广义的教育技术是指为了促进学习[策划]

广义的教育技术是指为了促进学习[策划] 广义的教育技术是指为了促进学习，对有关的过程和资源进行设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践。狭义地看，我们通常将物理教学技术理解为教学过程中教学媒体的应用。在物理教学中，总要使用一些设备和机器，这就是物理教学媒体。在传统教学中，广泛使用的是:书籍、粉笔、黑板、模型、实物、挂图、教学板。上个世纪，随着电力的普遍使用及电子技术的迅速发展，即电子化社会的到来，在教学中照片、幻灯、连续幻灯片、投影机、实物投影机、电唱机、无线电广播、磁带录音机、语言实验室、电视、放映机、闭路电视、电视录像机、复印机等愈来愈被广泛应用。而上个世纪末，随着信息化社会的到来，物理教学技术又有了新的发展，计算机、程序教科书、教学机器、微格教室、电子书、局域网、互联网等新的教学技术正逐步渗入物理教学之中，特别是以互联网(Internet)为标志的全球性的信息高速公路的建成和实施，使人类进入一个崭新的信息时代，同时也给物理教学带来巨大的发展和挑战。 物理教学技术的发展丰富了物理教学的内容，提供了新的教学手段，增加了物理教学的魅力，能大大地提高物理教学的效率。因此丰富和发展物理教学技术是物理教学工作者应予以重视的研究课题。 物理教学技术的发展是以当代科学技术的发展为基础的，并遵循技术学的一般原理:需要可行原理、经济有效原理和简单可靠原理。根据教学技术发展的这三条基本原理，以及对当代科学技术，特别是信息技术的认识和研究，通过对目前已知的各种物理教学技术的学习和分析，笔者认为未来物理教学技术的发展主要有以下几种趋势: 一、与计算机多媒体技术相整合 我们通常所说的“媒体”(Media)包括两点含义。一是指信息的物理载体(即存储和传递信息的实体)，如书本、挂图、磁盘、光盘、磁带以及相关的播放设备等;另一层含义是指信息的现形式(或者说传播形式)，如文字、声音、图像、动画等。多媒体计算机中所说的媒体，是指后者而言，即计算机不仅能处理文字、数值之类的信息，而且还能处理声音、图形、电视图像等各种不同形式的信息。 多媒体的英文单词是Multimedia，它由media和multi两部分组成。一般理解为多种媒体的综合。多媒体技术不是各种信息媒体的简单复合，它是一种把文本(Text)、图形(Graphics)、图像(Images)、动画(Animation)和声音(Sound)等形式的信息结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制，能支持完成一系列交互式操作的信息技术。随着超文本、超链接技术的发展和应用，多媒体技术也发展为超媒体(HyperMedia)技术。 多媒体辅助物理教学集声音、图像、视频和文字等媒体于一体，能产生生动活泼的效果，有助于提高学生的学习兴趣和记忆能力;同时，充分利用多媒体的表现力、参与性、重视力和受控性强的特点，既能达到传授知识、开发智力、培养能力的要求，又能实现因材施教和个体化教学的目的。应用多媒体技术，可使教学活动在很大程度上摆脱时空两方面的限制，宏观世界的博大和微观世界的复杂都能直观再现在课堂上，使许多抽象微观的知识具体形象化。而多媒体技术强大的交互功能，可以使师生都能及时得到物理学习和物理教学效果的信息反馈，以便师生能够及时进行学习和教学的矫正。这些在素质教育全面实施的今天，都表现出广泛的优越性。 目前，随着多媒体技术的不断普及，物理教学的技术手段正逐步与多媒体技术相融合。如多媒体的电子(课件)正逐步取代粉笔、黑板、模型、实物和挂图等，而且相信不久的将来多媒体的电子课本、书籍，甚至练习册，就会装入学生的书包，彻底改变人类的阅读和学习方式。 