面向学生的校园网建设实践研究
摘 要:在信息技术高速发展的二十一世纪,教育部“校校通”工程为教育的信息化提出了目标和实施的途径,校园网络建设成为当前教育改革深入的一项大工程。校园网建设的热潮为教育的信息化创设了基础设施,但是有些校园网络的应用与效益极低,引起初始投资和资源闲置的双重浪费,学生得益很少。而大多数的校园网为教与学应用现代信息技术创造了一定的条件,但数字化教育资源严重缺乏,学生学习方式改变不如人意。以学生为中心,培养学生拥有信息时代学习与创新能力是时代的要求,是当今世界教育教学改革发展的大趋势。面向学生的校园网建设旨在为学生营造一个动态开放社会化的学习研究环境,深化素质教育,从而推动学校跨越式发展。
本文从课题的提出、设计的理论依据、研究的内容及目标、研究方法与步骤、实验的操作、研究成效、研究体会和后继研究设想七个方面来阐述如何研制、开发面向学生的新一代的校园网,研究并开发新一代网络资源,以学生为本,面向教与学的实践,探索面向学生的数字化校园网络学习环境建设。
关键词:校园网建设 面向学生
一、课题的提出
(一)信息时代的到来迫切要求进行校园网建设
二十一世纪是信息技术高速发展的世纪,教育部提出中小学普及信息技术教育要达到两个主要目标:一是开设信息技术必修课程,加快信息技术教育与其他课程的整合。二是全面实施中小学“校校通”工程。用5-10年时间,使全国90%左右的独立建制的中小学校能够与网络联通,使每一名中小学师生都能共享网上教育资源。
校园信息网络系统已成为实现教育现代化的重要标志,是实现传统教育观念、教育模式与教育制度转变的技术先导与物质基础。
(二)面向学生的校园网建设是校园信息化建设的重要内容
很多学校已经配备了校园网,但在校园网的实施过程中,很多学校只注重校园网本身的先进性甚至是建设校园网引起的轰动效应,对校园网建成后的应用没有给予足够的重视,网络资源的利用率普遍偏低,造成一种“大马拉小车”的现象,引起初始投资和资源闲置的双重浪费。据调查了解,学校电脑有50%以上处于不完全使用甚至闲置状态,即使是投资几十万,上百万的校园网工程,使用效果也比较差,甚至成为接待贵宾的风景。不少学校自行开发了局部的应用系统,替代了部分手工劳动,也取得了一定的效果;但是,各个应用系统之间相互独立,如校长办公系统内的数据和多媒体教学系统内的数据无法沟通,办公自动化系统中生成的信息和资料无法顺利的在管理信息系统内归档和调用,等等。尽管这些系统都建立在通用的校园网上,却不能在教育系统内达到信息的高度共享,不能对大量的历史数据进行有效的跟踪与分析。因此,我们提出了面向学生的校园网建设这个课题。校园网活动主体应该是学生,只有学生成为校园网活动主体,那么校园网文化才能充满生机活力。所以我们觉得面向学生的校园网建设这个课题很有研究价值。
在信息时代,信息素养将成为网络时代公民的基本生存能力。培养学生在多媒体和网络环境中高效学习的方法与能力是时代的要求,也是当今世界教育教学改革发展的大趋势。如今从网上课程和远程教育的课程内容看,“课堂搬家式”课程内容占多数,即使有些课程内容增加了“即时性”“双方向交流性”,但是,还没有真正发挥网络课程的优势,基于网络的或基于现代信息技术的“学与教”的研究还处于初级阶段,还有很多问题需要去研究和探索。特别是如何学会在数字化环境下的生存,如何学会在网络环境下的学习。要使学习者学会利用网络资源进行学习,学会在虚拟情境环境下的探究学习;学会利用通讯工具进行协商学习;学会利用工具进行创造学习。因此,开展“面向学生的校园网建设”研究有着十分重要的意义。
(三)我校校园网的建设历程
