國外計算機論文參考范文
國外計算機論文參考范文
國外計算機倫理教育已形成了一個完整的體系,從教學(xué)層次、教學(xué)內(nèi)容到教學(xué)形式都有很多值得我們借鑒的地方。下文是學(xué)習(xí)啦小編為大家搜集整理的關(guān)于國外計算機論文參考范文的內(nèi)容，歡迎大家閱讀參考!
國外計算機論文參考范文篇1
淺談國外計算機輔助教學(xué)發(fā)展及趨勢
1946年，第一臺電子計算機ENIAC問世：1977年，第一臺微型計算機(Microcomputer)問世，人類從此進入了一個比19世紀工業(yè)革命更為偉大的時代——信息時代。今天，計算機正在對工業(yè)化社會的方方面面不斷擴大其影響，作為人類社會活動主要組成部分的教育也不例外。在此之前，電子革命對教學(xué)的影響大多限于研究領(lǐng)域，或直接涉及計算機(如計算機科學(xué))的高等教育領(lǐng)域。從70年代中期起，計算機真正開始對教育直接發(fā)生巨大影響，計算機技術(shù)開始與教育相結(jié)合：計算機輔助教學(xué)(CAI)、計算機輔助學(xué)習(xí)(CAL)、計算機管理教學(xué)(CMI)、計算機輔助教育管理(CAEM)、教育信息處理、教育信息數(shù)據(jù)庫、計算機教育、教學(xué)咨詢等計算機在教育中的各種應(yīng)用蓬勃發(fā)展。在計算機的這些應(yīng)用之中，又以計算機輔助教學(xué)在教育中的涉及面最廣，影響也最大，而且發(fā)展也最為成熟。它的興起和發(fā)展，已經(jīng)給傳統(tǒng)的教育思想、教育理論、教育方法、教育技術(shù)和教師的職能與素質(zhì)帶來了新的變革與發(fā)展。為能更好地了解這一教育領(lǐng)域中的新興事物，有必要先澄清一些概念和說法，比如什么是計算機輔助教學(xué)?計算機輔助教學(xué)和計算機教育有什么區(qū)別和聯(lián)系?計算機輔助教學(xué)本身又有哪些形式和特點等等。
計算機在教育中應(yīng)用的飛速發(fā)展，導(dǎo)致了術(shù)語的使用混亂不堪。不同的人使用“計算機輔助教學(xué)(Computer assisted instruction:CAI)這一術(shù)語來表示不同的概念，盡管它們都和應(yīng)用計算機進行教學(xué)有關(guān)，但還是應(yīng)該給出一個比較精確的定義。首先必須明白，本文所要介紹的是計算機輔助教學(xué)，而不是研究計算機。但僅靠這樣一個區(qū)分是遠近不夠的，因為要把計算機作為對象來學(xué)習(xí)，就需要計算機的幫助。另外，在依靠計算機輔助學(xué)習(xí)別的學(xué)科時，不可避免地也會學(xué)到計算機本身的重要內(nèi)容，同時必須弄清，借助計算機來教學(xué)，教學(xué)的主要內(nèi)容或終極目標并不是計算機本身。在一切應(yīng)用計算機輔助教學(xué)的領(lǐng)域中，應(yīng)當(dāng)把計算機管理學(xué)習(xí)，如輔助評估、安排程序、管理檔案、提出報告等，以及對各行各業(yè)人員計算機知識的培訓(xùn)和在教學(xué)過程中運用計算機的深入探討區(qū)別開來。因此，可以對計算機輔助教學(xué)這樣定義：在教學(xué)活動中，利用計算機及技術(shù)傳導(dǎo)教學(xué)過程中的信息，達到教育目的，完成教學(xué)任務(wù)這些被傳導(dǎo)的信息可能是學(xué)習(xí)者必須吸收的實際信息(主要是教學(xué)內(nèi)容)，從計算機流向?qū)W習(xí)者，或者是有關(guān)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程的反饋，或者是學(xué)習(xí)者正在使用的模式的有關(guān)信息，或者是學(xué)習(xí)者與其教師之間的信息交流。[1]這樣一個相對精確的定義就有可能為較詳細地研究計算機輔助教學(xué)提供了一個概念性的結(jié)構(gòu)。
教學(xué)過程，是一個典型的依靠各種媒介傳導(dǎo)信息和幫助學(xué)習(xí)者對日益增長的知識進行條理化的過程。計算機作為一種新的教學(xué)媒介物，其主要優(yōu)點是處理信息的能力既快又準。那套用以控制信息的程序(Programme)可能相當(dāng)復(fù)雜，然而其處理信息卻如此神速，幾乎是瞬時即現(xiàn)。這使得計算機能夠接受學(xué)習(xí)者的種種應(yīng)答，并按照教師或?qū)W習(xí)者的指令進行工作，同時，計算機還可以提供文字和圖像信息，以及其它形象、生動的形式。此外，計算機還可控制和調(diào)節(jié)來自其他裝置輸入的信息，例如幻燈投影儀和錄像機等。另外，更重要的一點是計算機可以根據(jù)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程，通過一個結(jié)構(gòu)裝置進行下一個更復(fù)雜的課程計劃，這就使得計算機能適應(yīng)學(xué)習(xí)者的要求，幫助他們解決困難，取得學(xué)習(xí)的進步。
