今天的中学生们不光可以熟练地利用计算机来学习,还可以轻松地从网上下载MP3歌曲、打游戏、聊天等,作为娱乐休闲的方式。计算机对于他们来说,和其它的家用电器已经没有了太大差别,就是一种工具而已。但对于大多数20世纪80年代上中学的人们来说,进学校机房就意味着换拖鞋、穿白大褂,而且还限制机时。
    20世纪80年代,由于当时信息技术本身的局限性和传统教学思想的根深蒂固,计算机对于学校来讲还只是个高级摆设,北京市通州区潞河中学也不例外。机房里的苹果机似乎除了教学生用BASIC语言简单编程序,别的什么都干不了了。在大多数老师和学生眼里,计算机很尖端、很神秘,但好像跟自己的生活、工作没什么关系。
    然而,潞河中学的电化教育的确起步于此,计算机的“花瓶”角色也并不妨碍潞河中学在1989年被北京市电教馆评为首批中学“电化教育鲜花校”。值得一提的是,“电教”一词沿用至今,它包含计算机、网络、多媒体等一切现代化教学设备。在潞河中学,似乎并不习惯用诸如“IT”或“E”之类的说法。
    CAI启动新思维
    潞河中学现任校长助理徐华老师认为,学校真正把计算机技术大规模应用于教学实践的标志是1996年潞河中学参加了市级“九五”课题----《CAI在学科课堂教学中的应用研究》(CAI,计算机辅助教学)。从那时起,潞河中学的老师们一直致力于现代教育理论、实验研究方法和教育统计理论的学习研究和实践。潞河中学组织参加实验的教师,开展现代教育技术培训,设计制定了学科课题研究方案。在市级课题的带动下,潞河中学发动教师广泛开展电教实验研究,制定了如《利用电教手段提高学生能力素质》、《改进教学方法提高教学质量》等68个课题研究方案。
    马九林老师就是一个很好的例子。十几年来,他一直是潞河中学的生物学科老师。他对计算机有着近乎痴迷的热爱,这在整个通州区教育界也是出了名的。据他回忆,20世纪90年代中期,他对计算机的使用主要就是用来做一些教学辅助研究。比如,学生在入学的时候,都按考试分数进来的。马九林就对入学时分数相同的学生进行了一个跟踪实验。经过三年的学习跟踪,等到学生毕业的时候,学生间的水平拉开了。这个分化是什么原因造成的呢?为此,马九林老师建立了一个数学模型。其中,综合了30多个变量,有智力方面的,也有非智力方面的,最后统计分析得出一个结论。根本上说,是学生的智力因素造成了学习的两极分化。马九林的这篇论文就是《论初中学生分化的时期及控制对策》,在北京青年教学论文评比中获得了二等奖。
    进入20世纪90年代中后期,计算机硬件技术发展迅猛,软件应用水平也日益提高。从潞河中学来看,软硬件的发展是互相带动,联动发展的。1997年,潞河中学装备了一个教师机房、一个多媒体教室,购置了《洪图多媒体编著系统》软件、计算机辅助教学教材和一部分电教教材。1998年,又更新了两个学生计算机教室(PⅡ166,54台),购置了一批教学光盘、录音录像带,安装了一套闭路电视双控系统、三套自动调频有线广播和一个25台(PⅢ450)计算机教室。
    与此同时,潞河中学制定了《教学研究成果奖励办法》和《教科研课题管理办法》,将研究电教应用工作正式纳入了个人教学工作考核和教研组工作考核范围。在课堂教学方法的研究上,潞河中学探讨总结出了电教环境下的四种课堂教学模式。
    一是层次目标教学。教师利用投影片展示教学目标,引导学生层层深入地学习,分层进行训练,使课堂学习效率明显提高。
