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Issues Past Issues MCS 1996 Issue 1 美国计算机教育对中国的启示
Issues Past Issues MCS 1996 Issue 1 美国计算机教育对中国的启示
美国计算机教育对中国的启示
一、有关灌输式（transmission）教育模式的理论和研究
二、有关构造式（constructivist）教育模式的理论和研究
三、最新趋势：学校与企业结合形成学习社区
四、中国能从中学到的经验
本文回顾了美国过去三十年教育技术的应用，分析了其成功和失败，以及中国能从中吸取的经验和教训。本文指出，新的教育目的是培养学生批判分析、解决问题和知识结构更新的能力。传统的灌输式教学已不能达到这样的目的。“构造”学习模式及随其理论而产生和发展的技术彻底改变了传统的教学。我们面临的新的重要问题是，如何为教师提供业务发展的机会以及为学校提供其他辅助服务，使技术应用有助于促进学习。本文亦提出了“学习社区”的概念。
随着今天中国经济和就业市场所发生的极大变化，中国社会对人才的要求已远不止读书、写字、做算术和其他具体技能，而是更多地需要批判分析及反思的能力，以及促进和指导自己长期知识积累的能力。这些终生学习的能力将为学生今后成功地应付急剧变化的工作环境作好充份准备。因此，教育技术对提供中国社会所需要的各种学习技巧是相当重要的。
中国文化一贯重视教育。自从政府采取对外开放和市场经济政策以来，中国的计算机业迅速发展，特别是在研究、软件开发、应用及培训方面成绩显著。因而，用于教育目的的计算机数量激增。根据最近一份调查，现在学生在校内外使用的计算机数量已达七万多台。然而，现在中国中学使用计算机教学的主要目的，只是给学生一些基本的计算机概念、计算机基本语言的基础知识以及理解计算机在现代社会中的作用（Chen，1988；Chen & Wang 1990）。很明显，目前这种计算机在教育中的应用不适应中国的教育目的。造成这种现象的原因包括资金短缺、缺乏合格的教师和学校缺乏在行政和技术方面的支持（Richardson，Schnacke，Prickett，Mertze & Xu，1990）。虽然我们现在并不清楚中国将计算机使用于教育和学习以期得到什么样的长期效果，但显而易见的是，计算机、录像机和其他技术产品的价格正迅速下降，使越来越多的中学和大学将有能力购买这些技术产品。由此，教育技术的应用将在中国迅速发展，从过去的少数试点扩展到一般学校，甚至农村地区（Kwung，1987）。
中国的教育决策者、教育工作者、研究人员和计算机技术人员将很快面临美国教育者和技术人员今天面临的一些关键问题。这些问题是：（一）今天中国社会的需要在学生的教育成果方面会引起什么变化？（二）反映这些需要的教育目的是什么？（三）这些目的将怎样影响中国的文化、学校结构和教师专业发展？（四）技术将怎样辅助达到这些教育目的？（五）需要什么样的基础辅助设施来使学校成功地应用技术而达到学习目的？（六）如何用技术辅助课程能使学生达到学习目的？（七）什么不同的资金策略和合作方式能帮助减少开支？（八）学校怎样才能不断使用技术来达到这些学习目的？
这些问题自然要求我们从学习理论、文化、社会需要、教育目的和实践各个方面综合观察技术在教育中的应用，而不是只考虑技术本身，譬如，美国几年前似乎所有的学生都必须学会某种计算机语言，如Basic，Pascal，Cobol，以期毕业后能适应就业市场需要。今天，计算机的运用容易多了。传统的程序汇编技巧在工作中用得越来越少。因此，当考虑计算机技术的设计、开发和应用时，我们应考虑到社会需要、文化特徵、教育目的、政策、学习理论和实践等诸方面的变化。我们可以用系统工程的概念来解释这些因素的相互作用：即其中一个因素的变化必然引起其他因素变化。只有同时考虑到所有以上的各种因素，教育及学习效果才能提高（Congnition and Technology Group at Vanderbilt，in press；Jones ，Valdez，Nowakowski & Rasmussch，1994；Sheingold，1991）。
本文主要讨论美国三十年来计算机教育理论和实践的相互关系。认识这种互动关系，有利于帮助中国教育决策者、教育工作者、研究和技术人员评估计算机为教育服务的决策和实践。此外，本文希望在推动中国教育技术发展的同时避免美国教育所走的弯路。
一、有关灌输式（transmission）教育模式的理论和研究
──灌输式教育模式中的计算机应用及其学习经验
今天，美国越来越多的人意识到，基于“装配线”（assembly）模式的传统学习模式已不适应二十一世纪的需要。具体地说，二十一世纪工作场所和社会所需要的人才必须具有批判分析和解决问题的能力。必须学会怎样在急剧变化的环境中不断地学习，从各种不同的渠道和观点积累知识，了解不同背景的制度，进行区域性和全球性合作（National Center on Education and Economy，1990）。但现在许多学校传授的是低层次的基本技巧和书本知识，完全不符合上述要求。过去大多数学校都沿用所谓的“灌输模式”来进行教学和评定成果。灌输模式来源于以下几个设想：（1）学习是学生积累知识和技能；（2）教育是专家传递知识和技能；（3）评价是检验应该获得的知识是否获得并牢记。这些设想与美国从二十世纪初至六十年代末一直占主导地位的学习心理理论相吻合。我们统称这派理论为行为主义，最典型的代表是 B.F.Skinner（1953）的著作。这些模式正吻合了工业上“装配线”的比喻。因为学生从幼儿园到大学的过程被看做是沿着一条装配线前进的过程，在装配线的每一定点上，学校把一定的知识和技巧传授给学生。天长日久，学生自然积累到他们的能力所能接受的许多知识和技能。
基于这些模式的教学，一般都是学生接受知识，而教师、课本和其他媒介则扮演传播知识的角色（Brown，1992；Means，1994）。教师的作用就是传递信息和管理学生；学生的作用就是“复述知识”（knowledge telling）（Scardamalia & Bereiter，1991）和保存所学的知识。这种教学的典型评价方法是测量每个学生学到和记住了多少互相毫无关联的知识和技能。
过去三十年中，计算机技术在美国教育中主要起到三方面的作用：（一）计算机作为传递机器并辅助教学。这种方法与目前中国教育中所用的1+1的计算机应用很相似：即把课本内容储存进计算机，再由计算机把课本内容传递给学生。一般教育软件都为学生提供课本及多种选择答案的问题或考题。计算机软件并能提供及时反馈，指出错误答案，总结学生成绩并提供更多考试练习题。此外，软件通常让学生做一些只有一种正确答案的练习，但对学生的其他答案不予分析。而且，资料是通过计算机以一种独立学习系统传递的，而不是以一种联合学校和社区其他部份的综合学习系统或联网系统传递的。当时人们认为由技术传递教学资料，学生学习效果或许更好。当时大多数研究也主要是检验由计算机传递资料的教学，是否比由教师传递的好。也就是说，技术传递知识是否比人传递知识更有效。
许多计算机辅助教学效果研究结果表明，接受计算机辅助教学的学生在课程刚结束时的考试中，成绩要比那些只接受传统教学的学生成绩要好。但在过了较长时间以后再次的考试中却并非如此（Burns & Bozeman 1981）。此外，用或不用计算机的学生在批判思维和推理方面没有任何差别。因此，关于计算机辅助教学的研究结果并不一致，且没有明确的结论。这些研究主要调查的内容是：学生在练习算术题中的反应速度、准确性（Goldman，Pellegrino & Mertz，1988）、及识字（Roth Beck，1987）和拼写能力是否提高（Hasselbring，1984）。
