中学信息技术获奖论文中小学信息技术与学科教学整合报告

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中学信息技术获奖论文中小学信息技术与学科教学整合报告
韩永海 王吉福  甘肃省临泽县第四中学
信息技术的发展及其在教育中的应用，为教育现代化提供了有力的支持，为我国基础教育实现跨越式发展提供了可靠的保障。《国务院关于基础教育改革与发展决定的意见》中明确指出：“努力提高教师应用信息技术的能力，促进信息技术与学科教学的有机结合，推动课堂教学改革与创新。努力提高学生自主学习能力和探索能力。”为此，我们对我县中小学信息技术与学科教学整合的基本状况进行了调研。调研方法主要采用问卷调查法，同时辅以各种形式的座谈会、访谈、交流会以及现场教学观察法等。本调研报告首先阐述我们对信息技术与学科教学整合的理解，然后分析调研结果，并提出进一步开展信息技术与学科教学整合的具体建议。
一、对信息技术与学科教学整合的理解
信息技术与学科教学整合是以信息技术为先导，以系统论和教育技术理论为指导，根据学科教学规律而进行的学科教学改革。其宗旨是通过在各学科教学中有效地学习和使用信息技术，促进教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式和师生互动方式的变革，为学生的多样化学习创造环境，使信息技术真正成为学生认知、探究和解决问题的工具，培养学生的信息素养及利用信息技术自主探究、解决问题的能力，提高学生学习的层次和效率。
（一）信息技术与教学内容呈现方式的变革
传统的教学内容呈现方式主要是声音（教师语言）、文字和图像，主要通过书、纸的记录和传播。信息技术作为呈现教学内容的重要工具可以将多种媒体方便、快速地集成，实现对教育资源的有效统整。信息技术对教学内容呈现方式变革的促进作用表现以下几个方面：
1．信息技术可提供多种媒体的刺激，有利于知识的获取和保持。在课堂教学过程中，多媒体教学软件可以呈现教科书以外的教学内容，这些软件依据学科特点由教师选择、集成在计算机中，以便于在课堂教学中随时使用。
2．信息技术可提供超文本特性，实现对教学内容最有效的组织与管理。在课程教材建设方面，可开发多媒体电子教材、教学资料，将文字、声音、图像、动画等有机地集成，制作成CD-ROM等光盘长期、大容量地贮存。
3．信息技术可提供网络传递方式，实现教学内容的实时开放。建立教学专用网站，随时更新、补充网上教学资源，供教师和学生使用。
（二）信息技术与学生学习方式的变革
信息技术与学生学习方式之间并不存在必然的关系，信息技术可以是“知识的灌输者”，学生的学习方式主要是接受式；信息技术也可以是“学习的辅助者”，学生的学习方式主要是研究式。因此，信息技术与学生学习方式变革的主要决定因素是教育思想和理念。信息技术应作为学生自主探究学习的重要工具，其对学生学习方式变革的促进作用主要表现在以下几个方面：
1．信息技术可以有助于实现分层次教学、个别化学习，为每个学生提供尽可能的选择学习内容的空间。
2．信息技术可以作为学生自主学习的重要工具，从提高基本的学习效率（读、写、算）到完成较复杂的研究任务都可以使用信息技术，从而帮助学生提高学习的质量和效率。例如，学生利用网络技术从不同资源中查找、评价、收集信息；学生利用数据处理技术分析实验数据、绘制图表以及汇报研究成果；学生利用虚拟技术模拟研究现实问题，提出解决策略和方案等。
3．信息技术网络特性更有利于实现学生的协作式学习。例如，学生通过网络通信技术与同伴、专家及其他读者合作，发布作品并进行交流。利用网络技术的BBS和电子邮件开展合作学习，并把自己的观念和信息有效地传播给其他人。学生可以建立个人主页或小集体主页，创设个性化的学习平台。

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（三）信息技术与教师教学方式的变革
教师教学方式与学生学习方式是相对而言的，学生学习方式发生变革的同时，教师教学方式也必然发生变化。教师的角色应从传授者、权威者转换为学生学习的辅导者、支持者，信息技术则成为教师辅助学生学习的重要工具。信息技术对教师教学方式变革的促进作用表现在以下几个方面：
1．信息技术可以作为准备教学的重要工具，从备课查找资料，到设计、制作教学软件都可以应用信息技术，从而提高教师的工作效率和质量。
2．信息技术有助于教师创设更生动、逼真的问题情境，引导学生进入自主学习状态。
3．信息技术有利于提高教师呈现教学内容的质量和效率。
4．作为教师总结教学经验的工具：教师利用工具软件记录、管理教学日志，并定期通过网络发表自己的教学体会，与其他教师交流。
