世界教育正在进入云端教学的新阶段
时间：2020-04-08 05:23:56 来源：千叶帆 本文已影响人
伴随信息化社会的到来，以计算机、网络和多媒体教学为标志的现代信息技术教育正在世界各个国家和地区得到广泛普及和应用，为提高教育教学质量、促进人们学习方式转变、建立终身学习社会发挥着越来越大的基础性作用。正确把握信息技术教育发展的阶段性特征，了解发达国家云端教学的最新进展，有利于增强我们在中国、在河北省开展云端教学的历史责任感、紧迫感和自觉性。
● 云端教学正在成为现代信息技术教育发展的第三个阶段
从世界范围来看，现代信息技术教育经历了以下三个发展阶段。
1.第一个阶段：计算机教育突出了技能操作和程序设计（20世纪70年代至20世纪末）
20世纪80年代初，我国在中小学启动了计算机教育。1992年以后，我国的中小学计算机教育进入了蓬勃发展的新时期。2000年底，全国开设计算机课程的学校近6万所，建网学校5700所，计算机拥有量205万台，专兼职教师11.5万名，接受信息技术教育的学生3500万名。
计算机教育成为这一阶段的基本特征。从20世纪80年代到90年代，计算机在影视界、出版印刷界、国防部门、办公室自动化等领域广泛应用引起了各个领域的重大变革。但起初在教育领域并没有得到实质性的应用，仅仅是把计算机本身的操作知识与技能培养作为计算机教育的中心内容。
后来，国外一些学校开始重视把计算机作为工具在教育领域广泛应用的问题。在我国，教育部于1998年11月出台了《中小学信息化教育发展与实施纲要草案（征求意见稿）》，这标志着现代信息技术教育开始由计算机教育阶段向信息技术教育转变。
2.第二阶段：信息技术与学科课程的初步整合促进了信息技术在教育领域的广泛应用（2000年至2010年）
随着计算机硬、软件装备水平的进一步提高，特别是网络和多媒体进入课堂，为了实现资源共享，单一的计算机很快发展成计算机联网，实现了计算机之间的数据通信、数据共享。现代信息技术教育开始进入新的发展阶段，即信息技术与课程整合的阶段，同时，“计算机教育”概念也完全被信息技术教育概念所取代。
自2000年起，我国中小学信息技术教育迈入了一个快速发展的崭新阶段。教育部于2000年颁发了《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》，将“计算机课”改为“信息技术课程”，明确指出信息技术课程是“一门知识性与技能性相结合的基础工具课程，应作为必修课单独开设”。同年10月25日召开的全国中小学信息技术教育工作会议印发了《关于在中小学普及信息技术教育的通知》、《关于在中小学实施“校校通”工程的通知》和《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》三个重要文件。此后，全国掀起了教育信息化的热潮，校园网建设、教学信息资源库建设、信息技术教材建设、信息技术课程教学、信息与学科课程整合等各项工作都有了实质性的发展。
2003年，国家决定实施“农村中小学现代远程教育工程”，争取用五年左右时间，使农村初中基本具备计算机教室，农村小学基本具备卫星教学收视点，农村小学教学点具备教学光盘播放设备和成套教学光盘。
3.第三阶段：云端教学开始在发达国家和地区快速推进（2010年以后）
2010年以后，信息技术进入了云计算阶段。计算机、互联网、电子白板、电子书包、无线传输等信息科技将新兴的数字终端设备与数字教学内容进行整合，推动云端教学变革。云教育使各种教育资源实现数字化，平板电脑带动电子书包多元化，电子教科书代替文本教科书，云端教学代替传统教学，数字教室代替传统教室，云端书库代替传统书库，数字图书馆代替传统文本图书馆，使传统教育开始转变为以云端教学为特征的数字化学习的新时代。
云端教学创造了一个全新的教学系统和学习系统。它利用计算机网络，在网络里建立一个如教室情境般的教学及学习空间，使用者只需输入个人账号信息，即可透过个人计算机从远端登录一个虚拟的计算机世界，透过网络连线方式，随时随地连接云端教室，进入该系统自主学习和办公。在云端教学环境下的数字教室里，黑板变为电子白板，教师的讲桌上放置了计算机和触控屏幕，室外有服务器、配备笔电保护充电车，保证笔电通畅，教室里每位学生使用一个平板电脑经无线网络连接系统进行学习，配合文本教材，电子书包变成学生上课的辅助工具；教师突破传统教学的限制，可依据学生的状况、行动装置的功能对学生开展个别化辅导，提供各样的测验、评量、学习历程记录，达到随时随地存取各种教学资源的目的。