有些研究则比较了不同技术（如投影仪、录像盘、计算机程序）对学习的影响。结果表明，用投影仪和用录像盘的学生成绩没有差别。但这两组学生都比用传统教学方法的学生成绩好。令许多研究者失望的是，虽然用计算机的学生在统一测试中成绩良好，但却不能将所学的知识和技能用来解决新问题。这些研究结果使许多教育者受到启发，他们开始寻求不同于灌输式模式的教学方法使用计算机。
（二）计算机程序汇编和扫盲。计算机使用的第二种形式是把计算机当做一门学科来教。随着八十年代初微型计算机（如Apple II and IIE）的普及，越来越多的初、高中学校把计算机扫盲和程序汇编列入课程。学生必须记住程序指令并跟着教师编码创作小型软件。学校主要用计算机让学生来编程序、操作、练习，以期学生学会使用计算机并提高逻辑思维和批判推理能力。然而，大多数研究显示，学过程序汇编的学生与没有学过程序汇编的学生的思维能力没有明显差别。而且，学习程序汇编不一定能帮助学生学好别的课程。
（三）函授教学。计算机在教育中的第三种应用方式是函授教学，即把传统的灌输式教学传递到不同场地。这种方法在注重教材和速度的统一时，也强调全国不同区域学生的独立性。人们希望这样使用计算机能提高学生的学习成绩，在统一考试中得高分。
研究表明，用函授技术学习的学生与在校园接受面对面教授的学生成绩一样好（Russell，1993；Webb & Hotta，1987）。早期函授技术都采取了灌输式模式教学，其教学目的也大致相似。最近，许多研究试图比较不同函授技术之间以及函授与面授教学之间效果的差异（Beare，1989；Schlosser & Anderson，1994）。结果发现，不同传递系统之间的效果几乎没有差别（Clark，1983；Clark & Salomon，1986）。这说明我们需要调查不同教学方法以及技术在学习中的不同使用的效果，而不是着重于调查各种技术传递知识的效果（Kulik，Kulik & Cohen，1980）。
上述研究结果说明，计算机辅助教学有时比传统的教学优越。但是，二者在提高学生思维和推理能力方面并无区别（CTGV，in press）。原因是若技术只是用来传递知识，而传统的教学方法并未改变，就仍然是“教授即讲述”。同样，传统的评价学生成绩的方法也未改变。由此而论，只是简单地将技术吸收到现存的传统教学方法并不能带来长期的学习效果。这些研究结果促使美国学者们从学习主旨、学习目的、学习理论角度和其他渠道来研究技术在学习中的应用，而不再把技术当做学习成功的关键。他们更多的注意力开始转变到研究怎样改变教学方法、传播方式、提高学生的思维能力和学习技巧，以及研究怎样使技术为达到这些目的服务。
二、有关构造式（constructivist）教育模式的理论和研究
──构造式教育模式中的计算机应用及其学习经验
教育者和研究者面临的挑战之一是培养学生终生独立和创造地学习的技巧。因此他们需要重新评价有关学习潜力和能力的理论和观点。学习者不应该只是从别人那里接受、累积和强记知识。学习应该是一种从不同的微小知识中来进行积极建筑的活动。学生应该通过与周围的自然、社会环境的互相作用重新组织自己头脑中的知识（Cobb，1994；Greeno，Smith，& Moore，1993；Papert，1980；Lin，etal.，1995）；理论家们开始从社会，文化和历史环境来观察学习行为（Bransford，et al.，1991；Brown，Collins & Duguid，1989）。这种观察方法与比喻为“装配线”的教学和学习方法完全相反。
有关学习及学习潜力的新概念对课程设置、教学和评定方法有重要意义（Bereiter，1994；Bransford，et al.，1991；Bruer，1993）。传统教学方法的一个主要问题是所谓“惰性知识（inert knowledge）”。 在这种方法下，学生常常只能被动地回忆具体事实和技巧，但他们却不能应用他们的知识和技巧来解决复杂的新问题（Bransford， Franks，Vye，& Sherwood，1989；Hasselbring，et.at.，1991）。显然，这种知识和技巧是死板的。
为了培养学生灵活运用知识和技巧以及积极思考的能力，我们必须同时改变课程设置、教学和评价方法。理论家们正寻求各种课程设置方法，以培养学生持久的批判思维能力。为使学生能把所学各种不同课程联系起来，新的课程设置更强调个例和问题分析。这种课程设置鼓励学生根据他们自己的问题创造自己的学习产品（Brown & Campione，1994）。这种构造教学法通常为学生提供机会，让他们计划、组织自己的研究并找到解决问题的方法。也为他们提供合作的机会以期达到更高的学习目标（Brown & Campione，1994；CTGV.，1994a；CTGV in press shoe paper）。另外，构造学习法也强调专业知识分配的重要性（Brown，et al.，1993；Pea，1994）。教学生把专业看做是集体的，同时也是个人的财产。这些课程设置和教学方法的变化同时要求评价方法的变化。考试得高分不一定表示学生学会了怎样独立学习和思考。我们不应强调学生应付考试的能力，而应强调他们用所学知识解决各种复杂问题的能力。也就是说，评价结果应提供学生与老师互相了解的机会。评价学习过程应包括老师评价和学生自我评价两部份（Lin，et al.，1995）。培养自我评价能力对达到终生学习的目的特别重要。因为这样学生能回顾自己的学习过程，看清自己的思维。因此，评价的目的应鼓励反思及老师和学生的提高（CTGV.，in press）。在这里，教师和学生都是学习者。他们帮助对方反省并修正思维（Brown & Campione，1994；CTGV.，in press）。因此，评价可以采取各种不同的形式，包括抽样调查、日记、课堂口头报告（oral presentation）、示范、建立档案（portfolios），以及其他方法。这样能让学生构造和建立更高层次及更有意义的知识。
前段的讨论揭示了用什么样的教学方法来帮助学生发展适应急剧变化世界的学习和思维模式。技术能辅助实现这些发展。但正如上节已讨论到的，技术也能辅助传统学习模式。然而，适应于构造学习模式的教育技术应用与适应于灌输式学习模式的技术应用是大不相同的。下面我们讨论基于构造学习模式的四种主要的教育技术应用：个别指导、探索环境、应用、传播。
（一）个别指导：计算机可以用来帮助学生推理和提高他们的理解，而不是帮助记忆事实和规则。例如，计算机可以用来显示软件使用者的反应（Derry & Lajojie，1993）。学生可以用计算机模拟解决复杂问题、反省和提高他们的思维。Schauble，Raghavan 和Glaser（1993）使用的“发现和反省标志（The Discovery & Feflection Notation）”系统就是一个例子。他们用这套系统来追踪，模拟和显示学生思维和行动的轨迹。他们用“发现和反省标志”系统提供线上（on-line）的图示，显示学生做科学实验的活动，以鼓励反省。这套系统由三部份组成：“学生观（Student Views）”使学生反省他们自己的实验模式；“计划观（Plan Views）”帮助学生反省他们在实验各个阶段的计划；“专家观（Expert Views）”鼓励学生拿他们自己的操作与专家的操作比较，以便修改程序（Schauble，Raghavan& Glaser，1993）。
技术还可用来让学生反省他们的学习过程（Lin，1993）。例如，林设计的生物模拟软件就是鼓励学生在探索光线、湿度和温度怎样影响昆虫行为时反省他们自己的思维过程。模拟软件的开始，中间和结尾都含有反省问题的提示。在计算机模拟实验室里，学生一边做生物实验，一边解释他们自己的思维过程和行为。另外，软件并不对学生的表现提供反馈。学生必须自己决定他们的结论是否正确，以及他们是怎样和为什么得出那些结论的。最近许多研究表明，这样使用计算机能使学生把他们的知识和技能应用到新环境下的新工作中去（Lin，1993；Derry & Lajojie，1993）。
