearningandteaching.Inthismodel,therolesof

technologywereconceptualisedas2M2C:learningManagementtool,Media,Computationtool,andCommuni2

tytool.Aidedbytechnologies,learnerscaneffectivelyinteractwithinformationresourcesandlearningcommu2

nitiesinalearningecology.Theintegrationofinformationtechnologyinsuchlearningactivitiesasreception

learning,inquirylearning,cooperativelearningandindividualizedlearningwasdiscussedindetailsbasedon

theintegratedlearningmodel.

Keywords:integratedlearning;informationtechnology;learningecology;distributedcognition;learn2

ingenvironment

收稿日期:2002212231作者简介

:陈　琦(1935—　),女,北京师范大学心理学院教授;张建伟(1973—　),男,清华大学电教中心、现代教育技术研究所讲师,博士。基金项目:全国教育科学“十五”规划项目(EMB010888)计算机等信息技术在教育中的应用已经历了近半个世纪的发展。早在20世纪70年代,许多计算机教

育的先行者曾乐观地预言,计算机在教育中的应用将彻底改变学校教育。时至今日,以计算机为核心的信息

技术已有了长足发展,它在支持学习和教学方面的潜在优势也越来越大。但一个不可否认的事实是:学校中

的课程和教学至今还没有因为使用技术而产生根本的变革。信息技术为什么未能发挥其教育潜能呢?原因

十分复杂,其中一个最主要的原因是因为信息技术未能整合(integration)于教学之中,即没有把信息技术作为

有机的组成部分融入到教学中,技术与教学两张皮。因此,整合是信息技术应用于教育的惟一选择和惟一出

路。[1]本文拟围绕信息技术在教学中的整合问题,对信息时代的整合性学习做分析和讨论。

一、信息技术的角色:从媒体观到生态观

人们以往更多把信息技术视作一种教学媒体,而为了有效地把信息技术整合在教学之中,我们需要重新第1卷第3期2003年7月北京大学教育评论PekingUniversityEducationReviewVol.1,No.3July2003

认识经历了一个发展过程。在早期,人们更多把计算机看作是一种新的高级的教学机器,一种更具交互性的

高级教学媒体,主要完成表现和传递教学信息的功能。作为其具体表现,出现了各种类型的CAI课件,如辅

导型(tutorial)、操练练习型(drill2and2practice)、模拟型和游戏型等。泰勒(R.Taylor)曾把计算机在教学中的应

用概括为3T模式:(1)作为导师(Tutor),即计算机扮演导师的角色,通过计算机教学程序与学习者的交互来

实施教学;(2)作为工具(Tool),学生和教师可以灵活地把计算机用作各种工具,来帮助完成各种具体任务;(3)作为学员(Tutee),学生通过编写程序来教计算机做某项工作,在此过程中学习者也学习到了相关的新知识。[2]此后,计算机的应用模式又不断扩展,比如计算机作为教学管理工具、作为学习伙伴、作为学习助手等。

但总体而言,以往的主导观点是把技术看作是承载和传播信息的媒体,看作是教授学生的工具。[3]教育传播

领域的一个基本假设是:把内容传播给学生就可以达成有效的学习。在教育传播过程中,制作者(包括教学

设计者、学科专家、媒体制作者、媒体管理者等)首先以教学设计的系统方法为基础,对学生的学习进行因果

分析,而后以形象或符号的方式对各种信息或智力技能进行编码,体现在各种技术产品之中。在教学过程

中,学生感知到媒体中所编码的内容,间或与技术进行一些交互,即输入某些信息,进而引发技术系统的判断

和反馈,而这些判断和反馈信息都是预先封装好的。技术作为信息的载体,向学习者呈现那些要求他们学习

的信息,完成“教”的任务。(二)对媒体观的根本性挑战

11建构主义的挑战传统上关于技术的媒体观是与客观主义的认识论相适应的,即把知识看作是可以客观表征和准确传递

的实体,知识是外部事物的直接映象,它可以借助各种语言或非语言的媒介来表征。教师先具有某种知识,他们通过讲授的方式把知识准确地传递给学生,技术在此过程中扮演着传输媒体的角色。而与此相对立的

