计算机与学科课程整合的实践与思考

                      深圳南山实验学校  

【摘要】计算机与学科课程整合，是改革传统教学结构、深化学科教学、创建新型教学结构、全面实施素质教育、培养创新式人才的基本途径，文章介绍了南头小学通过信息技术和学科课程的整合、基于信息技术的综合学习以及多模式整合试验的探索和实践。

【关键词】课程整合;教学结构;素质教育

 

计算机与学科课程整合实验，旨在通过把计算机作为认知工具和手段应用在各学科教学过程中，使各种教学资源、各个教学要素和教学环节，经过整理、组合，相互融合，保持协调一致，产生聚集效应。从而深化学科教学，实现教育教学改革的突破性发展。同时，有效地培养学生创新精神、实践能力和信息技术素养，为迎接业已来临的知识经济时代，培养大批适应科技高速发展及经济全球化挑战的21世纪高素质人才。

本文就计算机与课程整合（以下简称整合）问题作如下探究。

 

一.创建新型教学结构是当前深化教学改革的主要目标

 

       1.改变传统的以教师为中心的教学结构是当务之急

    以教师为中心的传统教学结构，严重地抑制了学生的个性发展，束缚了学生创新思维和实践能力的培养；何克抗教授指出，由于忽视教学结构改革，使得以教师为中心的教学结构几十年来长期统治我国各级各类学校的课堂，抑制了我们几代具有创新思想和创新能力的创造型人才的成长。

因此，把培养创新思想和创新能力培养，把促进学生发展作为教育的基本出发点，建立一种新型的，能够充分体现学生认知主体作用的新型教学结构，是当前教育改革的当务之急。

2.教育信息化是教学结构改革的突破口

20世纪90年代以来，以计算机多媒体和互连网为基础的现代信息技术日趋成熟，其智能化程度日益提高，成为拓展人类能力的创造性工具。

由于新技术具有的多种特性特别适合于实现建构主义学习环境，在过去的十年中，人们在不断探索利用互联网和计算机多媒体技术作为突破口，力图建构一种全新的教学结构，以及相应的全新的教学方法和全新的教学设计思想。

美国政府从1996年开始全面推进基础教育信息化，在其2000年国家教育技术标准中，列举了传统教学环境和以信息技术支撑的教学环境中所采取的不同教学策略。

标准认为，传统的教育体制并不能培养学生的生存能力，而这种能力恰恰是立足于当今社会所必须具备的条件。当今的学生必须会合理利用各种技能，进行学习、合作和交流，并解决问题。

我国教育部基础司于1994年就启动了重点科研项目小学语文“四结合”教学改革试验，课程整合的实际操作比美国要略早一些。试验以“识字教学、阅读理解、作文训练、电脑应用”有机整合为基本过程，旨在建构一种基于现代信息技术环境的，既发挥教师的主导作用又充分体现学生认知主体作用的，从根本上改革传统教育弊端的新型教学结构（识字、阅读、作文的“主导—主体” 教学结构）试验。

                         由实验学校研究形成的小学语文“四结合”的基本教学结构。

                  

全国20多个省市600多所试验学校6年多的实践证明：从计算机与学科教学整合入手，创建新型教学结构，实现教育思想、教学观念的根本变革，实现教学内容、教学手段和教学方法的全面改革，是当前深化教育教学改革的理想契入点。

3、实验的阶段效果证明了教学结构变革的必要性

从1997年启动的南头小学语文“四结合”试验，形成了基于新型教学结构的学生认知发展过程的综合评价指标体系。这个体系最显著的特点是体现了学生的主体地位，从体系中可以看出，学生学习评价从过去的单纯考试分数的评定，转向重视学生学习过程的主体参与、学生创新意识和创造性思维培养以及认知能力发展和动手实践能力形成，即着重于学生综合素质的考察。指标将创新思维培养置于核心地位，重视发展学生学习的主动性和体现教学民主；利用这个评价体系对试验班级学生的跟踪显示，参于试验的学生各项阶段检测指标系数远远高于对比组，从实验验证的角度说明创建新型教学结构对于培养大批适应21世纪发展的高素质人才的关键作用。

南头小学小学语文“四结合”教学改革试验学生学习综合评价指标体系。

参与状态	主动性	学习兴趣		求知欲
		目的明确		自查、总结、改错
		参加学习活动		提出问题、分析问题
	全员性	全体参与、全面发展
		个别发展、异步发展
协作状态	师生交往	平等、亲和、尊重、安全
	生生交往	团结、互助、合作
	人机交往	参与、沟通
思维状态	思维主动	质疑、思考
	思维品质	独立性	能自己提出问题、有自己见解
		深刻性	提出的问题多角度、有深度
		创造性	见解独特、有学习迁移能力
		灵活性	独立意志、自由活泼
目标达成状态	信息技术能力	收集、加工、整合、创造
	运用学习方法	动脑、动口、动手自学
	自我调控	自我评价学习、自我完善、良好学习习惯

