梁麗麗
摘 要:隨著教育技術的發(fā)展,現代教育技術在高校教學中的應用與研究已成為一個突出的問題。文章介紹了現代教育技術在高校教學中的研究現狀,以及現代教育技術在高校教育領域的應用。詳細介紹了現代教育技術、微課(MOOC)、慕課、翻轉課堂以及虛擬現實(VR)技術的概念,以及現代教育技術在高校教學中應用的意義。
關鍵詞:現代教育技術;微課;慕課;翻轉課堂;虛擬現實技術
隨著現代教育技術的發(fā)展和在教育領域的廣泛運用,出現了以多媒體、網絡、人工智能等為核心的現代教育手段。對傳統(tǒng)理論和實踐生產進行全面沖擊與挑戰(zhàn),并更新了教學方法和教學手段,更重要的是將導致教育發(fā)生整體性和根本性變革,我國的高等教育事業(yè)擔負著為發(fā)展社會主義市場經濟、提高國民素質、建設和諧社會等各方面工作培養(yǎng)人才的歷史重任,尤其是進入新世紀以來,國內外的教育形式發(fā)生了變化,改進傳統(tǒng)的教育教學方法,使之更加適應我國的教育現代化建設需要,是實現中華民族的偉大復興、繁榮我國教育事業(yè)非常重要的一個方面。教育技術是提高教學質量推進素質教育的重要手段,是推動高等教育現代化的重要方面。
1 國內外研究現狀
現代教育技術的應用和實驗、實踐,已成為教育發(fā)展和改革的強大動力,教育面臨著有史以來最為深刻的變革?,F代教育技術的運用導致教學方式、教學內容、教學模式、師生的角色、定位等各個方面都發(fā)生了根本性的變革。伴隨著人類教育的發(fā)展和科學技術的創(chuàng)新,教育技術的名字和概念也經歷了一個逐步發(fā)展和演變的過程,教育技術在不同歷史時期也有著不同的定義。最初出現“教育技術”的定義是1970年,美國政府的一個專業(yè)咨詢機構教育委員會在給總統(tǒng)和議會的報告中寫到:教育技術既是一種媒體技術,又是一種系統(tǒng)技術,即設計、實施和評價學與教全過程的技術。1972年和1977年,美國教育與技術協會(Association for Educational Communications and Technology,AECT)又先后對教育技術的定義進行了修改,認為“教育技術是一個以某種理論為基礎,以學習者為中心,借助資源、運用系統(tǒng)方法分析和解決人類學習問題的一個綜合的復雜的過程”。1994年,AECT重新界定了“教育技術”的定義:教育技術是為了促進學習,對有關的過程和資源進行設計、開發(fā)、利用、管理的評價的理論和實踐。而現代教育技術是教育技術的一個下位概念,教育技術和現代教育技術的區(qū)別主要體現在“現代”一詞上,與一般意義上的教育技術相比較,現代教育技術更注重探討那些與現代科學技術有關的問題,注重充分利用眾多的現代科技成果作為傳播教育信息的媒體,注重吸收系統(tǒng)科學和系統(tǒng)思維的方法,使教育技術更具有時代特色,更加科學化、系統(tǒng)化?,F代教育技術可以理解為:以現代教育思想、理論和方法為基礎,以系統(tǒng)論的觀點為指導,以現代信息技術為主要手段的教育技術,其目的就是實現學習過程、學習資源、學習效益、學習效果的最優(yōu)化。
2 現代教育技術在教學領域的應用
隨著教育技術的發(fā)展,現代教學手段對教師提出了更高的要求,我們必須尋找現代教育技術與學科整合的最佳結合點,實現課堂教育最優(yōu)化。那么出現了現代教育技術的定義[1]與一般意義的教育技術相比并沒有本質的區(qū)別,主要突出“現代”,具體體現在:首先,更多地注意探討那些與現代科學技術有關的課題。其次,充分利用眾多的現代科技成果,作為傳播教育信息的媒體,為教育提供豐厚的物質基礎。最后,吸收科學和系統(tǒng)的思維方法,使教育技術更具有時代特色,更科學化、系統(tǒng)化。國外的教學模式突出對學生實驗、實踐操作技能的培養(yǎng),重視學生在教學中發(fā)揮實際操作水平,進而發(fā)展自身的實驗、實踐能力。在現代教育技術的應用方面,國外更是發(fā)展得早,并且在一些高等院校教育發(fā)展較快的國家,也結合了現代教育技術的應用,例如在精品課程建設的方面、校園網改制工程、遠程教育網絡系統(tǒng)等,他們帶給學習者的有利條件是無法計算的。總之,教育技術與現代教育技術的主要區(qū)別在于[2]:現代教育技術的研究對象是運用了現代信息技術的教學過程,而教育技術的研究對象是一切學習過程;現代教育技術關注的主要是與現代信息技術相關的學習資源,教育技術則關注一切學習資源?,F代教育技術是指運用現代教育理論和現代信息技術,通過對學與教過程和資源的設計、開發(fā)、應用、管理和評價,以實現教學最優(yōu)化的理論與實踐[3]。