建构主义把知识看成是主体与客体相互作用的结果,知识是不能传递的,它只能由学习者建构起来。教学的

作用在于给了学生有效的活动机会,学生在活动和互动过程中、在问题解决过程中建构自己的知识。在建构

主义认识论之下,教学中的技术不简单是媒体,而应该是全面支持知识建构和智慧发展的工具,我们必须对

技术的作用进行重新审视和反思。

21分布性认知的挑战原有的认知心理学研究基本是以笛卡儿的身心二元论为基础的,关注于“心”,认为认知存在于头脑之

中,是个人头脑中的私有财产。认知过程发生于头脑内部,因此可以抛开情境对认知过程进行研究,以个体

作为研究单元。比如,关于记忆的研究关注的是个人如何记忆某块知识内容,如何编码、整合到原有的知识

结构之中,如何从这些结构中提取出来。所有这些研究基本不关注认知任务与现实情境的联系,在实验过程

中也不允许被试借助外部辅助工具和求助于他人。教育技术的媒体观是与这种认知观相适应的,技术的作

用表现在通过各种媒体形式表现和传递教学信息,学生可以通过对这些信息进行理解和记忆,形成教育者所

期望的知识技能,而这种学习效果可以在标准化的考试中得到体现和检验。

这种传统的认知观近来受到了一些理论的挑战。其一是维果斯基的理论,他认为人的认定。发展在很

大程度上是社会互动的内化。另一个与此不无联系的挑战是日益发展的情境性学习理论,该理论认为,学习

是情境性的,人的认知与其情境性背景、伴随的具体事件以及个体所从事的活动之间具有紧密的联系,因而

我们不能把存在于头脑中的认知和在现实世界中展开的活动视作相互割裂的实体。[4][5]技能和能力并不像

传统观点所认为的那样具有去情境性(

decontextualized)。“实践情境中所生成的实践性知识(knowledge2in2

practice)是现实世界中最强有力的智慧所在”[6]。在以上理论的影响下,近年来在教育心理学和认知科学界

发展起了另一种对教育技术有重要影响的思想,即分布性认知(distributedcognition)。它强调人的认知不是

封闭在头脑之内的,而是在人与其环境(包括物理的和社会的要素)构成的整个系统中完成的,人往往要借助

外在的环境线索、文化工具(如计算机)和与他人的互动来完成各种认知活动。[7]丕(R.Pea)区分了分布性认

知的两个维度:社会(social)维度和物质(material)维度。社会维度是指在一个人完成某种认知活动的过程

中,社会中的他人(如教师、同伴等)可能会作为认知资源起到辅助作用。物质维度是指人在认知活动中要利19　第3期信息时代的整合性学习模型

具是认知活动中的一个重要要素,它可以对认知活动起到指引、增强和组织作用,可以帮助节省心理资源,减

少错误。社会维度和物质维度是认知活动的有机组成部分,而不是外在于认知活动的,它们的变化会改变整

个认知任务的性质和结构。人在认知活动中会利用这些社会性的和物质性的要素,同时又会按照认知活动

的需要调整和构造自己的环境,创造新的工具,从而将自己的智慧分布在环境之中。因此,认知不是封闭在

头脑中进行的,而是分布于情境之中的。

从分布性认知的视角来看,技术不简单是传递知识的媒体,它本身是分布性认知系统中的有机组成部

分,是支持认知和学习活动的工具,可以更好地实现认知活动的社会性延伸和物质性延伸,促进学习者与导

师、同伴、其他社会成员以及社会文化的互动,同时以丰富便捷的信息资源(学习者的“外部记忆库”)和有力

的认知工具支持学习者的认知活动。学习者和技术之间形成了新型的认知伙伴关系,[9]人与技术工具之间

需要进行某种新的分工。

31信息技术发展的挑战信息技术本身的迅速发展大大超越了“媒体”的范围,多媒体、计算机网络、移动通讯、人工智能、虚拟现

实、泛在计算,等等,所有这些新信息技术都可以在教育中发挥多种功能,而不简单是传递教学信息的媒体。

(三)生态观面对上述挑战,我们急需对技术在教育中的角色定位进行重新思考。近年来,一些学者借用生态学的观

高中信息技术生态课堂教学模式研讨

高中信息技术生态课堂以人的发展作为教育教学的中心，强调学生的主体地位，通过教学方式的变革，使师生之间生活学习关系发生转变，以此来提高学生的学习效率。高中信息技术生态课堂强调以生态的眼光审视教学工作，在教学工作中突出学生本位，并且重视开发学生个人潜能，在教学中不断培养学生的创新意识和团队合作精神，提高学生的信息技术素养。