 

二、整合，是创建新型教学结构的理想契入点

 

1、现代信息技术提供的学习方式，有利于开展因材施教，体现教育的公平、民主和全体发展的思想；有利于激发学生的学习兴趣，体现学生的认知主体作用；有利于多种教学策略的实现，深化学科教学，提高教学效益。

⑴.传统手段教学中，学生是被动的外部刺激的接受者即灌输对象，这种教学方法学生的参与面，参与程度，实际上难于达到施教者的初衷。专家指出，即就是成功的课堂教学，也只有20—30%的学生积极参与，从这个意义上可以说是少数学生统治课堂，对于大部分人来说，这种教学结构难以体现教育的民主、平等。

信息技术提供的多种交互式学习方式，有效地发展了学生的主动性，调动了学习者全体参与、全面参与。

• 交互性学习媒体提供了图文并茂、丰富多彩的知识表现形式和智能化反馈、检测功能，为学生提供了多种感官的刺激，激发学生的学习兴趣，使他们获得内驱动力，从而主动获取知识，这种学习方式，使得全体学生获得了平等发展的机会。

• 交互式学习环境，可以提供各种方式的交流功能。学习是交流与合作的过程，教育者与被教育者、被教育者群体之间的互动是教学过程不可缺少的环节。多媒体教学网络构成的交互式学习环境，支持教师和学生、学生和学生之间的多向交流。它有利于培养学生的合作、协商的学习能力，有利于学生的民主参与和自主活动，也有利于教师关注个别，体现因材施教。

• 交互式学习方式提供的生动形象的知识内容，丰富多彩的表达形式，是儿童乐于接受的学习方式,非常有益于提高教学效率，关于知识保持即记忆持久的研究表明，人们一般能记住自己阅读内容的10%，自己听到内容的20%，自己看到内容的30%，自己听到和看到内容的50%，在交流中自己所说内容的70%。这说明，如果既能听到又能看到，再经过讨论、交流用自己的语言表达出来，知识的保持将大大优于传统教学的效果。

⑵.个性化自主学习，是人们一直追求而又无法实现的理想化模式。基于学习资源和建构主义学习策略的网络交互式教育环境，最大限度地发展了每个学生的主动性，开发出每个学生的潜能，使学生通过网上学习各得其所，各得其乐。学生在一种没有心理负担的主动、自觉、自主学习中形成良好的学习心理和学习习惯。

⑶.基于网络环境的协作式学习模式，为学习者提供了对同一问题的多种不同观点进行观察比较和分析综合的机会，通过竞争、协同、伙伴和角色扮演等多种不同形式，集思广益，这种学习有利于合作精神的培养，而且有利于促进学生高级认知能力的发展。

2.培养想象、激发想象、鼓励参与，启发创造，是教学活动追求的目标之一。参与是创新的前提，信息技术本身就是技术创新的产物，信息技术提供了极为丰富的信息资源和时时更新的各类知识，它给学生的参与提供了广阔空间，任学生自由遨游在知识的海洋中，为他们的想象力插上翅膀。想象的水平是依一个人所具有表象的数目和质量为转移的，表象越丰富，其想象越开阔、深刻，其形象也会越生动逼真。有了海量丰富的多媒体信息支持的探索和想象，学生的能力和创造力在其过程中就会悠然而生。

如语文《荷花》一课的教学，为了让学生理解冒出水面荷花的姿态，首先给学生提供了大量网上的荷花图片、视频资料，让学生自己去观察、认识。接着让学生在思考中完成打字练习：“冒出水面的荷花有几种姿态？请展开合理想象，想想每种姿态的荷花像什么？”学生通过观察，积累了丰富的表象，知道荷花有刚开、全开、未开三种姿态。学生一边完成作业，一边展开想象翅膀，有的写道，刚开的荷花像一位含羞的小姑娘。有的写道，全开的荷花正敞开胸膛，迎接灿烂的朝阳。还有的写，要开的荷花鼓得像一个个将要升空的气球……。接着老师指导学生互相交流作业，并且说给大家听，学生的想象力随着争相表述的过程，越来越丰富，创造性越来越强，创新思维能力得到关注和发展。