計算機輔助教學(xué)有許多模式，實際上這些模式又有些重復(fù)，而且它們常常是被結(jié)合使用的：
1.操練。這是最簡單的一種CAI形式：使用計算機提供給學(xué)習(xí)者一系列的練習(xí)(事先由教師或其他人員設(shè)計、編制)，要求他們回答。計算機按照程序進行應(yīng)答處理，以決定它是否“正確”，同時并提供給學(xué)習(xí)者一個信息反饋。計算機輔助教學(xué)按照學(xué)習(xí)者的控制，提供一個不重復(fù)的循環(huán)操作手段。學(xué)習(xí)者可以按照自己的學(xué)習(xí)進程來安排各種練習(xí)，隨著答題的正確率和速度的提高，練習(xí)可加大難度;相反，如果出錯太多，練習(xí)可降低難度。
2.輔導(dǎo)。正如前面介紹的操練那樣，計算機不僅可用來顯示學(xué)習(xí)信息，還可用于決定如何開始著手學(xué)習(xí)單元教材。為了編制CAI課件，教師們(或程序設(shè)計者)必須設(shè)計在不同情況下可與學(xué)習(xí)者進行對話的材料，同時還要考慮選定如何適合學(xué)習(xí)進程的標準以及學(xué)生的學(xué)習(xí)目標。然后將這些規(guī)則編入計算機程序中，使計算機能模擬一個真正的輔導(dǎo)教師(即人工智能技術(shù))。某些課題的內(nèi)容表明，大部分學(xué)生的學(xué)習(xí)步驟一致，那么這種學(xué)習(xí)模式可能就是一種有效的學(xué)習(xí)方法。
3.模擬：學(xué)習(xí)的另一個側(cè)面涉及到現(xiàn)場實習(xí)或?qū)嵉赜^察。目前，教育和訓(xùn)練中依靠計算機設(shè)計、創(chuàng)造了不少的模擬方法，在學(xué)生不可能親臨現(xiàn)場實習(xí)時給他們提供逼真的經(jīng)歷。模擬教學(xué)可由實驗室系統(tǒng)支持(造價比較昂貴)。也可能主要采用書面材料(但不夠直觀，效果不理想)。與其他設(shè)備和媒介相比，CAI模擬的優(yōu)越性是計算機的控制靈活機動。在模擬的過程中，計算機同時還斡旋于學(xué)生與仿真系統(tǒng)之間，讓學(xué)生進入角色，有身臨其境的感受，這時候就有點像玩仿真的電子游戲了，有一套游戲規(guī)則，還有裁判。必要時，計算機還能提供輔導(dǎo)。
隨著世界計算機技術(shù)發(fā)展的突飛猛進和教育思想、教育理論的進一步現(xiàn)代化，教育領(lǐng)域中引入計算機技術(shù)并廣泛運用于教育的各個方面已成必趨勢。發(fā)達國家也開始把計算機輔助教學(xué)已初具規(guī)模，并日臻完善;發(fā)展中國家和不發(fā)達國家也開始把計算機輔助教學(xué)作為本國教育現(xiàn)代化的努力方向和奮斗目標，可以預(yù)見，傳統(tǒng)教育的格局很可能會因為計算機輔助教學(xué)等技術(shù)的發(fā)展而發(fā)生根本性的變化。
二
為對世界范圍的計算機輔助教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀有一個大致的了解，特介紹幾個較有代表性國家的情況，同時也希望能為我國的計算機輔助教學(xué)發(fā)展提供一點借鑒經(jīng)驗。
(一)美國
高科技的飛速發(fā)展，各類計算機在各級各類學(xué)校中的普及，為美國計算機輔助教學(xué)的開展提供了物質(zhì)基礎(chǔ)：1970年只有34.4%的初中擁有并使用計算機，到了1975年這個數(shù)字已增加到58.2%。1983年的一個全國性調(diào)查表明：在美國85%的高中和42%的小學(xué)已至少擁用一臺微機。1986年，公立學(xué)校每40名學(xué)生擁用一臺計算機，1989年這個比例下降到了15:1。[2]在擁有計算機的各級各類學(xué)校中，已程度不同地開展了計算機輔助教學(xué)嘗試，聯(lián)邦政府和各種社會性的教育服務(wù)組織也都開展了這方面的研究和嘗試。同時，還開展了對各級教師使用計算機的培訓(xùn)。
第一臺計算機誕生于美國，計算機輔助教學(xué)也首先興起于美國。這方面的第一個巨大成果是"PLATO"。這是伊利諾斯大學(xué)一群專業(yè)人員腦力勞動的產(chǎn)物。這也是世界上第一套計算機多媒體輔助教學(xué)系統(tǒng)的最初版本是一個精致的終端，它帶有與大型計算機連接的觸摸感應(yīng)屏幕。為PLATO開發(fā)的含數(shù)千種教材的課程庫涉及了所有教學(xué)層次的廣泛課題。教學(xué)方式基本是對計算機提出的問題進行回答。學(xué)生回答時可觸摸屏幕的適當(dāng)部位，或按下健盤上所需按鈕便可。雖然PLATO系統(tǒng)其中一些課件質(zhì)量很高，但也有一些平庸之作。1982年，微型計算機開始嶄露頭角，PLATO對此作出反應(yīng)，把某些課件存入適宜于單臺微機運行的軟磁盤，開始涉足PC機領(lǐng)域。另一個，也是完全不同的軟件開發(fā)例子是LOGO語言。這是70年代由西摩·帕珀特及其馬薩諸塞技術(shù)研究所的同事們研制的。這套語言的基礎(chǔ)是教學(xué)，它具有直接制圖能力，同時具有很強的處理符號能力。最初的結(jié)果表明，它為廣泛的年齡層次所理解的接受，現(xiàn)已被6歲兒童和大學(xué)生使用，并為試用的教學(xué)工作者所稱道。由于微機的迅猛發(fā)展，LOGO語言也已開發(fā)了特殊版本以用于幾種最流行的微機。與PLATO不同之處是：PLATO完全提供課題范圍廣泛的常規(guī)課程，而LOGO則向用戶提供友好的、靈活的和易于控制的計算機系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可廣泛用于各種教學(xué)過程中的問題求解。
