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素質教育呼喚優秀教學CAI軟件--談素質教育與教學軟件開發

時間：2022-08-17 15:03:58 綜合教育論文我要投稿

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人類社會已開始進入信息化社會，以計算機技術為核心的現代科學技術的開發和應用，已經對社會生活各個領域產生了重大影響，必將從根本上改變人們的工作、生活和學習方式，對教育也提出了更高的要求，“實施全面索質教育，加強思想品德教育和美育，改革教學內容、課程體系和教學方法，以適應社會對各類人才的需要�！�

所謂素質，包含思想道德素質、科學文化素質、生理心理素質、勞動技能素質、審美素質等許多方面的素質。為推動素質教育，要進一步完善以提高學生素質為目標的課程體系，加快升學考試制度的改革，改變以升學率高低為主要指標評估學校、教師的做法。實現從應試教育向素質教育的轉軌，必須以現代教育思想為指導，從認識上、實踐上解決傳統教育教學中的弊端和問題，著眼于提高全體學生的整體素質，在教育、教學內容、方法、手段和學生活動組織方式等方面進行改革。

那么，在培養自主學習的素質教育中，我們應對計算機輔助教學CAI（Computer Assisted Instruction）有個新的認識。

一．什么是計算機輔助教學CAI

在信息社會時代，在進行素質教育的今天，在指導和培養學生自主學習的素質教育中，拋開計算機參與的輔助教學無疑是不完整的教育。計算機輔助教學簡稱CAI，是將當代先進的電子技術、計算機技術、多媒體技術等應用于教學過程，是提高教學質量和教學效率、實現教學過程最優化的一種技術手段，是現代教育科學和現代教育技術的重要組成部分。不過，必須明確的是不能盲目性地夸大計算機在教育中的作用，在CAI課件或軟件的設計上絕不能以計算機的工具性、輔助性來取代教師的主導性和學生的主體性；絕不能將計算機當成一種高級而又現代化的向學生灌輸知識的新工具。

二．計算機輔助教學CAI的理論基礎

計算機輔助教學應以建構主義作為其理論基礎，這也是教師指導和培養學生自主學習的教學理論基礎。建構主義學習理論的基本觀點認為，知識不是通過教師傳授得到的，而是學習者在一定的情境即社會文化背景下，借助于他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資源，通過建構意義的方式而獲得的。

在人們研究兒童認知發展基礎上產生的建構意義，不僅形成了全新的學習理論，也正在形成全新的教學理論。建構意義學習理論強調以自主學習方式的學生為中心，它不僅要求學生由外部刺激的被動接受者和知識的灌輸者轉變為信息加工的主體、知識意義的主動建構者；而且要求教師要由知識的傳授者、灌輸者轉變為學生主動建構意義的幫助者、促進者。這就意味著教師在指導和培養學生自主學習的過程中，應當采用全新的教學模式（徹底摒棄以教師為中心、強調知識傳授、把學生當作知識灌輸對象的傳統模式）、全新的教學方法和全新的教學設計思想，因而必然要對傳統的教學理論、教學觀念提出挑戰，從而在形成新一代學習理論——建構意義學習理論的同時，也逐步形成了與建構意義學習理論、建構意義學習環境相適應的新一代教學模式、教學方法和教學設計思想。由此可見，既要以建構意義學習理論作為計算機輔助教學的理論基礎，又要以建構意義教學理論作為計算機輔助教學的理論基礎。只有這樣，借助于計算機輔助教學進行的學生自主學習能力的培養才是健全的。

三、CAI的發展及推廣舉步維艱、困難重重，仍是小范圍實驗階段。

（1）CAI現狀：部分學校買了不少的計算機，但利用率不高；教學中計算機課排得滿滿的，但卻只用于學打字及文字處理、玩游戲、學語言、學習某些應用軟件的使用、計算機考級，計算機并沒有對學校教育模式產生任何影響，至于輔助教學上除了觀摩教學、課件評比與現場會之類活動時，搞突擊制作某一課件或利用某一段現成光盤課件外，就別提什么CAI了�？梢奀AI在課堂教學中并未普遍使用，這就更別提利用CAI對學生進行自主學習能力的素質培養了。

（2）分析其原因是多方面的，除了經費和硬件設備、師資水平、計算機普及程序、理論研究等因素外，另外的一個重要因素就是軟件或課件本身的數量和質量問題，還有一個重要因素就是對計算機輔助教學和教學軟件的認識問題。

現僅軟件數量而言，是非常有限而嚴重不足的。軟件有來自于學科教師與計算機教師聯姻的小作訪作業的（這一部分主要用于觀摩教學，現場會評比等，很少在日常教學中使用）。另外有來自于專門的教學軟件開發公司（比如國內的武大華軟、深圳鵬博士、翰林匯、樹人、CSC等等）的，姑且不談這些軟件的價格與質量，單就數量而言也是很有限的。

