張玉鳳 鄭寬明

關(guān)鍵詞：中小學(xué)；教學(xué)專用軟件；研究

我國(guó)教育信息化進(jìn)入2.0，即意味著教育信息化“轉(zhuǎn)段”進(jìn)入融合創(chuàng)新的新階段[1]。在這個(gè)背景下，必須提高教師和學(xué)生的信息素養(yǎng)，教師應(yīng)對(duì)教學(xué)模式進(jìn)行創(chuàng)新，打造全景教學(xué)情境，有效并恰到好處地運(yùn)用在課堂教學(xué)中。學(xué)科教學(xué)專用軟件的出現(xiàn)，不僅會(huì)助力教學(xué)模式革新，也會(huì)加快教育的信息化程度。然而，教師在應(yīng)用這些軟件時(shí)還存在一些問(wèn)題，如對(duì)軟件功能的深入研究不足、過(guò)度依賴軟件等。本文將針對(duì)這些問(wèn)題，提出相應(yīng)的解決措施。希望這些軟件的功能、交互界面及其提供的學(xué)習(xí)支持服務(wù)能夠隨著移動(dòng)開發(fā)技術(shù)的發(fā)展而不斷改進(jìn)[2]，從而能高效地輔助教學(xué)工作順利有效地進(jìn)行。

1 學(xué)科教學(xué)專用軟件概述

學(xué)科教學(xué)專用軟件是針對(duì)某一科目或某一類科目而專門設(shè)計(jì)的輔助教學(xué)工具，它既促進(jìn)了信息技術(shù)與其他學(xué)科的整合，也代表了計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。這些軟件包括幾何畫板、物理畫板、納米盒、作曲大師、在線地圖、聽力訓(xùn)練軟件、虛擬實(shí)驗(yàn)室等，它們?yōu)槭褂谜咛峁┝艘欢ǖ妮o助工具，可以解決一些較為復(fù)雜的問(wèn)題。

自21世紀(jì)以來(lái)，隨著信息技術(shù)和人工智能技術(shù)的飛速發(fā)展，各學(xué)科教學(xué)專用軟件蓬勃發(fā)展。這些軟件可以幫助教師備課、提高自身專業(yè)素養(yǎng)、豐富教學(xué)活動(dòng)、提高課堂學(xué)習(xí)效率，同時(shí)也便于學(xué)生課后自學(xué)和查漏補(bǔ)缺。然而，由于各學(xué)校的情況不同，一些軟件在中小學(xué)的應(yīng)用還不夠廣泛。表1列舉了常見的中小學(xué)學(xué)科教學(xué)軟件。

本研究將重點(diǎn)介紹幾種適用于課堂教學(xué)的學(xué)科專用軟件，這些軟件也可用于課后鞏固練習(xí)。目前，教學(xué)軟件主要用于課外自學(xué)或輔助教師備課，能夠用于課堂教學(xué)的學(xué)科專用軟件相對(duì)較少。部分軟件在移動(dòng)手機(jī)上使用更方便，而課堂上顯然沒(méi)有這個(gè)條件，因此課外自學(xué)軟件占據(jù)了市場(chǎng)的大部分份額。例如，作文紙條、洋蔥數(shù)學(xué)、物理實(shí)驗(yàn)室、燒杯免費(fèi)學(xué)習(xí)、作曲大師等軟件主要適用于移動(dòng)設(shè)備，主要用于課外提升。

2 學(xué)科專用軟件分析

2.1 各學(xué)科專用軟件的功能及特點(diǎn)

本文將從語(yǔ)文、數(shù)學(xué)、英語(yǔ)、化學(xué)、地理、音樂(lè)六個(gè)學(xué)科中各選取一個(gè)典型的學(xué)科教學(xué)專用軟件，按照其用途分為課堂教學(xué)類、課外自主學(xué)習(xí)類、課內(nèi)課外結(jié)合類三種類型，并對(duì)其各自的功能和特點(diǎn)進(jìn)行研究。這里需要說(shuō)明的是，這些教學(xué)軟件究竟用于課堂教學(xué)還是課外自學(xué)，并沒(méi)有嚴(yán)格的界限，只是根據(jù)其功能歸類到更適合的學(xué)習(xí)方式中。

1） 課堂教學(xué)類學(xué)科教學(xué)專用軟件

課堂教學(xué)類的教學(xué)軟件以幾何畫板和GoogleEarth為例，分析它們的功能及特點(diǎn)。幾何畫板是一款教育軟件，具有簡(jiǎn)明便捷、動(dòng)態(tài)性、形象生動(dòng)等特點(diǎn)。它可以進(jìn)行圖形變換、測(cè)量和計(jì)算，還能繪制函數(shù)圖像和制作簡(jiǎn)單的動(dòng)畫[3]。使用幾何畫板可以幫助教師更好地教授課程，也有助于學(xué)生深入理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。

