基于网络环境的基础教育信息化应用研究

基于网络环境的基础教育信息化应用研究中国教育学会中小学信息技术教育专业委员会李朝军【摘要】本文从基础教育信息化应用绩效研究的多个层面重点阐述了信息化环境建设方案、网络应用障碍分析、网络应用案例参考等三个方面的问题，同时也指出了教育信息化应用的后期研究问题，对基于网络环境的基础教育信息化应用提供了可行性参考。【关键词】环境建设应用方案发展“建网容易用网难”，这是近几年来业界普遍反映出的问题。随着国家政策的宏观引导，各地教育信息化建设虽然也在逐步理性发展，而“应用难”的问题依然是大家关注的焦点。本篇试图通过以校园网和教育城域网为代表的网络建设与应用案例展示，借此为推进基础教育信息化深层次应用提供可行性参考。一、教育信息化应用基础环境建设教育信息化应用基础环境建设主要包括硬件和网络环境、软件环境两个主要方面。硬件和网络环境是否健全、软件环境是否适当是制约信息化应用绩效最基础的一环。如果我们把硬件支撑环境看作是“基础设施”，那么软件支撑环境就是在基础设施之上提供的多种多样的“应用点”。毫无疑问，硬件所能够提供的“应用点”是非常有限的，而大部分的“应用点”只有通过软件才能实现。在早期的建设模式中，“先硬件、后软件”的建设策略是大多数用户的选择，经过“校校通”几年的实践证明，这种模式往往会导致硬件和软件相互兼容的“不适应性”。因此，“以应用为核心”的信息环境建设思想逐步确立，在建设方式上应该与以前“以预算为核心”的模式完全不同，可遵循“三步操作模式”，如图所示。硬件网络建设想要解决什么问题哪些应用软件能够解决这些硬件网络建设想要解决什么问题哪些应用软件能够解决这些问题这些软件需要何种硬件和系统支撑应用规划阶段软件选型阶段硬件与系统选型阶段在环境建设中，硬件与系统选型是建设的重点。专业的软件在开发之时，就会有配套的对硬件与系统环境的要求。因此，根据软件的要求再来选定硬件与系统环境应该是符合科学设计的。当然，考虑到后期扩展需要，硬件与系统选型也应当本着“当前够用，适度超前，未来便于扩展”的原则。根据多年的经验与教训，多数地方“一步到位”的选型原则是不值得推荐的。因为“一步到位”往往意味着未来的2-5年内完全用不上或使用非常不充分，造成浪费；而几年以后，硬件与系统的发展又会使当时的“一步到位”面临淘汰。“三步操作法”是“以应用为核心”的采购方法。由于涉及到硬件和软件选型中若干技术和“经验认识”难度，在整个教育信息化基础环境建设中可考虑引入以教育部门和企业联合组成的专业的咨询机构参与规划设计，以保证后期的应用实效。二、应用推进的相关问题与思考问题一：“领导视野”问题目前教育信息化建设中缺乏“明白人”是普遍现象，教育信息化应用需要环境、需要平台、需要评估，而这些应用的平台需要“明白人”来搭建，否则最终只能成为政绩工程。同样，由于缺少行家引导，无法设立与本地实践相符的行之有效的激励机制来鼓动教师的使用热情。从反面看，一些用得较好的地方，表现为领导的带头作用，在领导的率先使用中带动全体教师的应用能力发展，所采取的措施一般都是先通过某种激励机制让教师在使用中尝到甜头和好处，完成从“试用”、“好用”到“想用”、“会用”的全过程，教师的积极主动性就有的放矢了。领导的视野是决定本地教育信息化应用绩效的最关键因素。问题二：基础设施的便捷应用环境问题由于资金等原因，学校设施设备等硬件条件不到位，网络环境不通畅，导致信息化教学环境的普遍应用很难开展。在教师轮流上机，提前预订网络教室的情境下，教师应用学校现代化设施的积极性大打折扣，黑板加粉笔的便捷性比现代化设施的申请应用更占据上风。因此，必要的应用基础设施是信息化应用绩效的基本保障。问题三：良好的应用引导氛围问题获取感兴趣的知识与信息、网上交流（讨论关心的内容、心理的发泄与倾诉、请求帮助或给予帮助等）、自我才华与个人风采展现这三个方面是学生在网上最常见的需要。作为教师来讲，网上资源应用，信息互通与交流，网上办公，网上进修学习，个人专辑（成果与观点展示）等是教师网上最常见的应用需求。从以上两方面来讲，创造一个健康良好的网络应用氛围是网络应用可持续发展的关键点。而目前，无论是校园网络还是区域教育网，能真正通过有效的规划和引导，创造一个健康、积极、活跃的网上应用氛围的还是很少。问题四：采购与应用分离问题从很多教育单位的信息化应用产品采购流程来看，大多数单位的采购者并不是产品的应用者，采购者很少真正关注或咨询应用者的实际需求。由于各地教师水平的问题，产品与应用脱离的现象特别严重。