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1、从计算机文化到信息素养计算机教育观念的发展王吉庆 华东师范大学自从以计算机为代表的信息技术从一种神秘的、万能的、贵重的科学研究仪器设备的殷堂走出，而成为有着极其广泛的应用的万能工具开始，教育界就开始关，心一个重要的问题：现在的人类究竟需要不需要在计算机能力、知识方面的要求？应该如何办？许多专家感到，人类教育制度受到了极其严峻的挑战。彼得霍尔（1982）在 70 年代就指出：“没有人会否认，目前，教育正在发生某种危机 ，也没有任何人会否认，这种危机影响的不是欧洲教育制度的这一部分或那一部分，而是诸如教育进程和教育主张等。 ”托夫勒在其名著第三次浪潮中则一方面指出：“在第二次浪潮时代，阅读能力是办
2、公室工作的最低要求。在一个智能环境中，当机器、器具、甚至墙壁都能设计得会说话，识字就不会象以往三百年的传统那样，与工资袋的厚薄成正比了。航空公司的订机座的职员、股票市场的职员，机器操纵者以及修理工，可以很好地依靠听觉而不是阅读未完成工作，因为机器上有声音，告诉他们工作的每一个步骤应该怎么做，以及如何更换一个损坏的零件。 ”，指出了信息时代中的各种职业对于人们文化要求的变化可能；另一方面，他还在同书中指出：“与此同时，儿童很可能在一种不同的环境中一电子家庭中长大，如果没有特殊原因，他们将亲眼看到，工作是如何进行的。第一次浪潮时代的儿童，从他们刚懂事，就看到父母在工作。相反，第二次浪潮的，儿童 至
3、少最近几代人 则被隔离在学校里，完全接触不到实际工作的生活。然而，在电子家庭中，孩子不仅能看到，而且到了一定年龄，他门还亲自参与工作。 ”提出了接受教育与参与工作可以相互结合的可能性。关于信息技术教育的目标、内容、以及形式的观念在几十年来不断发生变化，从计算机文化发展到了信息素养。以下，我门循其发展轨迹进行简单的讨论。一、计算机文化观最早讨论计算机教育目标的一部分学者提出，当代的社会已经或者将很快进入信息社会，为了适应这个转变，人类的教育应该培养的是一种具有于算机文化的现代文明人。他们认为计算机文化是现代人所必须具备的基本索质，进一步，他们把计算机文化分解为计算机常识、计算机能力、计算机应用等
4、各个方面，而且他们相当强调计算机能力是计算机程序设计的能力。首先提出计算机文化概念的计算机教育工作者之一，美国加州大学伯克来分校劳伦斯科学馆的副主任阿瑟。刘赫曼（1984）提出的观念是：“到了世纪结束时，百分之四十五的人成为了信息工作者，而不是手工工作者，也就是说，我们的工作是从其他人那里得到信息，以多种多样的方式处理信息，然后把信息传输给他人。计算机文化在未来寻求职业过程中就象过去当农业机械化驱使百万农民到城市来寻找工作时有没有文化的条件一样有着很大的影响。除了寻找职业以外，就象传统文化与数学文化一样，计算机文化也是一种思维技能。计算机文化意味着能够吩咐计算机做那些你希望它做的事情。这恰恰是
5、你在撰写一篇文章，或是解决一道数学题目时所做的事情。阅读，写作、做数学、以及应用计算机工作都一样需要思维。 ”他把应用计算机工作的能力定义为一种概念，即计算机文化的概念。同时，他认为为了吩咐计算机做你希望它做的事、最重要是能够进行程序设计。他说， “程序设计形成了计算机文化的脊椎骨。 ”1981 年 8 月，前苏联的计算机教育学家叶尔肖夫（1981）在瑞士洛桑举行的第三届世界计算机教育应用大会上所作的著名报告“程序设计第二文化”中提出了人类生活在一个“程序设计的世界”的看法。他指出，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
