河南省信息技术教研室信息技术课程的回顾与展望.docx
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河南省信息技术教研室信息技术课程的回顾与展望
第1章信息技术课程的回顾与展望
本章介绍了中小学信息技术教育的发展历程。
从20世纪60年代初开始，中小学信息技术教育经历了启蒙教育阶段、计算机文化论、计算机工具论、计算机辅助教育，目前正进入以培养学生的信息素养为主要目标的信息技术普及教育时期。
另外本章也着重介绍了信息素养的概念与内涵。
1.1中小学计算机教育的起步和发展
1.1.1计算机教学的启蒙阶段
计算机教学的启蒙阶段始于20世纪60年代初。
计算机教学的启蒙阶段，世界各国普遍感到对计算机的认识不深、教学软件不丰富、拥有计算机的数量严重不足等困难。
1．美国进行LOGO语言的教学实验为中学计算机教学奠定了初步的基础
计算机教学的启蒙阶段始于20世纪60年代初。
当时中学计算机教学在美国刚刚开始试验，计算机教育是新生事物，美国的教育工作者对计算机了解甚少，更不用说计算机对中学的教育会产生什么重大的影响，倒是美国的计算机经销商为了谋取暴利，乘教育界对计算机在教育中的作用认识不深时，故意夸大计算机对教育的作用。
在一定程度上制约了60年代美国中学计算机教育试验工作的不断深入。
但是美国的一些大学和计算机教育家并没有停止对计算机在教学领域中的作用的研究。
比较著名的有伊利诺斯大学、斯坦福大学、麻省理工学院等，他们一方面致力于计算机教育软件的研究，另一方面，也从60年代初开始致力于计算机教育，讲授逻辑学导论、集合论、程序设计等课程。
美国心理学家与计算机教育家西摩·佩帕特于60年代提出了计算机可以具体化形式思维，进一步提出了组合思维的思想。
他强调，应该让儿童摆弄计算机，通过计算机来理解现实世界，使用计算机作为思维对象。
他还组织一些计算机工作者研究开发了一种计算机语言--LOGO语言，让学生掌握一种容易学习、结构良好、程序运行过程可见的程序设计语言，使用它来吩咐计算机做事，并且观察运行过程，验证他的指令是否正确，经过设想--验证--查错--认识的反复过程，学生得到正确的认识与正确的学习与研究方法。
60年代中期，麻省理工学院利用其教学系统，以幼儿园儿童为实验对象，进行LOGO语言的教学实验。
大学的实验研究，为计算机教学在中学的展开奠定了初步的基础。
随着计算机教学软件的应用，中学教师对计算机功能的逐渐认识，美国中学的计算机教学重点发生了变化。
2．英国实施“微电子教育计划”
英国于1979年制定了“微电子教育计划”，1980年开始正式实施。
其目标是帮助中小学更好的利用微电子技术这一教育资源，培养青少年掌握这一新技术，从而满足经济发展的需要，并为未来开发这一新技术的经济潜力打下基础。
该计划中最棘手的问题是给中小学配备计算机及软件，到1982年底，有600多所中学达到每百人有1--2台计算机，到1984年底已有27000（75%）所小学达到这一目标。
3．法国实施“万台微机计划”
法国教育部从1970年开始，在中学高年级进行一系列电子计算机教学的实验，到1976年，58所国立中学得到分时小型计算机，700多个终端已在使用。
1976年，市场上出现了微型计算机，在法国掀起了大规模地把微机引入教学体系的计划，这就是著名的“万台微机计划”。
4．我国开设计算机选修课
我国的中学计算机教学活动始于1978年。
当时，在北京、上海等地的少数中小学和少年宫，先后成立了计算机课外兴趣活动小组，主要是学习基本的BASIC语言、简单的程序设计等。
1982年，教育部要求在北京大学、清华大学、北京师范大学、复旦大学和华东师范大学五所大学的附中开设计算机选修课，从此拉开了我国中学计算机学科教学的帷幕。
1.1.2计算机文化论
计算机文化论最初的核心基础是程序设计，是世界各国开展中小学计算机教学的最初目标。
然而几年的实践以后，以学习Basic程序设计为主要内容的计算机教育受到了广泛的批评，但计算机文化论的影响却很大。