再就軟件質量而言，不太符合課堂教學的要求，僅偶爾使用，基本上不具備推廣的價值。目前的教學軟件大部分僅適用于個別化學習和家庭教育，或為電子練習冊，或為課本搬家。辛辛苦苦制作的教學軟件或課件很少在課堂教學中被使用。這不能不說教育軟件自身存在著嚴重的問題。有的軟件實質上是用計算機把課堂教學的內容表現出來，幫助教師進行教學和學生學習，但是由于缺乏靈活性，反而在很大程度上限制了教師和學生等人的行為和積極性。在設計思想上更多的是從現有教學模式出發設計的，現今CAI課件開發設計的主要模式是基于框面的小步驟的分支式的，沒有探索出一種新模式。傳統的學習模式是以教師授課為主，集體化無個性化的個體學習行為；新模式則是以自主學習的學生探討為主，多樣化個性化的多種學習行為；傳統教學是說教式的，分學科的定時教學，信息時代應是交互式的，多學科交叉的問題解決式的學習；在新的教學模式中，教師作為知識的壟斷者的地位將被改變，學生可按自己的意愿分組學習。因此按照傳統的教學模式設計的CAI課件有很大的局限性，無論多么優秀的人物根據科學的學習理論和豐富的教學經驗設計開發的課件，也僅僅適用于某一特定的教學情境，無法適應于千變萬化的教學情況。同一CAI課件很難被不同的教師應用于各自不同的教學情境中。由于如今的教學軟件或課件固化了教學的內容和策略，固化了知識表達呈現的方式和順序，模式化了學生對該內容的學習，因而排拆了師生的相互作用和課堂教學的豐富生動性，自然會受到教師的排拆。有時教師們僅看中了其中的某一片斷（如動畫、插圖、史料等），但因課件的不可重組的整體，也不能被教師有選擇地隨意調用而同樣拒之于課堂教學的門外。就其本質上而言，教育學和心理學原理的運用、教學策略與教學內容的選擇組合、臨堂應變與師生交流等，本應是教師在教學活動中的主觀能動和創造天地，卻被課件在事先的教學設計中“確定”了。即課件設計者取代了教師的地位，教師變成了計算機軟件的“用戶”了。顯然，目前的CAI教學軟件或課件不符合培養學生自主學習能力的軟件要求，不能滿足自主學習能力素質教育所需。

目前，人們對計算機輔助教學和教學軟件的認識也存在問題。對教學軟件的認識較局限于為教師講課服務的固定式的講解和演示類型的軟件，側重于一些教學中的重點、難點，或一些宏觀、微觀和瞬間的模擬演示。這類軟件如今仍被作為主流所倡導，但是這類教學軟件還是基于傳統的教學模式影響，仍是以展示和呈現知識為主，更多地體現了教師為“中心”的教學理念，也融合了研制開發者的教學特色及教學個性，其普適性不強，很難推廣，因此CAI難以大面積開展，CAI軟件或課件不易被教師所接受。在應試教育觀念的驅動下，目前的教育比較強調書本知識而忽視能力的培養，是一種以教師講解、學生被動接受的教學模式，適應這種教學模式的教學軟件必然以展示和呈現知識為主，大部分表現為書本搬家，難于適應每個教師的特點。另外一些復習、練習、題庫型的教學軟件也頗多。計算機輔助教學象一把雙刃劍，若用于自主學習式的素質教育，則會成為推動素質教育實施的有力手段；若用于應試教育，則會成為加強應試教育的幫兇而“為虎作倀”。

四．有關計算機參與教育的發展趨勢與前景。

根據信息時代日新月異的發展，結合培養學生自主學習素質的時代與未來的需要，有關計算機參與的教育有以下發展趨勢和前景：

（1）參與課堂教學的CAI軟件或課件的發展。目前的CAI教學軟件在培養學生自主學習的素質中，不利于教師和學生的個性與創造性的發揮，不適應千變萬化的現實課堂教學。學校課堂計算機輔助教學軟件或課件勢必向一種更靈活的、適應不同教師、不同教學情境的“積件”方向發展。積件將教學信息資源和教學思想、教法、學習理論相結合的主動權交給了師生；這樣，教學設計和學習理論的運用不是在課件開發之初，而是由師生在教學活動中進行，做到以不變（積件）應萬變（教學實際）；積件與教材版本、與章節、與具體知識點無關，同一教學資源素材可在不同學科、不同情境中被使用，具有高度的靈活性和可重組性，有利于師生個性與創造性的充分發揮。目前的多媒體課件中，畫面是運動的，思想和方法是靜止的，超文本結構是多維的，但整個程序的組合是唯一的，課件的使用位置是定學科、定教材、定章節的。

（2）掀起一輪有關CAI的新的教改運動。學校教育現代化，在利用CAI培養學生自主學習素質這一塊中，設備雖重要但不是關鍵，關鍵是人（校長和教師）。學校要發展CAI，首先是校長的重視和參與以及教師的參與、使用、探索與創新。學校應根據自己的辦學特色，結合本校的師資、設備與環境，不斷探索新的適應信息時代和未來發展需要的更加科學的教學模式和教學方法。