3、随着信息技术教育与其他学科的课程整合，传统的教学中的优秀成分和现代教育思想、理念的有机整合，现代教育技术将逐步成为教师教学和学生学习不可或缺的工具。

在南头小学新的教学方式越来越得到大家的认同：学生课前预习，老师经常会要求他们在网上搜索，下海（网络）捞针（资料）；教师备课不再是只翻翻教参，一边有声有色准备多媒体教材，一边考虑该给学生提供什么样的交互方式。考虑什么样的学习材料有利于学生自己发现，自己得出结论。研究什么样的情景有利于他们充分展开讨论，认知水平能够得到升华。过去单纯依靠教材、黑板、一切教师说了算的传统教学观念和教学方式，为书本知识与社会信息相结合，教师传授与学生自我探索相结合的教学结构所取代。

 

三、整合的基本模式和实现途径的探索

整合是基于加强课程的综合性和实践性的一种课程模式，近年来，我们就以下几个方面进行了探索。

1、信息技术课程与学科课程之间的整合

    它是将计算机和其他信息技术作为认知工具，以各学科知识为载体，以学生素质提升和培养综合能力为基本过程。两年来，南头小学在语文“四结合”试验的基础上，在数学、外语等学科进行了一系列实验，取得显著效果。

[例1]：数学《行程问题》整合实例

在这一课的教学中，易伟湘老师设计了班级同学在国庆节期间分四组到长沙、厦门、广州和海口旅游的模拟活动情景，学生学习活动包括以下几个环节。
    首先在网上（http：//www.jiaotong.sznx.com.cn）查找汽车、火车、飞机、轮船时刻表，了解各种交通工具的速度、到达目的地所用的时间、到达目的地所走路程等资料。
    其次，观察分析网上查到的速度、时间、路程三个数量关系，并进行计算。
    然后，将搜集到的数据及计算的结果记录在表格内。通过小组讨论交流检查学习效果。如：查找到了哪些数据，利用这些数据可计算出什么，计算时运用了哪个数量关系，决定乘坐何种交通工具去活动，并且说明理由。
    最后，由小组长组长汇报，全班评议，教师小结。

[例2]：英语《Animal E-mails》整合实例

徐阳杰老师的这节课，从有利于学生发展出发，精心进行了教学设计。她首先为学生选择了资源网站，通过让学生上互连网查找自己最喜爱的动物卡片，观察自己搜集的资料充分发挥想象，用英语给动物发送电子邮件的活动过程，使得学生在掌握学科知识的同时，启发创新意识，提高信息素养，培养交际能力，表达关爱之情。这节课教学过程如下：

⑴.组织学生去“动物世界”（多媒体软件）参观。

学生谈自己最喜爱的动物，当讲到熊猫时，教师启发学生，熊猫的确非常可爱，但现在熊猫已经越来越少，如果我们再不保护她，终有一天熊猫会绝迹，动物是人类的朋友，保护动物就是保护我们自己。

⑵.学生上网查找自己最喜爱的动物，做成简单贺卡，写上自己想说的话，并给它发电子邮件来表达自己的爱心。

⑶.互相浏览电子邮件，各组推举出代表朗读优秀作业，全班同学评议。

⑷.会话表演，全班分六组，每个学生身上贴一张E-mail地址，扮演一种动物并用英语介绍自己。上台表演的学生在音乐伴奏下一边模仿动物的叫声和动作一边介绍自己，学生在模仿中张扬个性，在轻松愉快的氛围中消化了所学的知识。

上述这些整合实例，都是教师根据各自情况，吸纳最先进、最新鲜的内容，精心创设相应的“任务”来完成所定的教学任务，打破课堂基本模式，乃至调整教学顺序和进度，使之更符合学生的认知规律和学生的学习要求。

这些课程在实践中都力求把教学与学生的真实生活联系起来，同时让学生在“做”中学习学科知识，学习信息技术，学习做事，掌握解决实际问题的方法和途径。

毫无疑问，在这样的学习中，学生的创造性得到了充分的发挥，学生的思维得到了高强度的训练，在平等、安全的学习环境中学生个性也得到了良好的发展。它已超越了过去单纯传授知识的层面，而是把信息技术作为工具，把教材作为凭借，使学习者最大限度地升华出激发创造性的动机。

2、信息技术和活动课程的整合

这种整合具有跨学科、跨课时、跨学生年级段，多采取课外活动形式的特点，一般根据学生的认知水平不同，设置相应的学习任务。教师把经过筛选的社会问题，通过围绕某个具有时代特征的专题，将现代科技、自然、人文、旅游、环境等问题，通过创设问题情景传达给学生。课程以班队或小组活动为中心，以信息技术为工具，紧密结合相关学科，使学生获得较全面的知识。它有利于培养学生从多角度去思考问题的思想方法，使他们被各个学科割裂和肢解的学习经验重新得到组建，促进他们问题解决能力的延伸。