云端教学促进了课堂学习活动中信息技术与课程的完全整合。云计算与学校内可控制的无线传输、平板电脑的产生和应用，为课堂教学中以学生为主体的数字化学习创造了现实的物质条件，为信息技术与课程的深度融合提供了技术条件和环境保障。
● 近年来发达国家和地区云端教学发展情况
近年来，云端教学在世界范围内迅速发展。发达国家和地区推动以计算机/电子白板/电子书包为载体的正规教育科技化学习环境。教学模式因信息技术的迅速发展而产生变化，学生不再是被动且单向式的吸收知识，也期望藉由让学生通过信息科技主动建构自己的知识结构。
美国教学信息化的发展形成了以“课程、学习管理系统”与“教师专业发展、支持与培训”为两翼的发展态势。在“课程学习管理系统”建设上，以“交流、共享、集体智能”为核心功能，实现从教师主控走向学生主控，从孤立系统走向与其他系统的融合转变；在教师专业发展方面，以“提升学生学习”与“提升教师自身能力”为目标，应用科技手段来融合教学资源，达到优质教学的目的。信息技术的极速发展解决了传统学习的诸多限制，云端运用从网络传播走向知识的转移，从开放思维发展到共创智慧，进而关注信息化与具体学科课程的结合，推动信息化教学的发展。
日本于2009年进行了学校计算机及网络设备的升级与采购。2010年提出云端教育计划，并在2015年在全日本中小学实现每位学生配备一台平板计算机，中小学教科书采用两种方式全面实现数字化，创建符合21世纪的学习方式与学校教育。
韩国为了强化整体国家竞争力，大力推进云端教学。韩国教育部及总统信息策略委员会主席向时任总统李明博提出推进“智慧教育”，重点加强电子教科书开发及应用，发展在线教学应用，建置在线学习诊断机制。韩国于2009年完成校内宽带网络速率升级，从2010年起提供IPTV之教学服务，2011年推动义务教育使用电子教科书，2013年所有中小学生都应用平板电脑。
我国台湾地区从2009年开始实施云教育的政府计划。台湾教育主管部门2009年提出电子书包实验教学计划，2013年全面推行云端教学。台北市教育局在推进云端教学的同时，在教育体系上求新求变，调整一成不变的课程结构，进而引导并培养学生高层次的独立思考能力，教学、实践以学生为学习中心的教学理念，培养学生的分析、认知能力，让教师能够利用信息化提升教学品质，让学生能利用信息化提升学习与生活能力，打造新一代云端学校，全面提升教育竞争力。
另外，法国于2011年全面实施电子教科书；葡萄牙在2010年达到了100万名学生每人一台平板电脑；加拿大预计在2014年前将所有课程数字化；土耳其将在2015导入1500万台电子书包；墨西哥已投入大量的经费用于科技化教室建置。
● 云端教学将带来教育领域一场全新的革命性变革
1.云端教学发展适应了21世纪创新人才培养的需要
21世纪是各个国家激烈竞争的新时代。经济的竞争取决于科技的竞争和人才的竞争，而人才的竞争归根结底取决于教育的竞争。各国的科技、教育竞争都把对未来人才的培养摆在了战略规划的首要位置。
韩国：未来人才除了具备数字原住民基本能力外，同时应具备沟通能力、问题解决能力、想象力、探索力、独创性、世界公民意识、ICT应用能力、适应能力等核心能力。
美国：未来人才须具备创新思维、沟通及协同作业、搜寻与资料的查核、批判性思考及问题解决能力、数字公民责任、信息科技操作及基本概念。
日本：未来人才应具备的能力包含自主性、创造力、解决问题的能力、沟通能力。
2.云端教学系统先进的设计理念
遵循创新教育思路，充分体现教育新思想、新方法，通过云端，让教师和学生的想法得以实现，为师生提供一个新的教学环境、一个创新平台；云端教学突破传统教学的单一性，使师生充分体现其灵活性、方便性，索取资源就像看有线电视一样，一键即得；师生及家长交流就像面对面聊天，随时沟通；低碳节能，为学校节省资金，采取注册收费方式，即插卡送电模式；使学生在非云端教室也能享受到云端教学；整体结构设计为大平台多接口模式，功能模块可随时接入系统，便于今后的扩展。云端教学就是让师生通过云端平台能方便地交流学习，拉近师生的距离，拉近教师与家长的距离，均衡学习资源，提升学习效率，轻松营造学习环境；创新教育得到较大的提高；云端教学能寻找出更多资源，让教学变得更丰富多彩。云端教室又可使学生丢掉沉重的书包；云端教学是信息化教学的又一提升；是本着“以人为本”的精神出发，通过技术手段为广大教师、学生、家长搭建更个性化的应用服务平台。