（四）信息技术与师生互动方式的变革
师生互动方式的转变实际上是师生关系转变的表现，信息技术使师生由主动与被动的关系变为平等、和谐的关系。信息技术的信息传递具有快速、隐蔽、灵活等特点，可以丰富传统的师生互动方式，使师生之间增加更广泛、更民主、更有针对性的交流。信息技术对师生互动方式变革的促进作用主要表现在以下几个方面：
1．信息技术可以实现一名教师与多个学生的互动，学生可以随时向教师提问，教师可以实现针对每个学生的特点进行个别性的辅导。
2．信息技术可以实现远距离师生互动，加强师生、生生之间的跨时空的交流与合作。
3．信息技术强大的管理功能可以提高师生之间评价与反馈的质量与效率。
（五）对信息素养的理解
从素质教育的培养目标来看，信息技术与学科教学整合是培养公民信息素养的重要途径。信息素养是指能够确定何时需要信息，具有检索、评价和有效使用所需信息的意识和能力。信息素养主要包含以下6个方面的能力：
1.运用工具的能力。能熟练使用网络等信息工具。
2.获取信息的能力。能根据自己的学习目标有效地收集各种学习资料和信息，能熟练运用阅读、访问、讨论、参观、实验、检索等获取信息的方法。
3.处理信息的能力。能对收集的信息进行归纳、分类、存储、鉴别、分析、综合、抽象、概括和表达。
4.生成信息的能力。在信息收集的基础上，能准确加工信息，使之简洁明了、通俗流畅、富有个性，从而创造新信息，用信息解决问题，让信息发挥效益，达到收集信息的目的。
5.信息协作的能力。使信息和信息工具作为交往与合作的中介，与外界建立多种和谐的协作关系。
6.信息免疫的能力。浩瀚的信息良莠不齐，需要科学的甄别能力和自控、自律、自我调节能力，能消除垃圾信息和有害信息的干扰和侵蚀。
总之，过去存在的难以在学科教学中面向全体学生、因材施教、师生互动等问题，可以通过整合，在学科教学过程中互促互动，结合重组；在学科教学的结果上，整体协调，和谐发展。整合的思想，是以整体的、联系的、发展的、变化的观点去分析、研究、解决学科教学中的问题，克服过去难以解决的矛盾。整合可以真正实现教学目标的综合化、教学过程的民主化、教学方法的多样化和教学技术的信息化，从而使素质教育的学科教学得到突破性进展。

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二、我县中小学信息技术与学科教学整合的调查和分析
1.基本结论
我县中小学的信息技术的硬件环境建设已走在全国的前列，一些学校已达到先进水平，这为全县的信息技术与学科教学整合打下良好的基础。广大教师运用信息技术，提高教学质量的意识已深入人心，在县区校的研讨课、公开课、示范课中广泛运用信息技术，这对传统的教学观念、教学方法产生了强大的冲击波，为教学改革开辟了新天地，可以说，学科教学已经从信息技术的初级应用阶段开始走向与学科教学整合的阶段。
2.主要成绩
（1）把计算机作为新的教学媒体使用，使教学内容的呈现方式发生了较大的变化。如：动态地呈现现象发生、发展、变化的过程；将事物放大或缩小，让全体学生充分感知，形成鲜明的表象；突出事物的本质特征，突出重点，为学习概念，掌握规律创造了条件。
（2）由于信息技术在课堂中的运用，使一部分学生的学习方式发生了变化，利用网络技术导致的师生互动方式的可喜变化。
（3）我县中小学教师，尤其是青年教师，形成了努力学习和运用信息技术的热潮，涌现出一批研究信息技术与学科教学整合的积极分子，推出了一批典型课例，起到了很好的示范作用。
2.存在问题
（1）调研中反映出软件总体量不足，自制软件成本高、费时多、低水平重复，不能资源共享，而购买学习软件，往往不适用教学。可供学生使用的软件更少。           
（2）调研中显示，信息系统的超文本特性没有得到很好的利用和开发，阻碍了教学内容的最有效的组织与管理，网络特征的低利用率影响了学生的创新精神和以高级认知能力发展为标志的发现式学习。
总之，充分发挥信息技术的优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和学习工具还需要做出较大的努力。
三、对进一步推进中小学信息技术与学科教学整合的建议
根据以上调查结果及分析，我们从课程改革、教学模式改革、教师培训、信息技术硬件、软件及评价五方面提出进一步开展中小学信息技术与学科教学整合的建议。
（一）课程改革与教材建设问题及建议
