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一、信息高速公路的特色
１９９３年９月，美国克林顿政府作为一项国策，提出实施"国家信息基础设施计划"（ＮＩＩ），这一举动立刻在全世界引起了强烈反响。１９９４年３月，第一届世界通讯发展会议在阿根廷首都举行，进一步提出了"全球信息基础设施计划"（ＧＩＩ），这是一个通过全球计算机用户的大规模联网来实现全球信息高速化交互传输的计划，故称，全球信息高速公路。
信息高速公路是由电线和电缆、计算机工具、应用软件、操作系统、信息网络、互动电视、自建录像等组成，它是集有线、无线和卫星通讯方式于一体的数字化立体交互网络。其中，信息网上网络（Internet）可以说是信息高速公路的基础，高速公路主要是通过联网而传递网上信息。从技术程度看，信息高速公路的两个显著特点就是计算机多媒体技术网络化。简单的讲，信息高速公路就是多媒体技术加计算机网络。
什么是多媒体技术呢？多媒体技术是现代信息处理技术、数字通讯技术、家用电器技术相结合而形成的一种高度综合的新技术。它可以交互式地综合处理文字、图形、视频图像、数据、声音等多种信息，使他们建立逻辑连接，集成一个系统。什么是计算机网络呢？计算机网络就是通过通讯线路（有线或无线）将多台地理位置上分散且独立工作的计算机互联起来，以达到通讯和信息资源共享目的的系统。根据网络覆盖的范围分为局域网（ＬＡＮ）和广域网（ＷＡＮ）。局域网（Local Area Network）是指一个部门的电脑联在一起。广域网（Wide Area Net work）是两个以上的局域网联在一起。最初是美国将政府各部门的网络，高等院校的网络、科研机构的网络以及民间团体组织的网络等联网，而形成的一个"网上网络（Internet）"。现在Internet早已超出了美国国界，成为一个名副其实的世界网。１９９６年Internet网拥有１５０多个国家，５万多个注册网络，５００万台计算机，而且正在以每年高于２０％的速度激增。中国于１９９４年４月正式加入Internet国际计算机网络。
几乎无人怀疑信息高速公路的实施将围绕"便利"这个中心，给人们带来一种全新的感受。现在诸如电子邮件、电子出版物、电子图书馆以及远程电子会议、远地教学、交互式传真电视、电子探索等等，在一些发达国家，如美国、德国、加拿大、日本等，都已成为现实。信息化还渗透到这些国家的企业活动、科研活动以至文化娱乐活动等社会各个领域，从而使他们步入了名副其实的信息化社会。
我国对世界范围的信息高速公路也作出了及时反应。１９９３年由电子工业部提出实施"三金工程"（即金桥、金关、金卡）计划，１９９４年１２月，经国务院批复正式启动这项国家重点工程。其中"金桥工作"（国家公用信息网工程）就是我国的信息高速公路。而在此之前，即９４年１１月，另一项国家重点工程－－教育与科研计算机网示范工程业已启动，它昭示着我国将优先在教育和科研方面发展信息高速公路。现在，我国不少高校已与国际计算机网络联网，这将极大的提高我国教育与科研的成本。但是，与发达国家相比，我们只是处在一个开端，研究这场信息化技术革命的特点以及它给各方面特别是教育方面带来的挑战，以作好我们的应答，显得尤为重要。
二、信息高速公路影响下教育技术的发展
将多媒体技术和计算机网络于一体的信息高速公计划的实施，必将对教育技术带来突破性的变革，不仅传统的黑板、粉笔将会消失，而且幻灯、录音、录像等较现代的设备也将淘汰。目前已经出现的现代教育信息技术有："多媒体技术"、"计算机网络""多媒体计算机网络教学"、"多媒体远程教学"等。
