教学信息化远不止最后一公里

        近一年来，有关“教育信息化只剩下最后一公里”的报道频见报端，营造出令人欣喜和鼓舞的美好景象。虽然不知道教育信息化的路程总共有多长，但这“最后一公里”足见“光明就在眼前”。

　　从物理学的范畴来讲，伴随着“距离”的概念应该有明确的“起点”和“终点”，那么教育信息化的起点是什么，终点又是什么？教育信息化的核心是教学信息化，信息技术只有打上“教学”的行业特色才能称之为“教育信息化”。

　　中国教育报曾经刊登过一份调研报告，说我们国家在近十年内投入资金1000多亿元，建成中小学校园网3万多个，大学几乎达到每校一网，但是，网络在教学工作中的利用率却不足10％。这何以见得“最后一公里”呢？

　　上网成瘾、游戏成瘾的报道使计算机和网络成为洪水猛兽，中小学教师和中小学生家长强力反对学生上网；个别高校开始限制大学生带电脑进学校；校园网关掉教学工作几乎不受任何影响，这是“最后一公里”所应看到的景象吗？

　　如此看来，这“最后的一公里”之说恐怕就无法给我们带来实实在在的兴奋和惊喜了，倒似乎更让人怀疑是一些商家的商业炒作。

　　什么不是教学信息化？

　　很多教科书中都给教学信息化下了明确的定义，在此本文更想探讨什么不是教学信息化。在当今什么都是教学信息化、结果弄得教学信息化什么都不是的阶段，对教学信息化进行认真的辨析十分重要，这样便于澄清认识，找准目标。

　　首先，没有利用网络开展的教学行为不属于教学信息化。教学信息化是特指在网络环境下展开的教学行为，单机作业不具备信息化的基本特征。20世纪90年代中期，计算机辅助教学就已达到相当的境界，国内先后有“巨人”、“科利华”和“树人”等大型家教软件研制成功，但是那个时期并没有教学信息化的概念；直到90年代末随着互联网的日渐兴盛，教学信息化的概念才应运而生。

　　其次，没有交互的教学行为不属于教学信息化。为什么要强调网络呢，因为需要传输信息、需要交互，而只有网络才能构筑便捷的交互平台，但是有网络并不等于就有“交互”。任课教师利用网络获得教学素材、制作教学课件；学生从网上下载考题和试卷，自己下来做一做，应该说这都利用了网络，但这没有交互。教师和学生利用网络各做各的事情，就像医生只顾开药方不管病人的反应和疗效，没有信息沟通，谈不上信息化。

　　再者，任课教师单打独斗不属于教学信息化。教师和学生是教学工作的两大主体，自然教学信息化中强调的“交互”必须是发生在教师和学生之间的交互，即教学信息化必须有教师和学生的共同参与。教学信息化技术的应用主体必须包括教师和学生两个方面，教学信息的构成也应该包括来自教师和学生两个方面的信息，既要有教材、教案、课件、图片、视频和动画等静态的教学资源，还必须有学生对教师教学行为的动态反应和自我评价。教师的教学资源流向学生，动态的学生反应反馈给教师，两个主体和两种信息相互作用、相互整合，达到最佳的教学效果。

　　综上所述，教学信息化其实是一个基于信息技术的，由评价、反馈、决策和执行等环节构成的循环往复的教学决策过程：

　　　　　　　评价　←　反馈

　　　　　　　　↓　　　　↑

　　　　　　　决策　→　执行

　　多媒体课堂教学不属于教学信息化

　　目前信息技术在教学工作中的应用水平充分表明，对教学信息化技术应用策略的研究严重滞后。教学信息化技术究竟应该应用于哪个教学环节？如何应用？这些问题必须很好地回答清楚，否则即便是找到了教学信息化的终点，也找不到通向目标的道路。

　　笔者所在的西南交通大学总共拥有146个多媒体教室，全校安排在多媒体教室进行的课程约有1680多门，基本保证了所有的基础课使用多媒体技术的教学要求，因此多媒体教室都处于超负荷运转状态。这样的一种规模不可谓不大，而且这种应用规模在重点高校中已经相当普遍。试想一下，如果中小学也能有足够的资金，装备足够多的多媒体教室，那么基础教育对计算机技术的利用充其量也就达到大学目前的这种水平，问题是包括大学目前的这种状态在内，它是否就是教学信息化呢？

