編者按：2018年第一期的新年展望當(dāng)中提到“信息技術(shù)課的教學(xué)場(chǎng)所將從機(jī)房轉(zhuǎn)變?yōu)樾畔⒓夹g(shù)實(shí)驗(yàn)室”，很多一線教師聽聞這個(gè)消息之后，覺得信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的想法和整體布局正符合當(dāng)前信息技術(shù)教育發(fā)展趨勢(shì)，能夠幫助解決信息技術(shù)學(xué)科專業(yè)化以及在創(chuàng)客教育、STEAM教育深入發(fā)展的過程中所亟待解決的一些關(guān)鍵問題，但是信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室如何建設(shè)？需要哪些實(shí)施主體的參與？其標(biāo)準(zhǔn)在制訂過程中，又能夠給信息技術(shù)學(xué)科發(fā)展帶來哪些契機(jī)和挑戰(zhàn)？本期信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)專欄，特別刊登一篇專題論文，期望能夠針對(duì)大家關(guān)心的問題做一些前瞻性的探討。

在“文革”結(jié)束以后的中國教育的迅速發(fā)展過程中，教育裝備行業(yè)的行事風(fēng)格和內(nèi)部結(jié)構(gòu)也在不斷地變化，從最初的黑板、粉筆到現(xiàn)在的智慧教室、課程服務(wù)，通過裝備現(xiàn)代化促進(jìn)教育現(xiàn)代化的呼聲一直都沒有斷過。學(xué)科裝備一直是教育裝備行業(yè)的一個(gè)重要組成部分，如物理實(shí)驗(yàn)室的電流表、電壓表，小學(xué)科學(xué)教學(xué)使用的科學(xué)耗材包等，它們各自代表著需要重復(fù)使用的學(xué)科教學(xué)儀器和學(xué)科耗材兩種形態(tài)。伴隨著學(xué)科教學(xué)的發(fā)展，特別是現(xiàn)代信息技術(shù)教育的參與，出現(xiàn)了數(shù)字化物理實(shí)驗(yàn)室、數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)室等新興的實(shí)驗(yàn)室形態(tài)，但是這些形態(tài)從量的普及上仍無法和傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室相比，而且因?yàn)槠占岸炔桓?，也很難和普及層面上的教學(xué)和評(píng)價(jià)有效地融合起來。在“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”的新發(fā)展理念的指引下，這一輪從創(chuàng)客、STEM教育、綜合實(shí)踐活動(dòng)、信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)、中高考改革等多個(gè)角度同時(shí)發(fā)力的“信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”的建設(shè)，能否在區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)和推進(jìn)上促進(jìn)，在開放共享的基礎(chǔ)上協(xié)調(diào)創(chuàng)新，構(gòu)建綠色持久的新裝備的實(shí)驗(yàn)和普及機(jī)制的生成機(jī)制，應(yīng)成為配合新一輪高中信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)及其教材編寫、教師培訓(xùn)等工作開展的一個(gè)總體布局的重要組成部分。

信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室是根據(jù)信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)和評(píng)價(jià)的總體需要，結(jié)合信息技術(shù)學(xué)科發(fā)展的預(yù)期而建設(shè)的專用教室。可以預(yù)期，其中除了計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、多媒體等設(shè)備外，還應(yīng)包括符合從小學(xué)到高中各個(gè)學(xué)段教學(xué)需求的開源硬件教學(xué)具、數(shù)字化采集和實(shí)體化設(shè)備、演示儀器、情境教具和自制教具等，其核心作用是促進(jìn)學(xué)生信息技術(shù)學(xué)習(xí)和應(yīng)用水平的提高，促進(jìn)學(xué)科專業(yè)化發(fā)展。