3.云端教学将带来教学模式的深刻变革
云端教学将会推动教学模式创新。云端教学建置高互动的教育教学体系、教学环境，辅之以适当的教学模式与方法，让学生透过云端学习系统，开启他们对知识的学习，并用资讯及线上辅导的方式，帮助学生更好地学习。云端教学带来了一系列变革：由传统的孤立的人为的学习环境转变为融入科技的真实的学习环境；由以教师为中心的学习转变为以学生为中心的学习；由单一媒体单一感官刺激转变为多重媒体多元感官刺激；由被动性的反应转变为为了了解而做的反应；由单一的学习进程转变为多元的学习进程；由孤立的学习转变为合作的学习；由资讯的传输转变为信息的交换；由被动的学习转变为主动的探索性学习；由以事实和知识为主的学习转变为以批判思考与作出决策的学习；学生由被动且单向式的吸收知识转变为主动建构自有学习知识结构。
● 推进云端教学的关键在于建设连结云端运算的数字教室
数字教室也称为智慧教室，是指根据教学需求，设置各项通讯（ICT）设备，达到兼具便利、智能与效能的教学环境。这种教学环境是一个集多媒体教室、计算机教室、微格教室、校园电视台等多种环境为一体的新形式教学环境，其中使用了包括电子白板、数字笔、电视（显示）墙、无线网络、数字摄像在内的多种技术，让学生充分体验到计算机技术发展所带来的便利，体验到利用新技术进行学习的快乐。
数字教室可以根据这个蓝图与经费多寡，逐年、分阶段逐步建设完成。根据IT辅助教学设备进教室的趋势来看，电子白板、实物投影机、IRS实时反馈系统是最优先进入教室的教学辅具。每个设备都有一套独立的应用软件，应教学现场的实用需求，需研发三合一教学软件，将电子白板、实物投影机与IRS系统这三项主要辅具整合在一套软件上操作， 实物投影机取得纸本画面立即用IRS互动并使用电子白板功能讲解。这将成为数字教室的最大特色之一。在此基础上，如有充足的预算，在智能教室导入电子书包便可以顺利地开展云端教学了。
数字教室把学生带到一个与计算机有关的未来世界。学生可以用平板电脑扫描二维码，经无线网络连接系统进行学习；电子书包包含了硬件行动载具、软件云端平台的整合规划，分阶段导入教学软件、内容与云端书柜机制。通过适性化的补救教学流程更可达到“因材施教”的目的。在数字教室里，学生可以通过如环幕电影一样的电视墙感受大自然的魅力；可以通过计算机与千万里以外的朋友进行沟通交流；可以用手中的数字笔记录下自己的梦想，并可与任何人分享；可以对着摄像机发表自己的想法，成为一个电视台的小主持人。数字教室为学生创造了无数的梦想。
数字教室具有很强的评价功能。数字教室内建了学习诊断分析的界面，可以与云端运算技术的实时诊断与分析系统结合，将运算数据上传并取得诊断分析报告。这份报告除了一般的成绩统计、排行、答对率等图表之外，也包括了学生的学习态度与学习能力可视化图表，实时帮助教师针对个别学生做适性化的辅导；而试题的诊断分析图表，则帮助教师找出异质试题，作为后续命题参考。
数字教室使师生间的互动十分便捷。教师透过答案卡读卡系统、网络阅卷系统或IRS实时反馈系统的作答数据，就可以获得学生的诊断报告，依不同的对象需求可提供多种报告。透过教室端教学辅具与云端服务的自动化结合，数字教室的智能功能就在师生课堂互动教学的过程中，很具体地呈现出来。
● 我国应不失时机地加快云端教学的推进步伐
我国是教育大国，区域教育差别大、城乡差别大；受财力与硬件条件限制和出版商利益的制约，推进云端教学有一定难度。但从世界范围来说，推动云端教学的根本动力在于教学方式由教为主向学为主的转变。学生自主学习的需要，为云教育的发展提供了强大的教育需求。但我国城镇班容量普遍较大，学生在班级难以实行小组合作式、讨论式学习。而云端教学恰恰适应了这种班容量较大情况下的生生互动、师生互动教学。因此，为适应云计算快速发展带来的云教育快速推进的世界性总趋势，要缩小我国与发达国家的科学技术差距、教育技术差距和教育教学方式、教育质量的差距，就必须加快推进云端教学。
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