（二）探索性学习环境：这种环境让学生通过发现和引导发现的过程来指导自己的学习。在这种环境里，学生通常是在复杂问题或环境中自己构造知识。这种学习环境的例子很多。如有个几何软件（Jackiw，1991），让学生画各种几何图形并随意操纵它们来探索几何关系。这种探索学习环境必须有老师的指导才能达到较好效果。在科学领域里，有人发明了一种“计算机作为实验室同事（Computers As Lab Partner，CLP）”的软件帮助学生学习热传递和能量传递。学生自己设计实验、预测结果、做实验并解释结果。计算机也提供模拟和实验室笔记本，以便学生记录信息。还有许多软件为各种不同学习目的服务：如语言、阅读、写作、推理等等。它们有一致的功能，也都能适应构造式学习模式和教学环境。
录像和其他多科媒介环境（multimedia environments）也被用来创造探索式的学习环境。这些软件有Voyage of the Mimi（Bank Street，1984）；The Adventure of Jasper Woodbury（CTGV，1990，1991，in press）；The Young Childern's Literacy Series（CTGV.，in press）；Scientists in Action（Sherwood，Petrosino and Lin，1995）等等。这些软件模拟复杂的自然社会环境，让学生用数学、科学、社会学知识来解决真实生活问题。
教授计算机程序汇编也可变成一种探索性学习环境。Papert（1980）指出，象LOGO语言，学生不仅可以学习计算机程序汇编，他们还可以学会怎样思维和自学。LOGO的目的就是为从孩子到高级程序汇编者提供一种兴奋的环境，使他们能通过汇编程序语言理解几何的各种概念和功能。当学生把使用LOGO和老师的指导及其他辅助材料结合时，表明知识的转移已实现了（Lehrer，et al.，1994；Lin et al.，1995）。
（三）技术应用：这里技术指的是辅助使用者进行各种活动的软件，如写作（文字加工系统）、计算（统计图表）、信息分析（Linkway）、计划组织工具等等。由于这些软件的非直线功能，其环境使学生能进行各种知识构造活动。在构造式模式教学中，这些软件都被用作帮助教师实现目的的工具。这些目的包括解决复杂问题，积累关于新思想、新概念的知识，或为某些研究领域创造教材或多种媒介文件（CTGV.，in press，Lehrer，1993）。
用来帮助教师进行与构造模式课程配套教学评价的计算机软件也已出现（Hawkins，Collins & Frederiksen，1990）。例如，电子档案（electronic portfolios）使教师能很容易地捕捉和记录学生的进步。
总的来说，研究表明计算机应用对学习者和教育环境的影响取决于具体实施方法和教学环境是否有利于这种实施方法。当计算机的应用能够辅助学生建立知识和技能并鼓励学生理解自己的学习过程时，知识的转移就实现了（Solomon，1991）。
（四）传播与电信：根据构造式学习模式理论，知识的建立也可以通过交谈来实现，无论是面对面还是通过电子，无论是通过说还是写（Pea & Gomez，1992）。现在有许多软件可用来辅助知识和智慧的交流。
CSILE（Scardamalia，et al.，1992）就是一个辅助共同建立和分享知识的传播技术，其目的是为不同组织的个人提供共同建立新认识和理论的机会。由于所有在电脑网上的学生都能共同使用一个很容易进入的数据库，这样他们就可以在不同的时间、地点合作。
其他辅助合作学习的校内系统有：“合作学习实验室”（Collaborative Learning Laboratory），它是用来促进医学教育领域小组成员间和合作的。还有许多领域有广泛的传播系统为顾客提供共用数据库。现在教师用的 AT&T Learning Circle 就是一例。在这个系统里，全国各地的教师都能与其他地方的同行讨论教学方法和其他问题。大多数用于函授教育的技术，其目的是鼓励人们之间互相交流、分享知识和信息，而不是把信息和知识传递到不同地点。这些技术应用将促进建立学校、企业以及社会为一体的社区以及它们之间的交流。这样教育和学习不再只是学校的事，而是全社会所关心的事。这些传播技术的一个重要特点是，它们通常是作为一种解决真实、复杂问题和进行合作探讨的工具，而不是纯粹用来传递信息。这些应用的主要挑战是知识组织，包括查询技术、帮助顾客理解数据库的结构、信息处理和由于大量共同使用信息所造成的认知上的负荷超重。当学生任意将他们的思想输入系统中时，数据库里会经常出现不正确的知识概念。怎样帮助学生更正这些不正确的概念是一个挑战。所有这些应用也可用来帮助教学评定，使学生能理解自己的思维和学习过程（Means，1994.）。
前面已经指出，构造式教育模式和灌输式教育模式对计算机的使用大不一样。因此，以构造模式为基础的计算机应用能达到以灌输式为基础的教学所达不到的预期效果。许多研究总结出一条经验：必须重视那些具体使用软件的教师的专业发展（Hawkins & Collins，in press；McGilly，1994）。最初，许多研究者低估了这方面研究的重要性，以致学习应用的效果不好。近年来，技术已开始用来辅助教师的专业发展，他们与研究者及技术人员合作，共同探讨学习理论，构造模式教学方法以及辅助新的学习方法的计算机应用。教师在技术应用以及寻求新的课程设置、教学评价方法方面都需要指出。而且，行政支持对于了解和提供教师的需要是一个关键的因素。这些正是目前美国技术教育面临的重大挑战。在这方面所进行的研究方兴未艾，需要各种专长：包括计算机学、教育学、认识心理学、社会学、人类学及知识内容学等的共同努力。由此而论，跨专业合作对于技术应用在教育中的成败至关重要。
三、最新趋势：学校与企业结合形成学习社区
──学、企结合中的计算机应用及其学习经验
今天在美国，“学习社区”概念对研究技术在教育中的应用越来越重要。因为这个概念扩大了不同专业中学生、教师以及企业人士之间的交流（Brown & Campione，1994）。当我们把教室和学校看做大社会的一部份，而不是把它们与社会隔离时，教室和学校作为学习社区的概念就变得强大有力。这种概念的出发点是打破学校与社会的隔离，让学生、教师、家长与企业以及其他社会成员相结合。其重要性可从以下几方面看：（1）教师和学生能接近专家，这在传统的学校和工作环境里也许是办不到的；（2）教师和学生与企业及社区其他成员的交流也为他们提供了评价自己的教学和学习机会；（3）企业能得到来自学校的知识和信息。这也许是在他们自己的工作环境中得不到的；（4）这种新的社区对社会的进步至关重要（CTGV.，in press）。
用技术来建立专业和学习社区的趋势近年在美国刚刚兴起。例如，以技术为基础的全国测试床（testbeds，Hunter，1993）需要联网的社区在较长时间内进行合作研究，结果表明有利于提高全国教师学习有关评价学生成绩的不同方法。技术在社区学习（community learning ）中的另一种应用是，企业界和其他行业的人士能通过联网把真实生活中的问题带到教室，让教师和学生讨论。这样学生能确定自己学习和解决问题的目标，并在社区的指导下达到这些目标。这种技术在学习中的应用将推动全社会的学习。学习不再局限于教室里教师与学生之间。在这种学习环境中，学生必须学会与其他人合作，而不只是相互竞争。这种学习环境对今天中国的教育尤其重要。因为大多数家庭只有一个孩子。而由于家庭尽量满足这一个孩子的要求，这些孩子们没有太多机会学会怎样在各种环境中相互合作。合作和分享应该是今天中国教育的重要目标之一。从多年技术在教育中的应用的经验中，美国教育和技术人员意识到，技术用于教育所面临的挑战远远不止设计和开发计算机产品。这就好像造飞机。造飞机容易，而在全国创造和维持一个良好的航空运输系统却困难得多。为了使飞机有效地工作，需要大量的配套基础设施：如机械施工、加油服务、售票服务、饮食服务、机场维修、机场交通设施、乘客终点住宿、驾驶员和其他人员的不断培训等等。