在中小學(xué)計算機輔助教學(xué)發(fā)展中，特別值得一提的是：ScottForesman & CO開發(fā)的計算機輔助數(shù)學(xué)教學(xué)系統(tǒng)(軟件)。[3]這套軟件幾乎囊括了中學(xué)階段數(shù)學(xué)教育的所有內(nèi)容。同時，軟件還提供了豐富的面向?qū)W生和面向教師的試題庫。由于其全面的教學(xué)內(nèi)容，豐富友好的教學(xué)界面和簡便易行的操作規(guī)則，在70年代廣泛使用于從學(xué)校第八年級到第十二年級。雖然它早期只在美國被使用，但在80年代初期起，已被引入其他許多國家(我國的一些教育科研部門也曾引進這一軟件，但僅限于對其的分析、研究，最終并沒有向?qū)嶋H教學(xué)推廣)。此外，美國的各個中小學(xué)還根據(jù)本校的情況，由教師設(shè)計、制作了許多優(yōu)秀的計算機輔助教學(xué)軟件，并在實際教學(xué)中取得了較好的效果，但由于這些輔助教學(xué)軟件不是由專門人員編制，缺乏通用性和擴展性，有推廣價值的并不多。
進入80年代中期，隨著微型計算機進一步普及美國高等院校內(nèi)也掀起了一場推廣使用計算機的熱潮(這次熱潮被某些美國人炫耀為“高等教育的計算機革命”)。將計算機廣泛用于教學(xué)過程，最主要的形式是計算機輔助教學(xué)，并呈現(xiàn)了許多教學(xué)形式。
首先，計算機輔助教學(xué)幫助學(xué)生掌握史實、規(guī)則、原理，是學(xué)習(xí)語言規(guī)則、課程原則、學(xué)科要素的理想途徑，與傳統(tǒng)教學(xué)方法相比有明顯的優(yōu)勢。
其次，高等院校的教師利用計算機來提高學(xué)生的思維水平。他們讓計算機程序扮演蘇格拉底式的角色，在不斷進行的對話中連續(xù)向?qū)W生提出新的問題，并且?guī)缀醪幌驅(qū)W生提供任何答案，從而提高學(xué)生思維能力，改進思維方法。被稱“專家系統(tǒng)”的計算機程序是提高學(xué)生思維能力和推理能力的另一途徑。這種程序已頻繁使用于醫(yī)學(xué)院的教學(xué)工作。學(xué)生不僅可以觀察計算機是如何解決疑難雜癥的，而且可以隨時打斷計算機的診斷過程進行插話，要求它解釋其推理步驟以及說明得出結(jié)論的理由。這樣，學(xué)生就獲得了富有經(jīng)驗的“計算機醫(yī)生”的指導(dǎo)，并能深入探討各種問題。
另外，美國高等院校還在教學(xué)過程中充分發(fā)揮了計算機的模擬功能。在醫(yī)學(xué)院，可以讓計算機模擬一個活生生的病員，學(xué)生向它提出各種問題、從中獲取診斷疾病的數(shù)據(jù)和信息。計算機還能模擬某些過分危險、過分遙遠、過分昂貴或人類無法直接感受的環(huán)境，例如，通過計算機可以模擬月球環(huán)繞地球的運行軌跡，從而了解引力運行軌跡的作用等等。
計算機輔助教學(xué)在高等教育中的運用，促進了教育思想和方法的現(xiàn)代化，更適應(yīng)了高等專業(yè)教育的個別化特點。
網(wǎng)絡(luò)化是美國計算機輔助教學(xué)的一大優(yōu)勢和特色。“無機不聯(lián)”正是當(dāng)今美國計算機使用情況的真實寫照。因為計算機聯(lián)網(wǎng)，才大大提高了計算機信息的共享和利用率。全世界最大的計算機網(wǎng)絡(luò)Internet網(wǎng)創(chuàng)建于1969年。據(jù)1994年統(tǒng)計，該網(wǎng)已覆蓋全美90%的計算機用戶(美國所有高校均已加入這一網(wǎng)絡(luò))和全世界140多個國家，共聯(lián)結(jié)了大約一百萬臺計算機服務(wù)器(不包括各種終端、工作站)和數(shù)千萬用戶。在教育領(lǐng)域，Internet也已大顯身手，并繼續(xù)大有作為。Internet不但擁有從小學(xué)一年級到當(dāng)前科學(xué)最前沿的所有知識資源，還提供了在校學(xué)生和教師通過網(wǎng)絡(luò)在計算機屏幕上進行公共討論的場所。[4]Internet還用于遠距離教學(xué)，通過其四通八達、覆蓋全球的網(wǎng)絡(luò)和瞬間千里的傳輸速度縮短了教育之間的距離，在紐約的教師可以同時為在洛杉磯和舊金山的學(xué)生講課(中國清華大學(xué)物理系的博士生也可通過Ieternet獲得麻省理工學(xué)院物理學(xué)權(quán)威的指導(dǎo))。同時，Internet也將在促進邊遠地區(qū)教育發(fā)展中扮演重要角色。在美國幾乎每一所高等院校都已建立了自己的為本?