開源硬件教學(xué)具：各種可編程硬件，如機(jī)器人、傳感器板等一直都被認(rèn)為能夠有效地改善信息技術(shù)教學(xué)的效果，但是一直以來處于比較散亂的廠家主導(dǎo)的狀態(tài)，缺乏一個(gè)總體的平臺(tái)。開源硬件的出現(xiàn)解決了這個(gè)問題，一個(gè)超越商業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的開放設(shè)計(jì)方案，使各個(gè)參與主體可以共享設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化方案。針對(duì)大班教學(xué)需求的各種教具和針對(duì)小組學(xué)習(xí)和創(chuàng)意作品的各種學(xué)具，可以通過通用或者類似的軟件平臺(tái)統(tǒng)一起來，這樣就保證了教學(xué)的連續(xù)性。且軟件也是開源的，不依賴于某一個(gè)具體的裝備企業(yè)，甚至教師自己可以根據(jù)開源方案自制教學(xué)具，這就保證了裝備配備的持久性和安全性。

數(shù)字化采集和實(shí)體化設(shè)備：數(shù)字化和實(shí)體化的各種設(shè)備，構(gòu)成了一種虛實(shí)關(guān)系，它一直是信息技術(shù)的核心內(nèi)容。就像鍵盤、鼠標(biāo)和打印機(jī)，麥克風(fēng)和揚(yáng)聲器一樣，只有在教學(xué)中始終強(qiáng)調(diào)和演示這種虛實(shí)關(guān)系，才能讓學(xué)生建立一種正確的信息技術(shù)應(yīng)用觀念，不至于沉迷于虛擬世界不能自拔。3D建模軟件、掃描硬件和3D打印機(jī)也構(gòu)成了這樣一種從數(shù)字化采集、編輯和設(shè)計(jì)到實(shí)體化的關(guān)系，而且伴隨著技術(shù)的普及和開源，在成本不斷下降的同時(shí)，技術(shù)的使用也越來越方便。

演示儀器：信息技術(shù)涉及到一些核心的概念，如信息的編碼和解碼、信息通信的一般過程、信息的保密和破解技術(shù)等，這些概念比較抽象，用語言解釋顯得干澀，存在著小學(xué)講，初中講，高中還講，但始終都講不透的問題。通過演示儀器，特別是源程序可以追溯的演示教具，學(xué)生不但可以明確了解這些復(fù)雜概念或過程的細(xì)節(jié)原理，而且還可以通過分析源程序進(jìn)一步探究演示儀器的改進(jìn)方向。

情境教具：環(huán)境育人是一種潛移默化的育人形式，我們?cè)谂c國外同行的交流中常常可以看到教師會(huì)和學(xué)生一起布置專業(yè)教室，教室里不但有掛圖、學(xué)生作品，還體現(xiàn)著教師的育人觀念。情境教具可以是師生共同制作也可以是外部引進(jìn)，如墻壁上的觸摸鋼琴、窗邊的自動(dòng)澆花裝置等，情境教具體現(xiàn)了信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的靈活性和教師的主觀能動(dòng)性。

自制教具：嚴(yán)格來講之前所涉及到的開源硬件教學(xué)具、數(shù)字化采集和實(shí)體化設(shè)備、演示教具和情境教具都可以由師生自制來完成，因?yàn)樗鼈兒芏喽际腔陂_源硬件或者開源方案來完成的，并且很多制作過程也有非常詳盡的說明。自制教具本身可以作為信息技術(shù)課的一個(gè)教學(xué)內(nèi)容，也可以作為已有信息技術(shù)裝配方案的有效補(bǔ)充。

以上五類設(shè)備構(gòu)成了信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的一般硬件結(jié)構(gòu)，考慮到線上線下的教學(xué)需求，一些網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)和評(píng)價(jià)錄播工具也可以根據(jù)教學(xué)需要配置。但是信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室是根據(jù)國家課程配備，不像創(chuàng)客空間往往從校本課程的角度配備，需要考慮到區(qū)域推進(jìn)的成本、教師的基本素質(zhì)、已有教學(xué)內(nèi)容的銜接等多方面的具體因素。特別是伴隨教材的全市、全省范圍內(nèi)的使用，信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室往往需要一個(gè)區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)，而在標(biāo)準(zhǔn)的研制過程中一開始就需要考慮到各種參與主體的需求和角色，平衡和協(xié)調(diào)各方權(quán)利，才能夠?qū)⑿畔⒓夹g(shù)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)作為教育裝備行業(yè)促進(jìn)新舊動(dòng)能裝備，推動(dòng)新裝備實(shí)驗(yàn)的一個(gè)抓手。