1 高中信息技术生态课程的概况

生态课堂的概念是随着教育生态学的发展而产生的，生态课堂是借鉴生态学原理，从生态学视角分析课堂教学工作，认为高中信息技术课堂包含教学情境、学生学习、教学效果等诸要素，且各要素在平衡中寻求发展。与传统课程相比，高中信息技术生态课堂具有如下特征。

1.1 整体性

高中信息技术生态课程具有整体性特点，课堂中老师、学生、学习情境、教学方法、教学效果等因素是一个复杂的整体，不可以单独隔离看待。生态课堂对教学效果的评价也比较注重过程性评价与总结性评价的结合，而不再是一味追求学生的考试分数。

教师在高中信息技术生态课堂授课过程中，不但会将整个授课班级当做一个有机的整体，也会将所有学生一视同仁，看成一个一个正在独立发展的个体，重视学生发展的综合性性，这种不论是将教学针对的整个班级还是个体都看做独立个体的教学方式也会使教师在教学工作中的客观性得到发展。整节课的知识内容的展开需要结合上节课的铺垫，授课的结尾也会为下堂课的教学做好相应准备，这种课堂的连贯性也是高中信息技术生态课堂的整体性特征体现，这种特征，更利于学生把握知识的整体脉络和期间的联系性。

1.2 多样性

高中信息技术生态课程的多样性体现在分层教学的思想上。由于每个学生的信息技术水平不一致，学生个体之间差异较大，不同的学生学习认知水平也各不相同。生态课堂教学充分考虑个体差异，将学生分为不同的组，分层次制定学习目标和学习计划，从而提高每个学生的信息素养。由于各地的教学也拥有很大的差异性，各学校所拥有的师资力量、硬件设施都不同，更不用说学生之间存在的个体差异，但高中信息技术生态课堂会对这些可能出现的差异进行考虑，从现实情况来对教学进度，授课重点等进行相应变化，多层次的满足各种学生对知识的摄取能力。这也就是有一千位教师，就有一千种不同的高中信息技术生态课堂的教学模式多样性的体现，这种多样性的体现也反映了这种教学模式的科学性，能够适应各种不同地区的不同教学，它的多样性特点也就使得它本身具有很强的可塑性和发展性。

信息技术与学科教学深度融合的路径

1.构建信息化教学环境，让教学生态更完善

创设生动的教学情境。一些学科涉及很多抽象的知识，利用信息技术就可以轻松地将文本、图像、声音、动画视频等媒体融为一体，实现动静结合，化抽象为具体，创设真实、生动的情境。让学生身临其境，学习兴趣盎然，思维能力也得到显著的提高。

模拟数字化学习情境。数字化学习情境的建构不是随意的，它需要建立在尊重科学性的基础上，既包括信息技术自身的规律，也要符合学科教学的客观规律，联系学生学情实际，使信息技术适合学生。如VR和AR技术在学科教学中的普遍运用，涵盖了多学科的章节内容。在学习数学函数图象、物理凸透镜成像实验、化学分子和原子结构、生物学基因的表达等内容时，都可以借助VR、AR技术生成所需要的实物模拟的立体三维图像，给予学生直观形象的呈现知识，对于学生形象化思维培养和对教学内容理解有着很好的作用。

2.建立信息化教学方式，让双主地位更突出

信息技术和学科教学深度融合，教师主导地位和学生主体地位更加突出。

（1）教师教学方式信息化。教师教学要借助信息技术，更充分地发挥主导作用。如课前预习环节，可以借助平台来投放课程内容，提供给学生进行自主学习。通过课前学习活2

动，收集学生对预习内容检测情况，分析学生存在的共性问题，概括学生存在的个性化问题，为课堂教学实施提供依据。教师还可以基于学生课前预习的需要利用班级学习平台或者学习圈、学习社区等，进行师生交流和互动，使自主预习得到较好的引导。

