江苏省“十二五”教育科学规划课题（2013年）

《网络技术在高中课堂教学中的应用研究》开题报告

王金兵

一、课题研究背景

本课题是江苏省十二.五教育科学规划课题。

1、国外现状：

中学传统教学与网络技术整合在国外已是十分普遍，在中小学里，以网络多媒体计算机为主的现代化教育技术的应用十分普遍，几乎在各科教学中都使用了投影仪、电脑等网络技术工具。在《美国国家教育技术标准》中，是这样描述整合的“课程整合涉及把技术作为一种工具融进课程，以促进学生对某一范围或高中学科领域的学习。”

网络计算通常着眼于大型应用项目，按照Globus技术，大型应用项目应由许多组织协同完成，它们形成一个“虚拟组织”，各组织拥有的计算资源在虚拟组织里共享，协同完成项目。对于共享而言，有价值的不是设备本身而是实体的接口或界面。

从技术角度看，共享是资源或实体间的互操作。Globus技术设定，网络环境下的互操作意味着需要开发一套通用协议，用于描述消息的格式和消息交换的规则。在协议之上则需要开发一系列服务，这与建立在TCP/IP（传输控制协议/网际协议）上的万维网服务原理相同。在服务中先定义应用编程接口，基于这些接口再构建软件开发工具。

目前，Globus体系结构已为一些大型网络所采用。研究人员已经在天气预报、高能实验、航空器研究等领域开发了一些基于Globus网络计算的应用程序。虽然这些应用仍属试验性质，但它证明了网络计算可以完成不少超级计算机难以胜任的大型应用任务。可以预见，网络技术将很快掀起下一波互联网浪潮。面对即将到来的第三代互联网应用，很多发达国家都投入了大量研究资金，希望能抓住机遇，掌握未来的命运。

2、国内现状：

《国务院关于基础教育改革与发展的决定》指出：大力普及网络技术教育，以网络化带动教育现代化。各地要逐步实施“校校通”工程,实现学校与互联网的连接，开设网络技术课程，推进网络技术在教育教学中的应用。我国现代远程教育基础设施建设改造工程已基本完成，实现了卫星电视系统、因特网系统和通讯系统的合一。现代教育技术具有丰富的表现能力，可以冲破时间和空间的限制，为学生提供丰富的感知对象，再现各种事物的细节和变化，有效地揭示客观事物的本质和内在联系，提高教学效果。如今，在国内教育技术的各种期刊、会议、文件中，人们使用网络技术的频率越来越高，中国也加强了网络方面的投入。中科院计算所为自己的网络起名为“织女星网络”（Vega Grid），目标是具有大规模数据处理、高性能计算、资源共享和提高资源利用率的能力。与国内外其他网络研究项目相比，织女星网络的最大特点是“服务网络”。中国许多行业，如能源、交通、气象、水利、农林、教育、环保等对高性能计算网络即网络的需求非常巨大。预计在最近两三年内，就能看到更多的网络技术应用实例。

3、研究价值：

如今，网络技术已经渗透人们的学习、工作和生活的各方面。计算机网络提供的网络和传播技术，极大地改变人们的生产和生活。在教育领域里，人们正在借助于网络技术改变传统的教学方式。孩子们成长在网络时代，为适应网络社会的学习、生活和工作，应学习掌握网络技术基本知识和技能，具有获取网络、传输网络、处理网络和应用网络的能力，养成良好的网络素养。对现代教育技术在中学各学科教学中的运用的研究，是时代的需要，关系到祖国的前途和命运。

    网络技术在高中各学科教学中的应用的研究中必须进行大量的实践性研究，提炼有效的整合策略，建构有效的整合模式，从而培养学生具有终身学习的态度和能力，培养学生形成良好的网络素养，培养学生掌握网络时代的学习方式、提高学生运用网络技术开展自主性学习的能力、提高教师运用网络技术的能力，更好地为学生的探究性学习、研究性学习提供合适的环境。