；虮旧鐓^(qū)教育服務(wù)的專門化計算機網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生、教師和其他研究人員在教學(xué)科研中可通過網(wǎng)絡(luò)獲取、交流更多的信息獲得更完善的服務(wù)。中小學(xué)的各種計算機網(wǎng)絡(luò)也廣泛建立起來了，每所中學(xué)都有其校內(nèi)的局域網(wǎng)或和其他學(xué)校相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。通過網(wǎng)絡(luò)，不同地區(qū)、不同學(xué)校學(xué)生和教師可以進行教學(xué)交流或者跨地區(qū)、跨學(xué)校教學(xué)。時至今日，美國依然是最多在教育領(lǐng)域利用計算機進行輔助教學(xué)的國家。
(二)英國
英國可稱為是一個把計算機用到教育中來的先行者。早在七十年代，政府就開始了這方面的宣傳和介紹，并付諸行動，積極支持學(xué)校計算機輔助教學(xué)的開展。官方的大力支持和資助，是英國計算機輔助教學(xué)發(fā)展的一個優(yōu)勢和特點。1978年，教育與科學(xué)部制定了第一個促進在學(xué)校教育中運用計算機等微電子技術(shù)的計劃;1980年，人力服務(wù)委員會(ManpowerServices Commission)在年度的報告中強調(diào)了學(xué)校教育系統(tǒng)中運用計算機技術(shù)的重要性;同年，在教育與文化科學(xué)部的支持下，微電子教育計劃(MEP:Microelectronic Educatiou Programme)正式實施;1981年、1982年和1984年，貿(mào)易和工業(yè)部三次資助學(xué)校購置微型計算機，與此相呼應(yīng)，一個被稱為“學(xué)校軟件(Software—in—Schools)”計劃也在1986年實施。[5]同時，為了更好地促進計算機運用于教學(xué)實際，政府頒布法令，采取各種措施加強各級各類學(xué)校中的教師計算機知識和計算機輔助教學(xué)方面的指導(dǎo)和培訓(xùn)。目前這項工作正積極而卓有成效地進行。
正因為有了政府和社會各界的支持，計算機在英國中小學(xué)教育中的運用取得了令人矚目的成就，并形成了計算機輔助教學(xué)的理論和實際操作體系。起初，一些中學(xué)購置了當(dāng)時還比較昂貴的計算機只是為了給學(xué)生介紹這種高科技產(chǎn)品，有的學(xué)校則為了中學(xué)高年級同學(xué)的課外活動增加些新意。而時至今日，英國的絕大多數(shù)中小學(xué)中已經(jīng)基本上普及了計算機，它不僅能夠應(yīng)用于象數(shù)學(xué)、科學(xué)(即物理、化學(xué)、生物和技術(shù)一類的與計算有關(guān)的學(xué)科)，而且還可以用于地理、經(jīng)濟、歷史、語言和體育教學(xué)中，甚至藝術(shù)、音樂，也漸漸離不開計算機的幫助。在英國的中小學(xué)，計算機用于教學(xué)中主要有以下幾種方式：
1.教師與計算機，無學(xué)生參與。這主要是指教師備課中對CAI分析和準備。只有教師預(yù)先對教學(xué)軟件內(nèi)容和操作了如指掌，才能準確有效地發(fā)揮計算機在教學(xué)中使用的優(yōu)勢。
2.計算機控制學(xué)生。這主要是指由計算機向?qū)W生作概念上的說明或講述一個實驗過程，這往往是作為課上教師講授內(nèi)容的補充和擴展。其作用類似于錄像教學(xué)。
3.教師、全體學(xué)生與計算機。這往往是用于課堂教學(xué)，計算機充當(dāng)教師的“助手”，用演示來說明一些概念或過程。由于計算機能模擬出許多實際上難以做出的模型和過程，因而計算機屏幕上顯示的模型可使教師的講解更加生動和準確。
4.學(xué)生控制計算機。這是一種最為常見的CAI形式。主要用來讓學(xué)生做練習(xí)、做實驗和其它一些課外學(xué)習(xí)。在這一教學(xué)過程中，學(xué)生是主角，他們可以根據(jù)自己的判斷，選擇教學(xué)的方向，獨立地解決計算機給出的各種問題。這種方法可以培養(yǎng)獨立思考、發(fā)現(xiàn)和探索研究的能力。除單人單機由學(xué)生獨立操作外，還采用了小組評論的方式培養(yǎng)學(xué)生的合作能力，對于低年級學(xué)生和操作復(fù)雜的軟件合作更為有利。一般來說，兩人一組是最佳的選擇，可避免出現(xiàn)旁觀者。需要指出的是，所謂學(xué)生控制計算機，不是不要教師幫助，教師應(yīng)該預(yù)先給出一個教學(xué)的大概框架和方向，同時給予操作的學(xué)生一些宏觀的建議。
英國中小學(xué)的計算機輔助教學(xué)使用的軟件一般可分為以下幾類：
1.隨機型軟件。主要是一些有關(guān)教學(xué)演示與練習(xí)的軟件，操作者往往是隨意地選擇，而計算機則隨機地給出結(jié)果。許多數(shù)字問題與計算機游戲的內(nèi)容往往被編成隨機型。