[例3]：少先队活动课程《穿越时空，话说南山》实例 

课程以庆祝深圳南山区建区十周年为题，围绕南山的变化，使孩子们对自己家园有全面的了解。激发他们热爱家园，激励创造美好未来的信心。

这节课包括以下几个环节：

⑴、首先组织学生通过社会调查、实践和亲身体验以及利用校园网、互联网资源，收集、查询南山区相关图片、影视资料。

⑵、各小组在队会活动上汇报实地考察情况，展示自己搜集到的资料，使同学们在交流中了解南山的过去，热爱南山的今天，认识、理解南山区的变化和改革开放的关系。

⑶、学生分组到国际互连网站考察南山经济、科技、教育和旅游发展情况，

现场制作电子简报，分组演示考察情况。

⑷、为了增强参与性，这堂活动课还增加了竞选“小区长”争做南山设计师的内容。由参选学生宣布施政方案，队员现场网上投票选举。最后，队员还就施政方案提出质询，由“小区长”现场作答。

[例4]：远程协作学习（DISCOL）课题实验方案

课题由李克东教授筹划，汇同广东省4所学校，与新加坡教育科技署联手启动。旨在培养小学生创新精神和实践能力以及国际交往能力和信息技术应用能力。活动分为三个阶段：

第一阶段，培训学生学会使用图形图象处理、网页制作及Internet等工具软件，以5人为一小组，分工协作，分别进行资料收集、网上查询、编辑文稿、制作网页，以“我的城市”为主题建立一个具有个性的网站。

第二阶段，参加活动项目的各校学生同时在网上互相观摩对方的网站，使用ICQ、BBS进行实时讨论交流，发表各自的观点，进行协作学习。

第三阶段，参与实验学校对学习过程、网站质量进行综合评价。

以上案例都是以整合为基本过程，以学生“学会生存、学会学习”为目标，
以学习者的兴趣与需要为内部动机，通过调查、实践、亲身体验、信息技术应用等过程，综合运用各学科知识和技能，开展问题解决式学习。这种整合方式有效地提高了学习者的学习能力、实践动手能力和信息活用能力，实验小组的几名同学，在制作自己的网站时，为了了解深圳的历史及知名建筑的落成时间、地理位置、相关图片等，见人就问，问不到就到图书馆找书、找报纸、上网下载资料图片。然后又把收集起来的资料精心编辑、整理。通过活动不仅使同学们学到了很多的计算机知识，学会了软件的使用方法。还使他们在制作过程中掌握了大量课本上没有的知识。开阔了视野，增强了自信心，培养了自学能力。家长纷纷反映，这些孩子通过参加活动，在克服困难，战胜自我这方面有了非常明显的变化。

3、从实际出发，因地制宜，多模式地开展整合

整合的关键是教师观念的转变和信息技术能力水平，南头小学从1998年在全校各年级都开设了计算机课程，由专职计算机教师授课，几年来，学生的信息技术素养得到全面提高。但是，在实验中我们发现，由学科教师应用计算机和网络，围绕学科知识的一个主题，组织学生学习，学生在包括学科知识、主体意识、实践动手和计算机能力等各方面明显高于信息技术课程单列的班级。由此，启迪我们逐渐由信息技术单列转向把信息技术课时直接安排给学科老师中的计算机“高手”，由教师在学科教学过程中直接进行整合，以期获得更好的效果。

借助网络学习的手段，老师随时把学生遇到的各种问题，作为“任务”布置给学生，组织学生自己解决或者和同伴协作解决。10岁的刘思仪同学在回答老师“为什么涂改液不能用”的问题时，连夜在互连网站搜集了大量资料，整理出上千字的小论文。论证了涂改液为什么有毒，为什么小朋友不要用它，以及在教室使用涂改液的危害性。指出使用涂改液“是一种非常危险的现象，必须引起学校和家长的高度重视：要警惕慢性中毒，危及下一代身体健康。”

2001年春节期间，4年级5班班主任为全班同学布置了“环境与生态”的寒假学习主题，全班同学在各自家乡进行社会调查、通过互连网查找资料，将自己完成的作品发表在学校网站BBS上，这些小论文数据详实，内容新颖，平均每篇文章在1000字以上。有的同学还把搜集的资料制作成个人环保主页。  

信息技术与学科课程整合实验遇到的最大问题，是新型教学结构和传统教育思想理念的冲突，要把目前还仅仅是个别课例的实验研究进行推广，需要全体教师的参与和社会的广泛支持才能做好。

 

参考文献：

1、何克抗：《信息技术与课程整合—深化学科教学改革的根本途径》

2、陶增乐：《关于中小学信息技术教育的几点思考》