同样，为学校提供辅助新技术的基础设施至关重要。我们不能只发展技术，然后将它们简单地抛到教室中去，而不为教师，学生以及社区提供任何辅助设施。那无异于将一部飞机抛置于一个偏僻城镇，而不提供驾驶员、机械工、燃料和其他设施。今天美国教育工作者主要关心的问题之一，就是怎样为学校教员提供设施，并帮助他们发展构造式教育和技术设备密集的教学环境所需要的知识。这个问题已引起联邦政府、州政府以及地方各阶层公立与私立企业的重视。我们必须认识技术在教育应用中对基础设施的需要并提供资金，这样，技术才能为二十一世纪经济所需要的教育做出贡献。
四、中国能从中学到的经验
本文的目的是通过概括地介绍美国教育技术应用的历史，防止中国重蹈美国在过去十至十五年间在技术教育应用中所走的弯路。美国过去三十年的经验表明，如果我们不重视技术开发，就不能使技术在教育中发挥其潜在效益。在使用技术时，我们也必须同时考虑到文化特徵、社会结构、学习理论、社会需要、教育实践以及技术应用等多种因素。根据这些考虑，本节从以下五点讨论中国能从美国过去的技术教育中所能吸取的经验和教训。
（一）调整教育目标，以适应日益变化的今日中国社会。今天的中国社会发生了巨大变化。十年前，如果一个学生高考成绩好，进了大学，他的终生就业就有了保障。今天，在市场经济和公开竞争下的就业市场，文凭和高学分越来越不重要。企业竞相雇聘那些有批判思维能力，有创造性，能有效解决问题的人。教育目标要反映今天社会的这种需要。高学分和高升学率应不再是衡量教学质量和学生成就的唯一标准。我们应该注重怎样应用知识内容提高学生的思维及学会怎样学习的能力，而不是增加课程内容、家庭作业和考试。这些变化要求我们重新考虑全国课程设置、教学和评价设计及发展。课程设置不应份科目学习，而应强调不同科目之间的相互联系（如数学、科学、阅读、写作、作文等），以使学生建立广博的知识基础和脑力沟通网络。不应该只向学生灌输内容和技能，而应给予学生机会，让他们能在教师的指导下计划、组织和建立自己的知识。教室环境应为学生提供更多机会讨论、交流、分享信息，理解自己和他人的思维及学习过程。随着技术和电视机的增加，学生将越来越容易接触到各种知识和信息。教师也将从知识传递者变成学习促进者或教练。这样教师自己也作为学习者，能不断地认识自己的实践及学生的思维过程，来帮助学生反思，因而他们自己能理解自己的思维。将来的教学将会更加强调教师在促进和协调学生个人和小组学习的能力。更重要的是，成绩评定应该强调学生的思维能力，而不仅仅是记忆互不相关的事实和公式。教育评价应为学生提供思维的可视性，及了解自己作为一个人和一个学习者的机会。由于中国实行全国统一课程，教育计划也比大多数西方国家更集中，因此改革教育以适应社会需要应比西方国家更可行。
（二）避免盲目跟从西方技术。中国享有悠久的历史、灿烂的文化和智慧。这些丰富的精神资源应该在教育技术应用中得到发挥。做到这点的关键是不要让全国太依赖技术，把技术看成是解决所有今天中国教育面临的问题的钥匙。技术只是达到某种目的的工具，而不是目的的本身。西方教育技术的应用也许在某些方面不适应东方文化结构，因而必须进一步研究和保护我们的文化和智慧，探讨如何利用技术保存和发扬我们自己文化和教育哲学中积极的一面。技术应用必须考虑到社会的变化、需要以及如何学习和有效思考的理论。如果在新的条件下发挥几千年中国人民的聪明和才智，技术甚至可能带来西方社会今天不能达到的社会和学习效果。
（三）资金政策。中国历来强调教育和学习。教育在任何国家都是非盈利的。然而，教育是延续一个国家进步和文明的关键。为延续民族文化，促进国家未来经济在国际市场的竞争，政府必须投资。在技术投资的同时，政府必须协助把技术和强有力的学习模式结合起来。社会应鼓励学校、教师和学生尽早参加技术设计、开发和研究，以便他们的需要和聪明才干能在技术应用中反映出来。不应该只为技术提供资金而不考虑教师的专业发展和学校的技术配套。资金应该切实用于教师和学生，而不应该用于其他目的。此外，政府、大学和企业界应与学校合作，制定技术开发规划，重新评价课程计划，以探索怎样使技术与课程结合起来达到新的教育目标，以及怎样改革学校的组织结构以便有效地使用技术。如果只是进行技术投资而不对专业发展、培训和其他配套设施投资，效果只能适得其反。
（四）社区联系和支持。近年来，我们在与中国国内大学、中学和企业讨论技术在教育中的应用时注意到，大学与企业没有联系，与中、小学也没有交流。他们各自倾向于独立经营以保护享有资源的特权。中国文化比西方应更重视分享。大学研究人员应积极支持中、小学教师的专业发展，与他们交流有关学校和教学的最新研究成果，而不是把它们作为私有财产。企业界应更积极地参与大、中、小学的活动，以接近他们通常在自己的工作环境里所接触不到的智慧和知识。此外，企业在生产技术产品时，应为学校提供课程所必须的材料和其他服务。这种厂、校互相支持和分享的合作精神对帮助学生尽快完成从学校到社会的转变至关重要，也有助于推动整个社会的学习及提高技术在教育中的有效应用。这种广泛的交流改变了整个社会信息和服务传递到学校的方式，因此甚至可能改变办学的经济基础。今后电子联网也将对农村人口产生重要影响，农民通过此种途径将可以得到城市居民所享受的教育和学习机会。要实现这种社区和全国对学校的广泛支持，区域机构在服务和相互交流方面的合作至关重要。更重要的是，政府、教委、学校行政人员以及高层官员应团结一致支持社会各阶层的交流。这种合作将关系到重新规划今天中国教育的目标、教育课程、教学方法以及全国性教育评价，以及在何处接受教育，怎样利用技术推动中国二十一世纪教育目标和需要的实现。以上提出的这些问题必须通过全社会的合作和交流来讨论，仅仅依靠政府是不行的。这种社团应起到图书馆和会议中心的作用，专供来自不同领域的人交流和分享他们的看法和知识。
（五）学习理论，教师和技术应结合起来。美国许多早期技术在教育中的应用未能发挥其潜力和达到其教育目标。究其原因，是因为他们梦想一种不需要教师的制度。只要系统中包含了合理的教育原则和内容资料，学生不再需要与老师发生关系。研究表明这种目标是不现实的，也违反学习过程的本质。只有当教师发明了一套应用计算机技术的教学方案，让学生接触到不同的学习策略和方法，在学习的过程中训练学生，学生才能从技术中受惠。而且，教师需要通晓学习理论来调整他们的教学策略。他们应该给学生机会建立他们自己的学习方法和知识结构，而不是向学生灌输知识。研究表明大多数成功的技术应用的例子，都是把教育理论、教师活动以及教育技术融入一个以学校为基础的更广泛的综合学习系统的结果。
总 结
本文回顾了美国过去三十年技术在教育中的应用，分析了其成功和失败的原因。此外，我们还提出了探索技术在教育中应用的构架。我们认为教育的目标和实践必须符合今天社会的需要。以灌输式为基础的课程设置、教学和评价不能给学生积极建造他们自己的思维和学习方法的机会。因此，这种模式培养出来的学生只会死记事实和公式，而不能用他们的知识和技能解决实际问题。我们已经意识到技术在这种模式中的应用对学习不会产生有效的影响。研究表明，灌输式教学已不能有效地培养今天社会所需要的学生。因为教育目标的改变和新的社会需要要求学生有终生学习的能力。我们讨论了新的学习行为和教学的前景，并讨论了这种前景对课程、教学和评价引起的变化。这些变化反映了“构造”学习模式的学习主旨，即鼓励学生主动学习和思考，而不是依靠老师为他们思考和学习，然后把知识传递给他们。根据这些新的学习理论所开发的技术不能简单地应用于传统的教学。因此，我们面临的新的重要问题是：如何为教师提供业务发展的机会以及为学校提供其他辅助服务，使技术的应用有助于促进学习。更重要的是，社会各界应合作、交流、共同分享智慧和知识。共同努力使技术为教育、社会进步和文明服务。这种学习社区（learning communties）对延续学校和社会学习起到重要作用，也使学习跨出学校，走向社会。