2.模型軟件。這里所指的模型不一定只代表某種二維或三維的幾何問題，一個模型也可被用來代表一個物體或系統(tǒng)方面的一種形態(tài)。比如地理課中的各種地圖;化學(xué)課中元素周期表等。
3.模擬軟件。模擬往往是基于某種模型的基礎(chǔ)上，研究其隨時間改變的過程的模仿。比如生物教學(xué)中的池塘生態(tài)過程的模擬，它表現(xiàn)了植物、食肉動物和食草動物既相依為命又相互制約，而且隨時間呈規(guī)律性變化的過程。
到目前為止，據(jù)不完全 統(tǒng)計，在英國中小學(xué)教學(xué)中已開發(fā)使用的教學(xué)輔助 軟件達一千六百種以上。[6]不僅是中小學(xué)及高等院校，許多家庭也配置購買了 計算機設(shè)備和CAI軟件以利于開發(fā)孩子的智力和增長他們的知識。計算機技術(shù)——這一當(dāng)代高科術(shù)的產(chǎn)物，已經(jīng)促使這個島嶼國家古老的傳統(tǒng) 教育方法發(fā)生了巨大變化。
(三)新加坡
新加坡是一個位于東南亞的進出貿(mào)易為主的商業(yè)國家，技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)和高技術(shù)加工工業(yè)發(fā)達，它的微電子和計算機工業(yè)居于亞洲“四小龍”之首。世界各大電子企業(yè)和計算機公司，如IBM、Intel、NEC、AT&T等企業(yè)的亞太地區(qū)子公司都設(shè)在這個國家。電子工業(yè) 發(fā)展，帶來了該國計算機技術(shù)的發(fā)展，計算機在各行業(yè)的使用率在世界處于領(lǐng)先地位。大概是受儒家思想的長期影響，新加坡在計算機輔助教學(xué)領(lǐng)域的研究和發(fā)展，也是小心謹慎、步步為營。有 計劃地先開展局部試驗是新加坡發(fā)展計算機輔助教學(xué)的一大特色。
1982年，政府派出一個觀察團赴發(fā)達國家考察計算機輔助教學(xué)的情況，這是新加坡在這方面邁出第一步。觀察團的 報告認為：在沒有經(jīng)過充分的多方面計劃之前，所采取的一切行動只能限于 經(jīng)驗的介紹和局部的實驗。教育部于1983年擬定并開始實施第一個小學(xué)階段(三至五年級)的計算機輔助教學(xué)實驗方案，實驗主要確定CAI在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中效果和研究CAI軟件開發(fā)、制作的可行性。實驗之所以選擇數(shù)學(xué)學(xué)科，是因為該學(xué)科的CAI在國外已取得肯定和積極的成效，而且數(shù)學(xué)CAI的軟件比較容易從國外獲得。實驗方案采用WICAT(World Institute forComputerAssised Teaching)系統(tǒng)。系統(tǒng)包括一臺小型計算機和25臺學(xué)生用終端，以及一臺打印機;輔助教學(xué)的軟件以小學(xué)數(shù)學(xué)的個別訓(xùn)練和練習(xí)為主。1300名小學(xué)生參加了這一實驗，同時對30名參加實驗的教師進行了事先短訓(xùn)和實驗過程中的每三個月一次指導(dǎo)。實驗結(jié)果表明：計算機作為一種教學(xué)輔助手段比傳統(tǒng)的方式更有效;學(xué)生對數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)興趣增加;實驗中，學(xué)生和教師對計算機輔助教學(xué)這一新教學(xué)形式和教學(xué)軟件均較適應(yīng)。教育部決定，繼續(xù)開展實驗以觀察其長期效果。[7]
在中學(xué)階段，CAI方面的行動是從實驗開始的。1986年，一個包括22臺聯(lián)網(wǎng)的微型計算機和400名初中生試驗者在內(nèi)的實驗首先在一所公立中學(xué)進行，實驗?zāi)康挠卸?1)確定個別輔導(dǎo)、模擬和問題解答不同形式CAI的可行性和有效性;(2)測試計算機 網(wǎng)絡(luò)較之單臺計算機進行CAI有何長處和優(yōu)勢;實驗內(nèi)容涉及中學(xué)生物、物理、化學(xué)和地 理學(xué)科目。經(jīng)過在各級各類學(xué)校開展的各種CAI實驗，新加坡取得并積累了本國計算機輔助教學(xué)及相應(yīng)軟件設(shè)計開發(fā)的經(jīng)驗。并飛速發(fā)展。
在課堂外利用計算機進行教學(xué)和科學(xué)知識普及教育的機構(gòu)是新加坡科學(xué)中心(Science Centre)。在科學(xué)中心對外開放的展示廳中，IBM—PC機上連續(xù)不停地運行一些科普知識方面的演示軟件，如能量測試、能量守恒模擬或青蛙的生長發(fā)育過程等等(當(dāng)然參觀者也可以自己動手操作，選擇不同內(nèi)容的軟件)。
同時新加坡還注重對教師的訓(xùn)練指導(dǎo)，教育部頒布了教育中的計算機培訓(xùn)計劃(Education's Compnter Education Plan)用于對教師的職前和在職的計算機培訓(xùn)。這個計劃的目的在于讓教師認識到CAI在教學(xué)中的作用，并且擁有足夠的CAI方面知識在自己的教學(xué)中使計算機成為課堂教學(xué)的一部分，而且是每個課堂都必須要用的工具。培訓(xùn)計劃內(nèi)容包括：教師學(xué)會編寫一個簡單的程序(能用于CAI);學(xué)會使用流行的各種CAI軟件和用于學(xué)生成績 管理方面的軟件。