（１）多媒体技术多媒体技术是当今教育中应用最多的一种技术。它可以进行图、文、声并茂的多媒体教学，可以取代语音教室进行更生动的语言教学，也可以利用大量现成的教学软件，提供一个良好的教学环境，这些都是以往任何教学手段所不能达到的。由于多媒体具有高度的交互性，它提供了人和电脑间一个极为自然的学习、沟通方式，它可以形成人机互动、互相交流的操作环境以及身临其境的场景。使用者包括儿童只需要用鼠标器，甚至只需用手在电脑屏幕上触摸，就可以选择所需要的信息：翻动电子图书；寻找要学习的内容，引导你一步一步地深入学习英语单词的发音，如果读对了，计算机就会给你鼓励；如果发错了音，就会有声音提醒你，并告诉你如何改进；个人还可根据自己的爱好改变画的图形和颜色，协调音乐的旋律和曲调，甚至可以选择剧情的发展，使人有强烈的参与感。由于用户能亲自参与，可发挥其创造力和想象力。
多媒体教学常见的载体就是"唯读光盘"（CD-ROM），它是融文字、声音、图画为一体的教科书，每盘的容量可达650M字节，一张盘可以容纳三年的人民日报的全部内容。唯读光盘在美国已为许多学校引入课堂。我国在这方面也已开始制作电子出版物，可望不久也会有关于中小学生学习内容的唯读光盘出现。
（２）计算机网络计算机网络将计算机和通讯相结合，大大拓宽了计算机单机的功能，使得计算机不只是处理文字和数据，而且具有通讯交流的功能。世界各地的科研人员可以通过计算机网络的电子邮件功能与志同道合者一起合作交流。在学校，教师和学生可以使用信息网络联络；联网的所有用户可以共享网上的信息和技术。计算机网络也突破了传统观念中的教室、学校乃至国界的约束，通过网络与其他同行进行交流，从而达到资源共享，提高效率。例如，通过将某个城市所有学校联成一个网络，全市教师可以互相交流，相互沟通；某一个年级或某一学校的教师也可以聚在电脑前共同备课；教师也可以通过网络给学生辅导答疑。资源不足的学校也通过网络进入到资源丰富的中学索取信息。
目前美国所有的大学和大部分中学都已联在Internet网上，到２０００年，美国所有的学校（包括中小学）都将上Internet网。我国许多大学已经或正在准备进入Internet网，但中小学还准备不足。
（３）多媒体计算机网络教学多媒体计算机网络教学系统，是由服务器、教师、主机和学生工作站联接而成的计算机网络。教师通过主机控制整个网络的每一个终端，同学生进行交互会话，学生在自己的机器前接受教师的指导进行学习。
多媒体计算机网络教学，也可以不局限于一个网络，通过联网可以实现网上通讯。网上通讯进一步排除了时间、地点以及人的因素等的限制，教师、学生可以随时随地使用计算机，调取网络上的信息，检索一个学区或其他学区的授课内容。这样，边远地区的学生也能听到、看到大城市著名教师的讲课；可不受电台或电视台规定的课程表的限制，在自己合适的时间随时点播自己想学的课程；还可以通过网络与他人进行讨论交流并从网络中获得来自世界各地的信息。
（４）多媒体远程教学信息高速公路也正在改变远距离教学模式。传统的远距离教学模式是以函授和电视教学为主，这种方式是单向的、灌输式的，教师无法了解学生的反应，学生也无法直接求得教师的辅导，无论教师还是学生都感到缺乏交流，枯燥无味。现代信息技术将卫星通讯和多媒体技术结合起来，使远距离教学变成一种双向互动式的教学形式。