我校校园网的建设已经经历了四个阶段:
第一阶段:单机+电脑室局域网阶段
学校创办初期,93年开始投资建成以386机为主的计算机网络。
第二阶段:局部联网阶段
98年建成第一个计算机校园网络及建成了多媒体电脑室,在这样的条件下部分教师开展了多媒体电脑辅助教学的探索,并为进一步建设校园网打下了一定的基础。
第三阶段:校园网建立阶段
2000年,新校区落成并投入使用,投资近200万元构建计算机网络系统:全新桥架布成、更合理的多媒体电脑教室、供教师使用的CAI开发室(内有管理功能强大的服务器)。
第四阶段:校园网逐步完善阶段
2001年引进了宽带网,使学生、教师能够更加方便的使用电脑,上网查找信息。同时增加了杀毒、防毒软件应用的教学以及网络道德的教育,告诫学生教师远离网络黄、黑页。
自行开发了局部的应用系统,取得了一定的效果,特别是我校校园网的资源库里有丰富的论文、教案资源,对于教师的教育教学有很大的帮助。可以说是从单纯的为建校园网而建校园网,上升到了面向教师的校园网建设,让广大教师利用校园网来进行教育教学,提高效率。然而利用网络的优势开展教学却很少,校园网还没有真正发挥出的它的优势。校园网活动主体应该是学生,只有学生成为校园网活动主体,那么校园网文化才能充满生机活力。如何更好发挥校园网的功效?我校的《面向学生的校园网建设》正是在信息时代网络文化发展的大背景下,根据学校实际提出来的。本课题《面向学生的校园网建设》搭建一个运用校园网络平台,把它引入课堂,使之发挥出更强的作用,提高课堂教学效率。把课堂内容放入网页中,由校园网把课堂内容展示出来,提高学生学习的兴趣,同时校园网的价值也体现出来了。
二、本课题设计的理论依据
1、建构主义学习理论
建构主义学习理论的核心思想是:知识是学习者在一定情景即社会文化背景下,利用学习资料,借助他人(教师、学习同伴等)的交互,通过意义建构的方式获得的,该理论强调:(1)以学生为中心和主体;(2)情境对意义建构和学习的作用;(3)利用各种学习资源来支持学习;(4)教师对学习环境的设计;(5)教师对学生学习的督促,激励和帮助;(6)协作学习对意义建构的关键作用。
建构主义学习理论把教学视为学生主动建构知识的过程,建构主义教学观更加关注如何在教学过程中培养学生分析问题,解决问题的能力,进而培养他们的创造精神。这种教育理论对多媒体技术以及网络技术在教育领域的发展及其所提供的学习环境的开发起到了推动和指导作用,对创新型人才的培养也深具指导意义。
2、信息技术与学科整合理论
整合指的是系统内各要素的整体协调,相互渗透,使系统各要素发挥最大效益。根据系统论的观点,把信息技术与学科整合定义为:将教学系统中的各种教学资源和各个教学要素有机地结合起来,将教学理论、方法、技能与教学媒体很好地结合起来,将现代信息技术作为工具和手段渗透到学科教学中,以学科知识的学习过程为载体,达到培养学生信息素养和综合能力的目的。
3、教学过程最优化理论
巴班斯基认为,所谓教学过程最优化是指在全面考虑规律原则,现代教学形式和方法的情况下,在全面考虑教学系统的特征及其内外部条件的基础上,组织对教学过程控制,以保证过程发挥从一定标准来看最有效的作用。教学过程最优化也可具体理解为教师有目的选择组织教学过程的最佳方案,这一方案能保证在规定时间内,使教学和教育任务的解决达到可能范围内的最佳效果。
教学过程最优化提出了效果,质量和时间、精力的双重标准,即一看效果,二看效率(即时间消耗率),他认为在基本相同的教学效果下,如果师生实际所用的教学时间t<T,(T表示当前社会平均必要的教学时间)这个教学过程的效率就是高的,反之,若t>T,则教学效率就低。最优化理论对教育信息技术运用的效果检验具有重要指导意义。