同時 社會各界尤其是計算機行業(yè)的支持對新加坡計算機輔助教學(xué)的發(fā)展更起了錦上添花的促進作用。新加坡計算機聯(lián)合會和新加坡全國計算機理事會與1986、1987年共同主辦了中學(xué)生和大學(xué)預(yù)科生(students in pre—university)自編軟件的比賽(其中包括CAI軟件)。美國IBM公司則向新加坡科學(xué)中心捐贈了一個包括20多臺聯(lián)網(wǎng)的微機、一套網(wǎng)絡(luò)版教學(xué)軟件等在內(nèi)的計算機實驗教室，用于計算機輔助教學(xué)的教師培訓(xùn)。
(四)泰國
泰國是東南亞受西方影響最小的國家。長期統(tǒng)一的政權(quán)和統(tǒng)一的宗教信仰使這個國家看起來非常寧靜。雖然和外界的交往相對較少，但泰國還是按照現(xiàn)代化的目標來發(fā)展自己的教育事業(yè)。早在1964年，當(dāng)泰國擁有它的第一批計算機(一臺IBM1620型和一臺IBM1410型計算機)時，就在高等學(xué)校中開始了計算機教育。在最近的五年中，由于微型計算機的發(fā)明和普及以及計算機性能價格比的提高，泰國的計算機擁有大大增加，計算機在各方面其 應(yīng)用紛紛開展。為了管理和協(xié)調(diào)全國計算機事業(yè)的發(fā)展，泰國成立了首相辦公室下屬的全國計算機委員會(NationalComputer Committee)，來監(jiān)督全國的計算機使用情況并為國家制定計算機技術(shù)發(fā)展規(guī)劃。為了對付美國制定的計算機軟件限制出口政策，泰國科學(xué)技術(shù)和能源部(The Ministry of Science,Technolohy andEnergy)和全國電子與計算機中心(The Nationsal Electronicsand Compnter Centre)于1987年制定了一個發(fā)展本國計算機軟件作業(yè)的計劃，開始自力更生地發(fā)展計算機工業(yè)。[8]
計算機在泰國學(xué)校中的應(yīng)用也算早，在眾多發(fā)展中國家中，泰國第一個在大學(xué)間實現(xiàn)計算機聯(lián)網(wǎng)(首批加入網(wǎng)絡(luò)的有四所大學(xué))。1985年之后計算機開始大量進入中學(xué)，1985年全國1672所學(xué)校超過60所有了計算機;1986年的調(diào)查表明，92所公立高中共擁有了計算機688臺。很多學(xué)校主要在以下兩個方面使用計算機;建立信息管理系統(tǒng)(MIS)和進行計算機輔助教學(xué)。[9]
在把計算機推廣到高中去的計劃中，隸屬于教育部的增進教育科學(xué)與技術(shù)研究所(The InstitnteforPromotionofTeaching Science andTechnology:IPST)扮演了一個領(lǐng)導(dǎo)者的角色。1987年，IPST的計算機小組開始在全國范圍實施高中數(shù)學(xué)和科學(xué)課程的計算機輔助軟件發(fā)展計劃。小組成員由九名數(shù)學(xué)教師和十名物理教師組成(小組中的所有成員都能熟練使用BASIC、Pascal、Fortran等計算機 語言進行編程)，同時選擇了九個數(shù)學(xué)和物理方面的主題來開發(fā)CAI軟件。數(shù)學(xué)包括幾何作圖、雙曲線、拋物線和反函數(shù)、三角函數(shù)等;物理主要集中于原子物理、核物理方面，比如：光電效應(yīng)、Thomson's實驗、Rutherford's阿爾法射線散布實驗和氫能量標準實驗等等。物理小組的成員還研究怎樣把計算機和物理實驗中的其它器材結(jié)合起來，比如用計算機來控制一個光電阻，進行檢驗光強度反平方根定律的實驗。該小組編制的CAI軟件都在一至兩所中學(xué)進行試用。
除了官方進行的計算機輔助教學(xué)軟件開發(fā) 工作之外，許多中學(xué)里的教師也開始了CAI軟件的開發(fā)。一所位于曼谷附近的名為"TriamUdomSu-ksa"的中學(xué)，在那里三位數(shù)學(xué)教師自己設(shè)計了一些比較簡單的用于數(shù)學(xué)教學(xué)的CAI軟件。在實際運用中和推廣中，獲得了同行和校方的肯定和支持。
重視教師培訓(xùn)是泰國計算機輔助教學(xué)發(fā)展的一大特色。增進教育科學(xué)與技術(shù)研究所(IPST)同時也承擔(dān)對教師進行計算機輔助教學(xué)方面的在職培訓(xùn)工作。并開設(shè)了兩門課。1986年，IPST和六所師范學(xué)院合作，設(shè)計教師在職培訓(xùn)的計算機課程。此外，IPST還分別在1986年和1987年舉辦了兩次專門的教師計算機知識在職培訓(xùn)的研習(xí)會(seminar)宣傳和交流在數(shù)學(xué)和發(fā)理學(xué)科中使用計算機進行輔助教學(xué)的經(jīng)驗。1986年9月，IPST還為那些有興趣或已經(jīng)開始CAI方面嘗試的教師舉辦了一個為期兩天的研討會。另外一個數(shù)學(xué)和自然科學(xué)CAI軟件交流中心也已在籌備之中。
