信息技术与小学数学教学整合的研究55555555555

1《现代信息技术与中小学各学科教学整合的研究》课题研究报告“现代信息技术与中小学各学科教学整合的研究”是北京教科院基础教育教学研究中心主持的全国教育科学“十五”规划重点课题，于2002年6月正式立项开展工作。本课题组下设中小学各学科29个一级子课题组（包括：中学语文、中学数学、中学英语、中学政治、中学历史、中学地理、中学物理、中学化学、中学生物、中学体育、中学音乐、中学美术、中学劳动技术、中学信息技术、中学综合实践活动和中学德育16个中学子课题组；小学语文、小学数学、小学英语、小学科学、小学社会、小学思想品德、小学音乐、小学美术、小学体育、小学劳动技术、小学信息技术、小学综合实践活动和小学德育13个小学子课题组）分别由基教研中心各学科教研室担任子课题组负责人,其核心组成员主要由市、区教研员，学科专家及市级骨干教师组成，并通过区县-学校教研网络设立二级子课题组和实验基地校。本课题研究自立项以来，一直注重从北京市中小学教学改革入手，以素质教育、课程改革的理念指导课题研究的整个过程，坚持依据《北京市人民政府贯彻国务院关于基础教育改革和发展决定的意见》和《北京市中小学信息化建设指示意见》，以信息化带动教育现代化，高标准、高质量发展基础教育，把适应中小学教育信息化发展需要、大力推进信息技术在教学中的广泛应用，切实提高各学科课堂教学质量作为课题研究的主要目的之一。为此，课题组在调查研究的基础上，根据北京市中小学各学科教学中应用信息技术的现状，提出了信息技术与学科教学整合的研究课题，并围绕建立学科教学整合概念、理清信息技术与学科教学“整合点”；总结各学科教学中信息技术整合的教学模式和教学策略、探索提高教师信息化教学素养和学生学科化信息素养的途径等专题进行了广泛而深入的理论研究和实践探索。通过三年多的研究工作，课题组对信息技术与学科教学整合的相关理论问题、在教学实践中的应用问题、实施策略问题等有了较深入的认识；在教学资源的建设、教学方式与学习方式的转变、教师队伍的培养等方面取得了丰硕成果；在一定程度上推进了各学科课堂教学改革，并随着研究的逐步深入，提出了进一步研究和思考的问题。第一部分问题的提出从20世纪90年代初，北京市级教研部门就有部分学科开始组织研究信息技术在学科教学中应用的问题，并取得了较好的效果。从2001年起，北京教科院基教研中心将这项研究作为各学科集体攻关的合作研究项目，从总结前一阶段研究成果开始，从开展全市性大规模调研着手，从研究大量相关文献起步，逐渐确定了新的研究方向和思路，并于2002年初正式提出以“现代信息技术与中小学各学科教学整合的研究”为题申报了全国教育科学“十五”规划重点课题。。一、课题题目的确定我们从回答以下几个问题入手，来剖析课题题目，以突出本课题的研究重点和特点。（一）为什么要研究“现代信息技术”？我们知道，影响学科教学质量的因素是多样的，包括课程设置、教材使用、考试评价、教学过程等，现代信息技术最初是以一种教育技术被引入学科教学的，它的作用类似于粉笔、黑板、模型等教学工具，2但为什么从国外到国内，越来越多的教育工作者关注信息技术对教育教学的影响呢？因为，现代信息技术的飞速发展已经影响了人类的学习活动，正如江泽民主席在“亚太经合组织人力资源能力建设高峰会议”上讲话中指出的：“信息技术的发展，使人们的学习和交流打破了过去的时空界限，为人类能力的提高和发挥作用带来了新的时空。”同时，现代信息技术正以惊人的速度渗入基础教育领域，并被很多教育专家赋予了可以促使基础教育发生深刻变革的重任。作为引领广大一线教师致力于提高学科教学质量的市级教研部门，对信息技术应用于学科课堂教学的问题早有所关注，在“十五”期间将其作为研究的重点问题是大势所趋。在相关研究的热潮中，我们更要以务实的态度、踏实的研究、扎实的工作，从纷繁复杂的现状中理清概念，辩证地认识信息技术在学科教学中的积极作用和消极影响，总结出真正有效于提高学科教学质量的应用信息技术的教学模式及策略，为广大一线教师指明方向。