１９９５年终，我国的南京大学与日本、泰国合作开始了利用卫星的多媒体远程教学系统（简称MHRDS）试验。该系统具有多项功能：一是多媒体教学信息的传送功能；二是问题分析功能。教师在授课过程中可以随时向学生提出问题，并令学生以选择题方式按数字键作答，学生回答的结果可以返回到教师那里，以便教师掌握学生对内容的理解程度。三是质疑应答功能。学生可以利用多媒体通讯设备直接向教师质疑，教师和学生可以互通问题，而且整个问答过程的声音与影象，其他卫星教室的学生都能同时收视。四是教室影像传送功能。九个系统除了传递质疑学生的影像与声音外，各地卫星教室上课的整体状况的影像也能利用地上通信线路的静态图像的形式或利用卫星以准动画形式传送至卫星中心局的授课演播室，使教师尤如直接面对学生授课，消除了空间距离的虚假感。
三．现代信息技术对教育的挑战
在信息高速公路的影响下，中国正在实施或实验各种现代化教育信息技术，有的如计算机辅助教学（ＣＡＩ）、课程开发（Courseware）、试题库（ＳＥＱ）、教学管理（ＣＭＩ）以及多媒体技术等已经进入中小学课堂。可以预见，在未来几年内，现代信息技术将以其丰富的功能，便捷的特点在教育、教学中得到广泛应用，它将对整个教育产生深刻的影响，并促使传统的或现行的教育内容、传授方式、学习方式、师生关系、教师角色等发生极大的变化。
（一）对教学内容的影响１．教学内容集约化现代教育技术使信息的载体从书本、刊物和报纸转移到存储量极大的磁、电场形态，从而轻易地实现信息的集约化。据报道，美国得克萨斯州的２５００所小学均采用了光盘数据公司的科学窗口光盘，小学的全部有关科学学科的教程全编在十一张交互式激光录像盘上。由于光盘能提供声、图、文并茂的作用于人的多种感官的人类化信息，使学生如身临其境，它不仅激发了学生的学习兴趣，而且有效地调动了学生的感觉器官，成倍地提高学习效率。英国在课堂数学教学应用多媒体技术的实验结果表明，学生的教学成绩平均升了一级。
２．教学内容综合化计算机网络的运用，尤其是联网之后，各学校的资源共享，使教学内容丰富多采，在数量上它已大大超出了学校教育所提供的信息。在内容上，它已不是单一的文字符号，而是将多媒体融于一体。如在艺术教育中，将多种艺术珍品收藏在一张光盘上，学生可以随意调取，在电脑上拼凑各种图形。在语言教育中，文字处理软件拥有许多编辑功能，使学生和教师可以将学习的重点放在文本和内容上。在自然系列教学中，多媒体可以模拟实验或模拟显示早已绝迹的或不易见到的现象，增强教学的直观性。
３．教师－教材一体化一体化主要表现在课程软件制作上。课程软件的开发可以集国际一流专家，他们既是学科权威，又是教育心理专家。他们既熟知学科自身的体系，又了解青少年的心理规律，这批专家聚集在一起制作一些专门化的或专题性课程，从而使学科自身的逻辑与学生的心理顺序在课程软件上达到融合。未来的课程软件将提供一份"菜单"，学生可依此菜单提示，进行符合自己心身发展的知识学习。并在一定程度上由于及时反馈，使他们不再积累知识逻辑链上的缺陷，从而使学生达到"掌握学习"的要求。
４．教学内容模块化计算机的联网，丰富的教学内容，为学生选择符合自己需要的教学内容提供了方便。学生则可以通过选择不同的模块来构建自己的知识结构，以形成个体独特的知识体系。届时，一名学生可以通过计算机网络选择不同的课程，选择不同国别的同一课程，选择同一课程的不同单元。课程单元可能成为最小的模块，每个单元配套规定一定的学分。
（二）对教学方式的影响１．教学形态将从班级制走向个别制，形成个别化教学形态。
古代社会个别教学形态因效率低下而被近代社会的班级授课制所替代。现代社会信息技术的发展，将会又用个别化的教学形态取代班级教学形态。但适应信息社会的个别化教学，截然不同于古代社会的个别教学，它不是师徒的直接交流，而是学生在"人－机"对话的网络中学习。当然，这种利用机器的学习，也不同于斯金纳的程序教学。斯金纳的教学系统是孤立的单机而不是网络，不会分析学生提出的疑点，缺乏多媒体演示知识的过程时形象与声音搭配的功能，更谈不上使学生有身临其境的感觉。利用现代信息技术的教学，将克服斯金纳程序教学的这些不足，从而在人－机的对话中，实施尤如师徒直接交流的个别教学。