谷歌地球是一款商用軟件，可在臺(tái)式機(jī)上瀏覽高精度衛(wèi)星影像及3D資料。它具有地圖查詢、星空教學(xué)、模擬飛行、制作共享發(fā)布地標(biāo)等功能。谷歌地球的特點(diǎn)是動(dòng)態(tài)性、交互性、多維性和豐富性。相比傳統(tǒng)紙質(zhì)地圖，它能生動(dòng)地再現(xiàn)實(shí)際地表狀況，信息更豐富，并且可應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓人有身臨其境之感[4]。總之，谷歌地球功能強(qiáng)大，界面簡(jiǎn)潔，更易操作，是學(xué)習(xí)地理的得力助手。

盡管這類學(xué)科教學(xué)軟件能夠輔助教師提高教學(xué)效率，但大多僅限于課堂教學(xué)。由于移動(dòng)終端設(shè)備的快速普及，這些軟件的功能和便利性受到了挑戰(zhàn)，再加上許多軟件存在版權(quán)限制等問(wèn)題，其發(fā)展前景不太樂(lè)觀。

2） 課外自主學(xué)習(xí)類學(xué)科教學(xué)專用軟件

課外自主學(xué)習(xí)類的教學(xué)軟件以紙條和Ear Master 為例，分析它們的功能及特點(diǎn)。紙條App是一款專門為語(yǔ)文科目寫作設(shè)計(jì)的手機(jī)軟件，具有學(xué)習(xí)和社交功能。它包含“作文”“發(fā)現(xiàn)”“會(huì)員”“小賣部”和“我的”幾個(gè)界面，用戶可以制定學(xué)習(xí)計(jì)劃，學(xué)習(xí)已有作文素材，參加專題性寫作活動(dòng)并評(píng)價(jià)他人作品。該軟件具有趣味性、練習(xí)充足、素材豐富、系統(tǒng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，能夠幫助用戶快速積累作文素材，提高作文水平，增強(qiáng)邏輯思維[5]。

Ear Master是一款熱門音樂(lè)教育軟件，可在電腦端和平板上使用，提供了豐富的教學(xué)活動(dòng)和全面系統(tǒng)的訓(xùn)練。該軟件可以幫助用戶學(xué)會(huì)和弦辨認(rèn)、和弦轉(zhuǎn)位、和弦進(jìn)行、韻律視唱、韻律模仿、韻律默寫和韻律錯(cuò)誤的校對(duì)，還能根據(jù)樂(lè)譜直接唱歌或演奏旋律。通過(guò)這些訓(xùn)練，用戶能更好地掌握旋律，為學(xué)習(xí)新歌曲等打好基礎(chǔ)。Ear Master具有豐富的教學(xué)活動(dòng)、系統(tǒng)全面的訓(xùn)練、高交互性和實(shí)時(shí)檢測(cè)反饋學(xué)習(xí)進(jìn)程等特點(diǎn)[6]。在趣味教學(xué)中，用戶不會(huì)覺(jué)得學(xué)習(xí)視唱是一種負(fù)擔(dān)，對(duì)于音樂(lè)初學(xué)者來(lái)說(shuō)，完全可以將其當(dāng)作一場(chǎng)游戲。同時(shí)，該軟件還提供了多種輸入模式，用戶可以用鋼琴鍵盤、吉他指板、五線譜、多選項(xiàng)按鍵等回答問(wèn)題，也可以用哼唱、鼓掌或在樂(lè)器上彈奏的方式進(jìn)行操作，軟件會(huì)自動(dòng)辨識(shí)并提供正確答案。Ear Mas?ter是一款功能強(qiáng)大、方便實(shí)用的音樂(lè)教育軟件，能夠減輕學(xué)習(xí)音樂(lè)的壓力，幫助用戶更好地掌握音樂(lè)知識(shí)和技能。

3） 課內(nèi)課外結(jié)合類學(xué)科教學(xué)專用軟件

課內(nèi)課外結(jié)合類的學(xué)科教學(xué)軟件，這里以納米盒和虛擬實(shí)驗(yàn)為例，分析它們的功能與特點(diǎn)。納米盒是一款專為中國(guó)兒童及其父母開發(fā)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)及成長(zhǎng)軟件，其界面包含魔法書、書架和成長(zhǎng)圈三個(gè)板塊。魔法書板塊提供課本、課外書、直播課程和打卡任務(wù)，書架則分為閱讀和工具兩部分，而成長(zhǎng)圈則包含各種中英繪本、連環(huán)畫、科普知識(shí)和藝術(shù)。該軟件的功能包括點(diǎn)讀、配備同步練習(xí)卷、提供天天背單詞等學(xué)習(xí)工具，還有訓(xùn)練聽力和口語(yǔ)的功能，并具備語(yǔ)音測(cè)評(píng)系統(tǒng)，及時(shí)提供反饋。其特點(diǎn)在于符合兒童心理特征，具有趣味性，功能強(qiáng)大，能進(jìn)行讀、聽力、口語(yǔ)、單詞、語(yǔ)法、閱讀全方位的練習(xí)，并提供豐富的微課資源和有聲繪本，便于課外閱讀和學(xué)習(xí)[7]。