我们希望中国能从美国过去三十年教育技术应用中总结经验和教训。我们认为中国必须把自己丰富的文化和教育传统、学习哲学和实践以及技术结合起来，才能提高教育和发展技术的应用。当考虑应用技术时，切切不能抛弃我们自己的文化传统和教育目标。我们认为以下问题值得进一步地探讨：适合今天社会和经济变化的教育目标是什么？应建立什么样的课程设置、教学和评定制度？技术将对中国的教育目标产生怎样的影响？教育实践和技术将怎样加深我们对学习行为及社会发展的理解？我们衷心希望本文能引起各界的广泛讨论，以此展开不同领域间的相互交流与合作。
【参考文献】
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随着今天中国经济和就业市场所发生的极大变化，中国社会对人才的要求已远不止读书、写字、做算术和其他具体技能，而是更多地需要批判分析及反思的能力，以及促进和指导自己长期知识积累的能力。这些终生学习的能力将为学生今后成功地应付急剧变化的工作环境作好充份准备。因此，教育技术对提供中国社会所需要的各种学习技巧是相当重要的。
中国文化一贯重视教育。自从政府采取对外开放和市场经济政策以来，中国的计算机业迅速发展，特别是在研究、软件开发、应用及培训方面成绩显著。因而，用于教育目的的计算机数量激增。根据最近一份调查，现在学生在校内外使用的计算机数量已达七万多台。然而，现在中国中学使用计算机教学的主要目的，只是给学生一些基本的计算机概念、计算机基本语言的基础知识以及理解计算机在现代社会中的作用（Chen，1988；Chen & Wang 1990）。很明显，目前这种计算机在教育中的应用不适应中国的教育目的。造成这种现象的原因包括资金短缺、缺乏合格的教师和学校缺乏在行政和技术方面的支持（Richardson，Schnacke，Prickett，Mertze & Xu，1990）。虽然我们现在并不清楚中国将计算机使用于教育和学习以期得到什么样的长期效果，但显而易见的是，计算机、录像机和其他技术产品的价格正迅速下降，使越来越多的中学和大学将有能力购买这些技术产品。由此，教育技术的应用将在中国迅速发展，从过去的少数试点扩展到一般学校，甚至农村地区（Kwung，1987）。
中国的教育决策者、教育工作者、研究人员和计算机技术人员将很快面临美国教育者和技术人员今天面临的一些关键问题。这些问题是：（一）今天中国社会的需要在学生的教育成果方面会引起什么变化？（二）反映这些需要的教育目的是什么？（三）这些目的将怎样影响中国的文化、学校结构和教师专业发展？（四）技术将怎样辅助达到这些教育目的？（五）需要什么样的基础辅助设施来使学校成功地应用技术而达到学习目的？（六）如何用技术辅助课程能使学生达到学习目的？（七）什么不同的资金策略和合作方式能帮助减少开支？（八）学校怎样才能不断使用技术来达到这些学习目的？
这些问题自然要求我们从学习理论、文化、社会需要、教育目的和实践各个方面综合观察技术在教育中的应用，而不是只考虑技术本身，譬如，美国几年前似乎所有的学生都必须学会某种计算机语言，如Basic，Pascal，Cobol，以期毕业后能适应就业市场需要。今天，计算机的运用容易多了。传统的程序汇编技巧在工作中用得越来越少。因此，当考虑计算机技术的设计、开发和应用时，我们应考虑到社会需要、文化特徵、教育目的、政策、学习理论和实践等诸方面的变化。我们可以用系统工程的概念来解释这些因素的相互作用：即其中一个因素的变化必然引起其他因素变化。只有同时考虑到所有以上的各种因素，教育及学习效果才能提高（Congnition and Technology Group at Vanderbilt，in press；Jones ，Valdez，Nowakowski & Rasmussch，1994；Sheingold，1991）。
本文主要讨论美国三十年来计算机教育理论和实践的相互关系。认识这种互动关系，有利于帮助中国教育决策者、教育工作者、研究和技术人员评估计算机为教育服务的决策和实践。此外，本文希望在推动中国教育技术发展的同时避免美国教育所走的弯路。
一、有关灌输式（transmission）教育模式的理论和研究
──灌输式教育模式中的计算机应用及其学习经验
今天，美国越来越多的人意识到，基于“装配线”（assembly）模式的传统学习模式已不适应二十一世纪的需要。具体地说，二十一世纪工作场所和社会所需要的人才必须具有批判分析和解决问题的能力。必须学会怎样在急剧变化的环境中不断地学习，从各种不同的渠道和观点积累知识，了解不同背景的制度，进行区域性和全球性合作（National Center on Education and Economy，1990）。但现在许多学校传授的是低层次的基本技巧和书本知识，完全不符合上述要求。过去大多数学校都沿用所谓的“灌输模式”来进行教学和评定成果。灌输模式来源于以下几个设想：（1）学习是学生积累知识和技能；（2）教育是专家传递知识和技能；（3）评价是检验应该获得的知识是否获得并牢记。这些设想与美国从二十世纪初至六十年代末一直占主导地位的学习心理理论相吻合。我们统称这派理论为行为主义，最典型的代表是 B.F.Skinner（1953）的著作。这些模式正吻合了工业上“装配线”的比喻。因为学生从幼儿园到大学的过程被看做是沿着一条装配线前进的过程，在装配线的每一定点上，学校把一定的知识和技巧传授给学生。天长日久，学生自然积累到他们的能力所能接受的许多知识和技能。
基于这些模式的教学，一般都是学生接受知识，而教师、课本和其他媒介则扮演传播知识的角色（Brown，1992；Means，1994）。教师的作用就是传递信息和管理学生；学生的作用就是“复述知识”（knowledge telling）（Scardamalia & Bereiter，1991）和保存所学的知识。这种教学的典型评价方法是测量每个学生学到和记住了多少互相毫无关联的知识和技能。
过去三十年中，计算机技术在美国教育中主要起到三方面的作用：（一）计算机作为传递机器并辅助教学。这种方法与目前中国教育中所用的1+1的计算机应用很相似：即把课本内容储存进计算机，再由计算机把课本内容传递给学生。一般教育软件都为学生提供课本及多种选择答案的问题或考题。计算机软件并能提供及时反馈，指出错误答案，总结学生成绩并提供更多考试练习题。此外，软件通常让学生做一些只有一种正确答案的练习，但对学生的其他答案不予分析。而且，资料是通过计算机以一种独立学习系统传递的，而不是以一种联合学校和社区其他部份的综合学习系统或联网系统传递的。当时人们认为由技术传递教学资料，学生学习效果或许更好。当时大多数研究也主要是检验由计算机传递资料的教学，是否比由教师传递的好。也就是说，技术传递知识是否比人传递知识更有效。
许多计算机辅助教学效果研究结果表明，接受计算机辅助教学的学生在课程刚结束时的考试中，成绩要比那些只接受传统教学的学生成绩要好。但在过了较长时间以后再次的考试中却并非如此（Burns & Bozeman 1981）。此外，用或不用计算机的学生在批判思维和推理方面没有任何差别。因此，关于计算机辅助教学的研究结果并不一致，且没有明确的结论。这些研究主要调查的内容是：学生在练习算术题中的反应速度、准确性（Goldman，Pellegrino & Mertz，1988）、及识字（Roth Beck，1987）和拼写能力是否提高（Hasselbring，1984）。
有些研究则比较了不同技术（如投影仪、录像盘、计算机程序）对学习的影响。结果表明，用投影仪和用录像盘的学生成绩没有差别。但这两组学生都比用传统教学方法的学生成绩好。令许多研究者失望的是，虽然用计算机的学生在统一测试中成绩良好，但却不能将所学的知识和技能用来解决新问题。这些研究结果使许多教育者受到启发，他们开始寻求不同于灌输式模式的教学方法使用计算机。
（二）计算机程序汇编和扫盲。计算机使用的第二种形式是把计算机当做一门学科来教。随着八十年代初微型计算机（如Apple II and IIE）的普及，越来越多的初、高中学校把计算机扫盲和程序汇编列入课程。学生必须记住程序指令并跟着教师编码创作小型软件。学校主要用计算机让学生来编程序、操作、练习，以期学生学会使用计算机并提高逻辑思维和批判推理能力。然而，大多数研究显示，学过程序汇编的学生与没有学过程序汇编的学生的思维能力没有明显差别。而且，学习程序汇编不一定能帮助学生学好别的课程。