泰國師范教育部門同時也很重視師資的職前培訓(xùn)。教育部下屬的10所師范學(xué)院從1985年起開設(shè)了學(xué)制兩年的計算機專業(yè)，360名師范院校學(xué)生參加了第一期的學(xué)習(xí)。一些 職業(yè)技術(shù)學(xué)校(那里畢業(yè)的學(xué)生最終很有可能去學(xué)校當(dāng)教師)也先后開設(shè)了計算機課程，課程分為兩大部分：信息管理和計算機輔助教學(xué)和工業(yè)技術(shù)(主修電子技術(shù)，輔修計算機)。
三
以上較為詳細地介紹了的美國、英國、新加坡和泰國的計算機輔助教學(xué)情況和發(fā)展的特點，之所以選擇介紹這四個國家，是因為它們能比較全面地代表當(dāng)今世界各國不同的發(fā)達水平和類型，以及教育發(fā)展的不同水平和類型。這四個國家有著各不相同的 經(jīng)濟和高技術(shù)工業(yè)的發(fā)展水平，以及教育發(fā)展的不同社會和歷史背景，同時在發(fā)展計算機輔助教學(xué)時也都各自制定和采取了符合本國特點和實際情況的政策和具體做法。因此在綜合和 總結(jié)以上四國CAI發(fā)展的現(xiàn)狀和經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，我們不難從中管窺到并總結(jié)出當(dāng)今世界的CAI發(fā)展的一些帶有普遍性的特點和今后發(fā)展的主要趨勢。
首先，總結(jié)以上四個國家CAI的現(xiàn)狀，可以看到國外或世界性范圍的計算機輔助教學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀和一些尚待努力的地方：
第一，從本世紀七十年代起至今，計算機輔助教學(xué)經(jīng)歷了一個由嘗試、興起到蓬勃發(fā)展的過程，這無疑是教育技術(shù)和教學(xué)手段的一個巨大進步和質(zhì)的飛越。經(jīng)過近二十年的發(fā)展，CAI已經(jīng)取得了非常的成績，尤其在發(fā)達國家，由于計算機技術(shù)興起、發(fā)展于斯，計算機在教學(xué)中的運用嘗試也較早，在各級種類的學(xué)校中，都進行了程度、形式不同的計算機輔助教學(xué)，獲得較好成效;并取得一定的 實踐經(jīng)驗和一整套開展CAI的理論體系。同時，全世界范圍的高新技術(shù)的日新的異和教育現(xiàn)代步伐的加快，各國的CAI都將躍上一個薪的臺階。
第二，全世界都非常重視計算機輔助教學(xué)的發(fā)展。無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，各國政府都不損余力地支持本國CAI的發(fā)展。通過制定各種法令法規(guī)，以及各種傾斜性政策和措施來保護和天持CAI的健康發(fā)展;同時，社會各界也紛紛響應(yīng)：或向?qū)W校提供贊助，幫助發(fā)展，或提供CAI設(shè)備，如計算機及相應(yīng)的軟件等等;此外，各級學(xué)校和教師對計算機輔助教學(xué)也大都抱合作或支持的態(tài)度。有的學(xué)校 組織力量，自己開展CAI的嘗試和實踐，鼓勵教師運用計算機進行輔助教學(xué);大部分教師都積極配合各種CAI實驗，為實驗創(chuàng)造條件，同時在自己的教學(xué)實際中，積極開展計算機輔助教學(xué)的探索，有些嘗試和實驗還取得了很好的效果，并為今后的完善和發(fā)展提供了經(jīng)驗。
第三，雖然計算機輔助教學(xué)有了一定的發(fā)展，但還是存在許多問題，亟待改進：
1.在計算機輔助教學(xué)的實際開展中，一般都以一臺計算機作為一個工作單元，多個工作單元之間缺乏 聯(lián)系，影響了信息利用率和資源共享程度以及計算機使用效率的提高。此外，計算機在作為教學(xué)的輔助手段時，和其它教育手段、技術(shù)和設(shè)備的結(jié)合或聯(lián)系不夠。
2.CAI軟件不夠豐富。目前，一些較好的或形成系列的輔助教學(xué)軟件都是由專門的軟件開發(fā)部門制作，這些軟件與學(xué)校的實際教學(xué)情況聯(lián)系不夠緊密，難以適應(yīng)千差萬別的實際教學(xué)過程;由學(xué)?；蚪處熥孕虚_發(fā)的軟件不多，質(zhì)量上乘者更寥寥;流行的CAI軟件內(nèi)容多以理科或計算機教學(xué)為主，社會科學(xué)除外語之外，幾乎沒有好的CAI軟件;CAI軟件形式不夠多樣，多以個別練習(xí)為主，不利于學(xué)生的社會化進程……
3.教師培訓(xùn)相對落后。大多數(shù)教師不具備計算機操作和開展CAI所必須的知識，這個情況在發(fā)展中國家尤為嚴重。雖然在師范院校開設(shè)了一些計算機方面的課程，但遠水不解近渴，在職教師的計算機知識培訓(xùn)和CAI技術(shù)指導(dǎo)依然差強人意。