3 微課、慕課以及翻轉課堂在高校教學育領域的發(fā)展
3.1 微課
進入21世紀,學習似乎不再囿于學校、教室這些固定空間。同時教育技術發(fā)展速度使得傳統(tǒng)教學方式受到了前所未有的挑戰(zhàn)。在這種大環(huán)境下,微課、慕課出現了?!拔⒄n”一詞最早由美國圣胡安學院高級教學設計師大衛(wèi)·彭羅斯(David Penrose)于2008年提出,并將“一分鐘微視頻”應用于本學院的“職業(yè)安全”課程中,取得了良好的效果[4]。微課的定義[5]:是指運用信息技術按照認知規(guī)律,呈現碎片化學習內容、過程及擴展素材的結構化數字資源。微課的核心組成內容是課堂教學視頻(課例片段),同時還包含與該教學主題相關的教學設計、素材課件、教學反思、練習測試及學生反饋、教師點評等輔助性教學資源,它們以一定的組織關系和呈現方式共同“營造”了一個半結構化、主題式的資源單元應用“小環(huán)境”。本文通過對各種文獻的研究,對教育領域中各種微課的概念進行了分析和思考,現將一些有代表性的列舉如下:(1)微課是指按照新課程標準及教學實踐要求,以教學視頻為主要載體,反應教師在課堂教學過程中針對某個知識點或教學環(huán)節(jié)而開展教與學活動的各種教學資源的有機組合[6]。(2)微課是基于學校資源、教師能力與學生興趣,以主題模塊組織起來的相對獨立與完整的小規(guī)模課程,微課在美國又稱為短期課程、課程組件[7]。(3)微課是一種由PPT轉化而成的教學視頻文件、由文字、畫面和音樂共同組成,一般沒有解說的聲音,時間長度一般為幾分鐘,甚至可短至一分鐘左右[8]。(4)微課并不是指為微型教學而開發(fā)的微內容或主題類課程,而是運用建構主義方法化成的、以在線學習或移動學習為目的的實際教學內容,以移動設備為載體的學習內容[9]。所以綜上所述微課的定義為:課程學習時間盡量控制在10 min以內,課程內容以視頻的形式呈現,課程圍繞某一問題或某一情境而展開,是具有學習目標明確,學習內容短小的學習資源的有機組合。
3.2 慕課
慕課(MOOC)[10]意為“大規(guī)模開放在線課程”(Massive Open Online Courses),是一個大規(guī)模在線開放課程平臺,這個術語是2008年由加拿大愛德華王子島大學網絡傳播與創(chuàng)新主任Dave Cormier與國家人文教育技術應用研究員Bryan Alexander聯合提出來的。慕課是新近涌現出來的一種大規(guī)模開放在線課程模式。至今雖有幾年的歷史,其教育思想可追溯至20世紀60年代初。慕課掀起的風暴始于2011年秋,“慕課”在美國迅速崛起,并對當前高等教育模式產生巨大的沖擊和深遠的影響,美國《紐約時報》發(fā)文稱,2012年被稱為“慕課元年”,許多著名專家認為慕課是“印刷術發(fā)明以來教育最大的革命”?!澳秸n”的視頻課程被人為分割成了10 min左右的“慕課程”,方便學生利用碎片時間見縫插針地進行觀看和學習,使隨時學習成為可能。慕課的特點:課程資源豐富多彩、教學體系與傳統(tǒng)課堂基本一致、學習過程輕松愉悅、學分及證書還不完善。慕課的理想是做到“任何人,在任何時間、任何地方都能學到任何知識”?!叭魏稳恕保侵覆皇車鴦e的局限、學校規(guī)模的制約和年齡的限制,有學習需求的人都能得到滿足;“任何地方”,是指不管你是在名校云集的美國波士頓,還是在貧困的中國甘肅鄉(xiāng)村,只要有一臺連上物聯網的電腦,就能學到你想學的課程;“任何時候”,是指可以脫產學習,也可以用碎片時間學到你想學的知識;“任何知識”,是指不但可以學到學校的課程,還可以學到有關工作和個人興趣的知識,甚至能學到目前用不著的知識。