1．计算机文化论的来源
计算机文化论的影响波及世界各国的原因是1981年8月在瑞士洛桑召开的第三界世界计算机教育会议上（WCCE’81），前苏联计算机教育家伊尔肖夫院士作的著名报告“程序设计--第二文化”，他认为人生活在一个程序设计的世界里，科学上的发现是科学家按照一定的组织过程进行探索而得到的；人类的各种社会组织按照一定的章程规定的程序工作；学习更加是按照规定的过程进行；即使是人们的日常生活，也是一种面向程序的生活，每一个人的一种日常生活习惯就是一个例行的程序等等。
他还指出：
最重要的是，文化与程序设计的技巧不仅仅是并行而又相互联系地发展的，而且他们相互相成，形成人类思想的一种新的融洽。
他认为，随着计算机的发展和普及，是否善于编排与执行自己工作的程序是人们能否有效地完成各种任务与能够得到一种有条理的生活的重要关键，现代人们除了传统的第一文化如读、写、算的意识与能力以外，还应该具有一种可以与之相比拟的阅读和编写计算机程序的意识和能力，这就是说具有第二种文化--程序设计文化，而教学计算机程序设计可以帮助人们从小培育一种程序设计的意识和能力，即教学计算机程序设计可以培育计算机文化。
并预言在不远的将来，通常的程序设计将被每一个人所掌握，到了那个时候，如果人们还不会阅读和编写计算机的程序，那么他们就相当于今日不能阅读书本的文盲。
他的报告引起各国代表的强烈反响，这次会议以后，世界各国的中小学计算机教学内容中，程序设计占有相当大的比例，尤其是易于为学生掌握的BASIC语言、LOGO语言等。
2．计算机文化论对我国计算机教育的影响
1984年我国教育部制定了《中学计算机选修课教学纲要》（试行），明确提出让学生了解计算机的基本知识和学习BASIC语言。
其中规定高中计算机选修课的内容和目的为：
（１）初步了解计算机的基本工作原理和对人类社会的影响；
（２）掌握基本的BASIC语言并初步具备读、写程序和上机调试的能力；
（３）初步培养逻辑思维和分析问题与解决问题的能力。
其课时规定为45--60个小时，其中要求至少要有三分之一的课时保证上机操作，从此开始了我国以程序设计为主的计算机教育，对我国的计算机教育影响深刻。
3．程序设计教学可以成为信息技术教育的一个模块
就目前而言，各国的教育者普遍认为信息技术教育中以程序设计为主是不够的，但是它可以成为信息技术教育的一个模块。
从中国学生参加信息学奥林匹克竞赛中多次获得大奖、而且这些学生绝大部分都升入了清华大学计算机系进一步学习、目前都已经成为IT业的精英的情况来看，这些学生通过程序设计的教学，其逻辑思维、分析问题、解决问题的能力有了很大的提高，中学的程序设计教学为他们的成材打下了良好的基础。
但是教师的教学必须注意程序设计和程序设计语言的区别，程序设计是分析问题、解决问题的系统过程，尤其要注重对实际问题抽象成数学模型、数学模型转化成为算法、然后用程序设计语言描述算法、用计算机执行程序解决实际问题四个部分的教学。
4．对计算机文化的正确理解
文化应具有四个基本属性：
广泛性、传递性、教育性、深刻性。
现代社会发展已到了信息社会，计算机、通讯、控制是信息社会的基础，其中计算机是通讯和控制的基础，所以计算机是信息社会的核心基础，所有的文明是建立在以计算机为核心的信息技术上，无论人们怎样的学习、工作和生活都离不开信息技术的使用，因此人类文化除了读、写、算这第一文化以外，还需要第二文化--计算机文化，这种文化的内涵是指具有较好的信息伦理道德修养、使用信息技术的意识、掌握信息技术的知识和应用信息技术的能力。
1.1.3计算机工具论
1．计算机文化论向计算机工具论的转变
20世纪70年代末到80年代初，随着微型计算机的迅速推广和广泛应用，世界各国的教育管理部门都逐渐地认识到计算机教育的重要性。
然而计算机程序设计教学困难重重，学习成绩不佳的学生甚多，由此引起教育研究专家们对计算机教育目标的进一步思索。