    二是主体探索式教学。课堂教学的过程主要是学生思维的过程,教师利用幻灯、投影、录像,展示客观现象,提出问题,引导学生自主探索,通过分析、综合,得出创新性认识。
    三是交互讨论式教学。教师利用电教媒体的形象化特点,展示与所授知识相关的现状、过程,同学生一起讨论,师生共同拓展思维,互相启发,共同提高。
    四是程序启发式教学。教师利用电教手段,特别是计算机手段,将所学知识编成教学课件,在课堂上,通过提问的方式展示所学内容。
    经过几年的努力,到2001年,市级“九五”课题顺利结束,潞河中学在电教应用方面得到了市专家评委的好评。例如,潞河中学的CAI课件《物体在重力作用下的运动》、《洛仑兹力》被推荐进入“九五”国家重大科技攻关项目——学校CAI软件资源库。再如,孟洪峰老师的《登高而招的启示——浅谈计算机辅助教学》获北京市电教学会、市教研部优秀论文二等奖,王秀东老师的《从函数Y=Asin(ωX+φ)的图像看计算机辅助教学》获北京市电教学会、市教研部优秀论文三等奖,王永忠老师的计算机课件《行程问题》获普通教育成果展览优秀奖。
    1999大飞跃
    1998年,潞河中学被教育部确定为全国首批“现代教育技术实验学校”以后,学校现代教育技术应用于教育教学的步伐进入大跨跃阶段。
    1998年年底,潞河中学在五届一次教代会上通过了《潞河中学1999-2010年发展规划》。规划中明确提出了“三强两优一领先”作为学校的发展策略。其中三强是指学校重点发展的三个学科。计算机作为其中一科,被提到了学校发展战略的高度上,因此,潞河中学的信息化建设走入了快车道。
    亲身经历数年来学校电教建设的电教组组长王永忠老师感到,1999年以来,学校在信息技术建设上,简直可以说是和时间赛跑。现在,潞河中学电教中心的设施和规模在全国的中小学校也是名列前茅的。说起几年来校园电教软硬件的建设成果,王永忠如数家珍。
    贵在应用
    潞河中学一个现代化的教育教学环境已经形成,这在北京市乃至全国也是不多的。先进的校园基础建设为教学创新和应用带来了巨大的想象空间。特别是随着多媒体设备进入教室,许多教师已经离不开计算机网络了。他们不断尝试新的教学方法。例如,用PowerPoint做课堂演示文稿,在物理、数学、生物、历史等学科使用的效果就非常好。学校里有许多老师具有课件开发能力。例如,数学教研组的魏海楠老师就经常使用几何画板软件来制作几何动画程序,形象动态地展示复杂的几何图形变化,帮助学生理解抽象难懂的几何理论。
    目前,潞河中学的电教重点已转向了信息技术应用层面。怎样把校园网用好是学校真正提高教育教学质量的关键。在由传统教学模式向多媒体及信息网络技术环境下的教学模式转变过程中,老师们普遍感到很大的责任和压力。在2001年年底,潞河中学动员马九林给全校所有的老师们讲信息技术在教学当中的应用,目的就是要引导老师们积极进行网络教学环境的学习和探索。马九林讲,当时讲座的主要内容很简单,主要就是教学资料是怎么获得的,怎么在网上高效地搜索,怎么制作课件等等。但反响可不一般,电教组组长王永忠说,马九林老师的那次现身说法之后,在老师们中,掀起了一股学习计算机网络的热潮。