4、脑科学理论
从现代生理解剖学和心理学的角度来说,传统教材编重左脑教育只重视抽象思维训练,而人脑左右两个半球分工不同,左脑主管抽象思维,右脑主管开象思维,人的左右脑协调发展,人的个性才智才能全面发展。多媒体网络教学从根本上弥补传统教材的不足,创造了生动活泼、形象直观的教学环境,促进了左右脑功能协调发展,使人的个性全面发展。其二、人脑具有近乎无限的可开发性,这为培养人的创新潜能提供了重要启示。
5、教育技术学的理论与实践
教育技术学作为一门新兴的交*学科,它所研究的教育教学系统的设计、实施和评价,教学资源的开发,配置、成果与效益等的理论和技术实践经验,都可做为本课题的理论基础。
三、课题研究的内容及目标
(一)研究内容
1.信息技术与其他课程整合的策略研究;
2.网络环境下管理平台、教学平台及教学资源的开发与应用,建设教学资源数据库,把网络应用直接推向课堂;
3.应用信息技术培养学生信息素养、创新精神和创新能力;
4.三校区间利用网络共享教育教学资源;
5.现代信息技术环境下学与教过程的评价。
本课题重点研究内容:
网络环境下管理平台、教学平台及教学资源的开发与应用,建设教学资源数据库,把网络应用直接推向课堂。
(二)预期目标
1、通过本课题的研究与实践,研制、开发面向学生的新一代的校园网,研究并开发新一代网络资源;
2、通过本课题的研究与实践,探索并总结信息化时代,如何改革传统教育思想和模式,使学生学会利用网络和资源进行学习的方法和经验;培养学生的信息素养;
3、通过本课题的研究与实践,探索信息技术与学科整合的基本理论和模式;
4、通过本课题的研究与实践,研究并探索应用网络进行教学的新途径。
四、实验研究方法与步骤
(一)实验方法
本课题研究以行动研究法为主,辅之以实验研究、评价研究等方法,行动研究法要注意五个环节(指:计划、行动、考察、反馈与调整)和螺旋式上升的规律。
(二)实验步骤
1、准备阶段:(2003、8--2003、10)
进行课题认证、方案设计、课题申报工作及实验教师的培训工作,召开专题研讨会,交流开展课题研究的计划和具体做法。开发网络环境下管理平台、教学平台、教学资源数据库。
2、实施阶段:(2003、10--2004、6)
依据课题的总体构思和实验教师各自承担的任务,具体进行实验的实质性操作与实施,在实验实施过程中不断完善课题研究方案、调整研究策略。继续开发完善网络环境下管理平台、教学平台、教学资源数据库。
3、总结阶段:(2004、6--2004、7)
对研究过程作全面的梳理和总结,撰写课题结题报告、整理有关研究成果。
五、实验的操作
(一)实验教师的培训。为把教师培养成集教学、科研和学生管理多种能力于一身的综合型教师,我们按照“学习—实践—学习”的思路,开展了以下内容的培训:(1)系统的理论知识学习。组织教师学习《中小学信息技术课程指导纲要》、《信息技术新课程标准(高中)》,还请专家作指导、查看网上专家论坛、搜索最新教学理念,引导教师教学观念的转变。(2)加强实验教师专业技术技能的培训。举办网络技能讲座,学习数据库、VB、C等语言学习提高教师的网络操作、编程技能。(3) 召开专题研讨会,交流开展课题研究的计划和具体做法。
通过培训,实验教师基本实现教育思想和观念的转变,网络技术技能大大提高,使实验得以顺利开展。
(二)设计学生教育管理系统软件。网络环境下管理平台、教学平台及教学资源的开发与应用,建设教学资源数据库。
着手校园网改版。三校区教师可以把各种教学资源上传到FTP或资源中心,尝试通过校园网进行教学工作情况交流。