（二）为什么要提出“学科教学整合”？纵观国内外信息技术应用于基础教育的发展历程，一般都要经历视听技术发展期、计算机辅助教学期、基于网络教学期。20世纪90年代中期以后，世界各国为实现信息技术课程的目标，在单独开设信息技术课程以外提出了第二种模式――信息技术与课程整合（CurriculumIntegrationWithComputers）；早在2000年，当时任教育部部长的陈至立在全国中小学信息技术教育工作会议上作了题为《抓住机遇加快发展在中小学大力普及信息技术教育》的报告，报告中明确提出“加快信息技术教育与其他课程的整合”。可见，“整合”是信息技术应用于基础教育的理想层次和状态。调研北京市的情况可以得出结论：大部分硬件条件较好的学校和已具有相关研究基础的学科可以进入到整合阶段，其他学校和学科也可以通过整合的研究带动信息技术的使用。从整体上看，全市已经具有了进入“整合”阶段的条件。因此，本课题题目就引用了“整合”一词。提出注意的是：文献研究表明，当前提出的多是“课程整合”，即基于信息技术课程与学科课程层面的有机结合；而本课题组提出的是“学科教学整合”，其关注于在保留信息技术课程和现有学科课程的前提下，学科教学中有效地应用信息技术。与课程整合相比，学科教学整合更符合北京市课程改革的实际需要，对教学指导更具有现实的意义。（三）为什么要特别指明“中小学各学科”？与国内外同类课题相比，除上述提到的区别外，市教研部门主持的课题更具有全学科、全学段参与的特点。各学科、各区县和各学校发展的不均衡正是我们要研究的真实情景，针对不同特点提出不同的信息技术整合模式正是我们研究的主要内容。通过发挥市、区、校三级教研网络的作用，实现以点带面、边实践边总结、边研究边推广的具有教研特色的课题研究思路。二、研究的目的与意义（一）研究目的本课题属应用性研究，主要目的是针对中小学各学段、各学科教学的特点，系统、深入地研究和解决学科教学中应用现代信息技术的理论和实践问题，并为今后更广泛、更深入地开展教学改革，尤其是新课程改革背景下的课堂教学改革，提供一份具有从理论到实践、操作性较强、涵盖面较广的信息技术与学科教学整合的实施指导；结合信息技术整合专题课例研究，提出整合模式和教学策略；开发与建设北京市中小学信息技术与学科教学整合的资源平台，以推进中小学各学科课堂教学改革的深入。3同时，在行动研究过程中，提高硬件设备的使用率，逐步提高广大一线教师应用信息技术进行学科教学的能力，建立一支既有现代教育理论，又有教改经验的骨干教师队伍，进而发展一批具有先进管理理念、先进信息技术环境的中小学骨干或示范学校。（二）研究意义在理论上，不断完善了学科教学理论和教育技术理论。本课题提出的信息技术与学科教学整合的概念体系，这是对学科教学理论的补充，也是对现代教育技术作用的诠释，是对教学设计理论的优化和具体化。本课题以教学内容呈现方式、教师教学方式、学生学习方式和师生互动方式（后文简称“四种方式”）的变革为研究基点，着重探求了信息技术作为一种重要的现代教育手段在各学科教学中产生的影响、教学模式，这些研究成果是对传统学科教学法的继承与发展。在实践上，通过课题研究过程，指导各学科教学改革特别是课堂教学改革的实践，提高了学科教学质量。本课题系统地提出信息技术与中小学各学科教学整合的教学方式和实施策略，这些课例极大地丰富了同类研究的实践经验，并以各种形式推荐到教学实际中，切实帮助了一线教师和管理人员解决相关问题。三、主要研究内容本课题研究的总体思路是，要在不断探讨信息技术与各学科教学整合的基本内涵的同时，除调查了解信息技术应用于各学科教学的现状，比较其实际现状与发展目标的差距外，还要通过归因分析，订定初步解决方案；然后在深入的理论研究和系统的实践探索中，推进信息技术在中小学各学科教学中广泛而科学地应用，进而总结归纳出一整套信息技术与各学科教学整合的教学原则、教学模式、教学条件标准等教学策略体系。