    如今,漫步在花园式的潞河中学校园,随处可见的是有关现代教育技术培训的通知。其中的重点是对教师的培训。面向信息化,先鼓励和引导老师用起来是学校的主流思想。在校园里,记者发现一个很特别的通知,是电教中心正在安排给退休的教师做关于计算机和网络的培训。这在其他地方可是很少见的。潞河中学校长助理徐华老师介绍,这个培训是第一层次,就是要给退休的教师生活带来欢乐,因为退休老教师是学校的财富。第二个层次是教学方面的培训。随着信息化不断普及,建设潞河中学“数字校园”的概念可以分两个层面,一个技术层面,主要是应用软件的学习使用。第二层面就是观念的转变。更新传统的教学观念,用新的信息技术手段带来教学观念上的更新,特别是要触动教学方法的创新。
    潞河中学:溯流而上
    潞河中学在电教方面的建设成绩有目共睹。但是徐华认为,目前潞河中学的电教发展还缺乏个性化的东西,距离成为世界知名、国内一流的中学学校的目标还有待时日。因此,今年潞河中学电教的新任务是,积极完善软件环境建设。积累各类教育教学软件,以满足教学需要。制定计划,系统采购并整理电教教材。同时加快学校网站、各教研组主页、班级主页及个人主页的建设。进一步推进现代教育技术实验研究,重点是抓好应用研究。培养骨干,培训教师。总之,通过现代教育技术应用研究,改革课堂教学,全面实施素质教育,提高课堂教学的质量和效益。
    后记
    回顾潞河中学的信息化建设历程,可谓与时俱进。潞河中学发展的大背景正是中国二十年来伟大的改革开放历程。虽然它只是中华大地千百万中小学校中的一所,但它的确是我国最近二十年来中小学校在信息化与教育教学融合实践和摸索方面的一个缩影。
    在电化教学新模式的探索中,最大的冲突莫过于教育教学观念的转变。通过潞河中学的电教发展历程,我们可以总结出观念上的三次转折。第一次是从计算机科学角度来看,20世纪80年代,中小学校是把计算机作为一门科学技术来普及教育学生的。第二次转折是到了20世纪90年代中期,计算机技术迅猛发展,开始步入社会大众层面。从那时起,计算机能为教学与教务服务的观念,开始被广泛接受和研究。也就是说,计算机不光是学科的东西,它还能服务于其他学科的课堂教学。这个时期的主要标志是“九五”课题的启动,CAI的应用。一些老师开始把计算机大量应用到课堂教学中。第三次转折是1999年,互联网的社会化普及。Internet资源的无限丰富,基于多媒体、网络和信息技术与整个学校教学之间的融合程度越来越高。校园网络技术已不再是传统教学的补充。它也带来了教学模式转变的课题。也就是今天的“十五”课题——基于网络环境下教学设计理论与实践的研究。
    电教组长头上的小挂板
    记者:我看到你墙上有个挂板。上面写有:入户工程;培训老教师;GIS培训;下周四上午电教会,下午教研会;《今日潞河》专题片……你是非常忙,还是特爱忘事?
    王永忠(笑):都是。其实,学校里许多教职工的屋里都有这么个小挂板。我这个挂板记的东西还是少的呢。你应该看看校长那屋的。为什么要挂板呢?就拿校园网网络中心的韩老师来说吧,他负责学校十几个建筑一百多个教室和多功能室的维修。由于潞河中学大,建筑物分散,他经常外出修理。所以他的办公室外就有一个小挂板,哪个地方的网络、多媒体和计算机出现故障,找不到他,就会来记在那上面。
    记者:这是不是说明潞河中学发展速度太快,所以大家都很重视效率?
    王永忠:的确。从1998年以来,学校进入了发展最快的时期。全校人人要出成绩,教师们感到的压力很大,但是没有压力,就没有动力,我还希望有这个压力。因此,在潞河中学,我老有一种朝向前奔的感觉。不是说今天有事儿干、明天没有事儿干,而是每个人都觉得不停地往前奔啊,累啊。但话说回来,很多人真是心甘情愿的。
    记者:怎么讲?