6、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程序等等。他指出“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，而且它们相辅相成，形成人类思想的一种新的融洽。 ”他认为，善于还是不善于编排与执行自己工作的程序是人们能不能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读写算意识与能力这些文化知识以外，还应该具有一种可以与之相比拟的程序设计意识与能力，这就是说具有第二种文化一程序设计文化；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意识与能力；也就是说，教学计算机程序设计可以培育计算机
7、文化。美国心理学家与计算机教育家西摩，佩琅特（Seymour Pepert ,1980）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（Combinatorial Thinking)”的观点。他强调，应该让儿童摆弄计算机，而在计算机文化的氛围中去理解现实世界。他指出：“对于一个程序，不会去问它是对还是错，而是问它是否可以改好。计算机对于纠正人们看待事物的非黑即白的观念具有的潜在的影响是为什么要使用计算机作为一种思维对象的一个例证。 ”他还组织一些计算机工作者研究开发了一种计算机语言一 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
8、这做那，并且观察运行过程，验证他的指令是否正确，这样经过一个“设想一验证一查错一认识”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。尽管角度不同，主张计算机文化观点的人们都认为从社会发展到了信息社会以后，所有的文明是建立在以计算机为核心的信息技术上，无论人们怎样工作与活动都离不开使用计算机，因此人类需要一种除了读写算文明以外的新的文明基础，即计算机文化。而且，还从比较人类思维活动的过程与人们工作生活的模式与计算机的工作原理与基本运作流程出发，认为计算机和人们的思维有着共同的特点：都要对自己的活动进行程序设计。因此，人们能够理解并且利用计算机的工作机制，改进自己的学习与工作。这种计算机文
9、化的概念，对于其后来的信息技术教育是一个开端，在信息技术教育史上有着他们的历史地位。同时他们认为，要能够吩咐计算机做事，懂得一种计算机程序设计语言是十分重要的。因此，他们的设计的课程教学内容中，程序设计占有相当大的比例；而且他们所主张使用的程序设计语言以易于为学生掌握的为主，包括BASIC、LOGO 等等。 二、计算机工具论70 年代未到 80 年代初，微型计算机的迅速推广与广阔应用，使得许多开发人员与投资者都注意到这个领域，一些软件公司开始为微型计算机研制开发各种系统软件与应用软件，例如把原来在中小型计算机上运行的一些数据库管理系统（DBASE 等） 、电子报表系统（VISCULC 等） 、
10、文字处理系统（Word-Star等）等等移植到微型计算机上；许多非计算机专业的人员利用这些工具软件从事他们自己的日常业务工作，例如，使用文字处理系统撰写报告与书写信笺；使用电子报表系统进行各种财务管理与资产管理分析；使用数据库管理系统管理自己的业务往来名单等等。微型计算机走进了千家万户，而它的主要应用方式也是作为一种工具。在这样的背景下，一种新的计算机教育观念形成并且得到宣传。1990 年在悉尼举行的第五届世界计算机教育应用大会（WCCE 90）上，微软公司总裁比尔盖茨提出，计算机在未来社会就象现代社会人们家中通常必然会配备的螺丝刀一样。而它的结构会是组合式的，如同螺丝刀可以由一些不同角度与大
11、小的把手与不同口径与形状的螺丝刀旋转部分组成，只要将不同的把手与不同的旋转头组合在一起可以在不同的位置固定不同大小、不同形状螺栓和螺丝一样，在不同型号计算机的上面安装不同功能的软件，可以进行不同的信息处理工作。当然，他的报告主要的用意是使大会参加者能够认识到软件产品的“构件化”的重要性，但是我们也因此可以看到，同样的计算机可以运行不同的软件进行不同的工作；而不同型号不同机种的计算机可以运行相同的软件系统进行同样的工作；人们在信息社会中更加常做的事是根据自己的需要与条件组合配置适合于自己工作任务的计算机硬软件系统，再在需要时利用各种软件从事不同的工作，去完成不同的任务。因此，计算机教育应该从计算