《国务院关于基础教育改革与发展的决定》指出：大力普及网络技术教育，以网络化带动教育现代化。各地要逐步实施“校校通”工程,实现学校与互联网的连接，开设网络技术课程，推进网络技术在教育教学中的应用。我国现代远程教育基础设施建设改造工程已基本完成，实现了卫星电视系统、因特网系统和通讯系统的合一。现代远程教育的实施为扩大教育规模，改革教育教学方法，构建终身教育与学习体系奠定了基础。

  传统的教学手段、方式效率低，严重阻碍教育的发展。“自主、合作、探究”学习日益被人们所接受，优化课程结构，调整课程门类，更新课程内容，注重各学科之间的整合，已经成为教育改革的趋势。为了适应社会发展的趋势，我国已经确定在中小学普及网络技术教育，同时强调要加强现代教育与其他课程的整合。探究新形势下的教学模式和策略成为迫切需要。
    现代教育技术具有丰富的表现能力，可以冲破时间和空间的限制，为学生提供丰富的感知对象，再现各种事物的细节和变化，有效地揭示客观事物的本质和内在联系，提高教学效果。创设教学情景，激发学习兴趣。由于现代教育技术能将文字、画面、声音有效地融为一体，将教学内容形象、直观、生动地展现在学生面前，使学生仿佛身临其境，极大地调动了学生的参与意识和学习兴趣。爱因斯坦说过：兴趣是最好的老师，它能直接转化为学习动机，成为激励学生的动力。学生学习兴趣的培养，不仅需要教学内容的趣味性，还需要教学手段激发兴趣。现代教育技术可以弥补传统教学的缺陷，创设教学情景，激发学习兴趣。

为此，我们形成共识：要以网络技术为依托，以网上培训为载体，以提高教师素质和办学能力为目标，以新的课程标准为中心，探索出一条课堂教学新途径。

 

二、课题界定及理论支撑

 

（一）课题界定

网络技术：网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术，它把互联网上分散的资源融为有机整体，实现资源的全面共享和有机协作，使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取网络。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、网络资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。 当前的互联网只限于网络共享，网络则被认为是互联网发展的第三阶段。网络可以构造地区性的网络、企事业内部网络、局域网网络，甚至家庭网络和个人网络。网络的根本特征并不一定是它的规模，而是资源共享，消除资源孤岛。

高中课堂教学：高中课堂教学是教育教学中普遍使用的一种手段，它是教师给学生传授知识和技能的全过程，它主要包括教师讲解，学生问答，教学活动以及教学过程中使用的所有教具． 也称“班级上课制”。与“个别教学”相对。把年龄和知识程度相同或相近的学生，编成固定人数的班级集体；按各门学科教学大纲规定的内容，组织教材和选择适当的教学方法；并根据固定的时间表，向全班学生进行授课的教学组织形式。

网络技术在高中课堂教学中的应用：当今社会计算机与网络的运用越来越广泛,充分利用网络等现代教育技术,可以为学生的发展创造一个积极能动的自主学习、自我反思的心理体验过程,创设一个自我评价、相互交流的平台,使教学向着智能化、网络化发展,从而有利于实施个别化教学。

 

（二）理论支撑：

 

1、建构主义理论。

建构主义认为，学习并非对于教师所授知识的被动接受，而是学习者以自身已有知识和经验为基础的主动建构过程。知识不是通过教师传授而得到，而是学习者在一定的情景即社会文化背景下，借助学习时获取知识的过程及其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。建构主义提倡在教师指导下的、以学习者为中心的学习，也就是说，既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用。“网络技术在高中课堂教学中的应用研究”课题就是要利用好现代教育技术中的网络技术来为中学课堂教学服务。

 

2、网络科技理论

网络技术是从1990年代中期发展起来的新技术，它把互联网上分散的资源融为有机整体，实现资源的全面共享和有机协作，使人们能够透明地使用资源的整体能力并按需获取信息。资源包括高性能计算机、存储资源、数据资源、信息资源、知识资源、专家资源、大型数据库、网络、传感器等。 当前的互联网只限于信息共享，网络则被认为是互联网发展的第三阶段。网络可以构造地区性的网络、企事业内部网络、局域网网络，甚至家庭网络和个人网络。