（3）多媒體化與網絡化。多媒體技術、網絡技術、虛擬仿真技術等高新技術在教育領域得到運用，網上大學、網絡函授得到開展。利用網上豐富的文本、聲音、圖形、動畫、視頻等信息資源傳授知識，交流方便、迅速，可實現遠程、開放、交互式教學。利用網絡的終身教育、自主教育、個性教育、自主的合作式學習與共享資源將一掃現在教育界中的教師授課方式而單一僵化的格局。

五．中小學生開設的計算機課的目的

在中小學計算機課中，除要求學生了解一些計算機基礎知識、掌握一些常用的計算機基本操作、對部分計算機應用軟件的使用之外，還應讓其了解一下有關網絡方面的知識，以及學會通過網絡等渠道，對自己所感興趣信息的收集、存儲、加工、維護等。以上這些當然是那些想借助于計算機進行自主學習的學生的所應具備的基本素質，也是信息時代和未來發展對每一個中小學生的最起碼要求。

六．總結概述

以多媒體計算機、INTERNET網絡為代表的世界范圍的信息化浪潮滾滾而來，面對這一發展愈來愈快的世界，我國的教育如何在信息技術方面采取對策，以跟上時代前進的步伐；尤其是以建構主義教學與學習理論為指導的，在培養學生自主學習能力素質中如何充分利用、改革和發展計算機輔助教學，以使其高科技優勢在服務于現代化教育中如何科學地充分體現。這些問題，對每一個中國人尤其是教育界人士而言是責無旁貸的。此文也算是我對祖國的現代化教育所應盡的一點責任與貢獻吧。

依托信息技術在教育領域的廣泛應用，開發出高質量的教學軟件，使學校能充分利用現有計算機資源，加速教育的改革和發展，實現教育的現代化，順應信息社會引起的教育思想、教育內容、教育方法和教育模式的深刻變革，促進教學質量的提高，是實施素質教育的一個重要方面．

計算機輔助教學有著其他教學形式不可比擬的直觀性、生動性的特點。優秀的教學軟件，可以把抽象的概念以直觀、形象、生動的形式展現在學生面前，更便于學生理解：可以使不同層次的學校，擁有同等的高水平的“教師” ；可以使不同的學生，根據自己的程度接受相應的教育。但目前的許多教學軟件還未能滿足學校和廣大學生的要求，許多軟件是“一言堂”，僅側重于知識的講解和傳授，忽視了對學生的能力培養，甚至有一些軟件是書本或課堂教學的重復，是另一種形式的“黑板加粉筆”，體現不出CAI的優勢．也有一些教學軟件實施題海戰術，對培養學生能力不利，真正能貫穿素質教育思想，對培養學生能力效果極佳的高質量、高水平軟件還不多。教學軟件作為一種特殊的教材，也應體現明確的教學目標，它的質量優劣、教學思想是否先進，不僅關系到我們的下一代，更關系著我們民族的發展。在CAI軟件開發方面，有著相當廣闊的市場前景，但優秀的教學軟件并非教育工作者和軟件工程師的簡單組合就能開發成功，在具體環節上坯有許多課題需要進一步探索，什么樣的教學軟件更受用戶歡迎，如何通過計算機輔助教學培養學生的素質，我認為以下幾點是值得考慮的。

(一)從傳授知識的角度看，教學軟件不能局限于書本知識更不能是書本知識的簡單重復，而應當是書本的補充，盡可能介紹一些相關

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的課外知識，并以一種嶄新的形式展現在學生面前，通過學習可以拓寬知識面，培養學生的全面素質。

(二)教學軟件應充分發揮計算機的特點，利用文字、圖像、聲音、動畫等多種形式調動學生的學習積極性，寓學于樂，同時又能大大提高學習效率。

(三)遵循教學規律，井能體現最新的教學改革成果。應當充分發揮學生的主體作用，采用“啟發式教學”等方法，注重引導學生去聯系已有的知識，擴充、構建整個知識體系，突出學習心理的觸動，學習方法的培養，思維方式的構建，學習能力的提升，在學習過程中培養學生的創造力。

(四)教學軟件的開發應當把目光投向市場，界面設計友好，使用方便，并具有交互性；產品能適合不同層次的軟硬件環境，在銷售上采取“薄利多銷”的原則，以吸引更多用戶。

(五)把CAI與人工智能技術、認知科學、教育心理學、信息科學融合起來，開發出ICAI(IntelligentComputer Assisted Instruction)軟件，進一步在教學軟件中體現素質教育思想。

(六)在開發教學軟件的同時，更應注重教學軟件平臺的開發，并賦予教學軟件開發平臺多重功能：一方面，讓教師在這個平臺中，可以編制圖文并茂的課件，可以對已編課件進行修改、增刪并保存，另一方面。平臺應提供豐富的多媒體資源供教師調用，用于在課堂教學中集成展示，使之成為教師課堂教學的有機組成部分和得力助手。

優秀的教學軟件和素質教育可以說是一對孿生兄弟，優秀的教學軟件及其開發平臺可以推進素質教育，同樣，素質教育的深人推進反過來又會促進教學軟件的開發。只要在教學軟件的開發中遵循客觀教學規律，始終貫穿素質教育思想，井以市場為動力，教學軟件必將在學校的全面素質教育中發揮越來越大的作用。

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