虛擬實(shí)驗(yàn)是一款模擬實(shí)驗(yàn)軟件，可用于課堂教學(xué)或課下練習(xí)，提供單人練習(xí)和雙人PK兩種模式。該軟件真實(shí)模擬實(shí)驗(yàn)情景，進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前會(huì)明確告知實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮推鞑?，?shí)驗(yàn)中會(huì)給出操作提示并解釋意圖，每一步操作及選擇的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和階段性結(jié)論的正誤會(huì)及時(shí)得到反饋，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后會(huì)形成總體評(píng)價(jià)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論，并生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，方便下載復(fù)習(xí)。該軟件具有便捷自由、交互性和共享性等特點(diǎn)。它打破了時(shí)間和地點(diǎn)的限制，無(wú)需消耗實(shí)驗(yàn)成本，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)課的不足。其豐富的人機(jī)互動(dòng)形式可以較全面地模擬真實(shí)實(shí)驗(yàn)，而實(shí)驗(yàn)資源也可被所有需求者共享[8]。

2.2 學(xué)科專用軟件發(fā)展趨勢(shì)

幾何畫板、虛擬實(shí)驗(yàn)技術(shù)、Ear Master、GoogleEarth、作文紙條等軟件在教學(xué)中各具獨(dú)特作用，能夠提高課堂效率，改進(jìn)教學(xué)模式，提高教學(xué)效果。然而，通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，目前用于課堂教學(xué)的軟件大多不僅針對(duì)單一學(xué)科，而是逐漸向某一類學(xué)科或多學(xué)科發(fā)展，即由專用性向通用性轉(zhuǎn)變。這些學(xué)科教學(xué)專用軟件的發(fā)展并不如預(yù)期，一些僅針對(duì)課堂教學(xué)的軟件可能會(huì)被功能更強(qiáng)大的軟件替代。雖然趨向于多學(xué)科發(fā)展的教學(xué)軟件具有更強(qiáng)的普適性，但過(guò)度依賴軟件學(xué)習(xí)可能會(huì)耗費(fèi)時(shí)間，甚至影響其他科目的學(xué)習(xí)。因此，學(xué)生應(yīng)以課堂教學(xué)為主，將軟件視為輔助教學(xué)的工具。

2.3 教學(xué)軟件存在的問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施

2.3.1 存在的問(wèn)題

隨著教學(xué)軟件的日益普及，其在教育教學(xué)中的作用愈發(fā)重要。然而，目前存在一些問(wèn)題嚴(yán)重影響了教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的全面發(fā)展。具體體現(xiàn)在以下方面：

1） 部分教學(xué)軟件在知名度提高后，商業(yè)化傾向嚴(yán)重。軟件內(nèi)的收費(fèi)項(xiàng)目眾多且占比較大，版面繁雜，導(dǎo)致學(xué)生注意力分散，學(xué)習(xí)效果不佳。

2） 相當(dāng)一部分教師對(duì)學(xué)科教學(xué)軟件的熟悉度不夠，缺乏創(chuàng)新變革課堂教學(xué)方式的意識(shí)。這使得他們難以將教學(xué)軟件進(jìn)行應(yīng)用推廣，或因操作軟件不熟練而浪費(fèi)課堂時(shí)間。

3） 學(xué)生缺乏正確引導(dǎo)，將學(xué)業(yè)水平的提高寄托于教學(xué)軟件，忽視教師課堂教學(xué)的作用，影響學(xué)校課堂氛圍。此外，學(xué)生長(zhǎng)時(shí)間沉迷于教學(xué)軟件，還會(huì)耽誤其他學(xué)科的學(xué)習(xí)，導(dǎo)致偏科。

針對(duì)這些問(wèn)題，有必要加強(qiáng)教師的專業(yè)培訓(xùn)，提高他們對(duì)教學(xué)軟件的熟悉度和運(yùn)用能力。同時(shí)，學(xué)校和家長(zhǎng)應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生正確使用教學(xué)軟件，合理安排學(xué)習(xí)時(shí)間，避免過(guò)度依賴軟件而忽視傳統(tǒng)課堂教學(xué)的重要性。最終，教學(xué)軟件應(yīng)當(dāng)成為教學(xué)過(guò)程中的有益輔助工具，而非取代傳統(tǒng)教學(xué)的主要手段。