由于短期內(nèi)難以出現(xiàn)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的國家標(biāo)準(zhǔn)，在區(qū)域內(nèi)實(shí)驗(yàn)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室的地方標(biāo)準(zhǔn)或指導(dǎo)建議，仍然是構(gòu)建國家標(biāo)準(zhǔn)的一種必要的階段，而且即使有了國家性的標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)區(qū)域發(fā)展不均衡的現(xiàn)狀和區(qū)域特色發(fā)展的需求，仍然需要針對(duì)地區(qū)的特殊需求對(duì)國家標(biāo)準(zhǔn)制訂地方化的配套標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)的制訂過程需要平衡行政權(quán)力、學(xué)術(shù)權(quán)力、資本權(quán)力和實(shí)踐權(quán)力的關(guān)系，同時(shí)，在制訂的過程中應(yīng)首先充分征求區(qū)域教研部門的意見，在教育主管部門和財(cái)政部門的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)下，在教學(xué)具設(shè)計(jì)和采購的環(huán)節(jié)中充分發(fā)揮中國作為制造業(yè)大國的優(yōu)勢(shì)，優(yōu)化裝備配備格局，提升裝備對(duì)服務(wù)一線教師教學(xué)的促進(jìn)作用。與此同時(shí)，也需要建立雙向建設(shè)的補(bǔ)充機(jī)制，充分挖掘一線教師自制教具的創(chuàng)造性，設(shè)計(jì)課程的主動(dòng)性，建立信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)修訂機(jī)制，保證區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)制訂中原則性和靈活性的統(tǒng)一。

新裝備是通過裝備配備機(jī)制的動(dòng)態(tài)協(xié)調(diào)發(fā)展，鼓勵(lì)和推廣教育創(chuàng)新實(shí)踐的一種機(jī)制改革的嘗試，也是新時(shí)代落實(shí)“以裝備現(xiàn)代化促進(jìn)教育現(xiàn)代化”的一種具體實(shí)踐形式。新裝備實(shí)驗(yàn)的核心是裝備標(biāo)準(zhǔn)和配備方案的動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是多種實(shí)施主體的主動(dòng)參與，實(shí)施的重點(diǎn)是通過新舊動(dòng)能轉(zhuǎn)換做大做強(qiáng)教育裝備行業(yè)，提升這一領(lǐng)域的國際競(jìng)爭(zhēng)力和影響力。信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室是一個(gè)新興的教育裝備熱點(diǎn)領(lǐng)域，因此以制訂區(qū)域?qū)用嫔系男畔⒓夹g(shù)實(shí)驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)為先導(dǎo)，有效促進(jìn)裝備配備和管理思路的轉(zhuǎn)變，建立一種新的溝通機(jī)制，在當(dāng)前的形勢(shì)下顯得尤為重要。

目前，針對(duì)高中新的信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)的各個(gè)版本的教材正處在緊鑼密鼓地編寫過程中，有些在2018年暑期后投入使用，有些在2019年暑期后投入使用，從現(xiàn)在了解到的情況來看，對(duì)信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室裝備的配備需求在各個(gè)版本的教材中均有體現(xiàn)。但是仍然需要從整體的角度考量未來在教材推廣和使用過程中對(duì)應(yīng)的區(qū)域信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室配備的實(shí)際需求，雖然工作量很大，但仍然需要通盤考慮。因此，在這樣的一個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)考慮信息技術(shù)實(shí)驗(yàn)室區(qū)域標(biāo)準(zhǔn)的生成機(jī)制，具有特殊的實(shí)際意義。

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