二、与计算机虚拟仿真技术相整合 随着科学技术的迅猛发展，新的教学媒体不断涌现，继多媒体之后，教学技术领域又出现了一个新型教学媒体，它就是虚拟现实技术(Virtual Reality)。虚拟现实技术是利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术，生成三维逼真的虚拟环境，使用者戴上特殊的头盔、数据手套等传感设备，或利用键盘、鼠标等输入设备，便可以进入虚拟空间，成为虚拟环境的一员，进行实时交互，感知和操作虚拟世界中的各种对象，从而获得身临其境的感受和体会。 虚拟现实技术具有沉浸性、交互性和多感知性的基本特征，能够为学生提供生动、逼真的学习环境，学生能够成为虚拟环境的一名参与者，在虚拟环境中扮演一个角色，这对调动学生的学习积极性，突破教学的重点、难点，培养学生的技能都将起到积极的作用。 在物理教学中利用虚拟现实技术，可以彻底打破空间的限制。大到宇宙天体，小至原子粒子，学生都可以进入这些物体的内部进行观察。一些需要几十年甚至上百年才能观察的变化过程，通过虚拟现实技术，可以在很短的时间内呈现给学生观察。它可以再现实际生活中无法观察到的自然现象或事物的变化过程，为学 生提供生动、逼真的感性学习，帮助学生解决学习中的知识难点。还可以虚拟历史人物、伟人、名人、教师、学生等各种人物形象，创设一个人性化的学习环境，使学生能够在自然、亲切的气氛中进行学习。例如学生可以进入虚拟发电厂内，在虚拟教师的领导下，考察发电机的每个部件的工作情况以及每个部件之间的相互联系，了解整个发电过程，这是电视录像媒体和实物媒体所无法比拟的。 在物理教学中虚拟现实技术可以弥补因为实验设备、实验场地、教学经费等方面的原因而造成的教学条件的不足，利用虚拟现实系统，学生一样可以做各种各样的实验，获得与真实实验一样的体会，从而丰富感性认识，加深对教学内容的理解。还可避免真实实验或操作所带来的各种危险。以往对于危险的或对人体健康有危害的实验，一般采用电视录像的方式来取代实验，学生无法直接参与实验，获得感性认识。利用虚拟现实技术进行虚拟实验(则可以免除这种顾虑。学生在虚拟实验环境中，可以放心地去做各种危险的或危害人体的实验。 因此将虚拟现实技术与物理教学技术进行整合，对物理教学的知识学习、探索学习和培养学生的实验能力、创新精神都有着重要的促进作用。目前，尽管虚拟现实系统的硬件设备还比较昂贵，虚拟现实技术尚未能普及。但是，随着虚拟现实技术的不断发展和完善，以及硬件设备价格的不断降低，我们相信，虚拟现实技术作为一个新型的教学媒体，以其自身强大的教学优势和潜力，将会逐渐受到物理教师的重视和青睐，最终在物理教学中广泛应用并发挥其重要作用。 三、与计算机信息网络技术相整合 随着信息网络技术的发展，互联网已成为学生获取和交流信息的重要渠道，数字化学校呼之欲出，唤起了新一轮的教育革命。网络教学成了现代教学技术运用的象征，同时也是教育创新的重要举措。物理教学技术与信息网络技术相整合是未来发展的必然趋势。 诞生于上世纪末的电子信息网络技术，是一项以电子计算机为核心的，涉及微电子、光纤、光电、微波等多项技术的综合技术。它包括网络设备制造、网络系统集成、网络环境管理和网络服务应用等主要内容。 当电子信息网络、计算机软硬件和信息处理等项技术不断发展、集成到较高层次时就可形成信息高速公路。它包括连接社会各部门及家庭的网络、使用方便的用户接口、廉价的多功能服务及丰富的信息资源。作为信息高速公路的Internet，是世界上最大的计算机互联网，它的出现以及随之而来的飞速发展，对人类生活的方方面面都产生了巨大的影响，当然也为我们物理教学技术带来了根本的变革和全新的手段。 