信息技术与学科教学整合不应仅仅体现在课程实施方面，课程建设和开发首先需要“整合”的思想和具体的落实。现存课程标准和教材中，各学科很少涉及有关信息技术的教学目标和教学内容，教师和学生都缺乏有效的、系统的、明确的课程方面的指导和帮助，而影响了信息技术与学科教学整合的顺利进行。在教学研究和实践中，很多教育工作者已经意识到以技术为基础的材料和现存课程之间相适应的重要性。学科课程应是多样化载体，尽可能多地提供教学、学习的资源，具有交互性、多样性、超文本特性、网络特性，能促进学生信息素养发展和研究性学习，有利于培养创新精神和实践能力。

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1.现存课程标准和教材情况下，制定有关信息技术的教学要求
现存学科课程教学大纲和教材中的确缺少有关信息技术的内容，而信息技术对教学改革的影响是刻不容缓的。因此，要号召广大教师在使用现有教学大纲和教材时，注意将有关信息技术的教学要求制定在相适应的教学中，体现在某些具体的教学环节中。
2.建立新的课程标准，引入信息技术的有关课程目标
以21世纪课程改革为契机，在认真分析信息技术与学科教学关系的基础上，将“整合”的思想和做法渗透在相适应的部分中。学科课程目标应提出培养学生在学科学习中应用信息技术的能力；在学科教学要求中，每个学科应结合其特点明确提出教师和学生使用信息技术的要求；学科课程标准在制定教学评价方案时，也应提倡应用信息技术管理和统计，提供有关的软件和方案。
3.开发新的学科教材，教学内容引入信息技术的要求
配合新的学科课程标准，新的学科教材也应引入有关信息技术的内容。首先，在新教材的开发上，除了传统的纸质教材，还应开发相适应的电子化教材和丰富的网络资源，使教材更具选择性和开放性。其次，在大部分学生都使用的纸质教材编写中，要注意引入信息技术的教学内容，例如，某些资料的查找可将相应的网址或CD－DOM名称列在教材附录中，某些学生作业的要求可以提出让学生使用某种信息技术完成等。再次，可以建立学科教材资源库，由教材编写专家、教师和学生共同维护，保证教学内容的适时更新。
（二）教学模式改革问题及建议
教学模式是在一定的教育思想和理论指导下，为完成特定的教学目的和内容而建立起来的教学结构和活动程序。它解决怎么做的问题，是教师进行教学的行动方式。发展与学科教学整合相适应的教学模式是实现“整合”的关键，合理地选择教学模式，可更好地发挥信息技术的优势，提高课堂教学效率。当前，学科教学整合教学模式的改革要实现两个目标：（1）突破单一的教学模式，使信息技术真正成为学生自主使用的认知和探究手段以及解决问题的工具。（2）利用信息技术构建学生自主学习、探究学习的教学环境，提高学生自主获取信息、加工、整理、应用信息的能力。
按照教和学两个方面，学科教学整合的教学模式可分为两类：以教师使用信息技术为主的演示型教学模式和以学生使用信息技术为主的自主学习型教学模式，后者按照学习内容的开放程度又可分为以教材内容为中心的自主学习模式和在开放性学习环境中的自主学习模式。
1．进一步完善以教师使用信息技术为主的演示型教学模式
以教师使用信息技术为主的演示型教学模式是在现有教学模式基础上，把计算机作为新教学媒体使用，主要用于课堂教学中的演示。教师为此花费的时间和所需的新技能相对较少，所需硬件较少，对软件的个性化要求不高，能为全体学生的充分感知创造条件，也可以重新组织情景，突出事物的本质特征，促进学生形成稳定清晰的表象，为学生学习概念规律创造条件，促进学生对重、难点知识的理解。这种教学模式适合硬件配备不足的学校和计算机操作技能一般的教师选用，可以应用于目前中小学教学中最常见的新授课、复习课和习题课。
2．积极发展以学生使用信息技术为主的自主学习型教学模式 以学生使用信息技术为主的自主学习型教学模式在目前中小学教学中还比较少见，仍处于探索中，目前应主要发展以下几种模式：

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（1）网络化教学模式。其是在网络教室，学生通过网络进行学习的教学模式。这种教学模式以学生的自主学习为主，可以适应学生的个性差异，但必须加强指导，否则容易导致无效学习。
（2）计算机辅助科学实验的模式。其是采用计算机、无线数字通信技术和多媒体技术，实现实时控制、实时测量、数据处理、图像处理、实验评价等功能的一种教学模式。其特点是现代化手段与传统的科学实验进行有机结合，形成多媒体实验教学环境。具有测量精度高、测试速度快、时空被扩大、智能交互、图文并茂、动画丰富等特点。使传统的科学仪器扩展了新的功能，使基本的科学实验赋予新的内容，突出了现代化测试手段和方法的应用，能够激发学生的兴趣，拓展学生的视野，增强其适应科技发展的能力。
（3）以学生使用软件为主在开放式学习环境中的自主学习模式
