基于信息技术时代下的教学变革与转向
摘 要: 随着互联网信息技术的发展,互联网 + 、5G、VR 技术、人工智能技术也相继运用到教育领域,引发了教学领域的一系列革新。信息技术不仅变革了教学实践形态,也使教学环节的发展呈现出新的转向,追求教学理念的人性化、教学知识的多样化、教学课堂的信息化、教学资源的电子化、教学评价的科学化、教学管理的协同化。信息技术催生了新一代教育实践的变革,打破传统固着的教学形态,但也给教学带来了挑战: 一是教学过程中师生交往方式; 二是教学主体“人机”冲突; 三是地域信息技术不平衡导致的教学水平差距。对此,学科教学需要围绕核心素养,从学科事实和学科理解着手,重构学科观念; 加强政策引领,推动地区信息化教育的公平。
关键词: 信息技术; 教育; 学科教学; 教学实践; 教学挑战
经历了从语言、文字、印刷术、广播电视的普及,到如今以互联网、5G 技术、VR 虚拟技术、人工智能的应用,人类社会开启了信息化时代。迈入21 世纪,现代信息技术的飞跃发展在向世人展现它独特魅力的同时,也敞开了其百科全书式的内在世界。新一轮信息技术浪潮以其独有的特色席卷了工业、科技等领域,推动生成了一批新产业、新业态、新模式。随着新一代信息技术日益活跃,这一浪潮也扩展到了教育领域,引发了与之相应的教育变革。在中国互联网 + 创新大会河北峰会上,教育界专家学者紧抓“互联网 + 教育”中心议题进行探讨,认为中国教育正在迈入 4. 0 时代。在“教育 4.0 时代”,教育技术的变革不仅局限在信息技术领域,还会带来教学理念与教学方式的变革,带动整个教育形态,甚至是教育生态的转变。[1]在现代教育体系中,学校教育形态是教育的主体形态。[2]学校教育是教育和培养人才主要阵地,教学是学校教育的中心工作。信息技术的发展促进学校教育发展新升级,自然而然也影响到了教学这一环节。
一、信息技术时代教学实践的变革
随着移动互联网、5G 技术、VR 虚拟技术、人工智能等现代信息技术涌现,人类社会开启了重大的时代转型。信息技术正以其特有的优势向教育领域进军,以移动互联网、5G 技术、VR 虚拟技术、人工智能为代表的现代信息技术不断运用到教育教学之中,给传统的教育理论和教学实践带来了冲击。教育领域也在发生着全面而深刻的变革,现代信息技术正在倒逼着当代的教学改革、课程改革甚至整个教育体制改革。[3]从口耳相传到文字与印刷术,从电报、电视到互联网、手机,新技术、新媒介正在以革命性的方式引领着现代教育的理念、方式变迁,造成了学校、课程、教学、师生关系等随之发生了实质性的巨变。[4]教学中信息技术的运用,首先带来的是教学实践的勃兴。互联网 + 教学、5G 教学、VR 教学、人工智能教学技术相继运用到教学中,丰富了教学手段和教学方式,变革了教学实践。
( 一) 互联网教学当今科学技术的不断发展催生了互联网科技与多领域的结合,“互联网 + 教育”( 也称为智慧教育) 应运而生。作为一种新的教育形式,“互联网+ 教育”在学生学习和生活中发挥着重要作用。信息技术时代互联网具有高效、便捷、快速、易于传播的特点,整合了线上各种资源,打破了时空地区壁垒,学生在互联网中学习知识、增长视野、探索思考,逐渐成为学生们学习的好帮手。2019 年的政府工作报告表明要“发展‘互联网 + 教育’,促进优质资源共享”。“互联网 + 教育”有利于国家通过现代信息技术实现优质教育资源的最大化共享,进一步实现教育公平。发展智慧教育,把握互联网优势,孩子通过网络进行学习和交流也是一个逐步掌握获取、传递、加工和处理信息的能力。