从某种程度上来讲，实际上一些好的产品并没用起来，想用的产品却总是存在很多问题。采购者也无法从性价比等整体上来把握产品采购标准。采购环节中的诸多利益因素与暗箱操作是采购与应用分离的主要焦点所在。问题五：软件应用孤岛问题很长时间以来，网络应用中软件孤岛的存在，大大降低了软件应用效率，使得教育软件的应用更加困难，软件应用孤岛主要表现在“资源孤岛”（针对当前“静态”的资源而形成的）、“应用孤岛”（针对多个软件之间的互相排斥、无法形成统一认证等而形成的）、“信息孤岛”（针对大多数软件之间不能互相通信，信息无法汇总而形成的）。由于存在这些孤岛现象，终端用户不想用软件、不喜欢用软件，觉得用软件解决不了什么问题，于是软件应用反而变成负担。

目前，以企业领头研究推出的基于网格资源平台、应用系统基础平台、桌面集成办公平台等三大系列的软件在有效帮用户解决“三大孤岛”的应用方面做出了有益的尝试。但在软件的深入应用和可持续发展方面还有待继续完善。问题六：技术障碍问题教师忙于日常教学工作，虽然对应用信息技术比较有兴趣，但苦于不黯技术，没下决心把信息技术引入自己的教学工作。另外，学校计算机管理人员水平不高，应用信息技术的良好愿望往往受制于教学实际进行时的“卡壳”，不如不用，省事省心，这是应用中的技术障碍问题。问题七：外环境障碍问题有专家指出：“信息技术充其量只能算一种工具，而真正起作用的是用这种工具的人，但是还有一个问题就是你需要知道怎么用，得会用，包括为应试教育服务。缺乏业务部门的指导，缺少业务方面的促进与交流，尤其是缺乏教育技术名家的指导，这是应用中的外环境障碍。一线老师在整体素质上要做到会用计算机教学也并非很容易的事。所以一线的教育单位需要经常和外界的专家多沟通交流，最好不局限于一个对口部门（如某高校）的指导。”三、典型应用策略案例针对网络应用中的诸多问题，很多地方部门也都在积极探索一种行之有效的本地应用模式。对于一些已经花巨资建设的教育网络，经过几年的摸索，大家也开始回过头来以“应用”为核心重新梳理思路，希望得到良性的可持续发展，每个地方更注重的是“实用”和“好用”。限于篇幅，本部分仅列举少数个案展示。1．学校信息化应用推进案例案例一：厦门一中利用BBS（论坛）进行特色课程教学策略厦门一中的实验是从普通的BBS开始。根据平时的观察，只要让学生上QQ或上BBS，就很难再找到“差生”了。学生几乎不用老师教，他们不仅主动学习，而且还能互相帮助，协作学习，很快就学会操作了。“要在学校里营造起校园网的应用氛围和环境，这是应用的前提和关键。”目前，厦门一中利用网上BBS来开展青春期学生心理教育，针对学生的年龄阶段特点，由老师在课内外及时指点答疑，同时获取家长的支持与参与，取得了意想不到的效果。“学生参与BBS的情感和态度是积极的，平时在课堂上不大发言的学生在BBS上的表现并不逊色。将BBS的模式引入课堂教学，即把聊天的内容改为学习的内容，再观察以上的优点是否还有效，会出现什么问题？实验的结果令人满意。”老师在与学生交互的论坛中，得到了在平时难于得到的信息，学生的各种见解、学生无形中给老师提供了许多宝贵的参考资料；学生在这种特别适合他们的品味的环境中，他们参与学习的热情随之高涨，学习效率显著提高。案例二：北京二中以学科主题网站为切入点的数字化校园应用环境建设北京二中从99年开始便在校领导的带领下牵头从事学科主题网站的建设，目前已积累了大量丰富的一线教学资源，并在不断完善更新，在教师利用网络备课授课和学生网上自主学习方面都取得了不错的应用效果。在校领导的牵头研究中，通过一套小小的数据发送和采集系统来实现学生手握按钮评价课堂教学的模式，创新性地解决了传统教学中课堂教学实时评价的难点。同时，二中还通过在北京中小学内首次使用无线网络方式建设无线数字校园，在无线网络的支撑下，数字校园的信息基础设施和应用的访问范围被放大，校园网的应用不再拘泥于教室、实验室、图书馆的物理空间和有限的网络接口，整个教学园区都成为一个虚拟的大教室，教员和学生可以在园区内随时随地访问校园网和互联网。案例三：山东淄博恒台实验小学网上协作备课应用策略桓台实验小学通过建立积件、主题资源和建立校本资源的方式来实现网上协作备课、网络授课、学生自学等于一体。资源建设、网上协作备课、网络授课的模式图如下：教案设计教案设计教室外购资源教室外购资源网上上传网上上传教师二次开发教师二次开发微机室微机室个人资源库校本资源个人资源库校本资源家庭网站（校园网）家庭网站（校园网）“目前我们将优质教学资源及教学设计，按单元课时结合教材的课件等分类存储在服务器上，形成小版资源库，由学科主任带头筛选，避免重复资源，逐步完善和发展。