(三)收集教学资源,丰富校园网资源库。
教学资料库中教师教案、论文、课件、积件提交,丰富校园网资源库。
(四)设计“面向学生”“课程整合”基于WEBQUST教学模式的教学设计方案。实验教师自行设计教学方案,课题组教师共同探讨,提出修改意见,落实教师上课,课题组教师听课、评课、写出反思。
(五)创建学生专题学习网站
学生利用专题学习网站进行研究性学习,并上传研究性成果,利用论坛、电子邮件、MSN、POP、QQ聊天工具进行讨论,在作品展示区进行作品展示、评价、交流。
(五)创建数字化校园。
六、实验研究成效
面向学生的校园网建设课题实施一年来,在有关专家的关心指导下,经过学校领导和全体实验课题组教师的共同努力,我校校园网边建设边应用,主要取得下列功效:
(一)校园网全新改版,功能更完善
在学校领导的支持下,经过全体实验课题组教师的共同努力,实验小学校园网全新改版,功能更趋完善。在徐大钢、黄海军老师负责指导下,信息技术开发中心已初步开发网络环境下管理平台、教学平台,教学资源数据库初步建成。获得了绍兴市校园网站评比一等奖。
1、建立实小论坛。教师可以登录实小论坛,发布讨论主题或设计研究性学习的课程,学生登录校园内部网BBS论坛,可以进行专题学习讨论、开展研究性学习。
2、三校区教师可以把各种教学资源上传到FTP或资源中心,尝试通过校园网进行教学工作情况交流。
3、在校园网上建立德育天地,作为德育阵地和学生作文、作品发布、校园新闻发布的场所。
4、通过学校网站对外发布校园动态、教育科研信息等。
(二)促进教师更新教育思想和改革教育教学手段
随着校园网建设的逐步完善,学校每学期都对教师进行电脑和网络知识技能的学习培训,使广大教师逐步意识到应用现代化教育技术的紧迫性和高效性。现已取得下列成效:
1、服务器上建立了学校教学资源库。在我校校园网的资源库里有丰富的论文、教案资源,对于教师的教育教学有很大的帮助。广大教师利用校园网来进行教育教学,提高效率。
2、通过电子备课系统实现教案共享,在网上提交教后反思。
3、通过电子信箱与部分有条件的家庭联系,交流学生情况。
4、教师收集学习资源做成专题网站。郦录情老师的《走进西部》网站、赵凯老师的《美丽的热带鱼》等,金百炼老师进行美术《画座宝塔高又高》这一课教学时,设计了《塔》的网站,学生先浏览《塔》这一网站,欣赏了各种多姿多彩的塔风貌、了解了古老的塔文化,大大激发了学生的创作热情。
5、老师们通过积极的实践和探索,设计了一些基于“课程整合”WEBQUST教学模式的教学方案。进行网络教学尝试,取得一定成效。周旭初、张镇潮老师的《作品网上评论 展示自我风采》教学案例在第七届全球华人计算机教育应用大会上展示并获一等奖;《“心系奥运”综合活动课教学设计》获全国三等奖:周旭初老师设计的教案《诗配画》在第八届全球华人计算机教育应用大会上展示并收录于论文集;撰写的论文《基于网络的信息技术课程教学评价探索》《创建网上诗歌乐园 寓教于乐全面发展》获全国一等奖;整合课《计算器、日期及时间》获全国三等奖;与信息技术教育专家王吉庆教授等人合作的《信息技术教材与教法》专著出版。
(三)促进了学生素质的全面提高
1、激发了学生的学习兴趣,提高了课堂学习效果
面向学生的校园网逐步完善和使用,开始改变教师的教学行为。教师的教案、论文、课件、积件提交校园网的资源库,目前校园网资源库有教案72288篇、论文753篇、试题419套、电子文摘209篇、课件91个……教师备课时从资源库中调用这些素材。这些丰富多彩的多媒体素材充分激发了学生的学习兴趣,取得了良好的教学效果。
2、开拓了学生的视野,拓宽了学生获取知识的途径