这种教学模式的主要特征是开放的学习环境，即允许学生自己决定需要什么信息，采取什么方法解决问题，教师作为指导者、促进者要为学生提供必要的支持。其基本学习方式包括：探究学习、设计与制作、以问题为中心的学习。基本组织形式是合作学习，因此一个教室内有一台以上计算机就可开展多种形式的学习活动，不必要求每人一台计算机。
（三）加强对教师的培训和指导，提高信息技术在学科教学中的使用水平和效率
1.对教师的信息技术培训应采用案例教学，坚持针对性、灵活性和实用性原则
由于信息技术涉及的技能很多，广大教师又承担着比较繁重的教学任务，因此应在分析教师现有的技能水平和教学中的实际要求基础上，按学科设计出不同层次的培训内容，采用案例教学，对教师进行分层次的培训。培训的组织形式应灵活多样，内容应易学、实用，满足不同层次教师的需求，充分调动教师学习和应用的积极性。
2.加强对教师在教学中应用信息技术的指导，为教师创造更多的交流机会
充分发挥县、区、校三级教研部门的作用，鼓励学校内教师之间的互教互学及教学交流活动，注重在教学实践中，在教学交流和教学研讨中提高教师应用信息技术的能力。
3.坚持硬件建设和教师队伍建设同步
在每种信息技术装备到位后，甚至是在到位前就应开始有计划、分层次的技术培训，培养本学科应用信息技术的骨干力量。可以将具有较高计算机水平、热衷于教学改革的青年教师组织起来首先进行高层次的培训，形成骨干队伍，为广大教师提高应用信息技术的能力提供更好的环境和条件，从而调动广大教师在教学实践中广泛应用信息技术的积极性，促进信息技术与学科教学的有机结合。
4.对教师的信息技术培训应充分利用现有的各种教育资源
充分发挥高校、教育信息网、校园网的资源优势，大力开展中小学教师的在职培训，建立层次多样、形式灵活的培训机制。

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（四）提高现有硬件设备的利用率，加强教学软件资源建设
　1.改革硬件设备的管理方式，合理规划硬件设备的分布
　学校应通过改革管理方式，合理规划计算机的分布，提高教师和学生课内、课外使用计算机的方便程度，促进信息技术在教学中的应用。
　2.加强教学软件资源建设
（1）加强对学校、教师开发教学软件的规划和指导
　在现阶段，学校教师自行开发的教学软件仍是学科教学中应用的主流，但一直处于低水平、重复的层次，为此必须加强规划和指导。
　开发教学软件除了要遵循技术、逻辑、表现方式等方面的要求，还要以满足教学需求为前提，并遵循以下原则，从而使开发出的教学软件成为教学的有机组成部分。
　开发教学软件要运用系统论的观点和方法，根据中小学各学科特点和学生特征，分析教学中的问题和需要，以优化课堂教学结构，提高课堂教学效率为目的，确定解决问题的步骤，选择相应的教学策略，其中包括确定相应知识点排列顺序，选择教学媒体，设计教学环境，安排教学信息与反馈信息呈现内容与呈现方式，以及人机交互作用的考虑等。主要应考虑和解决如下问题：①选择适合学科特点、易学易用的软件开发平台，把教师从以往做课件的繁重劳动中解放出来，实现教师做课件和用课件的统一。②应根据教学改革发展的需求，规划开发各种类型的教学软件，满足不同的教学需求。③开发教学软件要确定合适的教学目标、选取合适的教学内容。④开发教学软件应发挥软件在个别化和交互性方面的特长，重视对学生自主学习环境的创造，从而更好地发挥软件的作用。
（2）加大购买教学软件的投资比例，建立相应的选择与评价标准
购买教学软件，应以满足教学需要，促进整合发展为前提，随着技术的进步，为此必须形成相应的评价标准和评价方法。
目前，市场上已出现一批专用于开发学科教学软件的软件平台和电子备课系统，利用这些软件平台，教师可以方便的制作适合自己教学需求的软件，或提取需要的素材，克服了以往教师制作软件和电子教案费时费力的障碍，克服了使用别人制作的软件不适合自己教学风格的障碍，能在短时间内基本解决教学软件贫乏的问题，应集中资金优先购买。
（3）有目的、有计划、分步骤建设学科教学资源库
有条件的学校，在购买、自主开发基础上还可以建设多媒体教学素材库、微教学单元库、教学资料的表现方式库、学科教学案例库等作为补充。学科教学素材库建设应与本校课程、图书资料等教学资源统筹规划，实行数据库管理模式，便于检索使用。
（五）重视和加强对信息技术与学科教学整合的评价及管理
信息技术与学科教学整合是全面实施素质教育，深化学科教学改革的重要举措，教育行政部门应联合教育研究单位共同抓好此项研究和实践工作，从开始的教学实践到全县范围的推广，每个环节都需要重视和加强评价和管理，保证此项教育改革始终朝着正确的方向发展。