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信息化學科教學系統(tǒng)的構建論文
論文摘要：通過信息技術與學科教學的有效整合以實現(xiàn)真正的信息化學科教學，是目前教育信息化建設進程中巫待解決的問題。本文以信息化學科教學系統(tǒng)的建構為線索，重點介紹了信息化教學系統(tǒng)的三個要素:個性化校園學科資源庫，有效的互聯(lián)。習學科資源管理工具，靈活的網(wǎng)絡信息處理與交流工具以及該系統(tǒng)在學校中的應用模型。
論文關鍵詞：信息化學科教學系統(tǒng) 學科資源庫 互聯(lián)網(wǎng)管理工具 網(wǎng)絡信息處理與交流工具
自20世紀90年代以來，國際教育界出現(xiàn)了一種以信息化教育促進教育深化改革的趨勢，這就是在教育過程中廣泛應用以多媒體計算機和網(wǎng)絡通訊技術為基礎的信息技術促進教育變革。.我國以此為契機，在新一輪的課程改革中融人.了教育信息化的.理念，強調信息技術與學科的整合。但是如何通過信息技術與學科教學的有效整合來實現(xiàn)信息化學科教學的目標，卻是一個比較龐大的系統(tǒng)工程。教師僅僅通過在課堂上使用個別信息技術手段是遠遠不夠的，學校只有建立一整套相對完善的信息化學科教學系統(tǒng)，信息化學科教學的目標才能得以真正實現(xiàn)。
筆者經過多年的實踐與研究，認為學校的信息化學科教學系統(tǒng)應該包含三個要素，即個性化校園學科資源庫、有效的互聯(lián)網(wǎng)學科資源管理工具、靈活的網(wǎng)絡信息處理與交流工具。這三個要素互相配合，能使學校信息化學科教學系統(tǒng)發(fā)揮其巨大功能。
1 個性化校園學科資源庫
目前，各個地方都在積極進行教育或學科資源建設，市場上的基礎教育資源可謂五花八門、品種眾多，但在一片繁華的背后卻同時存在著重復建設、數(shù)量龐雜.、脫離教學實際需求等問題。我國可供教學上使用的軟件數(shù)量滯后于中小學信息化教學的發(fā)展，遠遠不能滿足中小學教育教學的需要，其中適合教師“個性化”需求的更少。而讓教師制作適合教學需要的所有課件，既費時又費力。因此，應盡早為教師提供既不受教學方法制約又與每個人的教學風格無沖突、具有單一主題或內容(其呈現(xiàn)方式可以是文本、圖形、圖像)的集匯的學科資源庫，教師可利用學科資源庫中的素材，方便、快捷地“組裝”出符合自己需要的教學軟件。
近幾年，在課程改革浪潮的涌動之下，原有的統(tǒng)一的教材體制正在逐漸被打破，教育部已經批準十八家出版社從事新教材的開發(fā)和出版，教育資源多樣化的格局正在形成。新課程標準、新教材格局的出現(xiàn)，勢必影響到學科資源庫中資源的時效性和適用性。因此，在進行學科資源庫建設時，不要針對某一版本的教材，而應該圍繞知識點展開，使其對不同版本的教材普遍適用。
學科分類是最基本的劃分資源內容的依據(jù)，這種模式的最大優(yōu)勢是便于組織和管理，可將每個學科進一步細化到知識單元和知識點，并在遵循規(guī)范的前提下，根據(jù)學科自身的特色采用多種表現(xiàn)形式。
學科資源庫中的資源可分為基礎素材、集成單元和課件。為了便于對基礎素材的使用，可將素材分為教學指導、教學素材、參考資料和練習測試四類�；A素材根據(jù)不同的教學模板構建為集成單元和課件，集成單元也可以直接構建為不同形式的課件。
基礎素材庫中，教學指導部分包含知識結構.、教學目標、教學建議、實驗指導.、參考教材等;教學素材部分包含預備知識、內容講解一、重點難點、典型例題、常見問題、名詞術語、實驗實踐和圖形符號等;參考資料部分包含發(fā)展史料.、前沿進展、教學論壇、典型教案、知識博覽;練習測試部分主要是習題和試題等。集成單元庫中包含案例、試題、試卷、質的評價量規(guī)集、課程試驗、文獻資料、索引目錄.、名師講堂、教與學工具或模板等;課件庫中主要包含電子圖書、電子講稿、光盤課件.、網(wǎng)絡課件、視頻流課件等。教學指導部分的內容對于教學經驗不足的新教師來講作用很大。教學素材部分一般以盡可能小的單元進行存儲，而集成單元和課件，只是對這些素材的鏈接，這樣可以大大節(jié)省磁盤的存儲空間。教學中，教師可以根據(jù)自己的教學需要調用這些素材，組合成富有個性的教學方案，也可以直接調用已經組合好的集成單元和課件，使用起來極其方便。
學科資源庫的建立，一方面為教師備課提供豐富的素材，另一方面也為學生提供優(yōu)秀的學習資源，作為課后鞏固復習之用。為學生提供的學科資源應該包括演示型、自主學習型、專業(yè)訓練型、課外檢索閱讀型以及許多更加開放形式的資源。