2.3.2 應(yīng)對(duì)措施

為了提升教學(xué)效果，需要采取一系列措施，包括提升用戶體驗(yàn)、加強(qiáng)教師培訓(xùn)、正確引導(dǎo)學(xué)生、開展教師培訓(xùn)和加強(qiáng)家校溝通等，以確保教學(xué)軟件的合理應(yīng)用。

首先，軟件開發(fā)者應(yīng)該關(guān)注用戶體驗(yàn)，簡(jiǎn)化頁(yè)面設(shè)計(jì)，優(yōu)化版面布局，并合理設(shè)置收費(fèi)項(xiàng)目。同時(shí)，提供更多公共共享資源，減少?gòu)V告彈窗，為用戶營(yíng)造一個(gè)簡(jiǎn)潔、專注、高效的學(xué)習(xí)環(huán)境，以提升用戶對(duì)教學(xué)軟件的滿意度和黏性。

其次，教育部門應(yīng)制定相關(guān)政策，加強(qiáng)對(duì)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力的培養(yǎng)。培養(yǎng)教師時(shí)，應(yīng)強(qiáng)調(diào)信息技術(shù)在教學(xué)中的重要性和有效性，提高教師應(yīng)用信息技術(shù)教學(xué)的意愿和能力。同時(shí)，鼓勵(lì)教師創(chuàng)新教學(xué)方式，營(yíng)造積極應(yīng)用信息技術(shù)教學(xué)的社會(huì)環(huán)境。

同時(shí)，教師要進(jìn)行正確的引導(dǎo)，讓學(xué)生明白教學(xué)軟件只是輔助工具，應(yīng)以教師課堂教學(xué)為主。學(xué)生在使用教學(xué)軟件時(shí)，要根據(jù)教師講課的進(jìn)度進(jìn)行合理有效的輔助學(xué)習(xí)，避免過(guò)度依賴教學(xué)軟件。家長(zhǎng)也要做好監(jiān)督工作，確保學(xué)生正確使用教學(xué)軟件，避免沉迷其中而忽視課堂教學(xué)。

此外，學(xué)校可以組織教師進(jìn)行信息技術(shù)教學(xué)培訓(xùn)，邀請(qǐng)專業(yè)人士分享經(jīng)驗(yàn)和技巧，提高教師的信息技術(shù)素養(yǎng)和教學(xué)能力。同時(shí)，鼓勵(lì)教師之間的交流和合作，分享優(yōu)秀的教學(xué)資源和經(jīng)驗(yàn)，共同提高教學(xué)質(zhì)量。

最后，家長(zhǎng)應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，與教師保持溝通，了解學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)進(jìn)度和表現(xiàn)。在家中，家長(zhǎng)可以為學(xué)生提供良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，限制學(xué)生使用教學(xué)軟件的時(shí)間，避免學(xué)生過(guò)度依賴教學(xué)軟件。

通過(guò)以上措施的實(shí)施，可以提高教學(xué)軟件的質(zhì)量，增強(qiáng)教師、學(xué)生和家長(zhǎng)對(duì)教學(xué)軟件的正確認(rèn)識(shí)，促進(jìn)教學(xué)軟件的合理應(yīng)用，從而提升教學(xué)效果。

3 結(jié)論

基于對(duì)中小學(xué)學(xué)科教學(xué)專用軟件的研究，本文得出以下結(jié)論：教學(xué)軟件能夠豐富教學(xué)模式，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。然而，部分軟件存在廣告多、頁(yè)面雜亂、收費(fèi)高等問(wèn)題，需要進(jìn)行篩選和改進(jìn)。同時(shí)，學(xué)生在使用教學(xué)軟件時(shí)應(yīng)以教師課堂教學(xué)為主，避免過(guò)度依賴。為了更好地應(yīng)用教學(xué)軟件，學(xué)校應(yīng)組織教師開展信息技術(shù)教學(xué)培訓(xùn)，提高他們的信息技術(shù)素養(yǎng)和教學(xué)能力。此外，家長(zhǎng)也應(yīng)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，與教師保持溝通，避免學(xué)生過(guò)度依賴教學(xué)軟件。隨著信息化程度的不斷提高，相信未來(lái)教師和學(xué)生會(huì)更加合理地利用學(xué)科教學(xué)專用軟件進(jìn)行教學(xué)和學(xué)習(xí)，從而實(shí)現(xiàn)教育的多元化繁榮發(fā)展。