２．教学形式将更加活泼，更能体现因材施教。
运用计算机网络和多媒体技术制作的教学软件，可以真正地实现因材施教。教师可让学生从网络中，根据自己的程度和需要随机提取大量的软件进行学习。教师还可根据教学需要和计算机反馈的每个学生的学习情况，采取措施，随时修改教学内容，变动课程软件，改进教学。计算机也会根据学生对问题的回答，决定下一步给他出题的难度。当学生做错７题，计算机会有针对性地进行引导，有控制地校正学习中的错误，提出改进意见。整个教学真正体现因材施教和个别化教学的原则。
３．学生的学习形式将由被动地接受信息转为主动地接受信息，发挥学生的主体性。
由于教学软件的编制采用了非线性技术，它可以按人脑的联想思维，把相关的信息联系起来。学生输入信息指令后，它可以提供各种路径，引导学生积极、主动地进行探索式、发现式的学习，而不是被动地获得储存的知识。学生可以自由选择各种不同的学习路径和学习进度来达到同一学习目的。计算机通过不断地提问，促使学生积极思维，提高他们的思维能力。
４．学校可以和其它单位协同开展教育活动计算机的网络化，可以使学校同校外教育机关、团体、个人通力合作，共同从事教育活动。学校可以不受时空的限制，及时掌握必要的信息，应用于教学实践。这将给学生提供了更多的学习素材，丰富他们的兴趣，开阔他们的视野。
（三）对教师、学生角色的影响１．教师即辅导者由于计算机进入学校，教师站在教室前面的传统位置有可能要取消。教师将不再是课堂上的灌输者、垄断者，而深化为学生学习的咨询者，督促者和组织者。多媒体和网络教学虽不能替代教师，却可大大减轻教师的负担，可将他们从封闭的教学空间中解脱出来，把更多的时间用于学生的个别指导，向学生提出解决教育问题的任务，指导他们从电脑网络中吸收利用各种教育资源。这样，教师将不再是课堂中知识的主要源泉，而将成为学生在学习和应用信息解决问题的过程中的辅导者。
２．学生即自我教育者现代教学技术形式给予了学生学习期间充分的自主权，他们利用电脑网络可以自主择校，自主选择课程，自主地掌握教学时间和教学进度，自主评价，这将促使学生成为其自身学习进步的创造者和评价者，变"由别人教育"为"个人自我教育"，这种自主的学习方式将有助于学生自我潜能的发掘和自我约束力的增强，有助于培养学生人格的个性化倾向，从而有助于培养创造型人才。
（四）对教育目标的影响当社会信息化的浪潮把我们推向一个新的信息平台后，我们不仅要看到显性的对教育技术形式的影响，更要看到深层的对教育目标的影响。但是，新的教育理念应该来自于对网络和多媒体应用的实践，我们在这方面的实践还不多，只能不全面地预测。
１．基本知识和基本技能的衰退和更替。
基本知识和基本技能，一直是中小学教学中强调的两个重点，而对计算机网络和多媒体技术的应用，二者却要发生相应的变化。
在师生面对面的课堂教学中，我们一直强调掌握教师所传授的学科知识，考试的重点也在于此。但在多媒体教学中，学科的知识已经储存于软件之中，关键是能否找到合适的路径，来找到这些知识。因此，科学方法论的知识显得尤为重要。方法论的习得将大大缩短知识习得的时间，提高教学效率。与此同时，方法论的习得将加速学生创造思维的激发，用不断的创见来习得新知。