3.3 翻轉課堂
緊接著微課、慕課的興起,促使教學改革,原來的教師可以憑借教科書和參考資料教學,而現在學生也同樣可以接觸到這些教學內容。這就迫使教師不得不主動進行教學改革。所以翻轉課堂出現了,這與教育技術學中遠程教學思路不謀而合。翻轉課堂[11](Flipped Classroom),也稱顛倒課堂,指在信息化環(huán)境下,老師提供教學視頻為主要形式的學習資源,學生借助某種技術工具 ,如平板電腦等,在上課前完成對教學視頻等學習資源的學習,在課堂上師生則一起完成作業(yè)答疑、協作探究和交流互動等活動的一種新型教學模式。隨著計算機、互聯網及移動互聯等信息技術的快速發(fā)展與普及,信息技術在教育領域中的應用越來越多,促進了一些新的教學模式誕生,如翻轉課堂,并在實踐中不斷獲得成功,這些新的教學模式是在“以教師為中心”的傳統(tǒng)教學模式的基礎上發(fā)展起來的,所以了解并克服了傳統(tǒng)模式的不足,有利于促進創(chuàng)新教學模式的快速發(fā)展及其良好教學效果的發(fā)揮??傊?,近年來,在信息技術的支持下,可汗學院(Khan Academy)、大規(guī)模開放網絡課程(MOOC)、微課以及翻轉課堂(Flipped Classroom)教學視頻風靡全球,技術與課程逐漸走向了深度融合的發(fā)展趨勢,信息技術正在成為教與學形式發(fā)生根本性變革的主要推動力。
4 虛擬現實(VR)技術在高校教學領域的應用與研究
虛擬現實[12](Virtual Reality,VR)是一種計算機技術,能生成一個模擬真實世界的虛擬環(huán)境(或者直接生成一個虛擬的環(huán)境),用戶能在這個具有沉浸感的環(huán)境中進行各種交互式體驗,使之產生身臨其境感覺的交互式視景仿真和信息交流,是一種先進的數字化人機接口技術。虛擬現實技術是由計算機產生一種虛擬的環(huán)境,使人產生身臨其境的感覺,可以直接觀察、操作、觸摸、檢測周圍環(huán)境及事物的內在變化,并能與之發(fā)生“交互”作用[13]。它的本質是仿真,具有4個主要特征:沉浸感(Immersion)、交互性(Interaction)、自主性(Independence)和想象力(Imagination)。與傳統(tǒng)的模擬技術相比,其主要特征是:操作者能夠真正進入一個由計算機生成的交互式三維虛擬環(huán)境中,與之產生互動,進行交流。通過參與者與仿真環(huán)境的相互作用,并借助人本身對所接觸事物的感知和認知能力,幫助啟發(fā)參與者的思維,以全方位地獲取虛擬環(huán)境所蘊涵的各種空間信息和邏輯信息。沉浸、臨場感和實時交互性是虛擬現實的實質性特征,對時空環(huán)境的現實構想(即啟發(fā)思維,獲取信息的過程)是虛擬現實的最終目的,應用到教學中有無限可能。在教育領域中,虛擬現實技術可很好地應用到虛擬學習環(huán)境的建立。它可以虛擬地建立起與真實環(huán)境相近的學習場景,使學生似乎已處于真實環(huán)境之中。
5 現代教育技術在高校教學中應用的意義
將現代教育技術用于物理實驗,可模擬仿真物理實驗,它適用于模擬受技術、設備、條件限制的實驗;幫助分析物理過程和現象,輔助理論學習;巧妙揭示物理規(guī)律,增加課堂信息量;采集、處理實驗數據等。又如運用現代教育技術,提高化學實驗效率;將實驗中無法觀測到的微觀結構與現象直觀生動地展示出來;對有毒、危險性大、污染嚴重的化學實驗的模擬等。在電工類、電子技術實驗教學中,應用更為廣泛。在巨大建筑工程類等難以實現的場景,可以進行模擬、仿真等試驗、實踐等操作。通過現代教育技術手段培養(yǎng)學生的操作能力、實踐能力、分析解決問題的能力和創(chuàng)造能力。
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