2 互聯(lián)網(wǎng)學科資源管理工具
近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡資源已成為人們獲取知識的主要渠道之一，因此僅僅依靠學校學科資源庫中提供的靜態(tài)資源，已經不能滿足信息化教學的需要了�；ヂ�(lián)網(wǎng)學科資源管理工具的功能主要有兩個方面，一是為校園學科資源庫提供動態(tài)的信息和數(shù)據(jù)，不斷更新其中的知識，使教師可以獲得本學科發(fā)展最前沿的信息;二是可以讓教師通過直接訪問Internet獲取所需的學科資源。
基于以上要求，并考慮到由于網(wǎng)絡資源的不斷擴充和更新，導致任何一個工具或軟件都無法包含與某一學科相關的所有資源，加之教師所需的資源比較專一等特點，我們可以采用對包含學科資源網(wǎng)站的URL分門別類進行管理的方式，并為用戶提供使用URL的工具以鏈接到相關網(wǎng)站，這樣就可以大大提高其信息檢索的效率，幫助他們獲得有價值的學習資源。此管理工具要具有定期自動對Internet進行搜索和過濾的功能，及時把網(wǎng)絡內已更新的內容或站報告給系統(tǒng)管理員，由系統(tǒng)管理員與學科專家共同確定管理工具內網(wǎng)站的更新，對新信息進行選擇和整理，并及時補充到學科資源庫中。資源的及時更新是信息化學科教學的基本保障之一。
3 網(wǎng)絡信息處理與交流工具
以上兩個要素的建立，只是想為教師提供大量的學科資源，而如何有效地利用這些資源才是問題的根本所在。從目前廣大教師對學科資源庫利用率不高的現(xiàn)狀看，信息技術技能偏低是主要原因。因此，隨著軟、硬件設施的完善，對教師信息及技能的培訓也是教育投人的一個重要方面。但是，我們還應考慮到教師日常的繁忙工作，可以通過調整目前的培訓方式，把集中的脫產培訓改為隨時的技術指導，通過網(wǎng)絡使教師可以隨時獲得需要的信息技術資源和相應的技術指導。 另外，還可以在建設學科資源庫的同時，為教師提供更多結構化教學支持工具，使教師能夠在不培訓或少培訓的基礎上，就能方便快捷地把所需的學科資源進行有效整合，為教學服務。這些工具主要包括聯(lián)機幫助、百科全書、字典、翻譯工具.、字處理軟件、計算器、課件設計的模板和窗體、公式和符號錄人工具、自動化程序、統(tǒng)計分析工具等。
事實上，每個教師都積累了豐富的教學經驗和方法，正是這些在信息化教學中的靈活應用，才使得教育教學效果有了顯著提高。因此，如何為這些教師提供一個交流與共享的空間，使他們之間能互相幫助、互相鼓勵，實現(xiàn)信息化學科教學的最優(yōu)效果，也是本系統(tǒng)需要建構的一個重要方面。
網(wǎng)絡信息交流工具的主要功能是形成一個虛擬的備課小組，該備課小組一般是按照不同學科來組建的，這樣同一學科不同年級的教師可以在此進行自由交流，以保證教學方法與教學內容的有效銜接，該小組還應積極歡迎校外同行的參與，形成校際間的交流與協(xié)作。虛擬備課小組還可以由同一班級的不同學科教師共同組成，這樣有利于大家對學生特點進行認識與理解，并能實現(xiàn)不同學科的優(yōu)勢互補。
此外，還要通過網(wǎng)絡信息交流工具為學生提供一個在線學習的空間，學生可以在.網(wǎng)上發(fā)布自己不懂的問題，并由同學或教師作出解答，學生在這個過程中可以得到別人的幫助和支持，而通過對別人提供幫助，學生也可以拓寬自己的知識面，并提高思維能力，教師也可以參與到學生的討論和解決問題的過程中去，并對他們加以引導或給出規(guī)范的問題解決方案，并根據(jù)學生存在的問題，及時調整自己的教學方案。由于網(wǎng)絡信息處理與交流工具都具有較強的交互性，在協(xié)作學習過程中，彼此之間可以互相啟發(fā)，集思廣益，形成所謂的“頭腦風暴”。該交流空間所積累的知識，也可以不斷充實到學科資源庫中，使其更加豐富并富有個性。
在信息化學科教學系統(tǒng)中，學科資源庫要素是整個系統(tǒng)的核心，也是知識積累的倉庫，而互聯(lián)網(wǎng)學科資源管理工具的作用是實現(xiàn)學科資源的及時更新與充實，網(wǎng)絡信息處理與交流工具則是教師與教師之間以及教師與學生之間有效溝通的橋梁。三個要素的互相補充和配合，可以方便實現(xiàn)學科教學的信息化。該系統(tǒng)的應用模型如圖所示。
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