读、写、计算是中小学强调的基本技能。而随着多媒体的应用，多媒体本身就兼有声象功能，学生阅读的训练就要废退。同样，写字、计算也是如此。随着计算机取代纸和笔，教师越来越多地要求学生用计算机完成作业，既快速、又方便美观。教学运算从简单到复杂，都要通过计算机来进行。因此，随着现代教学技术形式的运用，我们对基本功的培养应该有哪些变化，确实是值得研究的一个问题。
２．认知缺失和道德缺失的出现。
新技术除了给教育带来种种新气象外，同时也会带来些负面的影响：①各种大众媒体传播的信息庞杂而良莠并存，学校不再是学生唯一的、主要的信息来源，致使传统价值教育的优势已经丧失。②信息技术越进步，越使人难以分清间接体验、模拟体验与直接体验的区别，使学生缺乏体验生活和接触自然的机会，会出现认知缺失。③过长时间的人－机对话，会使人与人之间关系淡漠，缺乏社会互动，使学生变成信息植物人或机器的附属物，出现不完全社会化现象。④高科技的工具理性，最终造成的只是"单向度"的机器人，而缺少人与人之间的情感交流。
四．实行中国教育信息化的可行选择：
面对世界范围信息高速公路带来的机遇和挑战，尽管我们的技术条件还不充分，但我们也不能消极等待，应抓住机遇，根据目前的条件，进行力所能及的探索和实施，为全方位迎接这次新技术革命的挑战作好铺垫。
（一）中小学要充分认识这次新技术革命的挑战，要有紧迫感。
信息高速公路是核心科技，是未来社会的支柱。中小学生从现在起应该为适应未来的信息社会作好准备。我们不能想象在一个文盲、计算机盲、网络盲充斥国度里会实现社会的信息化，因此，整个教育系统，包括中小学都要有历史紧迫感。也许有人认为，信息高速公路对中小学来说是"天方夜潭"，或离中小学教学现实太远。我们认为，这与其说是技术上的差距，不如说是认识上的距离。因为我们在技术上与发达国家的距离是不大的。美国许多中小学仍在使用" 286"电脑，而我国城市中大学似乎把" 286"、" 386"都看成了淘汰的东西，追求" 486"、" 586"电脑。美国发展网上网络的突破点也不过是几年以前，而我国已完成了教育和科研网作为示范工程，再则，技术的发展也是惊人的。所以，对我国大多数中小学来说，缺乏必要的计算机和通讯设备等信息基础设施固然是通向信息高速公路的一个很大的障碍，但最大的障碍还是观念和认识上的落后：许多教育工作者还未认清未来信息化社会的特征和对教育的挑战，未认识到信息高速公路对中小学的重要意义和作用。如若毫无思想准备，不久的将来，信息化设备全面推向学校，那么中小学社会手足无措，到时"亡羊补牢"，为时已晚。
（二）实施科技教育和信息教育信息化社会是以科技和信息为特征的。学校教育为未来的信息化社会培养人才，所以，中小学必须实施基础的科技教育和信息教育，才能适应社会的要求。
（１）ＳＴＳ教育最近美国教育测试中心组织的第二次国际教育成就评价结果表明，我国１３岁中学生的科技测试成绩较低，正确率为６７％。在１９个被测国家中居第１５位。这也给我们敲响了警钟，加强科技教育，急不可缓。在近二、三十年世界上形成了一种科学、技术、社会（简称ＳＴＳ）的新教育态势，其影响正在扩大，我国于８０年代末、９０年代初接受了这种思想。ＳＴＳ的理论特点是：重视科学知识在社会生产和生活中的应用；重视技术教育；强调科技在社会中的价值。目前我国比较多的做法是从改革理科教学中普遍存在的重理论、轻技术，重知识、轻技能，重分数，轻应用的现象入手，有针对性地进行了ＳＴＳ教育。
（２）信息教育阿尔温．托夫勒在预测未来教育时就已指出："新教育必须教会个体怎样进行信息的分类和再分类，怎样估价信息的确切性，必要时怎样改变信息的范畴。"信息化社会的特征，已经告诉我们，教育必须培养学生广泛地理解、选择、整理、创造、传递信息的基础能力，培养他们运用电脑等信息设备的基础能力，使他们能正确理解它们的可能性和局限性，同时掌握有关信息化社会的正确知识。这就要求我们中小学要开展有关信息的综合教育，当然，电脑教育是首当其冲。