（三）函授教学。计算机在教育中的第三种应用方式是函授教学，即把传统的灌输式教学传递到不同场地。这种方法在注重教材和速度的统一时，也强调全国不同区域学生的独立性。人们希望这样使用计算机能提高学生的学习成绩，在统一考试中得高分。
研究表明，用函授技术学习的学生与在校园接受面对面教授的学生成绩一样好（Russell，1993；Webb & Hotta，1987）。早期函授技术都采取了灌输式模式教学，其教学目的也大致相似。最近，许多研究试图比较不同函授技术之间以及函授与面授教学之间效果的差异（Beare，1989；Schlosser & Anderson，1994）。结果发现，不同传递系统之间的效果几乎没有差别（Clark，1983；Clark & Salomon，1986）。这说明我们需要调查不同教学方法以及技术在学习中的不同使用的效果，而不是着重于调查各种技术传递知识的效果（Kulik，Kulik & Cohen，1980）。
上述研究结果说明，计算机辅助教学有时比传统的教学优越。但是，二者在提高学生思维和推理能力方面并无区别（CTGV，in press）。原因是若技术只是用来传递知识，而传统的教学方法并未改变，就仍然是“教授即讲述”。同样，传统的评价学生成绩的方法也未改变。由此而论，只是简单地将技术吸收到现存的传统教学方法并不能带来长期的学习效果。这些研究结果促使美国学者们从学习主旨、学习目的、学习理论角度和其他渠道来研究技术在学习中的应用，而不再把技术当做学习成功的关键。他们更多的注意力开始转变到研究怎样改变教学方法、传播方式、提高学生的思维能力和学习技巧，以及研究怎样使技术为达到这些目的服务。
二、有关构造式（constructivist）教育模式的理论和研究
──构造式教育模式中的计算机应用及其学习经验
教育者和研究者面临的挑战之一是培养学生终生独立和创造地学习的技巧。因此他们需要重新评价有关学习潜力和能力的理论和观点。学习者不应该只是从别人那里接受、累积和强记知识。学习应该是一种从不同的微小知识中来进行积极建筑的活动。学生应该通过与周围的自然、社会环境的互相作用重新组织自己头脑中的知识（Cobb，1994；Greeno，Smith，& Moore，1993；Papert，1980；Lin，etal.，1995）；理论家们开始从社会，文化和历史环境来观察学习行为（Bransford，et al.，1991；Brown，Collins & Duguid，1989）。这种观察方法与比喻为“装配线”的教学和学习方法完全相反。
有关学习及学习潜力的新概念对课程设置、教学和评定方法有重要意义（Bereiter，1994；Bransford，et al.，1991；Bruer，1993）。传统教学方法的一个主要问题是所谓“惰性知识（inert knowledge）”。 在这种方法下，学生常常只能被动地回忆具体事实和技巧，但他们却不能应用他们的知识和技巧来解决复杂的新问题（Bransford， Franks，Vye，& Sherwood，1989；Hasselbring，et.at.，1991）。显然，这种知识和技巧是死板的。
为了培养学生灵活运用知识和技巧以及积极思考的能力，我们必须同时改变课程设置、教学和评价方法。理论家们正寻求各种课程设置方法，以培养学生持久的批判思维能力。为使学生能把所学各种不同课程联系起来，新的课程设置更强调个例和问题分析。这种课程设置鼓励学生根据他们自己的问题创造自己的学习产品（Brown & Campione，1994）。这种构造教学法通常为学生提供机会，让他们计划、组织自己的研究并找到解决问题的方法。也为他们提供合作的机会以期达到更高的学习目标（Brown & Campione，1994；CTGV.，1994a；CTGV in press shoe paper）。另外，构造学习法也强调专业知识分配的重要性（Brown，et al.，1993；Pea，1994）。教学生把专业看做是集体的，同时也是个人的财产。这些课程设置和教学方法的变化同时要求评价方法的变化。考试得高分不一定表示学生学会了怎样独立学习和思考。我们不应强调学生应付考试的能力，而应强调他们用所学知识解决各种复杂问题的能力。也就是说，评价结果应提供学生与老师互相了解的机会。评价学习过程应包括老师评价和学生自我评价两部份（Lin，et al.，1995）。培养自我评价能力对达到终生学习的目的特别重要。因为这样学生能回顾自己的学习过程，看清自己的思维。因此，评价的目的应鼓励反思及老师和学生的提高（CTGV.，in press）。在这里，教师和学生都是学习者。他们帮助对方反省并修正思维（Brown & Campione，1994；CTGV.，in press）。因此，评价可以采取各种不同的形式，包括抽样调查、日记、课堂口头报告（oral presentation）、示范、建立档案（portfolios），以及其他方法。这样能让学生构造和建立更高层次及更有意义的知识。
前段的讨论揭示了用什么样的教学方法来帮助学生发展适应急剧变化世界的学习和思维模式。技术能辅助实现这些发展。但正如上节已讨论到的，技术也能辅助传统学习模式。然而，适应于构造学习模式的教育技术应用与适应于灌输式学习模式的技术应用是大不相同的。下面我们讨论基于构造学习模式的四种主要的教育技术应用：个别指导、探索环境、应用、传播。
（一）个别指导：计算机可以用来帮助学生推理和提高他们的理解，而不是帮助记忆事实和规则。例如，计算机可以用来显示软件使用者的反应（Derry & Lajojie，1993）。学生可以用计算机模拟解决复杂问题、反省和提高他们的思维。Schauble，Raghavan 和Glaser（1993）使用的“发现和反省标志（The Discovery & Feflection Notation）”系统就是一个例子。他们用这套系统来追踪，模拟和显示学生思维和行动的轨迹。他们用“发现和反省标志”系统提供线上（on-line）的图示，显示学生做科学实验的活动，以鼓励反省。这套系统由三部份组成：“学生观（Student Views）”使学生反省他们自己的实验模式；“计划观（Plan Views）”帮助学生反省他们在实验各个阶段的计划；“专家观（Expert Views）”鼓励学生拿他们自己的操作与专家的操作比较，以便修改程序（Schauble，Raghavan& Glaser，1993）。
技术还可用来让学生反省他们的学习过程（Lin，1993）。例如，林设计的生物模拟软件就是鼓励学生在探索光线、湿度和温度怎样影响昆虫行为时反省他们自己的思维过程。模拟软件的开始，中间和结尾都含有反省问题的提示。在计算机模拟实验室里，学生一边做生物实验，一边解释他们自己的思维过程和行为。另外，软件并不对学生的表现提供反馈。学生必须自己决定他们的结论是否正确，以及他们是怎样和为什么得出那些结论的。最近许多研究表明，这样使用计算机能使学生把他们的知识和技能应用到新环境下的新工作中去（Lin，1993；Derry & Lajojie，1993）。
（二）探索性学习环境：这种环境让学生通过发现和引导发现的过程来指导自己的学习。在这种环境里，学生通常是在复杂问题或环境中自己构造知识。这种学习环境的例子很多。如有个几何软件（Jackiw，1991），让学生画各种几何图形并随意操纵它们来探索几何关系。这种探索学习环境必须有老师的指导才能达到较好效果。在科学领域里，有人发明了一种“计算机作为实验室同事（Computers As Lab Partner，CLP）”的软件帮助学生学习热传递和能量传递。学生自己设计实验、预测结果、做实验并解释结果。计算机也提供模拟和实验室笔记本，以便学生记录信息。还有许多软件为各种不同学习目的服务：如语言、阅读、写作、推理等等。它们有一致的功能，也都能适应构造式学习模式和教学环境。
