淺談教育信息化在中小學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的重要性

劉光華

摘要：隨著人類進(jìn)入 21 世紀(jì)，信息化成為了新型的時(shí)代特征。社會(huì)信息化推動(dòng)了教育信息化的改革。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為教育學(xué)的重要組成部分，需要順應(yīng)信息化教育的發(fā)展趨勢(shì)，與時(shí)俱進(jìn)，改變傳統(tǒng)教育單一模式，實(shí)現(xiàn)多元化的信息化特點(diǎn)，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教育中教與學(xué)的改革，為增強(qiáng)和提高學(xué)生創(chuàng)新能力提供新方法和思路。

關(guān)鍵詞：信息化 教育信息化 實(shí)驗(yàn)教學(xué) 教學(xué)改革

21世紀(jì)是人類全面進(jìn)入信息化社會(huì)的新世紀(jì)，信息化成為了鮮明的時(shí)代特征。黨的十八大報(bào)告 已經(jīng)將信息化擺在了突出的位置，提出堅(jiān)持走中國(guó)特色新型工業(yè)化 、信息化 、城鎮(zhèn)化、農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化道路。信息技術(shù)的飛速發(fā)展必然也將對(duì)高等教育帶來(lái)革命性的變革。教育的改革與發(fā)展也離不開(kāi)信息化。什么是教育信息化？ 簡(jiǎn)單地說(shuō) ，教育信息化有兩層含義。第一，是在教育目標(biāo)中引入提高信息素養(yǎng) ，為社會(huì)培養(yǎng)信息化人才;第二，是將信息技術(shù)手段應(yīng)用于教學(xué)和科研 ，同時(shí)實(shí)現(xiàn)教育信息資源的開(kāi)發(fā)和利用。教育信息化的核心內(nèi)容是教學(xué)信息化。教學(xué)信息化就是要使教學(xué)手段科技化 、教育傳播信息化、教學(xué)方式現(xiàn)代化。在信息化時(shí)代背景下 ，實(shí)現(xiàn)促進(jìn)公平、提高質(zhì)量 、改進(jìn)管理方式 ，是實(shí)現(xiàn)教育信息化的重要任務(wù)。教育信息化的基本 目的體現(xiàn)在四個(gè)方面。完善教育信息環(huán)境 ，推動(dòng)教育資源的建設(shè)和使用，培養(yǎng)創(chuàng)新性人才 ，促進(jìn)教育現(xiàn)代化。完善教育信息化環(huán)境包括實(shí)現(xiàn)教育政策信

息化和建設(shè)信息基礎(chǔ)設(shè)施。教育信息資源是用于教學(xué)和教學(xué)過(guò)程的各種信息資源。它的開(kāi)發(fā)和利用是教育信息化的核心，也是關(guān)系到教育信息化建設(shè)成敗的關(guān)鍵。為了實(shí)現(xiàn)教育信息化 ，需要培養(yǎng)大量掌握信息技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，具備信息技術(shù)應(yīng)用能力的教育信息化人才。此外 ，信息化是推動(dòng)教育現(xiàn)代化的內(nèi)驅(qū)力。信息化引領(lǐng)教育理念更新 ，信息化推進(jìn)教學(xué)方法的創(chuàng)新 ，信息化助推教育的普及和均衡。教育信息化具有重要意義。

1 建立信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新教學(xué)理念

隨著信息化深入教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念也需要與時(shí)俱進(jìn)，推陳出新。長(zhǎng)期以來(lái)，很多高校的管理者一直認(rèn)為“實(shí)驗(yàn)教學(xué)是輔助性教學(xué)”，因而導(dǎo)致政策導(dǎo)向、資金投入、考核評(píng)價(jià)制度 、教學(xué)手段改革等各方面，都嚴(yán)重滯后于其他學(xué)科的教學(xué)發(fā)展。這對(duì)于培養(yǎng)社會(huì)需要的新型創(chuàng)新人才極為不利。因此，要想改變教學(xué)理念 ，要首先從高校教育管理者出發(fā) ，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教育觀念，充分認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要性 ，并且建立起信息化實(shí)驗(yàn)教學(xué)的新理念，加大對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的投資力度，建立完善的信息化實(shí)驗(yàn)教育平臺(tái)，從而鼓勵(lì)和提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)老師的工作積極性和主動(dòng)性。并且，由于沒(méi)有前輩的經(jīng)驗(yàn)，這就需要鼓勵(lì)實(shí)驗(yàn)教師努力探索，在教學(xué)過(guò)程中摸索出一條適應(yīng)信息化社會(huì)的新型實(shí)驗(yàn)教學(xué)方案。這就對(duì)老師提出了更高的要求，也為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展提供了機(jī)遇。2 建設(shè)基于信息平 臺(tái)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室虛擬實(shí)驗(yàn)仿真教學(xué)是高等教育信息化建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心建設(shè)的重要內(nèi)容，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)與虛擬仿真技術(shù)深

度融合的產(chǎn)物。作為信息化教學(xué)的有效方式，虛擬實(shí)驗(yàn)仿真在教學(xué)中的應(yīng)用十分廣泛。從 自然科學(xué)、工程技術(shù)到管理科學(xué)的許多學(xué)科教學(xué)中都可以使用。從特點(diǎn)上面來(lái)看，虛擬實(shí)