然后再采用集体备课方式，统一思想，同时与个体备课相结合，促进教师均衡发展。我认为先把一个学校的教师均衡发展做好，再谈大范围内的均衡发展。”这是该校的观点。2．区域教育信息化应用推进案例案例一：苏州教育信息化应用推进策略针对学校的“领导视野”问题，苏州市分别采取了竞赛促应用和评估促发展的策略。策略之一：以竞赛促应用是苏州教育信息化的务实性抓手。通过竞赛，把业务部门的引领与学校求发展、创品牌的愿望和搭建教师专业成长的舞台结合起来，调动了学校组织、教师参与的积极性。近几年苏州市组织或组织参加的教育信息化专项竞赛和交流活动就包括：课程整合、学科主题网站（师生互动、特色网站）、教学软件制作、优秀教育资源、教育技术研究论文、十大网络教学能力、教学视频案例、信息技术与校本课程开发等很多项。策略之二：以评估促进教育信息化建设与应用双提升是苏州教育信息化快速推进的政策保障。建立教育信息化质量评估体系，以评估为调控方式，促进学校信息化建设与应用双提升，做到年年有新意，岁岁上台阶。

同时，苏州教育信息化应用的发展方向之一是“从行动研究走向教育博客——构建教育信息化生命环境”，在网上有效地进行“千名信息化研究型教师、万名教育博客”培养行动。案例二：广东佛山市学科网站的资源建设策略在各地的资源建设尝试中，广东佛山等地尝试了“学科网站”的做法。“学科网站”本质上仍然是一种资源库，但是其采用“网站”的形式做资源库的用户前端界面，后台采用数据库对资源存储管理的思路，让资源的使用更符合教师和学生的思维和使用习惯。学科网站模式最大的特点就是：每个学科资源网站只给用户某一学科的资源，与其它学科资源分离，教育资源按照学科结构以及教师使用习惯设定不同的栏目及资源内容，使资源系统更加专业化，不同学科网站适合不同学科教师的需要。按照学科分类，便于老师对资源进行进一步的组织与管理，可将每个学科进一步细化到知识单元和知识点，不仅便于老师们使用资源，也便于建设。另外，学科网站还超出了纯资源的概念，而是以“学科”为核心，建设一个集资源共建共享、学科信息发布、交互交流等功能于一体的学科网站。学科网站的形式由于以“学科“为核心，针对性和参与性强、使用符合学科教师的特点，因此可以构建了一个“站库合一”、“学教并重”，“建用并举”的交互式资源建设和应用环境。然而，学科网站只是资源的前端表现形式，资源建设是如何组织的呢？在佛山等地的尝试中，每个学科都指定了一名“学科带头人”，牵头协调和负责本学科所有资源的建设、收集、整理、管理工作。学科带头人还要组织各种资源活动，调动其它老师的积极性。案例三：山东寿光师资队伍建设经验山东寿光早在2001年就建成了城域网的硬件与网络设施。2002年，山东寿光在硬件建设的基础上开始狠抓“富脑工程”，重点开展师资队伍的人才培养工作。寿光在队伍建设方面重点抓了两个“三”：三支队伍：电教队伍的提高培训，骨干教师培训，教师全员培训（“星期六培训计划”）；三会：45岁以下的教师达到会计算机基本操作，计算机水平达标；2004年，为更好地促进教育应用的发展，寿光又开始考虑“软性”队伍建设的模式，确定以各种活动来带动教师应用新技术，目前比较常规的活动有5项：新课标下的网络资源（课程）的建设与评选（网络教学的关键）教师主页的建设与评选（链接网络课程）学校网站的建设与评选（链接教师主页）计算机技能比赛（提高制作水平）信息技术与学科整合优秀课例评选（网络教学效果）。在这些活动中，对教师掌握技能的评价分层展开，以满足不同接受能力教师的需求，同时又给予教师一定的激励。寿光正在通过建立“以评促用”的机制来提升全体教师的应用水平。3．特色应用案例案例：南京市“小学生网上作文”（/zw）南京市“小学生网上作文”是国内少数几个成功的学生网站之一，学生们非常踊跃地参加，在网上发表自己的作品，展现自己的才华，接受教师和其他学生的点评。很多学生不仅兴趣十足，而且作文水平确实得到了很大的提高。在“小学生网上作文”网站中，主题资源的知识内容提供只是其中的一颗小水滴，而大量学生因为在网上得到了鼓励，在网上找到了信心，在网上展现了才华，在网上得到了帮助，在网上尝到了各种各样的甜头，因而自发地产生了“上网参与”的积极性，同时在教师有组织的“帮助”下，让大多数学生真正地通过参与式的自由学习模式取得了很大的进步，真正实现本网站