录像和其他多科媒介环境（multimedia environments）也被用来创造探索式的学习环境。这些软件有Voyage of the Mimi（Bank Street，1984）；The Adventure of Jasper Woodbury（CTGV，1990，1991，in press）；The Young Childern's Literacy Series（CTGV.，in press）；Scientists in Action（Sherwood，Petrosino and Lin，1995）等等。这些软件模拟复杂的自然社会环境，让学生用数学、科学、社会学知识来解决真实生活问题。
教授计算机程序汇编也可变成一种探索性学习环境。Papert（1980）指出，象LOGO语言，学生不仅可以学习计算机程序汇编，他们还可以学会怎样思维和自学。LOGO的目的就是为从孩子到高级程序汇编者提供一种兴奋的环境，使他们能通过汇编程序语言理解几何的各种概念和功能。当学生把使用LOGO和老师的指导及其他辅助材料结合时，表明知识的转移已实现了（Lehrer，et al.，1994；Lin et al.，1995）。
（三）技术应用：这里技术指的是辅助使用者进行各种活动的软件，如写作（文字加工系统）、计算（统计图表）、信息分析（Linkway）、计划组织工具等等。由于这些软件的非直线功能，其环境使学生能进行各种知识构造活动。在构造式模式教学中，这些软件都被用作帮助教师实现目的的工具。这些目的包括解决复杂问题，积累关于新思想、新概念的知识，或为某些研究领域创造教材或多种媒介文件（CTGV.，in press，Lehrer，1993）。
用来帮助教师进行与构造模式课程配套教学评价的计算机软件也已出现（Hawkins，Collins & Frederiksen，1990）。例如，电子档案（electronic portfolios）使教师能很容易地捕捉和记录学生的进步。
总的来说，研究表明计算机应用对学习者和教育环境的影响取决于具体实施方法和教学环境是否有利于这种实施方法。当计算机的应用能够辅助学生建立知识和技能并鼓励学生理解自己的学习过程时，知识的转移就实现了（Solomon，1991）。
（四）传播与电信：根据构造式学习模式理论，知识的建立也可以通过交谈来实现，无论是面对面还是通过电子，无论是通过说还是写（Pea & Gomez，1992）。现在有许多软件可用来辅助知识和智慧的交流。
CSILE（Scardamalia，et al.，1992）就是一个辅助共同建立和分享知识的传播技术，其目的是为不同组织的个人提供共同建立新认识和理论的机会。由于所有在电脑网上的学生都能共同使用一个很容易进入的数据库，这样他们就可以在不同的时间、地点合作。
其他辅助合作学习的校内系统有：“合作学习实验室”（Collaborative Learning Laboratory），它是用来促进医学教育领域小组成员间和合作的。还有许多领域有广泛的传播系统为顾客提供共用数据库。现在教师用的 AT&T Learning Circle 就是一例。在这个系统里，全国各地的教师都能与其他地方的同行讨论教学方法和其他问题。大多数用于函授教育的技术，其目的是鼓励人们之间互相交流、分享知识和信息，而不是把信息和知识传递到不同地点。这些技术应用将促进建立学校、企业以及社会为一体的社区以及它们之间的交流。这样教育和学习不再只是学校的事，而是全社会所关心的事。这些传播技术的一个重要特点是，它们通常是作为一种解决真实、复杂问题和进行合作探讨的工具，而不是纯粹用来传递信息。这些应用的主要挑战是知识组织，包括查询技术、帮助顾客理解数据库的结构、信息处理和由于大量共同使用信息所造成的认知上的负荷超重。当学生任意将他们的思想输入系统中时，数据库里会经常出现不正确的知识概念。怎样帮助学生更正这些不正确的概念是一个挑战。所有这些应用也可用来帮助教学评定，使学生能理解自己的思维和学习过程（Means，1994.）。
前面已经指出，构造式教育模式和灌输式教育模式对计算机的使用大不一样。因此，以构造模式为基础的计算机应用能达到以灌输式为基础的教学所达不到的预期效果。许多研究总结出一条经验：必须重视那些具体使用软件的教师的专业发展（Hawkins & Collins，in press；McGilly，1994）。最初，许多研究者低估了这方面研究的重要性，以致学习应用的效果不好。近年来，技术已开始用来辅助教师的专业发展，他们与研究者及技术人员合作，共同探讨学习理论，构造模式教学方法以及辅助新的学习方法的计算机应用。教师在技术应用以及寻求新的课程设置、教学评价方法方面都需要指出。而且，行政支持对于了解和提供教师的需要是一个关键的因素。这些正是目前美国技术教育面临的重大挑战。在这方面所进行的研究方兴未艾，需要各种专长：包括计算机学、教育学、认识心理学、社会学、人类学及知识内容学等的共同努力。由此而论，跨专业合作对于技术应用在教育中的成败至关重要。
三、最新趋势：学校与企业结合形成学习社区
──学、企结合中的计算机应用及其学习经验
今天在美国，“学习社区”概念对研究技术在教育中的应用越来越重要。因为这个概念扩大了不同专业中学生、教师以及企业人士之间的交流（Brown & Campione，1994）。当我们把教室和学校看做大社会的一部份，而不是把它们与社会隔离时，教室和学校作为学习社区的概念就变得强大有力。这种概念的出发点是打破学校与社会的隔离，让学生、教师、家长与企业以及其他社会成员相结合。其重要性可从以下几方面看：（1）教师和学生能接近专家，这在传统的学校和工作环境里也许是办不到的；（2）教师和学生与企业及社区其他成员的交流也为他们提供了评价自己的教学和学习机会；（3）企业能得到来自学校的知识和信息。这也许是在他们自己的工作环境中得不到的；（4）这种新的社区对社会的进步至关重要（CTGV.，in press）。
用技术来建立专业和学习社区的趋势近年在美国刚刚兴起。例如，以技术为基础的全国测试床（testbeds，Hunter，1993）需要联网的社区在较长时间内进行合作研究，结果表明有利于提高全国教师学习有关评价学生成绩的不同方法。技术在社区学习（community learning ）中的另一种应用是，企业界和其他行业的人士能通过联网把真实生活中的问题带到教室，让教师和学生讨论。这样学生能确定自己学习和解决问题的目标，并在社区的指导下达到这些目标。这种技术在学习中的应用将推动全社会的学习。学习不再局限于教室里教师与学生之间。在这种学习环境中，学生必须学会与其他人合作，而不只是相互竞争。这种学习环境对今天中国的教育尤其重要。因为大多数家庭只有一个孩子。而由于家庭尽量满足这一个孩子的要求，这些孩子们没有太多机会学会怎样在各种环境中相互合作。合作和分享应该是今天中国教育的重要目标之一。从多年技术在教育中的应用的经验中，美国教育和技术人员意识到，技术用于教育所面临的挑战远远不止设计和开发计算机产品。这就好像造飞机。造飞机容易，而在全国创造和维持一个良好的航空运输系统却困难得多。为了使飞机有效地工作，需要大量的配套基础设施：如机械施工、加油服务、售票服务、饮食服务、机场维修、机场交通设施、乘客终点住宿、驾驶员和其他人员的不断培训等等。
同样，为学校提供辅助新技术的基础设施至关重要。我们不能只发展技术，然后将它们简单地抛到教室中去，而不为教师，学生以及社区提供任何辅助设施。那无异于将一部飞机抛置于一个偏僻城镇，而不提供驾驶员、机械工、燃料和其他设施。今天美国教育工作者主要关心的问题之一，就是怎样为学校教员提供设施，并帮助他们发展构造式教育和技术设备密集的教学环境所需要的知识。这个问题已引起联邦政府、州政府以及地方各阶层公立与私立企业的重视。我们必须认识技术在教育应用中对基础设施的需要并提供资金，这样，技术才能为二十一世纪经济所需要的教育做出贡献。