驗(yàn)室致力于構(gòu)建高度仿真的虛擬實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和實(shí)驗(yàn)對(duì)象 ，綜合應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)、多媒體、人際交互、數(shù)據(jù)庫(kù) 以及網(wǎng)絡(luò)通訊等技術(shù)，針對(duì)部分真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或者難以完成的教學(xué)功能 ，以及涉及高成本 、高?；驑O端的環(huán)境、不可及或不可逆操作的實(shí)驗(yàn)項(xiàng) 目。使得學(xué)生能夠在開(kāi)放、自主、交互的虛擬環(huán)境中開(kāi)展高效、安全并且經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn) ，進(jìn)而達(dá)到真實(shí)實(shí)驗(yàn)不具備或者難以實(shí)現(xiàn)的教學(xué)效果。其優(yōu)勢(shì)非常明顯，具有高效 、安全、可擴(kuò)展性強(qiáng)、成本低和高度開(kāi)放的特點(diǎn)。

2 實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源網(wǎng)絡(luò)共享平臺(tái)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源共享平臺(tái)是指通過(guò)詳細(xì)規(guī)劃 ，將數(shù)字化的教學(xué)資源、學(xué)科知識(shí)體系、網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)課程和實(shí)驗(yàn)課程教材等各種傳統(tǒng)資源與現(xiàn)代化教學(xué)資源進(jìn)行關(guān)聯(lián)，建立起一套可以靈活組合、重復(fù)利用的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源服務(wù)模式，從而實(shí)現(xiàn)課程建設(shè)和資源共享。利用這樣的公共開(kāi)放平臺(tái)，學(xué)生可以充分發(fā)揮學(xué)習(xí)的主動(dòng)眭，根據(jù)需要和興趣在課程網(wǎng)站中選擇合適的實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容，從而進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)素質(zhì)并取得良好的學(xué)習(xí)效果。另一方面，還可以利用網(wǎng)上的在線課堂，開(kāi)展交流和互動(dòng)，徹底改變了以老師為中心的單一的傳統(tǒng)教育模式 ，實(shí)現(xiàn)了網(wǎng)站教學(xué)與課堂教育的優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，形成了新的教育平臺(tái)。網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了高等教育的大眾化和信息化的深度發(fā)展。利用網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)，還可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)精品課程。自從 2003 年開(kāi)始，國(guó)家積極構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)精品課程，至今已經(jīng)十余年了。其 目的就是鼓勵(lì)教學(xué)方法的改革

和現(xiàn)代化手段的應(yīng)用。通過(guò)“名師名課”教學(xué)資源的網(wǎng)絡(luò)共享，提高了大學(xué)教育質(zhì)量水平 ，使課程成為精品，起到典范的作用。從而形成五個(gè)“一流”：一流的教師隊(duì)伍、一流的教

學(xué)內(nèi)容、一流的教學(xué)方法、一流的教材、一流的教學(xué)管理。對(duì)國(guó)家進(jìn)一步建設(shè)和完善網(wǎng)絡(luò)教育平臺(tái)具有突出意義。

3實(shí)現(xiàn)信息化教 育模式與傳統(tǒng)教育模 式相結(jié)合的新教學(xué)模式

實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同于理論教學(xué)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更加側(cè)重于啟發(fā)學(xué)生 ，培養(yǎng)學(xué)生的解決問(wèn)題的能力、動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力 。因而，拋棄傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式，完全采用信息化教學(xué)是不對(duì)的，因?yàn)閷W(xué)生缺乏對(duì)知識(shí)點(diǎn)的把握和理解。因而，如何將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與信息化相融合具有關(guān)鍵l生意義。對(duì)于實(shí)驗(yàn)教學(xué)，主要包括課前預(yù)習(xí)、課堂操作和課后編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告三個(gè)步驟。目前很多高校都缺乏對(duì)課前預(yù)習(xí)的檢查。學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室以后 ，往往對(duì)于實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容一頭霧水。由于不熟悉實(shí)驗(yàn)儀器，很難在課堂極其有限的時(shí)間內(nèi)，完全理解實(shí)驗(yàn)原理，從而達(dá)不到預(yù)期的學(xué)期效果，更談不上培養(yǎng)創(chuàng)新能力。另一方面，這也加重了老師的教學(xué)負(fù)擔(dān)。在實(shí)驗(yàn)課上，需要反復(fù)講解實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)操作。如果我們把信息化融入到教學(xué)中，就可以很容易的改變上述現(xiàn)狀。比如，我們可以通過(guò)建立信息化的平臺(tái)，就能把預(yù)習(xí)內(nèi)容融人虛擬實(shí)驗(yàn)中。學(xué)生只需要在課前，利用計(jì)算機(jī)登錄虛擬實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，按照其步驟要求進(jìn)行操作 ，就可以熟悉實(shí)驗(yàn)儀器。然后 ，再將預(yù)習(xí)成績(jī)上傳至網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，老師就可以看到每位學(xué)生的預(yù)習(xí)情況，從而針對(duì)問(wèn)題有的放矢，重點(diǎn)講解難點(diǎn)內(nèi)容。這樣 ，一方面提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，另一方面也減輕了老師的負(fù)擔(dān)。學(xué)生還可以利用網(wǎng)絡(luò)信息平臺(tái)，與老師互動(dòng)交流 ，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)的興趣和創(chuàng)新能力。實(shí)現(xiàn)信息化教學(xué)以后 ，學(xué)生會(huì)帶著問(wèn)題進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，不會(huì)再茫然不知所措，老師也無(wú)需再重復(fù)演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)該如何操作。這里，我們可以看到，將

信息化教育新模式融入傳統(tǒng)教育模式以后，培養(yǎng)了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 ，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)中更充分地掌握重難點(diǎn) ，學(xué)習(xí)效率必然會(huì)顯著提高。而對(duì)于

教師而言，利用信息化的教育模式，把課程的主動(dòng)權(quán)交給了學(xué)生，主要起到解惑的作用，教學(xué)質(zhì)量也會(huì)上升一個(gè)臺(tái)階。