网络技术在中学课堂教学中的应用研究，实际上包含三类课题：第一类课题是网络技术如何改造和创新传统课堂教学：其实质就是教学信息化，它是教育技术专家们站在信息技术发展应用的立场上所特别关注的问题。第二类课题是高中课堂教学过程中如何开发和利用网络技术。其实质是网络技术高中课堂化，它是课程专家们站在课程变迁创新立场上所格外重视的问题。追求的是“高中课堂一网络技术”的单向整合：第三类课题则是怎样在网络技术与高中课堂教学互动性双向整合过程中实现两者的整体化和一体化。

 

三、本课题研究的意义

 

1、在网络技术在高中课堂教学中的应用研究中必须进行大量的实践性研究，提炼有效的整合策略，建构有效的整合模式，从而培养学生具有终身学习的态度和能力。

2、在网络技术在高中课堂教学中的应用研究中培养学生形成良好的实验素养。

3、在网络技术在高中课堂教学中的应用研究过程中培养学生掌握信息时代的实验方式、提高学生运用信息技术开展自主性实验的能力、提高教师和学生进行现代化实验教学的能力，更好地为学生的探究性实验、研究性学习提供合适的环境。

4、在网络技术在高中课堂教学中的应用研究过程中可以使各学科课堂实验现象更加明显，同时与传统高中教学结合进行，使得结论可靠，效率更高，学习的目的性更强。

 

四、目标与主要研究内容

 

目标与主要内容

1、提高高中课堂教学效果，优化课堂教学。

网络技术具有丰富的表现能力，可以冲破时间和空间的限制，为学生提供丰富的感知对象，再现各种事物的细节和变化，有效地揭示客观事物的本质和内在联系，提高实验教学效果。

2、促进学生的认知活动从感性向理性飞跃。

运用网络技术，可以在教学中进行时空变换、大小变换、速度变换、虚实变换，把许多宏观和微观的、瞬间的和漫长的、简单和复杂的事物展现在学生面前，揭示事物现象的本质和发展变化的规律，促进学生的认知活动从感性向理性飞跃。

3.创设教学情景，激发学习兴趣。

由于网络技术能将文字、画面、声音有效地融为一体，将教学内容形象、直观、生动地展现在学生面前，使学生仿佛身临其境，极大地调动了学生的参与意识和学习兴趣。爱因斯坦说过：兴趣是最好的老师，它能直接转化为学习动机，成为激励学生的动力。学生学习兴趣的培养，不仅需要教学内容的趣味性，还需要教学手段激发兴趣。现代教育技术可以弥补传统教学的缺陷，创设教学情景，激发学习兴趣。

4、培养学生具有终身学习的态度和能力

学习资源的全球共享，虚拟课堂、虚拟学校的出现、现代远程教育的兴起，人们可以随时随地通过互联网进行学习，使学习空间变得无围墙界限了。教育信息化还为人们从接受一次性教育向终身学习转变提供了机遇和条件。

　　终身学习就是要求学习者能根据社会和工作的需求，确定继续学习的目标，并有意识地自我计划、自我管理、自主努力通过多种途径实现学习目标的过程。要实现终身教育和终身学习，教育必须进行深刻的变革：要使教学个性化、学习自主化、作业协同化，要把培养学生学会学习，培养学生具有终身学习的态度和能力作为学习的培养目标。

5、培养学生具有良好的网络技术素养

教育信息化为终身学习带来了机遇；但只有学生具备良好的现代教育技术素养，才能把把终身学习看成是自己的责任，才能够理解信息所带来的知识并形成自己的知识结构。现代教育技术与传统实验整合正是培养学生形成所有这些必备技能和素养的有效途径。

有学者认为信息素养是指“能清楚地意识到何时需要信息，并能确定、评价、有效利用信息以及利用各种形式交流信息的能力”（纽约州立大学图书馆馆长理事会，1997/9）；我们认为，现代教育技术素养应包含着三个最基本的要点：

