初中科学数字化教学资源的调查

摘 要 新课程指出初中科学课程课堂中学生应以自主探究学习方式为主,强调师生互动性,而数字化教学资源为这种教学理念提供了发展的平台.本文着重分析了近几年科学数字化教学资源的使用与开发情况,并有针对性的提出了几点改进建议.

关 键 词 科学课程 数字化 教学资源

中图分类号：G633 文献标识码：A

Investigation and Analysis on Digitization Instructional

Resources in Junior Science Courses

GUI Mengjiao, CHEN Jin, ZHENG Xiang

(College of Teacher Education, Wenzhou University, Wenzhou, Zhejiang 325000)

Abstract New Curriculum states that in the classes of Junior high school science learners should be guided as self-exploration learning style and emphasize on the Interaction between teachers and students. While digital instructional resource offers a developing platform for this teaching concept. This paper emphatic analyses the use and exploitation of science digital learning resources for recently years and put forward several improving suggestion.

Key words Science curriculum, digitization, instructional resources

1.科学课程背景

上世纪80年代初期至今,第二次国际基础科学课改的波潮从一开始就对中国产生了重大的影响.2001年6月,我国颁布了《基础教育课程改革纲要(试行)》,第八次课程改革中关于科学这一综合性的课程标准已成为了主要的组成部分.国家课程标准中的《科学课程标准（7~9年级）》里明确的指出初中科学课程应当是一门以培养学生科学素养为宗旨的科学入门课程,当然发展学生的科学素养离不开科学的学习过程.学习过程与课程实施密切相关,课标中指出在课程实施中,我们需要注意科学探究的教学.当然我们说课程实施也离不开学习环境的支持,特别是随着信息化教育建设的发展以及科学课程对科学探究能力的强调.对于信息化教学过程中能够支持科学探究过程的数字化教学资源的需求也是越来越强烈.依据建构主义学习环境理论, 知识的多种表征有利于学生对知识的获取和利用,要让知识具有多种表征就要充分利用各种数字化教学资源.①我们鼓励按照知识点开发,但是由于学习者认知能力的差别,再完善的软件或网络课程等数字化教学资源都难以满足每一位学习者的需求,因此有条件的学校应鼓励广大教师利用信息化的工具,按学习者的知识点开发数字化教学资源.②

2.数字化教学资源的定义

美国教育传播与技术协会对教学资源的定义中的AECT’77定义把学习资源分为设计的资源和利用的资源两大类；AECT’94定义学习资源的界定有所修改,主要包括学习材料、学习环境以及学习支持系统.③相对于国外的教学资源定义,国内也有专家学者联系中国的教育国情并结合自己的理解给出了定义.顾明远先生主编的《教育大辞典》④中定义,教学资源是支持教学活动的各种资源,分为人类资源和非人类资源.

不管是国外还是国内的教学资源定义,大都离不开这一观点,即教学资源是指一切可以支持教师的“教”和学生的“学”的教学材料,教学环境以及教学支持系统.当学习进入数字化时代,支持教师的“教”与学生的“学”的教学材料、教学环境以及教学支持系统都向数字化变迁.数字化教学资源是运用数字化技术和信息化技术将传统的教学资源（文字、图像、语音、视频等内容）进行处理,将这些内容以数字信号的形式传输于因特网的多媒体教学信息之中.数字化教学资源是教学媒体数字化的产物,它一般具有共享性、互动性、无限性、智能性和协作性等特点.数字化教学资源的来源分为设计的资源、利用的资源和集成的资源.⑤设计的资源有电子阅览室,图书馆等,利用的资源有电子百科,网上教育信息资源等,集成的资源有学科教学专题网站,交互性学习系统等.

3.现有数字化教学资源的现状与问题分析

为了更好地了解当前初中科学数字化教学资源的使用情况,我们充分利用了网络的途径,在各大学科网站,名师个人博客,一些课件开发机构以及学校的网站上下载了大量的教学资料.对初中科学七、八、九三个年级段,从教学资源开发者,开发技术,开发质量,师生互动性以及资源的类型这五个方面进行了详细的分析.