12、机是一种人们在信息社会所必须会使用的常用工具出发，培养人们使用信息技术工具的意识与能力。而实际上，在八十年代中期，有些计算机教育研究人员已经提出了计算机是一种经常使用的信息处理、信息传播的有用工具，应该使学生有一种使用信息工具来帮助自己进行脑力劳动的意识，同时应该培养学生使用有些常用的信息工具来解决学习与生活中的各种问题。1985 年，美国东田纳西州立大学计算机与信息学系的科尔等在美国诺福克市举行的第四届世界计算机教育应用大会（WCCE85）上发表的论文对于职员的计算机文化课程报告了他们的计算机文化课程的目标有：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
13、者能够适当到把计算机结合到自己的教学课程中；而其教学内容中包括了文字处理、电子报表处理、数据库、计算机辅助设计与计算机辅助生产（CAD/CAM） 、图象处理、计算机辅助教学与计算机管理教学等等应用程序的使用介绍。尽管他们仍然将课程的名字称为“计算机文化” ，但是它实质上已经转变为以培育学生熟悉与熟练运用计算机作为解决问题的工具为主要目标了。这一部分人大多数继承了计算机文化的观念，但是他们认识到了计算机与信息技术作为一种工具的特点，所以所建议的教学内容都是以信息技术的通用工具软件系统为代表的应用方法与操作。这样学以致用的观点有着它的合理性，能够激发学生学习动机和掌握这种技能的积极性，特别是对于即
14、将毕业寻找工作的高年级学生来说，能够增加一门非常实用的技能，拿到一本能够说明自己的能力与资格的证书，无疑给自己谋求比较满意的工作岗位添加一些分量，因此更加是会努力学习有关课程的。不过，在基础教育阶段开展信息技术教育的目的毕竟不完全是培训一些工具的使用，而是为了造就具有一定文化袁养的人才，学习工具软件的使用方法与掌握这些工具，也是为了培育学习者的信息索养。在实际上，他们也对于计算机与信息技术的基本知识予以高度重视。三、信息与微电子教育英国在 1972 年开始了一个称为“国家计算机辅助学习发展计划（National Development Project for Computer 一 Assist
15、ed Learning 一 NDPCAL） ”的研究，于 1980 年开始了其后继计划“微电子教育计划（Microelectronic Education Program 一 MEP ） ”，鼓励与支持、帮助中小学配备计算机与其他电子设备；研究开发计算机辅助教学软件；进行教师培训；改造中小学教材，使之渗透进去信息技术的内容。值得指出的是，他们提出了“把计算机整合到课程中的观念（Integrated Computers into Curriculum ） ”，建议不能把计算机辅助教学与课程开发分别考虑，应该把他们看作为一个整体，例如，在数学课程中要加入利用计算机进行计算的内容，甚至包括有些程序设
16、计内容等等。英国苏格兰教育技术顾问委员会副主任沃克（D. Walker）在其论文“在全国范围教育引人信息学科教育” （UNESCO ：Education and INFORMATICS ，19894）中指出苏格兰 NIT 计划的一般目标可以表示为：“开发与建立新信息技术（计算技术、整合的计算机辅助学习与多媒体支持学习）作为教育技术与课程的整体部分。以下是各个专门的典型目标： 提高师生使用微电子技术的一般常识。 为教师的职前职后培训制作材料与提供实践经验，使他们能够在各门学科教育中应用微电子技术。 制作课程材料，学习并且取得使用微型计算机的经验。 在一门课程的环境中使用微型计算机进行学习与测试。 开发微电子技术，帮助学生学习与获得使用微型计算机的经验。”他们强调的是通过计算机辅助教学等应用，培育学生计算机意识、计算机的操纵能力以及计算机的应用能力，而培育内容是将计算机辅助教学有机地结合到中小学各个学科的具体教学过程与各门学科的