而且软件公司已开发完成用于微机的数据库管理系统、电子报表系统、字处理系统等，社会上非计算机人员已用这些软件从事他们的日常业务处理。
在深入分析经济建设和社会上计算机的作用以后，美国的计算机教育专家认识到计算机的使用和操作应成为中学计算机教育的中心任务，学生只需掌握运用计算机的使用技能和技巧，具备熟练的计算机操作能力，就可以适应社会的发展。
为此20世纪80年代中期，计算机作为工具的教学模式在美国中学计算机教育中受到青睐。
2．计算机工具论的提出
1985年，在美国费吉尼亚召开了“第四届世界计算机教育会议（WCCE’85）”，会上美国东田纳西州立大学计算机与信息学系的科尔发表了题为《对于职员的计算机文化课程》的论文，他认为：
计算机文化课程的目标必须使参与者能够在自己的教学科研以及管理服务工作中使用计算机作为一种有效的工具；使参与者能够适当的把计算机结合到自己的教学课程中等观点。
大会认为：
“发达国家计算机普及教育所走过的道路证明：
计算机应用不仅是计算机普及教育的出发点和归宿，而且亦是推动计算机普及的动力，中小学和职业学校计算机教育的内容，不仅是学习程序设计语言，培养学生的逻辑思维能力，更主要的应该是面向社会应用计算机的需要。
信息社会生活离不开计算机，高等学校各科的学习和研究离不开计算机，孩子们无论是走向社会或是进入高等学校都要学习计算机的使用，而不是只学习一种语言”。
3．计算机工具论对我国计算机教育的影响
计算机工具论的观点受到了我国计算机教育界的高度重视，并着手准备把中学计算机课程的内容，从单一的BASIC语言教学逐步转向重视计算机应用的教学。
1986年5月，在福建省福州市召开了“全国计算机教育第三次工作会议”。
会议提出了当前我国普通中学开展计算机教育分三个层次进行：
（1）在高中已经开设或将要开设计算机选修课（以学习基本BASIC语言和简单程序设计为主）的地区和学校，应充分发挥现有设备的潜力，研究教学法，完善教学大纲和教材，努力提高教学质量，巩固和扩大已取得的成果。
（2）在具备师资和设备条件的地区和学校可利用课外兴趣小组或劳动技术课，适当扩大对初中学生进行初级的计算机教育。
这种教育应十分注意趣味性，破除神秘感，使学生初步了解计算机在现代社会中的作用，训练他们的上机操作能力。
课时一般可在10--20课时内，要求不宜过高。
（3）为适应国际计算机教育发展的趋势和我国今后发展的需要，在组织力量开发计算机教育软件的基础上，有条件的地区和学校可逐步开展计算机辅助教育，要把计算机作为资源和工具，使教师、学生逐步学会使用它。
会议最后指出，要重视计算机教育与研究工作，认真做好师资培训工作。
要不断实践，不断探索，为发展我国中学计算机教育做出贡献。
1988年9月15日至19日，受原国家教委委托由全国中学计算机教育研究中心主办的“1988年全国中学计算机研讨会”在上海华东师范大学举行。
会议之后，在全国中学计算机教育研究中心的组织下，编写了《中学计算机》教材，这本教材的体系由三个模块（电子计算机基础知识，程序设计，电子计算机初步应用）构成。
其中程序设计基本方法这章中，介绍了不依赖计算机的型号、不依赖任何计算语言和程序应用领域的程序设计的基本方法，主要内容是：
程序的三种基本控制结构，自顶向下逐步求精的程序设计方法以及模块化程序设计等。
书中第三章介绍了“磁盘操作系统与应用软件”这本教材为后来的教材改革奠定了基础。
1.1.4计算机辅助教学
20世纪70年代中期，计算机技术开始与教育相结合：
计算机辅助教学、计算机辅助学习、计算机辅助教育管理、教育信息处理、教育信息数据库、教学咨询等计算机在教育中的各种应用蓬勃发展，在计算机的这些应用中，计算机辅助教学应用最广、影响最大、发展也最成熟。
据联合国教科文组织1988年对37个国家与地区教育部门的调查分析，一半以上的国家和地区教育部门认为，把信息技术的应用是作为教学改革的新手段，用来改善学生的学习过程，有利于学生的学习。
计算机辅助教学的兴起和发展，给传统的教育思想、教育理论、教育方法、教育技术、教师的职能和素质产生了革命性的变革。