信息网络技术对物理教学手段变革主要有以下一些影响:一是资源的丰富与共享，二是对教育信息的智能处理，三是对教育信息的交互处理。Internet是一个巨大的资源库，通过对网上多媒体信息资源的共享，进一步丰富教学资源，能使物理教学过程从局限在课堂的封闭性走向开放性，心达到最优化的教学效果。而信息网络的智能性处理能力和交互性处理能力，通过对教育信息的及时收集和反馈，进行最优化的处理，达到调整控制教学节奏和进程，实现教学过程的因材施教，促进学生高效率地实现在学习过程中的探索性、研究性学习，使自己的认知结构从无序走向有序，从低级走向高级。 目前信息网络技术与物理教学技术的整合方式主要有利用网上的教育资源和自制教学课件相结合，构建数字课堂，其一般模式是:创设学习情景,自主搜寻信息,协作指导探索,自主意义构建,合作运用创新;在互联网和校园网上建立个人主页，丰富和交流教育信息，同时为教育教学提供新的途径，为学生的学习提供新的方式;利用E-mail、QQ、雅虎通等与学生和同行进行交流，建立一种全新的、平等的师生交往方式，拉近了师生间的距离。等等。 在信息网络技术与物理教学技术的整合中，网络探究学习(WebQuest)是一个极具代表性的模式。所谓WebQuest，就是利用互联网资源，以建构主义学习理论为指导，以信息技术为手段，以问题为载体，以软件为工具，以学生为主体，辅助以多种学习方式，目的在于培养探究能力和搜索、处理信息的能力，拓展知识层面，启迪智慧。引导学生对某个或某类问题(课题)进行学习、探究。这种学习方式是1995年美国圣地亚哥州立大学教育技术系的伯尼?道奇博士和汤姆?马奇创建的。它通过积累、选择问题(课题);收集、整理资源;设计探究过程;组织学生参与;结论和评估等一系列过程培养学生的探究能力和信息处理 能力。在WebQuest中教师不再具有绝对的权威，不再是知识的唯一拥有者，教师成为学生学习的导师，发挥引导、指导、诱导、辅导的作用，成为学生学习的合作者。即WebQuest不仅改变着物理的教学技术，也改变着物理的教学理念。 四、更重视教育技术应用模式的多样化和人性化 虽然科学技术的发展，使得新的物理教学技术不断涌现，但并不是说传统的物理教学技术就要淘汰，未来的物理教学就是对高新技术不断的追逐，而恰恰相反，未来物理教学技术的发展趋势是更重视教育技术应用模式的多样化和人性化，更加注重对教育各要素的系统整合和优化。 在教学技术应用模式上追求多样化，未来的物理教学技术应是一些基本的现代教学技术模式的优化组合，它可以是基于Internet的“网络模式”，也可以是基于传统教学媒体(如幻灯、投影、视听设备、语言实验室等)的“常规模式”，可以是基于计算机仿真技术的“虚拟现实模式”，也可以是基于多媒体计算机“多媒体模式”。并且在这些基本模式之下，也要充分发挥教学手段多样化的优势，充分构建、挖掘和利用好学习情景资源库，把握好媒体、手段、情景等教学过程中的“物流”要素，因材施教，以保证物理教学技术的可行、有效和可靠。 在教学技术应用策略上追求人性化，未来的物理教学技术不再仅是教师教的技术，而是在“以学生发展为本”的现代教学理念的下，更加注重学生的“主动参与”和“内心体验”，更加重视“知识的形成过程”和“知识的应用过程”，充分协调好协作与自主、导航与开放等教学过程中的“人文”要素。通过学生自主地运用现代教学技术媒体以及与教师和同学的协作交流，根据自己的学习兴趣和认识水平，自主选择不同的学习程序、学习材料，自主确定学习步调、自主检测、自主矫正、自主改进从而自主达到学习目标。真正实现物理教学中的学生主体地位，达到教育的人性回归。