（1）网络技术的应用技能（2）对网络技术内容的批判与理解能力 （3）运用网络技术，具有融入信息社会的态度和能力

6、培养学生掌握信息时代的学习方式

 在信息化学习环境中，人们的学习方式发生重要的变化。学习者的学习主要不是依赖于教师的讲授与课本的学习、而是利用信息化平台和数字化资源，教师、学生之间开展协商讨论、合作学习，并通过对资源的收集利用、探究知识、发现知识、创造知识、展示知识的方式进行学习，因此，通过信息技术与高中课程的整合，要使学生掌握信息时代的学习方式：

（1）、会利用资源进行学习；

（2）、学会在数字化情境中进行自主发现的学习；

（3）、学会利用网络通讯工具进行协商交流，合作讨论式的学习；

（4）、学会利用信息加工工具和创作平台，进行实践创造的学习

 

重点

1、在新的教学环境（网络技术支持的环境）下，网络技术在中学高中课堂教学的应用中，需要采用何种新的教学模式和策略；

2、学校如何发挥多媒体在高中课堂教学中的作用。

难点：

1、通过研究、总结网络技术在中学高中课堂教学的应用中，所采用何种新的实验教学模式和策略；

2、通过本课题的研究与实践，探索并总结在信息时代如何改革传统高中课堂教育思想

 

五、主要观点与可能创新之处

 

主要观点

网络技术在高中课堂教学中的应用过程是一个复杂的过程，首先是对自己的多媒体课件或电子教案设计的评价，遵照客观事实，按照教育性、科学性、技术性、艺术性等原则进行评价，有助于不断的调整和修改，使自己的设计更趋于完善。其次是对网络技术教学使用过程的评价，使用前要根据学科特点和学生特点进行诊断性评价；使用过程中，对于使用时间的长短、使用顺序的先后、使用的具体方式等要进行形成性评价，不断发现问题，及时解决问题；使用后，要对使用产生的效果进行总结性评价。再次，对学生的评价也是网络技术教学过程的一部分。传统的评价学生的方法是作业和考试，即主要是在课堂之外的，课内也有，但一般用于鼓励学生。网络技术教学应用中对学生的评价应该是适时的，既有教师的通过观察了解课堂情况进行评价，也有通过网络技术教学内容本身设计的各种测试形式进行评价，还可以通过多媒体的硬件控制系统对学生的参与和反映等方便进行适时评价和客观分析。这样有助于教师获取学生对自己的网络技术教学从形式、内容及使用方法等方面的反馈网络，从而发现自己设计的不足点和掌握学生的需要点，根据学生的需要来修改和完善自己设计的作品，使其更适合于教学，更符合教学，更能提高教学。

 

可能的创新之处

1、高中课堂学习是以学生为中心的，高中课堂学习是个性化、能满足个体需要的，能适应广泛的高中课堂学习风格和多元智能。

2、高中课堂学习是以问题或主题任务为中心组织高中课堂学习,在不同课程领域间建立有效的连接。

3、高中课堂学习是在通讯与交流的过程中进行，高中课堂学习者之间是协商与合作的。

4、高中课堂学习是具有创造性和生产性的。

5、将网络技术作为高中课堂学习的综合组成部分，注重于基本技能、内容和高级思维技能，为学生提供应用所学技能的机会。

6、将可信的评估作为高中课堂学习的综合组成部分，促进终身学习的潜能。

7、网络技术在高中课堂教学中的应用，既包含了“网络技术-高中课堂教学”和“高中课堂教学-网络技术”的两种单向整合，又是一种深化和提高。面对这一课题，人们需要在探明网络技术和高中课堂教学的双向整合的实质和基本原理的基础上，深入探究“网络技术在高中课堂教学中的应用”的问题。

 

六、研究的思路、过程与方法

 

研究思路：

1．形成网络化课程理念

2．研制网络化课程目标

网络化课程目标，是以当代教育目标分类学为基础。以社会、个人、知识和自然发展需要为资源并突出网络文化发展需要而形成的学习结果及其规格的基本标准：在我国，至今缺乏一套具有科学性、系统性和操作性的教育目标分类体系，严重地制约着教育目标和课程目标的研制。这需要我们一方面投入力量建构我国的教育目标分类体系，另一方面在尽可能开发已有教育目标理论资源基础上，研制网络化课程目标。

