第 1章 信息技术教学应用概述本章将系统地介绍现代信息技术教学应用的基本概念、信息技术教学应用的发展概况、
信息技术在教学的优势以及应用的基本类型,
具体包括四节,
1.1 信息技术与信息技术教学应用( ITAI,
Information Technology Application in
Instruction)
1.2 ITAI的发展概况
1.3 信息技术在教学中的作用
1.4 信息技术教学应用的基本类型本章的学习目标通过本章的学习,学生应该能够:
深刻信息技术的基本含义,理解教育教学与信息技术的密不可分的关系;
深刻理解信息技术教学应用( ITAI)产生的社会基础、物质基础和理论基础;
了解信息技术教学应用的发展概况和发展方向;
了解计算机辅助教育( CBE)、计算机辅助教学
( CAI)、计算机管理教学( CMI)等基本概念;
理解信息技术在教学中的作用,明确信息技术同人类教师相比存在的优势和不足;
掌握信息技术教学应用的基本类型以及各种类型的特点。
1.1 信息技术与信息技术教学应用这一节主要论述什么是信息技术,信息技术教学应用包括哪些基本内容,
具体分两小节,
1.1.1 信息技术
1.1.2 信息技术教学应用
1.1.1信息技术
1.信息
2.数据、信息、知识和智慧
3.信息科学
4.信息技术
1.信息 (Information)
归纳起来有两种说法,
(1)从社会交流活动看,信息是消息、报道、事实、
数据、新闻、知识。
我国,辞海,,,信息是对消息接受者来说预先不知道的报道。,
美国的,韦伯字典,把信息解释为,用来通信的事实,在观察中得到的数据、新闻和知识。,
英国的,牛津字典,中也有类似的说明,认为,信息就是谈论的事情、新闻和知识。,
对于使用者、接收者来说,消息、报道、事实、数据、新闻、知识,所有这些都是人们经常遇到的信息,都可以把它们称之为信息。
信息 (Information)
(2)从物质的普遍属性看,信息是事物运动的状态与方式,是物质的一种属性,是事物自身显示其存在方式和运动状态的属性,是客观存在的事物现象。
信息与认知主体又有着密切的关系,
它必须通过认知主体的主观认知才能被反映和揭示出来。
本体论信息和认识论信息本体论信息是从纯客观的立场来定义信息,
就是事物的运动状态及其变化方式。
认识论信息是从认知主体的立场来定义信息,是认知主体对事物运动的状态及其变化方式所能感受到的内容,包括这种状态和方式的形式、内容和效用,
本体论信息本体论信息定义中的运动状态和方式是指事物内部结构和外部联系运动的状态与方式。在这里,
,事物,泛指一切可能的研究对象,包括外部世界的物质客体,也包括主观世界的精神现象;,运动,
泛指一切意义上的变化,包括机械运动、物理运动、
化学运动、生物运动,思维运动和社会运动等;
,运动方式,是指事物运动在时间上所呈现的过程和规律;,运动状态,则是事物运动在空间上所展示的形状与态势。由于宇宙间一切事物都在运动,
都有一定的运动状态和状态改变的方式,因而一切事物都在产生信息,这反映了信息的绝对性和普遍性。同时,由于一切不同的事物都具有不同的运动状态与方式,信息又具有相对性和特殊性,
2.数据、信息、知识和智慧从信息处理角度来看,信息与数据、知识和智慧有着密切的联系,
(1)数据( Data) 是指可以由人工或自动化手段加以处理的那些事实、概念和指示的表示形式,包括数字、
符号、字母和各种文字的集合。数据又指科学实验、
检验、统计等所获得的和用于科学研究、技术设计、
查证、决策等的数值。它们是从宇宙的自然变化与人类的活动中被收集到的,这些被收集到的数据经过适当的处理,例如经过分类、排序、计算、统计、
分析、比较后,得出适用的结果,即是信息。信息可以用来对特定事物进行解释和研究、判断,而它的原始材料则是数据。
(2)信息( Information)。
信息是人们对数据进行有计划的、系统的处理活动后得到的对某一特定目的或事件有意义的事实,这些结果可以用作决策或参考的依据,对计算机来说它是一类输出的总称。
数据是原材料,它只是描述发生了什么事情,它不提供判断或解释以及行动的可靠基础。人们对数据进行分析找出其中关系,赋予数据以某种意义和关联,
这就形成所谓信息
(3)知识( knowledge )