（2）学生学习方式信息化。如泛在学习网络、云空间、在线慕课、智能平板、可穿戴设备等软硬件设施，让学生自主学习有了更加便捷的渠道。

3.搭建信息化教学平台，让学科教学更立体

教育信息化2.0背景下，学科教学的空间更加广泛，可以说处处是学习的地方，学生可以随时随地进行学习。

（1）微课见微知著。微课是信息化时代的产物，它是利用信息技术手段，依托互联网，根据学科教学的需要和学生多元化需求开发的一种微型课程。微课程的开发既要注重原创性，又要善于学习借鉴，创造性地利用网络微课资源，从而使微课程收到见微知著的效果。

信息技术与课程整合的教学模式研究之四——“研究性学习”教学模式

随着信息技术的飞速发展和广泛应用，教育领域也出现了许多新的教学模式。其中，“研究性学习”教学模式作为一种创新教学模式，备受关注。本文将探讨信息技术在课程教学中与研究性学习的整合，以及该教学模式对学生的影响。

研究性学习教学模式强调学生主动参与、自主探究的学习过程。它鼓励学生通过探索问题、制定假设、查找资料、分析数据以及展示成果等环节，培养学生的综合能力和创新精神。而信息技术的引入为研究性学习提供了强有力的支持。通过利用互联网、电子数据库、多媒体教学等工具，学生可以更加便捷地获取所需信息，并且能够更加灵活地处理和呈现学习成果。

研究性学习教学模式的核心是“探究性学习”。学生在这种学习模式下不再被动接受教师传授的知识，而是主动去发现问题、解决问题，并将所学知识应用到实际问题中。在这个过程中，信息技术起到了至关重要的角色。信息技术为学生提供了广泛的学习资源和工具。学生可以利用信息技术快速获取并分析大量的学术文献、研究报告、实验数据等，从而更加全面地了解所研究的问题，提高自己的问题解决能力。同时，信息技术还为学生提供了多样化的表达方式，学生可以通过图表、幻灯片、影片等形式将自己的研究成果展示给全班同学。这样的学习体验不仅提高了学生的表达能力，更激发了他们的学习兴趣和创造力。

在研究性学习教学模式中，信息技术还提供了很好的协作平台。学生可以通过互联网进行跨地域、跨学科的合作研究。他们可以通过电子邮件、论坛、在线白板等工具，与他们想要研究的专家、其他学校的同学甚至国外的学生进行互动，实现实时的学习交流。这种协作方式不仅扩宽了学生的学习范围，更促进了跨文化、跨学科的思维方式。同时，利用信息技术进行协作研究，学生也可以充分发挥自己的独立思考和创新能力，从而培养综合素质和解决实际问题的能力。

信息技术与学生学习方式的有效整合

信息技术在当今社会中的应用已经愈加普遍和广泛。信息技术的发展和普及为学生的学习提供了更加丰富的工具和平台。在学生学习的过程中，信息技术的使用可以改善学习体验，加强学生的学习兴趣，提高学习效果，因此，信息技术与学生学习方式的有效整合是非常重要的。

首先，信息技术可以为学生提供多样化的学习资源，例如，E-Learning平台、数字图书馆、在线论坛等等。这些资源可以为学生提供更加丰富的学习内容和更加便利的获取方式，有助于学生更加深入地了解课本内容，并更好地掌握知识。

其次，信息技术可以协助教师提高教学效率。教师可以通过信息技术管理学生的学习进度和学习情况，从而更加有效地指导和帮助学生。通过与学生的互动和交流，教师可以更好地了解学生的需求和问题，并及时对其进行解答和帮助。这样，老师和学生之间的交流变得更加密切，也更有利于学生的学习效果的提高。

第三，信息技术能够为学生提供更加便利的学习环境。学生可以通过网络或移动设备随时随地获取学习资料，可以快速高效地进行学习。这使得学生对学习的时间和地点没有限制，有利于学生更好地适应自己的学习节奏，提高学习效果。

最后，信息技术的应用可以帮助学生获得更加广泛和及时的学习体验。例如，利用虚拟实验室和网络实验平台进行实验，学生可以更加深入地了解实验原理和过程。通过数字化的教学材料和课件，学生可以更好地准备课堂讨论和作业，从而更好地理解和掌握知识。

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