    王永忠:潞河中学135年历史了,它是通州运河文化产业带的龙头。这几年潞河的飞快建设,学校有了较强的实力。现在,向别人提起潞河中学,很多人都会翘大拇指,所以潞河中学人人都感到很骄傲,很自豪。过去可不是这样,潞河的老师到北京城区去,一提潞河中学,十有八九的人会说,“知道,潞河中学,在农村的一所中学”。现在,没人这么说了。去年,超霸杯乒乓球团体总决赛在潞河中学举行,蔡猛就觉得特惊讶,他说,没想到北京的通州区还有这么棒的一所学校。
    记者:我来这里,也是这个感觉。
    潞河IT经
    组织领导 学校设有以校长为组长的电教工作领导小组,主管教学的副校长、教科研主任、教学主任和电教组长共同负责计划、管理、协调工作,并由专职、兼职教师组成学校电教工作骨干队伍,推动学校电教工作的发展。目前潞河中学电教组有专职教师7人,每个教研组有兼职电教教师2~3人。每班有一个学生电教课代表,负责电教设备使用的准备工作,负责电教设备的维护和管理。
    规划计划 1998年,潞河中学制定了《潞河中学12年发展规划》,根据学校现代教育技术实验工作提出的目标和要求,制定了《潞河中学电教落实细则》,规定了近三年的具体目标和任务措施。在逐步完善硬件建设的同时,重点落实在应用研究,以计算机辅助教学特别是网络环境下的辅助教学为核心,全面推进现代教育技术的实验研究工作。
    在三年落实细则的基础上,潞河中学还制定了学期工作计划,规定工作任务,确定工作措施,包括人员落实、经费落实、研究方案落实、检查评估落实。在落实计划上,坚持电教人员和学科教师相结合,全体教师都参与常规电教手段应用的研究。截至目前,有75%以上的专任教师参加了计算机辅助教学的研究。
    潞河中学今昔
    潞河中学的名字源于潞水(今北京潮白河),从1867年创办至今已有135年历史。红楼古书依旧,潞河学子常新。百年来,从潞河中学走出的学生中出现了许多驰名中外的名人。像新中国第一批学部委员马文昭、中科院院士侯仁之、著名乡土文学作家刘绍棠、著名民族音乐家王洛宾等等,都成为潞河人永远的骄傲。
    进入20世纪90年代中后期,潞河中学提出了建设“人文校园、绿色校园和数字校园”的战略构想。今天这一构想已初步得到实现。漫步美丽而和谐的潞河校园,置身古老与现代交会之间,深感潞园一砖一瓦是文化,一草一木皆育人。
    马九林:电化教学的试水员
    潞河中学的生物教师马九林,十年来因酷爱IT而出名。甚至有一次因多年来积累的电子教学资料丢失而失声痛哭。一个四十岁的大男人哭鼻子,抱着好奇的心理,记者采访了这位马九林老师。下面是记者与马九林老师的一段对话。读者从中不难体会这位教师对电化教学的一份深情。
    记者:马老师,您从什么时候开始用软件作教学课件的?
    马九林:1997年以后,我就开始使用洪图软件。那是一个真正的多媒体教学软件,有文字、有动画、有声音、有图片,而且颜色鲜艳,特来劲。当时我做了一个课件,讲生态系统,讲胚胎的发育。为了这事,学校里的老师们还有很多争议。有人说,讲这些课连字儿都没有,净是电脑了,合适吗?
    后来到了1998年,张世义老师任潞河中学校长以后,学校大规模的信息化建设开始启动,那时,我应用最灵活的软件,一个是PowerPoint,一个是Authorware。Authorware使起来顺手,它是美国的一个软件,和Flash软件同属一个公司出品。用了这个多媒体软件开发课件教案,我觉得课堂教学内容就更丰富了。到这时候,我就已经有了全套的生物课电子版教案。
    记者:除了用计算机编制您的课堂教案外,您还作过哪些教学的尝试?
    马九林:电子版的最大的好处在于,就是把考过的试题重新排序组合,又编出一套新题来。比如说通过分析原来的数次考试试卷,我把学生错误率高的题单提出来,重组出卷,非常方便。而且起到了有针对性地答疑解惑。
    再就是去年,学校的校园网络建成。网速快,方便,通到了教职工宿舍楼的家家户户。我在家里做的软件,在学校里就能直接使用。过去没有网络,随身携带五六十兆的教学资料,是不可能的。
    总体来说,我使用计算机网络技术教学有三个层面。第一层是进行教学研究分析。把电脑作为一种分析的工具。比如我曾有过两篇论文,一篇是《计算机在教学分析当中的应用》,另一篇就是《计算机在试卷分析当中的应用》。第二层就是刚才所说的整理考题。第三层就是用数据库、多媒体软件,像宏图、Authorware、Power Point开发教学课件。
    最近这几年,我的主要工作还有网页制作。我觉得网页特有用。很多资料放到网上来,这样一是可以大家共享,再一个是可以自己调研。去年,学期末的时候,学校让我在教师经验交流大会上,介绍一下基于计算机与网络环境下的教学工作经验。那一次我主要讲的是网络。现在这个校园网络,我觉得不仅是一个积累材料的大的资料库,而且还应该把它直接运用于课堂教学。
    记者:那么结合您的生物教学,您是如何使用潞河校园网的呢?