四、中国能从中学到的经验
本文的目的是通过概括地介绍美国教育技术应用的历史，防止中国重蹈美国在过去十至十五年间在技术教育应用中所走的弯路。美国过去三十年的经验表明，如果我们不重视技术开发，就不能使技术在教育中发挥其潜在效益。在使用技术时，我们也必须同时考虑到文化特徵、社会结构、学习理论、社会需要、教育实践以及技术应用等多种因素。根据这些考虑，本节从以下五点讨论中国能从美国过去的技术教育中所能吸取的经验和教训。
（一）调整教育目标，以适应日益变化的今日中国社会。今天的中国社会发生了巨大变化。十年前，如果一个学生高考成绩好，进了大学，他的终生就业就有了保障。今天，在市场经济和公开竞争下的就业市场，文凭和高学分越来越不重要。企业竞相雇聘那些有批判思维能力，有创造性，能有效解决问题的人。教育目标要反映今天社会的这种需要。高学分和高升学率应不再是衡量教学质量和学生成就的唯一标准。我们应该注重怎样应用知识内容提高学生的思维及学会怎样学习的能力，而不是增加课程内容、家庭作业和考试。这些变化要求我们重新考虑全国课程设置、教学和评价设计及发展。课程设置不应份科目学习，而应强调不同科目之间的相互联系（如数学、科学、阅读、写作、作文等），以使学生建立广博的知识基础和脑力沟通网络。不应该只向学生灌输内容和技能，而应给予学生机会，让他们能在教师的指导下计划、组织和建立自己的知识。教室环境应为学生提供更多机会讨论、交流、分享信息，理解自己和他人的思维及学习过程。随着技术和电视机的增加，学生将越来越容易接触到各种知识和信息。教师也将从知识传递者变成学习促进者或教练。这样教师自己也作为学习者，能不断地认识自己的实践及学生的思维过程，来帮助学生反思，因而他们自己能理解自己的思维。将来的教学将会更加强调教师在促进和协调学生个人和小组学习的能力。更重要的是，成绩评定应该强调学生的思维能力，而不仅仅是记忆互不相关的事实和公式。教育评价应为学生提供思维的可视性，及了解自己作为一个人和一个学习者的机会。由于中国实行全国统一课程，教育计划也比大多数西方国家更集中，因此改革教育以适应社会需要应比西方国家更可行。
（二）避免盲目跟从西方技术。中国享有悠久的历史、灿烂的文化和智慧。这些丰富的精神资源应该在教育技术应用中得到发挥。做到这点的关键是不要让全国太依赖技术，把技术看成是解决所有今天中国教育面临的问题的钥匙。技术只是达到某种目的的工具，而不是目的的本身。西方教育技术的应用也许在某些方面不适应东方文化结构，因而必须进一步研究和保护我们的文化和智慧，探讨如何利用技术保存和发扬我们自己文化和教育哲学中积极的一面。技术应用必须考虑到社会的变化、需要以及如何学习和有效思考的理论。如果在新的条件下发挥几千年中国人民的聪明和才智，技术甚至可能带来西方社会今天不能达到的社会和学习效果。
（三）资金政策。中国历来强调教育和学习。教育在任何国家都是非盈利的。然而，教育是延续一个国家进步和文明的关键。为延续民族文化，促进国家未来经济在国际市场的竞争，政府必须投资。在技术投资的同时，政府必须协助把技术和强有力的学习模式结合起来。社会应鼓励学校、教师和学生尽早参加技术设计、开发和研究，以便他们的需要和聪明才干能在技术应用中反映出来。不应该只为技术提供资金而不考虑教师的专业发展和学校的技术配套。资金应该切实用于教师和学生，而不应该用于其他目的。此外，政府、大学和企业界应与学校合作，制定技术开发规划，重新评价课程计划，以探索怎样使技术与课程结合起来达到新的教育目标，以及怎样改革学校的组织结构以便有效地使用技术。如果只是进行技术投资而不对专业发展、培训和其他配套设施投资，效果只能适得其反。
（四）社区联系和支持。近年来，我们在与中国国内大学、中学和企业讨论技术在教育中的应用时注意到，大学与企业没有联系，与中、小学也没有交流。他们各自倾向于独立经营以保护享有资源的特权。中国文化比西方应更重视分享。大学研究人员应积极支持中、小学教师的专业发展，与他们交流有关学校和教学的最新研究成果，而不是把它们作为私有财产。企业界应更积极地参与大、中、小学的活动，以接近他们通常在自己的工作环境里所接触不到的智慧和知识。此外，企业在生产技术产品时，应为学校提供课程所必须的材料和其他服务。这种厂、校互相支持和分享的合作精神对帮助学生尽快完成从学校到社会的转变至关重要，也有助于推动整个社会的学习及提高技术在教育中的有效应用。这种广泛的交流改变了整个社会信息和服务传递到学校的方式，因此甚至可能改变办学的经济基础。今后电子联网也将对农村人口产生重要影响，农民通过此种途径将可以得到城市居民所享受的教育和学习机会。要实现这种社区和全国对学校的广泛支持，区域机构在服务和相互交流方面的合作至关重要。更重要的是，政府、教委、学校行政人员以及高层官员应团结一致支持社会各阶层的交流。这种合作将关系到重新规划今天中国教育的目标、教育课程、教学方法以及全国性教育评价，以及在何处接受教育，怎样利用技术推动中国二十一世纪教育目标和需要的实现。以上提出的这些问题必须通过全社会的合作和交流来讨论，仅仅依靠政府是不行的。这种社团应起到图书馆和会议中心的作用，专供来自不同领域的人交流和分享他们的看法和知识。
（五）学习理论，教师和技术应结合起来。美国许多早期技术在教育中的应用未能发挥其潜力和达到其教育目标。究其原因，是因为他们梦想一种不需要教师的制度。只要系统中包含了合理的教育原则和内容资料，学生不再需要与老师发生关系。研究表明这种目标是不现实的，也违反学习过程的本质。只有当教师发明了一套应用计算机技术的教学方案，让学生接触到不同的学习策略和方法，在学习的过程中训练学生，学生才能从技术中受惠。而且，教师需要通晓学习理论来调整他们的教学策略。他们应该给学生机会建立他们自己的学习方法和知识结构，而不是向学生灌输知识。研究表明大多数成功的技术应用的例子，都是把教育理论、教师活动以及教育技术融入一个以学校为基础的更广泛的综合学习系统的结果。
总 结
本文回顾了美国过去三十年技术在教育中的应用，分析了其成功和失败的原因。此外，我们还提出了探索技术在教育中应用的构架。我们认为教育的目标和实践必须符合今天社会的需要。以灌输式为基础的课程设置、教学和评价不能给学生积极建造他们自己的思维和学习方法的机会。因此，这种模式培养出来的学生只会死记事实和公式，而不能用他们的知识和技能解决实际问题。我们已经意识到技术在这种模式中的应用对学习不会产生有效的影响。研究表明，灌输式教学已不能有效地培养今天社会所需要的学生。因为教育目标的改变和新的社会需要要求学生有终生学习的能力。我们讨论了新的学习行为和教学的前景，并讨论了这种前景对课程、教学和评价引起的变化。这些变化反映了“构造”学习模式的学习主旨，即鼓励学生主动学习和思考，而不是依靠老师为他们思考和学习，然后把知识传递给他们。根据这些新的学习理论所开发的技术不能简单地应用于传统的教学。因此，我们面临的新的重要问题是：如何为教师提供业务发展的机会以及为学校提供其他辅助服务，使技术的应用有助于促进学习。更重要的是，社会各界应合作、交流、共同分享智慧和知识。共同努力使技术为教育、社会进步和文明服务。这种学习社区（learning communties）对延续学校和社会学习起到重要作用，也使学习跨出学校，走向社会。
我们希望中国能从美国过去三十年教育技术应用中总结经验和教训。我们认为中国必须把自己丰富的文化和教育传统、学习哲学和实践以及技术结合起来，才能提高教育和发展技术的应用。当考虑应用技术时，切切不能抛弃我们自己的文化传统和教育目标。我们认为以下问题值得进一步地探讨：适合今天社会和经济变化的教育目标是什么？应建立什么样的课程设置、教学和评定制度？技术将对中国的教育目标产生怎样的影响？教育实践和技术将怎样加深我们对学习行为及社会发展的理解？我们衷心希望本文能引起各界的广泛讨论，以此展开不同领域间的相互交流与合作。
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