值得一提的是，有不少国家在中小学开展计算机教育之初就提出了计算机辅助教学，如美国、英国、法国、德国、日本、埃及、新加坡、泰国等，而在中小学开展计算机辅助教学最早的国家是美国。
1．美国开展计算机辅助教学
1959年美国伊利诺斯大学就研制成功了第一套计算机多媒体辅助教学系统--PLATO，它带有与大型计算机连接的触摸感应屏幕，并开发了数千种教材的课程库。
教学方式基本上是对计算机提出的问题进行回答，学生回答时可触摸屏幕的适当位置，或按下键盘上所需按钮便可。
1982年，又把某些课件应用于PC机。
在中小学计算机辅助教学发展中，还值得一提的是：
SCOTTFORESMAN&CO开发的计算机辅助教学系统，这套软件几乎囊括了中学阶段数学教育的所有内容，还提供了丰富的面向学生和教师的试题库，由于内容全面、界面友好、操作方便，在美国它被广泛的应用，甚至被许多国家引入用于教学和研究。
当时，计算机辅助教学软件的常见模式有以下几种：
（1）问题解决软件。
一种是苏格拉底式的，在不断进行的对话中连续向学生提出新的问题，并且几乎不向学生提供任何答案，从而提高学生的思维能力，改进思维方法。
另一种是专家系统，为了解决问题，学生往往要使用分析问题、综合比较等思维方式，从而提高学生的思维能力和推理能力。
（2）练习软件。
这种软件只用来巩固已经教给学生的机械又烦恼的学习内容。
（3）教学软件。
虽然与练习软件有点相似，但它的主要目的是教授内容。
（4）模拟软件。
主要功能是模拟现实生活中的自然场景来进行教学，如让计算机模拟某些过于危险、过分遥远、过分昂贵或人类无法直接感受的环境。
（5）教学游戏软件。
其特点是学习过程充满趣味，融教学、娱乐和游戏于一身。
2．我国开展计算机辅助教学
1991年10月6日至8日，国家教育委员会基础教育司在山东省济南市召开了“第四次全国中小学计算机教育工作会议”。
会议上与会代表认真讨论了发展我国中小学计算机教育的方针与政策；规模与速度；师资与教材建设；计算机教育环境与模式、经费、管理等重大课题。
并且制定了“从实际出发，注重实效，巩固现有成绩，积极创造条件，分层次、有步骤、有重点地发展”的中小学计算机教育发展方针。
充分说明，在中小学实行计算机教育已经不仅仅是实验探索，己变成了积极的发展，全面地推进。
在会议中明确提出，要逐步把计算机作为中小学基础性的、工具性的学科，同时提出计算机教育的内容扩展为不仅仅是计算机学科的学习，还应该有计算机辅助教学和计算机辅助管理。
而把计算机不单单看成是一种学习的对象，更是一种学习的资源和学习的工具，这是一个很大的转变。
这一期间的高峰期是90年代中期多媒体技术的出现，这时候教育的模式就不仅仅在高中开设选修课，在初中，在小学都有这个课程的开设，同时很注重计算机教育软件的开发，开展计算机辅助教学。
这期间，国家两次计划（七五、八五）专门拨款，用来开展计算机辅助教学的软件的开发。
3．当前计算机辅助教学（ComputerAidedInstruction,简称CAI）中存在的问题
虽然我国各个地区的学校对开展计算机辅助教学进行了不懈的探索和试验，许多学校花费大量资金购买了计算机，建立了多媒体教室，广泛开展CAI辅助学科教学，然而还有不少问题。
调查资料表明，目前中学的CAI课件制作十分费时，大多只出现在汇报交流课中，仅仅是教学改革的一种点缀，无法成为平时学科教学的主流。
另一方面，在运用CAI时重形式而轻内容，没有实现CAI在教学中的实际效用，尤其没有体现现代教育理念，现有的课件很少能帮助学生开展自主学习、合作学习和研究性学习等。
1.2从计算机教育到信息技术教育
20世纪90年代，随着多媒体技术和计算机网络技术的发展和广泛应用，信息技术日益多媒体化和网络化，中小学计算机教育全面进入了信息技术的普及教育，实现教育的信息化和现代化。
教育信息化给学校教育带来了深刻的变革，也为学校教育带来了勃勃生机，全面推动了学校教育现代化的进程，这也是信息化社会对于教育发展的新要求。