    马九林:在潞河校园内网(又称潞苑)上,我做了一个“生物教与学”的子网站。原名是“生物教学”。校长助理徐华说,把教和学要分开,这样才能体现用这个网页既能教师教课,又能学生独立学习。言之有理,所以我就改了。现在,这里面的生物课方面的教材、教案、课件、考题等等,是我多年来教学的全部家当。
    比如,1952年以来的生物高考题。从1952年到2000年之间,资料比较全。出考试题时,我就有针对性地把这些题抽出来考学生,相当方便。
    再比如说,唐山一中学来观摩我的课的课堂讲义也放在这里。主要内容是高三生物复习用的资料。是用Power Point做的。课讲完了,学生还可以自己到网络上面温习、复习。
    记者:您觉得,基于网络环境下的多媒体教学到底对学生有什么好处?
    马九林:就说我的生物课吧。尤其是在讲生物难点的时候,比如光合作用的过程、DNA复制。这些过程非常难以描述。你给学生讲完了,到底学生认知的程度有多大,不清楚。问学生,他描述不出来,或者越说越糊涂。教书这么多年了,我体会到,虽然干讲(即:不用多媒体软件教学),学生的考试成绩也不差。可是如果我要把两个班的学生(用和不用多媒体教学)进行比较。把两个班合在一起,讨论DNA复制过程。你会发现,干讲的班根本无法领会。他们就只会按生物书上的图背诵。用书上的语言描述,100个学生的说法如出一辙。或者我上课是怎么讲的,他们就怎么说。现在我用多媒体来演示这个过程,反过来再叫学生们描述的时候,他们的理解就会非常清晰。100个学生描述光合作用有100种方式,虽然道理是唯一的,但描述的语言非常丰富。有的学生说得活灵活现。总之,学生能用自己的语言描述准确,才是真实理解了我讲的东西。
    软硬件建设成果
    建成闭路电视双向控制系统、三套自动调频有线广播系统。包括的设备有彩色录像机12台;彩色电视机65台(含彩色监视器20台);VCD 4台;CD机一台;卡座1台;计算机4台;非线性编辑系统2套;摄像机5台;卫星电视接收系统一套。
    多媒体室 建成主干千兆,百兆到桌面的计算机校园网,总共铺设光纤3000余米,连接了学校的人民楼、红楼、解放楼、潞友楼、实验楼、初中楼、高中楼、学生公寓楼、信息中心、家属楼等所有建筑实体,共计信息点1600余个。核心设备采用Cisco6006交换机,楼间采用Cisco2980或Cisco2924交换机,主控机房有5台Compaq服务器,一台网管工作站,同时连接一条128KDDN专线。
    学校网络中心主控室 多功能教室43套,学校给每个教室配备了高亮度投影机、计算机、实物展台、中央控制系统、投影幕、音箱、空调等设备,并与闭路双控系统和校园网有机地结合起来,使每个教室都成为能够上网的多功能教室。
    建成计算机教室四个,每个教室包括学生机48台,教师机1台。
    学生机房 建成有100座的学生电子阅览室,包括PⅢ多媒体计算机100台,并和校园网连接,使学生在此可以共享网络资源。
    学生电子阅览室 建成有30座的教师电子阅览室和两个分别可容纳30人进行教学研讨的多功能会议室,包括PⅢ计算机31台、录像机6台、DVD 6台、电视机6台、网络打印机和扫描仪各一台。
    建成有10座的软件开发室,包括PⅣ1.3G液晶显示器计算机10台,激光打印机1台,扫描仪1台。
    软件开发室 目前学校有大型多功能报告厅(640座)1个;中型多功能报告厅(300座左右)4个。
    学校为每个教研组、处、室配备用于办公计算机100余台,笔记本电脑18台。
    购置了用于校园网建设的系统软件,包括Windows 2000、SQL Server、Exchange、网管系统等。
    购置了三套资源库,包括现代教育资源中心、电子信息阅览系统、中等教育知识仓库,共有学科多媒体素材一万余个;电子图书5万余册;各种期刊、杂志文章34万余篇,同时还包括学生自习材料;学生自考题库等资源,总容量达200G以上。
    学校目前录音带600小时以上,录像带3000小时以上,计算机辅助教学软件光盘200余片。
校园网网络拓扑图