人类所拥有的一切知识,都是以信息为原材料通过科学加工而形成的。信息不同于知识,知识是认知主体所表述的信息,是经过加工的、有序和结构化了的信息,而并非所有的信息都是知识。
因此可以把知识定义为,事物运动的状态以及状态变化的规律。,
(4)智慧( wisdom)
智慧是为达到特定目标而运用知识的能力。
人类的各项活动都是基于人类的智慧和知识,即对外部世界的观察和了解,正确的判断和决策以及采取正确的行动,而数据仅仅是人们用各种工具和手段观察外部世界所得到的原始材料,它本身没有任何意义。从数据到智慧,要经过不断的分析、加工处理和精炼的过程。对数据的加工处理形成信息,
对信息进行再加工,进行深入洞察,才能获得更有用的、可资利用的信息,即知识,在大量知识积累的基础上,总结成原理和法则,就形成所谓智慧。
3.信息科学信息科学( IS,Information Science)是以信息为主要研究对象,以信息的运动规律和应用方法为主要研究内容,以计算机等技术为主要研究工具,以扩展人类的信息功能为主要目标的一门新兴的综合性学科。
信息科学是一门新兴的跨学科的科学,它是由信息论、控制论、计算机科学、仿生学、系统工程与人工智能等学科互相渗透、互相结合而形成的。
20世纪 40年代末,美国数学家香农发表了,通信的数学理论,和,在噪声中的通信,两篇著名论文,
提出信息熵的数学公式,从量的方面描述了信息的传输和提取问题,创立了信息论。于是信息论首先在通信工程中得到广泛应用,为信息科学的研究奠定了初步的基础。
4.信息技术( IT,Information
Technology)
(1)人类扩大自身的信息功能的强烈愿望,
“顺风耳和千里眼,,
(2) 为了扩充人类的信息功能而发展起来的信息技术
① 古代的信息技术,指南针、烽火台、风标、号角、语言、文字、纸张、印刷术等作为传载信息的手段;
② 近代的信息技术,望远镜、放大镜、显微镜、手摇机械计算机等,是现代信息技术的早期形式;
③ 现代信息技术,利用信息科学的原理和方法来实现信息的采集、传输、处理、使用等功能的一类技术。
它主要包括用于信息采集的感测技术、用于信息传递的通信技术、用于信息处理的计算机融合技术和用于信息使用的控制技术。
1.1.2 信息技术教学应用
1.教育与信息技术教育与信息技术有着密不可分的关系,
2.信息技术在教学中的应用在学校中,信息技术在教学中有着广泛的应用,归纳起来主要表现两个方面:用于具体的教学和用于管理。在具体的教学中,信息技术扮演两种角色,一是作为学习目标,
二是提供资源和学习工具。
远古时期,语言的出现和应用 出现文字的产生和应用出现 学校造纸和印刷 术的成功信息的记录、储存、
传递和使用范围扩大 出现了班级 教学视听媒体的出现,
幻灯片、电影、录像带的教学应用能够直接记录图像和声音 视听教育现代信息技术的发展,
电视广播、计算机多媒体及计算机网络在教育中的应用使教育发展到全新的阶段网络教育数字教育
E-Learning
口语教育教育与信息技术有着密不可分的关系
2.信息技术在教学中的应用
(1)具体教学中的应用
① 信息技术作为教学目标,
信息科学技术专业教育,系统地学习和研究信息技术的基本理论、专业技术原理。
大众化的信息技术教育:即以提高人们信息素养为基本目的的信息技术教育,称为信息技术文化(素养)教育。
两者之间有联系,又有区别。前者追求的是信息技术的系统性、科学性和专业性;而后者强调的是信息技术的应用性,是以提高学习者的信息技术素养为基本目的。
② 信息技术为教和学提供资源和工具
(2)教学管理中的应用信息技术为教和学提供资源和工具信息技术为教和学提供资源和工具不仅会改变传统教学的教学方法和手段,而且对传统的教学思想、教学体制、教学管理和教学评价都产生巨大的冲击。主要表现在,
① 提高教学效率和效果,增进学生的学习,有效地促进学习者对所学知识的深刻理解;
② 提高学生在真实世界中,发现问题、解决问题和不断探究的能力;
③ 促进学生的合作精神、处理人际关系和共同完成任务的能力的形成和发展;
④ 培养学生获取信息、传输信息、加工处理信息和发布信息的能力。
这些是传统教学无法或很难达到的,而又是当今社会对教育教学提出的迫切要求和应达到的目标。因此,在信息社会到来的今天,世界各国在改革教育中,无不把信息技术在教学的应用作为关键问题之一加以研究和解决。