世界各国在推进基础教育信息化方面作了许多努力，积累了宝贵的经验。
1．2．1世界各国普及信息技术教育情况
1．美国实施“教育技术行动”纲领
美国在教育信息化方面一直走在世界前列，他们的“教育技术行动”纲领主题是：
通过技术提高教育，每个孩子都不能掉队。
其主要内容是：
要求到2000年使每间教室和图书馆连通国际互联网（Internet）；确保每一儿童能够用上现代多媒体计算机、都能用电子邮件；给所有教师以培训，要求他们能够像使用黑板那样自如地使用计算机；每所学校都能获得优秀的课程教学软件，并且增加高质量教育内容的享用，鼓励教师使用新技术进行教学。
同时，实施教育费率计划：
确保每个中小学生以及相关社区能够以低费率享用电信业务、Internet接入等。
并提出了信息技术教育的5个目标：
●所有的师生都将能在他们的教室、学校、社区和家里使用信息技术。
●所有的老师将使用技术来有效地帮助学生达到更高的学习标准。
●所有的学生都将具备信息素养的能力。
●研究和评估将提高下一代在教与学方面的技术应用。
●数字内容和网络应用将改变教与学。
自从美国有关部门和机构大力实施“教育技术行动”纲领后，根据2000年秋季美国教育统计中心对美国公立学校联入Internet的情况来看（见表1.2.1），中小学电脑与因特网的联接工作发展很快。
目前，美国有数千所学校使用电子课本，学生的学习和考试、家庭作业都在网上完成。
表1.2.1美国公立学校联入Internet的情况表
年度
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
备注
百分比
35
50
65
78
89
95
98
联入Internet的学校
百分比
3
8
14
27
51
64
77
联入Internet的教室
12：
1
9：
1
7：
1
人机比例
2．德国通过《多媒体法》草案并实施“信息技术行动计划”
德国联邦内阁在1996年12月通过《多媒体法》草案，1997年8月1日正式实行。
这是德国关于信息、通讯服务领域内的第一部立法，也是世界上的第一部《多媒体法》。
它不仅为电子数据发明者和电子媒体使用者提供法律保障，保护消费者和他们的数据，而且还可有效地阻止暴力和色情等有害内容在电子媒体上传播，因而有利于青少年健康成长，对多媒体的普及起到巨大的促进作用。
德国从1998年1月1日起全面开放了信息网，为了充分发挥信息网的作用，进一步深入普及计算机知识，引导更多的人正确掌握、使用电脑，通过信息网获取有关信息资源，德国政府采取联合推出“中小学联网”（包括普教及职教学校）规划，拟在20世纪末使1万所中学加入互联网络，让大批师生步人计算机时代。
到2000年德国的4.4万所中小学校中约有1.2万所入网，近60％的14－19岁的中小学生使用因特网，而联邦教研部制定的“信息技术行动计划”则要求所有中小学校都要入网，所有适龄的中小学生都能使用网络。
为达到这个目标，教研部部长布尔曼提出了三步走的设想：
首先在2001年，使所有中小学校都拥有一台因特网终端；第二步使学校的每个教室至少装一台电脑；第三步至2006年，使每个学生都拥有一台笔记本电脑。
3．法国实施“多媒体教学发展计划”
1998年，法国通过了一项为期3年的多媒体教学发展计划——“将法国社会带入21世纪”。
根据这一计划，至2000年，从幼儿园到大学的每个学生都要介入多媒体学习活动。
幼儿园学生学习计算机绘图与操作；小学低年级学生学习使用电子信箱，高年级学生学习使用网络服务器；初中生学习在因特网上操作等。
目前法国82％的高中和60％的初中已与因特网联网。
”法国教育和科研部部长克·阿莱格尔认为：
“由于教育部已向法国国内各地方行政单位拨出了5亿法郎用于安装学校的多媒体设备，所以法国已是欧洲在学校计算机方面装备最好的国家之一。
”他还宣布将设立一项总金额为2亿法郎的启动基金，用于建立专门生产教学用多媒体设备的企业。