3．选择网络化内容

这是指在选择一般文化内容的基础上，选择代表网络文化发展方向的网络技术的精华，重点是突出网络技术与一般文化内容之间关联性的内容。

4．建构网络化课程结构

网络化课程结构有形式结构和实质结构。在形式层面，网络化课程是以学生学习为本课程，这要求我国网络化课程结构从已有“学科”结构走向“学习领域”的结构。这也是世界范围课程改革中“结构”重建的新趋势，在实质层面，需要在各个“学习领域”贯穿网络文化的内容。

5．实现学习经验转化

在我国课程中，一直是“内容”观念占据支配地位，缺乏“经验”的观念。“内容”被异化为与学习者分离的特殊文化，教育过程被异化为从外部将“内容”灌输给儿童。为了解决这一问题，人们正在努力建构一种“内容—经验”观念，通过课程组织新方式，实现从“内容”向“经验”的转化。这就要求我们认识内容与学习者的适应性，基于网络技术将内容整合融入学习环境的各种条件之中，这些条件必须是学习者感兴趣并能做出反应的。这是我们开发隐蔽课程或教学环境、开发多媒体网络课程以及组织基于网络技术的各种实践活动的基本原则。

6．创新网络化课程实施活动样式

课程实施是全方位的，包括教学、自学、管理以及其他各种活动，按照主体不同实际上分为教师的教授活动、学习者的学习活动以及师生互动的教学活动。创新网络化课程实施活动样式，需要分别建构基于网络技术的以现代教授策略为核心的教授活动样式、以现代学习策略为核心的学习活动样式和以现代教学策略为核心的师生互动性的教学活动样式。国内外已经建构起许多理论性和操作性统一的各种学习活动样式和各种网络化教学模式，它们是我们发展和创新活动样式的宝贵资源。其中探究学习、发现学习、掌握学习、活动学习以及合作学习等具有广阔的开发前景。

7．发展网络化课程评价技术和方法

目前课程评价的发展，渗透着评价方案的全面性与评价操作的简捷性的客观要求。全面性的要求带来了评价内容和方式的丰富性和复杂性，孕育出了评价内在的复杂性与简捷性之间的绝对矛盾，从而制约了现代评价的发展和应用。借助于网络技术和互联网络，可以将全面而复杂的评价内容和方式“数字化”而“压缩”为简捷的操作过程，从而推进现代评价的发展和应用。我们需要采取的策略就是应用网络技术开发网络化的课程评价技术和方法。

 

8．建构网络化课程研制过程模式

深入了解当前我国基础教育发展的形势，总结学校现有的课改和教改经验，对我校现有的校园网功能及其对我校学生发展所产生的影响进行调查分析；根据研究目标和学校发展规划制定研究工作计划，讨论、修改研究方案，组织实施；按研究计划分解总课题、建立子课题，落实到相关组室、相关人员；定期组织课题组例会，讨论、分析、反馈；分阶段做好资料汇总、分析和积累，做好前期论证，并进一步实践与总结，最终结题。

（一）研究步骤：

第一阶段：2011.8—2012.4

收集近年来国内外的相关研究资料、经验和文献，调查分析我校中学传统教学与网络技术整合使用的现状，酝酿、提出切实可行的研究方案，做好开展研究的前期宣传和准备工作，分解研究任务，落实到位。

第二阶段：2012.5—2014.4

进一步进行高中课程学科教学与网络技术整合实施的基础上，逐步形成中学教学与网络技术整合方案，初步形成与之相配套的学校网络平台。同时在实践中不断论证、修改、完善课题研究方案，并组织中期论证。

第三阶段：2014.4—2014.5

加强实践探索和反馈总结，做好各类研究资料的收集与积累。研究结题，出经验、出成果，出效益，并逐步将研究成果向兄弟学校进行辐射。

 