对照教学信息化的“网络”、“交互”和“应用主体”这三大技术特征，我们说多媒体课堂教学不属于教学信息化。首先，多媒体课堂教学是一种单机作业的过程，任课教师除了下载课件之外，整个教学过程几乎不需要网络。其二，多媒体课堂教学缺乏交互，无论大学还是中小学，课堂教学仍以教师主讲、学生听课为主，信息传播主要是由教师到学生的单方向流动。其三，多媒体课堂教学多是任课教师在讲台上单打独斗的过程，学生是旁观者，而不是参与者。

　　通过技术特征的分析不难判断，多媒体课堂教学不属于教学信息化，而属于教学数字化。我们并不认为多媒体课堂教学和教学数字化在技术层面上档次不高，恰恰相反，课堂教学的数字化同样是现代教学技术的一个重要组成部分，作为课堂教学的主体形式采用数字化手段进行改造应该说是最符合实际、最值得提倡的技术方案，只是说教学信息化具有不同于教学数字化的技术特色、职责范围和目标任务。

　　课堂教学环节有没有可能发展出对教学信息化技术的需求呢？至少在可见的将来没有这种可能性。首先就高校而言，网络教育模式虽然具备教学信息化的三大特征，但是由于社会和技术等多方面的原因，网络教育的很多技术优势仅仅停留在了理论上，剩下占主体地位的高校普通教育（包括成人教育）无一例外地采用的是传统的课堂教学。虽然大学具有高规格的校园网，大学生也具有较强的自学能力，但是这几年高校通过“教学基地”和“精品课程”建设工作开发的大量网上教学资源却很少有学生光顾，这一现象已经在很大程度上说明了问题，更何况至少目前高校和中小学对学生学习纪律的规定也不允许学生只上网不上课。再看中小学，虽然学生、家长、教师和校长都对教学质量有一种刻骨铭心的追求，虽然网络学习有“个别化教学”、“反复学习”和“共享优质资源”等技术优势，但是“学问还是得人来教”的观念已经深入人心，所以中小学的课堂也不可能搬到网上来进行。曾经有些教师把课堂搬进了机房，但毕竟都是一些零星的、松散的和形不成主体模式的教学尝试。

　　综上所述，信息技术可以与教学整合，但信息技术不可能与课堂教学实现实质性的整合。

　　教学信息化的主阵地是作业环节的手段改造

　　既然课堂不是教学信息化的舞台，那么信息技术在教学工作中究竟有没有用武之地，应该扮演什么角色？难道信息技术与教学工作的关系就只能是目前这种若即若离的状态吗？我们认为，教学信息化的主阵地是以“作业”为代表的作业、练习和考试环节，简单地说就是学生在网上做作业、计算机自动批改作业。

　　首先需要申明，“作业”是一个教学环节，学生做作业教师改作业，既有教又有学，它与课堂教学、实验实践和考试评价一起构成了完整的教学过程，而且任课教师和学生在作业环节中投入时间和精力超过课堂教学。还需要申明，作业是一个重要的教学环节，有研究表明，学生知识的60％是通过作业环节才得以巩固、纠正和掌握的，如果作业环节的教学质量得不到充分保证，那么所学知识在学生头脑中停留的时间将是十分短暂的。在以往的教学实践中，很多教师只把站讲台上课当作是教学，没有把“作业”也当成是一个同等重要的教学环节，这是一个亟待澄清的观念。

　　作业环节之所以能够成为教学信息化的主阵地，首先是因为它具备教学信息化的三大技术特征。教学信息化强调“网络”特征，而作业环节的工作方式与分布式计算机网络正好有着天然的联系，因为“作业”是学生在课余时间分散在各自的教室、宿舍或家庭自主完成的学习过程，作业环节中学生和教师之间需要频繁地交互信息，网络正好能够充当这种跨时间和跨地域的交互媒介。教学信息化强调“交互”，学生端有什么信息值得上传给教师呢？那就是学生对各部分知识的掌握情况，以及学生的知识体系中存在的错误和问题，特别是这类信息不可能在课堂教学环节中大量产生，只可能在做作业的过程中学生运用课堂上所学的知识独立解决实际问题时，才使得学生对各部分知识的掌握情况以及所存在的错误和问题暴露无疑。教学信息化强调“教师和学生的共同参与”，在作业环节学生通过计算机和网络做作业，教师则通过计算机和网络设计作业，并且了解学生在作业当中发生的一切，缺了哪一头都不行。