4．新加坡的教育信息化计划
新加坡在1997-2002年内投资20亿新元以购置电脑、为学校建立全面的网络、开发软件及教材、教师培训等；另每年6亿新元作经常性开支（如电脑维护、开发软件及教师持续培训等）。
到2002年达到：
（1）所有学校每两个学生拥有一台电脑，30%的课程使用电脑上课。
（2）学校内所有教室及其它学习场所均可联通网络，以获取学习材料。
（3）所有教师及小学四年级以上的学生均拥有电子邮件。
（4）教师可获得电脑价格20%的补贴用于购买电脑。
5．日本实施新教学大纲
日本在即将实施的2002年新教学大纲中多次提出要重视“信息教育”，要求国民在信息化的社会中应该具有对信息的收集、判断、加工、编辑、表达的能力。
日本政府关注信息教育是从80年代开始的，当时政府出资给学校设置计算机、购置教学软件。
文部省1994～1999年六年间曾制定过“新设备计划”，提出小学达到2人一台，中学和特殊学校1人一台的目标。
到1998年，只有高中和特殊学校已经提前达标。
而各类学校上因特网的小学有13.6%，中学有22.7%，高中有37.4%；特殊学校有21.9%。
6．挪威的教育信息化进程
挪威虽然是个小国，但在教育信息化方面却走在了世界的前列。
从80年代开始就制定了一系列的计划来发展教育信息化，截止到1999年，挪威计算机与学生的比例达到1：
8.5，在过去，挪威教育信息化主要是三点：
将信息技术作为教学工具、作为独立的学科、成为其他学科和领域应用的工具。
今后的发展目标是：
信息通讯技术将被用到教育上以便在教育系统中将信息通讯技术作为学科发展和开发的手段，这样有助于更好的组织教学、培养更多的技能和教学法的竞争，潜在于教与学过程中的信息通信技术将被开发出来，以便个人的需求能从总体上满足社会的需求。
通过以上国家的信息技术教育行动，我们可以看出全世界实际已经走上了普及应用的新阶段。
各国政府一是加强信息技术教育基础设施的建设，包括购置硬件设备和与互联网连通，二是加强信息技术的普及与应用，包括信息技术独立设科、学科课程中应用信息技术、信息技术优化教育管理。
信息技术教育的普及已经成为全世界的共同趋势。
我国政府必须要紧跟世界的发展趋势。
1．2．2我国普及信息技术教育概况
20年来，我国中小学信息技术教育有了长足的发展，据2001年底全国的统计数据显示：
全国中小学约有294万台计算机，学生的生均拥有计算机从1999年底的121人一台发展为2001年底的67人一台。
全国建立校园网和局域网约11071个，比1999年统计的3000个校园网增加了8071个。
但是无论是在信息技术教育的基础设施和资源建设上，还是在普及程度上，我国与发达国家甚至某些发展中国家相比都存在着比较大的差距。
为进一步落实党的十五届五中全会精神，深化教育改革，全面推进素质教育，适应21世纪的需要，培养具有创新精神和实践能力的高素质人才和劳动者，教育部于2000年10月在北京召开了全国中小学信息技术教育工作会议，这是我国中小学信息技术教育的里程碑，是一次十分重要的会议，大会共同探讨并下发了三个文件：
《中小学信息技术课程指导纲要（试行）》、《关于在中小学普及信息技术教育的通知》、《关于在中小学实施“校校通”工程的通知》，为我国中小学进行信息化教育提出了具体的目标、任务，指明了方向。
1．国家的信息技术教育普及计划
我国的信息技术普及计划是：
2001年，全国普通高级中学和大中城市的初级中学都要开设信息技术必修课。
2003年，经济比较发达地区的初级中学开设信息技术必修课。
2005年，所有的初级中学以及城市和经济比较发达地区的小学开设信息技术必修课，并争取尽早在全国90％以上的中小学校开设信息技术必修课。
从教育部提出在全国中小学校普及信息技术教育以后，我国各省市的领导和教育行政部门十分重视，提出了自己的普及教育计划。
2．各省的信息技术教
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