研究方法：

网络技术在高中课堂教学中的应用的研究是一项以提高人的素质为目的的研究，研究的对象是“人”。所以，我们的研究采用实验法、调查法、观察法、测量法、文献法等，以自然实验法为主。

实验法：本课题是研究网络技术在高中课堂教学中的应用，当然是以实验为基础，以网络技术为优化手段，使传统实验更加显性化，促使学生对科学知识的理解能更清楚明了。

调查法：定期以问卷、座谈、访谈等形式，对本校师生在校本课程实施过程中，使用网络科技的频率、能力和效果进行调查、反馈和分析，对研究方案的实施和调整提供现实依据。

文献研究法：了解、学习、比较我国近年来高中阶段学校教育中的校本课程建设和网络科技运用的经验总结等相关文献，为开展本课题研究寻找更多的理论依据，指导实践。

个案分析法：以典型事例为个案，分析相关人员在校本课程的开发与实施过程中运用网络技术的实效，总结经验，寻找规律，提出对策。

理论研讨法。借助开题论证、中期评估和结题鉴定等活动，尽可能邀请高层次专家和尽可能广泛地组织课题组成员共同参与研讨活动。  

 

七、预期研究成果

 

阶段成果

 

1、网络技术在高中课堂教学中的应用的阶段性研究报告

2、关于网络技术在高中课堂教学中的应用中教师教学行为的调查报告

3、关于中学网络技术在高中课堂教学中的应用中对学生学习状况的调查报告

4、网络技术在高中课堂教学中的应用前沿理论的学习与思考

5、网络技术在高中课堂教学中的应用中教师教学行为和评价方式改进报告书集锦

 

最终成果

 

1、网络技术在高中课堂教学中的应用的研究结题研究报告

2、网络技术在高中课堂教学中的应用的研究论文集

3、网络技术在高中课堂教学中的应用的研究个案课例集锦

 

八、本课题研究的保障性措施和可行性分析

 

（一）、完成课题研究任务的条件分析

   1、形势的需要：网络技术在高中课堂教学中的应用是全面实施素质教育，深化高中教学改革的重要举措。

   2、研究者本身条件：本课题组成员均为学校教学骨干人员，并有多名高级教师，课题主持人为中学高级教师，南通市骨干教师，另有特级教师参与核心研究，有着丰富的教学经验；同时，均在平常教学中潜心教学研究，有一定的科研水平和理论贮备。研究者已经进行过省市级课题的研究，积累了宝贵的经验。

   3、网络硬件资源充分：我校已建成三层智能校园网，全校共建有300多个信息点，网络延及校园每个角落。我们认为网络技术在高中课堂教学中的应用是可行的，也是必须的。通过课题组成员及全校师生的共同努力，一定会取得丰硕成果的。

（二）、研究的保障措施

1、学校成立研究工作领导小组，全面负责研究工作；准备聘请省、市教科所有关专家作为课题研究顾问，充分发挥专家组的把关、指导和引领作用；加大教师的培训力度，建立健全本课题的研究制度；设立专项研究资金，竭尽全力保证研究工作的投入，确保课题研究的顺利进行。

2、学校目前已经形成较为浓厚的教育科研氛围，定期召开学校科研工作会议和教师科研论坛，并已建立起一支具有较高水准的教育科研队伍。加大教师的培训力度，提高参与研究的教师的理论素质。建立健全研究制度，定时间、定地点、定研究内容，确保研究落到实处。

3、学校将设立专项研究资金，竭尽全力保证研究工作的正常开展，确保本课题的研究顺利进行

    4、本课题主持人主持和主要参与了由我校承担的“十五”、“十一五”期间的省市级课题研究，取得了丰硕的研究成果，具有丰富的领导大型课题研究的实践经验，且一贯坚持把校本培训建立在学校主干课题研究之上，以课题研究推动学校科研活动深入开展、以科研活动深入开展推动学校特色建设。本课题组成员均为我校教学骨干人员，并有多名高级教师，课题主持人王金兵为中学高级教师，南通市骨干教师，另有孙福如特级教师，有着丰富的教学经验；同时，均在平常教学中潜心教学研究，有一定的科研水平和理论贮备。