智慧教育催生智慧教学。在“互联网 + 教育”发展背景下,教学领域也出现了鲶鱼效应,涌现出翻转课堂、智慧课堂等“互联网 + 教学”方式。在智慧课堂中,教师会课前收集学情,及时调整备课内容,师生有针对性地进行教学; 教师在课中将与学生进行多样化的课堂互动教学和实时的教学评测; 教师可通过课后结合课前、课中的统计数据,进一步分析学生学情并对学生进行相应的一对一的资源推送和学习辅导,而以上所有步骤的达成,仅需要通过互联网就能达成。在新的教育形势下,信息技术、教学活动、教学方法、教师运用产品的能力,教学和数据管理等都会影响“智慧课堂”的实际运用效果。所以,“智慧课堂”对于“传统课堂”而言,是一场没有硝烟的革命。与传统教学相比,“互联网 + ”时代教学更加注重师生互动,教学方式的颠覆变革,实现教师教学方式和学生学习兴趣的无缝对接。
( 三) VR 教学VR( Virtual Reality) 虚拟现实技术,它融合计算机、电子信息、仿真技术于一体,通过计算机模拟虚拟环境从而给人带来环境沉浸感,是多媒体技术的终极应用形式。作为备受瞩目的前沿科技之一,“VR + 教育”给中国教育发展带来更多的机遇、方法。部分学者于 20 世纪末就已开始接触 VR 教育的研 究,其研究范畴主要包括计算机辅助教学( CAI) 、CAI 课件制作、远程教学和企业培训教育等方面,从多个维度探讨了 VR 教 育 的 实 际 应用。[5]迈入 21 世纪后,我国学者对 VR 教育的研究逐渐丰富化、逻辑化、纵深化。从中国知网文献检索系统发现: 近年来,以“VR 教育”和“VR 教学”为主题词的学术论文发文指数呈直线上升趋势,VR教育在我国教育学界关度不断上升。虚拟现实技术具有沉浸性、交互性、想象性、存在感、自由感等重要特征,对教育教学具有重要意义。[6]在这种背
( 二) 5G 教学2018 年 8 月,工信部和国家发改委联合印发《扩大和升级信息消费三年行动计划( 2018—2020年) 》,要求加快推进 5G 规模组网及应用示范工程建设。5G 作为新一代移动通信技术,它有什么特点呢? 总的来看,5G 技术速度快、低延时。与以往3G、4G 相比,5G 下载倍速增加,可支持的用户连接数扩大,可以满足更多海量用户接入,高清传输、实时互动。5G“威力”还在于它的“低延时”性。5G技术完全弥补了现有远程网络的缺陷,网络传速延迟几乎为 0。正是因为有了这些得天独厚的优势,5G 还将进一步渗透到教育行业。当下,5G 与教育行业的融合呈现上升趋势,一方面是教育的高质量发展需要新的技术催化,另一方面是 5G 技术在教育创新上具有贴近教学、贴近生活的价值。作为一种全新的网络,5G 正以更有意义的方式连接老师与学生、学生与学生、学校与其他教研机构,开展教学、科研、信息化、文化等全方位交流。5G 遇见教学,生成了 5G 双师互动教学、“5G VR/AR 沉浸式教学”“5G 个性化教学”,共同组成了“5G 智慧课堂”。依托 5G 的大带宽、低时延能力,通过综合运用 5G 等先进技术,布局5G + 智慧课堂、5G 智慧校园,为“双师教学”场景创新打开了想象空间,提高课堂互动性。此外,5G也广泛运用到了远程教学。
二、信息技术时代的教学转向
信息技术时代下衍生了一系列“互联网 + 教育”教学活动,mooc、爱课程等大型网络视频公开课蜂拥而起,专职课堂向网络学校发展,大数据的教育应用等,进一步推动教学理念的人性化、教学知识的多样化、教学课堂的信息化、教学资源的拓宽化、教学评价的科学化和教学管理的协同化。