（三）建设校园网络，逐步实现教学技术手段现代化。
我国中小学的信息化建设还比较落后，短时内赶上发达国家，或者说是全面接近Internet国际网，还不可能。但我们可以挖掘已有的潜力，搞好自己的校园网络建设，逐步实现教学管理自动化、网络化。学校可以通过电脑管理学生的档案、成绩、管理财务，加强教学的监督检查，提高学校的管理效率。图书馆应以信息高速公路建设为契机，加强现代化（包括管理现代化、运行网络化、存储方式数字化等）建设步伐，尤其要尽快建设图书目录计算机检索网络系统，利用网络开展馆际互借、资源共享等多方面合作。教师应积极开发教学软件，包括参与本学科有关的电子图书、课程软件、题库等的开发，并注意创造条件将多媒体、综合性学习系统等现代化教学技术融于教学过程，从而通过信息设备，信息通信网络来改善学校教学质量。
（四）民办学校应成为信息化社会"新型学校"的先锋。
高度信息化的来临，要求全面变革现行的学校模式，建立具备与高度信息化社会相适应的实施设备的新型学校。建设这种新型学校必须从完善电脑配备和信息通信网络环境入手，使学校整体设施设备向高功能和高水平化发展，使学校变为适用于高度信息化社会的机构。这种学校通过信息通信网络，不仅学校内部，学校与学校之间，而且学校与教育中心、大学以及其它各种机构，互相联网，实现信息资源的共享和交流，从而相互协作，共同开展教育活动，使学校成为一?quot;开放型学校"。目前，在英国已经出现了新颖的虚拟大学，这就是新型学校的一种发展趋势。这种以计算机网络为主要依托媒体的大学不受时空环境的限制，它并不只依靠一所著名的大学，而是要调动所有在网络上的学校、研究所和其它单位的教学和科研力量，利用他们可能提供的信息情报、图书资料、计算机等资源为其所用。多媒体网络的交互功能，还可能促使教师、学生间的交流和答疑。
当然，建设适应高度信息化社会的新型学校，需要巨额的资金。但我国的教育经费尚捉襟见肘，信息化硬环境（如电脑和网络）的建设不可能在全国一下子铺开，必须要选择试点，作为实验，进而推广，带动一般。也就是说，要首先在物质条件相对较好的学校，搞好示范工程。民办学校成为这种"新型学校"的试点有其可行性和必要性。可能性在于：（１）民办学校可以通过收取学费和社会捐赠或以商养学，筹集较大数额的经费，解决硬件建件的问题。（２）民办学校规模较小，相对地设备需求量也较少，也易于进行实验。（３）民办学校没有公立学校陈旧设施所带来的负担，可以直接采用当今最先进的技术和设备。必要性在于：①在义务教育阶段，中国的公立学校已经能够完成普及的任务，办与公立学校同样模式的民办学校，在理论上没有必要性。民办学校的生存，必须要寻求新的生命点，这就是成为未来社会的实验学校；②师资队伍建设问题，一直是困扰民办学校教学质量的一个大问题。建设这种新型学校，用专家开发的高水平的课程软件或多媒体远程教学系统，就可以使学生坐在电脑前接受优秀教师的授课，并适时进行交流、质疑应答，从而在根本上解决了师资问题，增加了民办教育高水平的教学质量。③走信息化的办学道路，可以精简庞杂的教职工队伍，节省开支，有效地提高办学效率，这也符合民办学校的要求。民办学校只有这样，才能在有限的师资、校舍、设备条件下，扩大教育规模，提高教育质量，成为有生命力的新型学校。当然，民办学校只是现在的一个试点，高度的信息化社会，将会是新型学校的出现。
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