Internet是信息的海洋,学生容易在这茫茫的信息海洋中迷失方向,面向学生的校园网建设组建了校园模拟网络,即通过定时下载一些适合学生、教师浏览的网站放在校园网的服务器上,这样在上校园网浏览时也就有了上Internet网的感觉。利用信息技术课教给学生如何上网、浏览网页、收发电子邮件和网上聊天等知识,使学生主动获取知识的欲望增强了。同学们还利用“搜索”功能,到网上去寻找自己需要的知识。这样学生涉猎的知识是传统的课堂教学所无法比拟的。
3、拓展学习时空,使学生的课内外学习形成一个有机的整体
WebQuest是一种完全的透过网络的学习方式,可以让学习者更好地利用时间,使用时可因人而异,有快有慢、有跳跃有重复地进行。改变了教师演示多、学生自主学习少,不管会不会,大家齐步走的现象。由学生自己操作计算机进行自学或交互讨论、合作探索,因此,学生有着更独立的思维空间和合作学习的机会。学生活动的同时,教师又能适时反馈各机的信息,以便及时点拔、个别辅导,对学生活动的结果适时地加以积极的评价,对学生自己分析问题,解决问题时思维的闪光点,创造性思维的火花能及时地予以赞扬和鼓励,这样,充分调动学生学习的内部动机、成就动机和社会动机,增强学生自主性活动的积极性和主动性,从而激发他们的创造性,使他们的思维在创造精神的鼓舞下得到充分的发展。特别是在作品展示区能实施作品网上提交及评论,给学生提供了一个客观认识自己、展示自我风采的平台。
并且课堂上由于时间的限制,一堂课下来往往只能免强完成一个粗糙的作品,而现在借助校园网把作品传到网上,能不断修改、完善、上传。还能听取各方面的建议,学生就能创作出更佳的作品,并且在交流和修改过程中学生对自己肯定会有新的认识,有利于学生客观全面的认识自己。改变作品评价方式,让评价内容全面化、评价过程活动化、评价操作简便化,除了教师点评、学生自评、互评外,把作品放到网上让更多的人来评。
进行WebQuest教学模式的尝试,采取课内与课外相结合的活动方式。从作品构思、创作作品;作品欣赏、网上交流评论;作品修改、对比总结,拓展了学习时空,使学生的课内外学习形成一个有机的整体,并且充分体现了以学生为中心的教学思想:学生主动地学了,主动地参与活动,也主动地发展了。
4、培养了学生的创新精神,提高了学生全面的素质
无论是上网查找,还是利用网络发布自己的作品,虽然基础是学生电脑动手操作能力,但电脑小报排版、网页制作等都是一个牵涉到各类学科综合运用的过程。这不仅仅是电脑知识、网络知识的应用过程,更是涉及学生的逻辑思维、文学素养、审美观点以及创新精神和实践能力等基本素质的培养过程。能推进学生综合、横向学习,培养了学生科学探索的精神和与人合作的意识和习惯,使他们成为真正意义上的学习主人。
一年来学生在各类电脑竟赛中取得可喜的成绩:2003年绍兴市第二届学生现场电脑作品竟赛中7人分获一、二、三等奖;2003年诸暨市小学生现场电脑作品竟赛获团体一等奖,15人分获一、二、三等奖; 2003年学生电脑作品《我的数码相册》获绍兴市一等奖;《可爱的大海》获绍兴市二等奖;2004年学生电脑作品《嘟嘟文学》《书香阁》由绍兴市教研室评审后上送到省参评。评价学生的电脑作品除了技术性更注重的是艺术性和创意,由此可见我校学生综合素质之高。
七、研究体会和后继研究设想
(一)体会
1、面向学生的校园网建设关键是抓好人文环境建设
人文环境包括学校领导和教师的现代化教育观念和掌握现代化教育技术的程度等。为了建立一个高质量高效率的校园网,必须坚持边建设边应用。我校通过制订有关制度鼓励和促进教师使用校园网,如要求教师的教案、教学总结、教学论文、课件等存入校园网,作为学校资源库的内容;学校通知等通过校园网发布;班级网页展示;在校艺术周举办学生个人网页评比等等。