進入九十年代以后，雖然不同國家在經(jīng)濟和社會各方面依然存在著諸多差異，但它們都處于世界的進步潮流之中，無論哪個國家都想抓住機遇，發(fā)展自己。計算機技術(shù)的突飛猛進，而且將更廣泛地影響社會生產(chǎn)、生活的各個領(lǐng)域，計算機輔助教學(xué)的深入開展已成大勢所趨、人心所向，并且會隨著時間推移，呈現(xiàn)出以下趨勢。
1.CAI滲透至所有教育學(xué)科，所有教過程。
隨著CAI技術(shù)的成熟，無論是在幼兒園的活動室還是高等院校的課堂，計算機將成為一種舉足輕重、不可或缺的教學(xué)工具和手段。無論是中小學(xué)文理各科的教學(xué)，還是高等學(xué)校的教學(xué)觀念，CAI都將發(fā)揮無以論比的優(yōu)越性。同時CAI的模式也日趨多樣，訓(xùn)練、輔導(dǎo)、模擬等模式將被有機的運用到各種合適的教學(xué)過程中去。
2.網(wǎng)絡(luò)化將是CAI發(fā)展的一大趨勢。
網(wǎng)絡(luò)化是世界計算機發(fā)展的主要潮流，目前在一些專業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)實現(xiàn)了全部門的計算機聯(lián)網(wǎng);Internet等各大計算機網(wǎng)絡(luò)的用戶也且益增多，計算機用戶將更方便的共享各種信息資源，大大提高計算機的利用率。CAI也不會例外，教室與教室、實驗室與實驗室、學(xué)校與學(xué)校、國家與國家最終將形成一個巨大的計算機網(wǎng)絡(luò)，教師與學(xué)生可以足不出戶進行教學(xué)、交流和討論，教學(xué)質(zhì)量和效率大幅度提高。計算機和CAI網(wǎng)絡(luò)將把各國的學(xué)校和師生聯(lián)結(jié)一起，共享人類文明成果。
3.多媒體是CAI發(fā)展的另一主要趨向。
隨著計算機的運行速度的快速提高，大容量、高速度的數(shù)據(jù)存儲工具的發(fā)明以及各種人機界面技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展，計算機處理大批量的聲音、圖像信息將變得隨心所欲。在計算機輔助教學(xué)中，多媒體技術(shù)將得到廣泛應(yīng)用，學(xué)生不僅僅聽到或看到各種信息，而且可以進入到學(xué)習(xí)內(nèi)容中去;地理課將身臨其境地感受世界風(fēng)土人情;歷史課將走入的時間道，重溫歷史事件;實驗課將真實再現(xiàn)遺傳變異、原子裂變……總之，教學(xué)中的感性知識和理性知識隔裂，直接經(jīng)驗與間接經(jīng)驗脫節(jié)的情況隨著多媒體技術(shù)在CAI中的推廣運用一去不復(fù)返。
計算機輔助教學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展，是人類教育史上自發(fā)明使用教科書以來最大的一次進步和變革，它促進了傳統(tǒng)教育模式和教育方法、手段的變革，推動了教育現(xiàn)代化的進程，同時在實際運用中，也顯示了強大的生命力和優(yōu)越性。我們相信，在不遠的將來，計算機將成為主要的教學(xué)工具，計算機輔助教學(xué)也將成為主要的教學(xué)手段和方法。人類幾千年的教育事業(yè)會因為計算機和CAI技術(shù)而重振并飛速發(fā)展，取得更加輝煌的成果。
注釋：
[1]《國際教育百科全書》第2卷，貴州教育出版社1990年版，第324頁。
[2]周保利譯：《計算機在美國中小學(xué)的普及》，載《電化教育》1992年第6期，第51至52頁。
[3]Preparing ASEAN for the Information Contury:AComparativeStudy of Policies and Programmes on Computers in Science andMathematics Education,UNESCOPrincipal Regional Office forASIAand the Pacific,Bangkok,1991,第24頁。
[4]倪群：《Internet的過去、現(xiàn)在》，載《中國計算機報》1995年第8期，第99至100版。
[5]季濤：《計算機輔助教學(xué)方法在英國中小學(xué)教育中的普及》，載《電化教育》1994年第8期，第35頁。
[6]同上，第36頁。
[7]PreparingASEAN for thEinformationCentury:ACmprautive Studyof Policies and Programmes on Computers on Science andMathematics Education,UNESCOPrincipal Pegional for ASIA andthePacific Bangkok1991,第112頁。
[8]同上，第122頁。
[9]同上，第124頁。
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