（1）从教学资源开发者来看：现有样本中的数字化教学资源开发群体主要包括个人与教育机构.现有的数字化教学资源大多数由个人根据自己的需求进行设计开发的,而一些专业的教育机构开发的资源只占样本总资源的一小部分.由于地域和文化的差异,各地区的教学资源设计的随意性很大,没有统一的设计原则和标准,而且长期以来我国中小学科学课程结构单一,国内虽经历了好几次大大小小的改革,缺少统一标准支持,造成资源的浪费,达不到资源共享的效果.

（2）从教学资源开发技术这一方面对其进行分类统计得知：开发者的技术水平层次不齐.现有样本中的数字化教学资源开发技术主要包括PowerPoint演示文稿、FLASH以及其他软件开发技术.其中PPT与Flash占到了总比例的90%左右.数字化教学资源的设计与开发应涉及到很多的应用软件,如FrontPage,3Dmax,Flash,Authoware等.而相对于专业的开发者,普通科学教师由于自身信息技术水平有限,导致其开发手段比较单一,所开发的资源类型单一,且实用性不强.

（3）对于所搜集的数字化教学资源的样本,我们针对教学资源开发质量设计了一个如下评价指标（如图1）：

A：教学资源质量非常好,具有很强的交互性,能很好地吸引学生的眼球,激发学生学习兴趣,很好地提高学生的学习效果.

B:教学资源质量较好,具备一定的交互性,提高学生学习效果.

C:教学资源质量一般,能传递给学生一般性的课程知识,学生的学习效果一般.

D:教学资源质量较差,内容具有一定的问题,缺少交互性,但勉强能用于教学,教学效果较差.

E:教学资源质量非常差,基本上不能用于教学,内容存在很多问题和错误.

（4）从教学资源互动性这一方面对其进行分类统计得知：现有的样本教学资源无教学互动性的占样本总资源74%,具有教学互动性的资源占总资源的26%.大多数资源应用于讲授法教学,传递知识,多数不支持课堂互动.数字化教学资源相对于传统的教学资源,最突出的特点表现在师生之间互动性,资源的共享性、传递性等方面.但在现有的课堂教学中,教师不能有效的运用数字化教学资源,从现有的教学资源上看他们的教学设计,学生很多都只是被动的参与者,与新课标提出的“师生互动,生生互动”的要求存在着一定的差距,无法充分体现数字化教学资源的优势.

（5）从教学资源所属的类型对其进行了归类整理得知,样本中教学资源总共有flash动画、图片、音频、视频、虚拟实验、flash课件、实物仪器、软件、普通课件这9种类型,其中每种类型教学资源所占样本总数的比例分别如图2所示.通过图表我们可以看出现阶段教学主要依靠普通课件（PowerPoint演示文稿）,其他类型教学资源占的比重不大,教师仍然依赖于传统教材中的素材,而对数字化教学资源开发技术比较欠缺,仅有的一些优秀资源也是少数名师开发的,很少有统一的教育机构进行完整系统的设计和开发.适应性以及迁移性都不强.

4.建议与总结

结合上述几点问题,具体分析科学课程数字化教学资源缺乏的原因,是由于普通科学教师信息技术水平有限,专业的开发教育机构不能有效地将信息技术与科学课程进行整合.因而,加强初中科学教师的信息化水平迫在眉睫,为此针对如何提高教师信息化水平提出如下建议：

（1）当地科学调研组对科学教师进行信息化的培训,鼓励教师积极参与教学资源设计的比赛.组织科学资源研讨会,邀请国内著名的一线科学教师进行指导,共同讨论如何有效的开发课程资源.

（2）与所在学校的信息技术老师联合,提倡初中科学课程与信息技术课程的整合,发挥数字化教学的优势.通过与所在地区高校师生进行经验交流,提高自身信息素养与教学资源的设计水准,同时加强高校与地方中小学的联系,实现资源的共享.

基金项目：浙江省大学生科技创新活动（新苗人才计划）资助项目（2010R424011）

注释

① 解月光.论建构主义学习理论对课堂的教学和CAI设计的指导意义[J].中国电化教,1999 (2):43-45.

② 穆素.基于学科教学的教学资源库的开发下应用[J].中国电化教育,2002(11):53-55.

③ 杨静.面向远程教学系统TSC对等资源管理模型及实现技术研究[M].上海:华东师范大学,2005.

④ 顾明远.教育大辞典.教育技术卷[M].上海:上海教育出版社,1990:79.

⑤ 章苏静.数字化教学资源管理[M].北京:科学出版社,2008:12.