本课题研究内容可通过解决以下三个核心问题得以显现：（一）开展信息技术与各学科教学整合的基础如何？了解全市各学科教学中信息技术的应用情况是开展本课题研究的基础和出发点，调研工作的重要性是不言而喻的，因此要作为课题工作的首要阶段。各学科要撰写调研报告，通过对现状的客观分析，提出发展性和建设性的意见，作为制定详细、可行、有效的课题研究方的重要参考。（二）如何理解和认识信息技术与学科教学整合？随着现代信息技术的发展和基础教育改革的深化，人们对信息技术与学科教学整合的理解将会是一个不断变化、更新的过程。在当前阶段，结合中小学学科教学的实际情况，本课题通过前期的文献分析和理论思辨初步提出了信息技术与学科教学整合的概念，并形成了一些基本的观点，可作为本课题研究的理论起点。以此为基础，还有三方面内容有待深入探讨——1.在课题研究中，要不断修正、完善概念，结合学科特点将概念具体化。总课题组将提出对“信息技术与学科教学整合”概念的初步认识，各学科子课题组也要依据各自特点具体化，并在课题研究过程中不断修正、完善。2.在课题研究中，要进一步理清“四种方式变革”的涵义、相互关系及其与信息技术的整合点。各学科子课题组要在总课题组提出的涵义基础上，结合本学科特点进行具体化，尤其是要客观地审视信息技术在本学科教学中的积极作用，即与四种方式的有效“整合点”。这些整合点既可以作为开展教学实践的依据，也可以作为评价整合是否有效的参考标准。当然，确立这些“整合点”是需要教学实践的验证的。43.在课题研究中，要构建起比较全面的、系统的在信息技术环境下的新的学科教学目标体系，尤其是对信息素养方面的教学目标的具体化和学科化。要构建起比较全面的、系统的在信息技术环境下的新的学科教学目标体系，尤其是对信息素养方面的教学目标的具体化和学科化。各学科都要研究信息素养方面的教学目标与学科教学目标的联系，既要有单节课的目标，也要有单元目标和学年度目标，使信息素养的培养更系统。（三）如何将信息技术科学、合理、有效地与各学科教学进行整合？前文已经明确指出：本课题开展信息技术与学科教学整合的主要目的之一是实现“四种方式变革”，深化学科课堂教学的改革。所以，如何逐渐缩短现状与目标之间的差距，如何将信息技术科学、合理、有效地与学科教学整合起来是本课题研究的核心内容。这部分研究的主要思路是，要密切关注教师、学生、教学内容、教学媒体（教学环境“四要素”）的地位与作用，通过在中小学各学科实验校、综合实验校学科教学中广泛、深入的应用信息技术，围绕具体问题，总结归纳出信息技术与本学科教学整合的教学模式和策略体系。第二部分研究过程和方法本课题研究明确定位于应用性研究，并遵循以下主要原则：理论研究与实践探索相结合的研究思路；以行动研究为主的应用性研究策略；以中小学各学科教学为载体的组织管理。课题研究始终坚持深入教学第一线，坚持面向基层、面向实践、面向广大教师的科研方向，以学科教学为载体，结合定性研究和定量研究，综合理论研究、行动研究和实验研究等多种研究形式，采用文献研究、现场观察与指导、案例分析、比较研究等方法开展多视角、多层次的研究。课题采用边研究、边实验、边应用、边推广的研究模式，采取理论研究——制订方案——培训教师——实践研究——中期小结——修改方案——继续实施——终期评价——推广成果等步骤整体推进研究进程。一、前期调研阶段（2001年2月——2002年5月）这是课题准备阶段，主要采用文献法、调查法对课题提出的背景、课题研究的必要性和可行性、课题研究的主要内容等进行全面、深入的论证。这个阶段的主要研究内容及成果：初步提出核心概念和基本观点，撰写相关论文；完成课题申报报告和课题立项论证报告；完成前期现状调查报告。课题调研报告和相关成果编著成《北京市中小学信息技术与学科教学整合调研报告及论文集》（北京出版社2002年4月）。（一）明确调研工作目的，制定调研方案，撰写调研报告2001年上半年，北京市教委颁发了《北京市人民政府贯彻国务院关于基础教育改革与发展决定的意见》，其中明确指出：“努力提高教师应