2、根据软件的需要建设硬件
软件的引进和发展取决于对用户群体所在领域未来行为的研究、预测和实验。要想发挥校园网的功能和效益,就必须从学校教育现代化的目标与功能出发,整体设计,分步实施。首先要进行校园网的需求与功能设计。要从教育教学过程的实际出发,以功能作为选择技术和硬件设备的标准。其次,要把建立教学资源库、设计“面向学生”“课程整合”基于WEBQUST教学模式的教学设计方案摆在面向学生校园网建设工作的首位,对于校园网而言,其主要的功能是实现网上资源共享,广大教师利用校园网来进行教育教学,提高效率,促使学生素质的全面提高。
3、校园网建设要遵循信息产业发展的经济规律
信息产业技术更新的速度和价格下降、设备贬值的速度是同步的,因此必须考虑教育技术设备的投资效益,必须从学校教育信息化发展的实际出发,以现有教师的电脑技术水平和功能需求作为选择软件和硬件设备的标准。校园网的建设不同于校舍、校具的添置,不可能一步到位,而是一个可持续发展的建设和投资过程。
4、校园网既不能代替管理,也不能代替教学
校园网在学校管理和教育教学中可以发挥巨大的功能,但它永远不可能代替学校的各项工作,道理很简单,如学校的管理决策者不能仅仅面对电脑中几组考评的数据就对某个教师的工作情况或学生的学习情况加以简单的判断。同样的道理,电脑网络也不可能代替教师。所以校园网的作用固然巨大,但也不能发展成为一种依靠。
即使到了利用信息技术能够进行自动化教学的时候,教师的作用也丝毫不能减弱,他们可以用更多的精力来研究如何利用信息技术支持创新教育和情感教育。教师对学生的爱心是成功教育的重要因素,没有爱就没有教育,这是我们的教育信条。目前,应鼓励资源共享,让教师懂得如何更好利用现有的资源。
(二)后继建设的设想
面向学生的校园网建设根本是转变学校广大教师的教学观念和提高信息技术的应用水平,而建设好应用软件系统和教育资源库是关键,服务于学校管理和应用与提高学生全面素质是目的。根据这一思路,今后在面向学生的校园网建设中应考虑:
1、进一步推进学校人文环境建设,制订学校校园网发展规划,为校园网可持续发展提出方向性的指导目标。
2、开发、选择适合校情的网络操作综合平台,进一步完善网络资源共享库。
3、开展基于网络的通讯、研讨和交流活动,组织网上各种有意义的专题讨论等。
4、推广网络中多媒体信息的组织、编写和利用,使网络在校园文化发展中成为一道亮丽的风景线。
5、构建虚拟学习社区,建网校--远程教育的雏形。开发虚拟学习社区平台,学生网上报名,教师网上授课。学生网上学习、网上答题、讨论,教师通过聊天系统、BBS 论坛在线回答学生问题,或定期公布学生通过电子邮件提出的疑难问题等。
网络课程或网络辅助教学系统为学生提供课程、课外小组、校外学习活动的自主学习和扩展学习的环境,以及学生、教师和专家相互联系讨论的平台,系统还为教师提供课内外学习活动的网上备课环境和教学活动管理平台。
6、展示信息技术的拟人作用。虚拟学伴系统,可以与学习者进行互帮互学;还可充当教师和学生的助手,帮助查找、整理资料,代理通讯联络等。
7、加强教师培训,探索校园网环境下教学新模式,学会信息化教学设计。随着信息化教育的发展,我们的教学设计水平也应该从CAI设计进化到信息化教学设计。信息化教学设计以教学过程的设计和学习资源的利用为特征的,其主要教学模式不同于课件的讲授/辅导、模拟演示,而是研究/探究型学习、资源型学习、合作型学习。期待一批既精通学科教育又能熟练运用现代教育技术与资源的新一代学科带头人的涌现。