　　作业环节是教学信息化的主阵地，这可能是一个出人意料的结论。当然我们不是说教学信息化就是解决一个作业环节问题，就一般意义而言教学信息化还可以有更多的内容，但是可以肯定地说，作业环节的手段改革将是教学信息化最稳定、最系统，而且是具有基本教学环节层级的核心内容。其次，作业环节也不是孤立的，它直接影响到课堂教学环节的设计和规划，直接影响到学生知识体系的构建，所以应当把作业环节的手段改革看成是教学信息化技术发挥作用的辐射源，是构建现代的、科学的教学决策机制的工作平台。

　　作业环节手段改造的技术支持

　　教育是传播知识和技术的主阵地，然而在计算机和网络技术高速发展和广泛应用的今天，作业手段何以仍旧处于“刀耕火种”的水平？其原因在于完成作业和批改作业是一个智力行为特别集中的工作过程，而人工智能恰恰是计算机技术的一个软肋。作业过程包括做作业和改作业两大主要环节，做作业是基础，改作业是灵魂。如果只是让学生在电脑上做作业，那么现有的很多文档编辑系统就能满足要求，做完的作业通过邮件发给老师即可，但是如果要让老师接着在网上批改作业的话，那恐怕就有画蛇添足之嫌了，估计也不会有老师愿意这么做。大学理工科专业的基础课程作业量最为庞大，但是这些课程几乎很少采用选择题或判断题，大量采用的是计算题和证明题，而计算机自动批改计算题和证明题具有很大的技术难度，这就是现有的教学软件无法真正进入作业环节的根本原因，也是作业手段长期得不到改变和作业环节的改革迟迟无法启动的技术原因。

　　笔者主持的课题组在教育部世行贷款教改项目的资助下，对作业手段的改革进行了深入的研究，经过8年的努力，研制成功了基于互联网的智能型远程作业系统工具平台的原型系统（Prototype），该原型系统经过近3年的测试，取得了良好的教学效果，充分展示了作业手段改革的能量和巨大作用。首先，通过技术手段对学生的作业纪律实施了最为严格的控制，学生抄袭作业难度和成本大大提高。其次，学生作业的批改数量达到100％，而不是1/3或1/2。再者，通过作业给学生反馈的信息量和时效性得到明显的改善，批改的结果不光是对或错，更多的是把教师原来上课评讲作业的内容全部反馈给了学生，而且学生在完成作业的1分钟之内即可得到系统反馈的批改信息。还有，任课教师无需批改一份作业，从而大大减轻了任课教师批改作业的工作负担。最后，任课教师通过网络可以获得有关作业情况的详尽的数据分析报告，相关的数据和信息为任课教师制订后续的教学计划提供了科学、有效的依据。

　　实践证明，计算机现有的智力水平已经能够让信息技术在教学工作中的应用迈上一个新的台阶，如果教学工作中计算机技术的应用仅仅停留在目前这种缺乏智能特征的技术水平，那么教学工作从中的受益将是十分肤浅的。电脑之所以区别于VCD、长途电话或书本资料是因为电脑有脑力，如果我们没有把电脑的脑力充分发挥出来，那么现有的技术成果和应用方式是可以轻而易举地被其他手段和媒体所替代的。

　　教学质量是教学工作永恒的主题，近十年来我国教育行业围绕着课程体系、教学方法和教材建设等方面展开改革工作，有效地促进了高等教育和基础教育教学质量的提高，那么新的时期教学质量的进一步提升，就有待于为教改工作寻找新的工作平台和新的着力点。可以预见，以质量提升为主题的作业环节的改革将成为教改工作新的突破口，作业手段改革的序幕即将拉开。