影响计算机辅助课堂教学效果的因素，本文主要内容关键词为：教学效果论文,课堂论文,因素论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
近十多年来，我们对中小学计算机辅助教学进行了一系列的研究，发现了一些普遍存在的问题。那就是人们对计算机辅助教学存在着这样那样的误解。大多数人误以为计算机辅助教学具有许多优越性，其效果一定比传统教学好。在实践中，这种误解是十分有害的，可能会阻碍计算机辅助教学工作的深入开展。因为，从国内外研究文献和我们自己的研究实践来看，计算机辅助教学固然具有很多潜在的优越性，但是，这些优越性的发挥，要受许多因素的影响。陈琦(1994)曾提出影响计算机辅助教学效果的变量的模式，她指出，环境变量、学生变量和教师变量是影响计算机辅助教学效果的三大因素。只有处理好了这些因素，计算机辅助教学才能取得良好的教学效果。本文拟将专门探讨影响计算机辅助课堂教学效果的诸多因素，这将有助于我们尽快地走出误区，妥当地控制这种因素的影响，从而进行有效的计算机辅助课堂教学。
概括而言，如果将陈琦所列环境变量中的教学软件因素分离出来，赋予其一定的重要性，那么，影响计算机辅助课堂教学的因素包括这样四个方面：第一，环境因素，涉及计算机辅助教学的硬件系统、课堂环境以及社会学校环境等；第二，软件因素，涉及教学软件的类型、质量等；第三，学生因素，涉及学生的积极性、计算机素养水平、学业基础和能力、学习动机、学习方式以及对教学模式的适应性等；第四，教师因素，涉及教师的计算机素养水平、积极性及教学思想和方法等。下面，我们就对这些因素分别加以分析。
一、环境因素
计算机辅助课堂教学必须具备一定的环境条件，主要包括社会环境、学校氛围、计算机硬软件设施以及课堂环境。其中，后三者与计算机辅助课堂教学效果有直接关系。
1.计算机硬软件设施
目前，在某些条件好的学校，计算机硬件设施情况是比较好的。从计算机拥有的数量来看，这些学校一般建有一个计算机网络教室，拥有20—50余台IBM机。有的甚至还装备了多媒体网络教室。但是，从使用情况来看，这些计算机大多用来教学生计算机知识和操作技能。用在计算机辅助教学上的时间较少。这意味着学校仍然把计算机作为一个独特的对象对待，还没有将计算机有机地结合到日常各科教学之中。如果真正要在全校各科教学中都进行计算机辅助教学，学校中所拥有的计算机数量就显得不够了。
我国教委于1996年发布了中小学计算机教育的发展规划。按这个规划，到本世纪末，我国中小学计算机教育发展的目标是，计算机设备最低配备数为：高中至少必须有微机25台以上；初中至少20台以上；小学至少15台以上。这些设备的基本配置为至少有1台带硬盘的32位微机；其余为不带硬盘的32位微机；局域联网。但是，如果计算机教育的重点放在计算机基本知识和技能的教育上，每个学校用于计算机辅助课堂教学的硬件资源仍然是十分有限的。这十分有限而宝贵的机会对于全校众多课程和班级来说，实在是杯水车薪。如何将计算机辅助课堂教学与计算机基础知识和技能的教学有机地结合在一起，是摆在广大教育工作者们面前的一大难题。
软件设施主要包括教学软件运行的操作平台，如：是DOS系统还是Windows，是否有网络教学管理系统等。这些都直接关系到教师和学生的操作方式和过程，从而影响教学的效果和效率。
2.课堂环境
课堂环境包括硬件设施的空间安排和学生的组织方式两个方面。关于计算机硬件设施的空间安排，存在两种基本的建议：第一种是将所有计算机集中在一个教室里；第二种是将计算机分散在各班教室里。此外，还可以建立特殊的多媒体综合电化教室。这三种做法各有一定的优缺点。第一种做法便于计算机维护和管理，但不便于教师随时使用，并且对教学形式、组织和管理都提出了新的要求。有些学校的计算机教室里只有20—30台计算机，在机房里上课，也只能做到两人一台机。两人一台机和全班一台机在教学效果上有多大差异呢，还有待于研究。相反，第二种做法虽不便于计算机维护和管理，但便于教师随时使用，并且，教师可以不必对日常教学形式、组织和管理作太多的改动，所承受的心理压力要相对小得多。如果各班教室里的计算机能联成网络，资源共享，更有利于教师备课和调用，而且还能帮助教师进行学生管理。在学校计算机资源有限、教师对计算机比较陌生的情况下，在各班教室里放一台计算机，对计算机辅助教学的开展和普及是有益的。目前，随着多媒体技术的发展，很多学校开始建设特殊的电化教室，这种电化教室一般配置有一台多媒体电脑、大型的投影仪等设备，可以供教学演示之用。这种做法花费不大，但作用很大，没有条件建设计算机教室的学校特别值得考虑。
至于学生的组织方式，要依赖于硬件设施的空间安排和教师的教学方法。在专门的计算机教室里，计算机可以作横向排列，也可以作两两相对的纵向排列；横向排列有利于把学生的注意力集中到前面讲台上，适于课堂讲演；纵向排列有利于学生交流和教师监控，适于合作学习、讨论或完成某一项目。如果在日常课室中放置几台计算机，可以将计算机放在讲台前，利于学生观看演示和讲解；也可以放在课堂两侧或后面，便于学生查找信息，或便于教师用计算机奖励那些率先完成任务或学得快的学生。如果是特殊的电化综合教室，计算机最好放在前面，利于学生观看教师的讲解和演示。一般来说，课堂计算机硬件的摆放和学生的组织方式，要根据教学需要而定。
3.学校氛围
学校的计算机辅助课堂教学的氛围涉及全校教师对计算机辅助教学的看法、全校进行课堂计算机辅助教学的积极性和学校领导所采取的激励措施和教师培训措施等，直接影响教师的积极主动性和信心。
目前，人们对计算机辅助教学的作用普遍存在一定程度的误解。多数人以为计算机辅助教学一定就比传统教学的效果好。这种误解可能会给教师造成较大的心理压力，一旦未能达到如期的教学效果，将可能导致两种错误的归因：要么教师怀疑自己没有使用计算机的能力，从而不再敢使用计算机；要么教师怀疑计算机辅助教学的作用，认为计算机并不象人们想象的那样有用，从而不再对计算机感兴趣。因此，学校领导和任课教师都必须对计算机辅助教学的效果有一个合理的认识，解下教师思想上的包袱。
计算机在课堂教学中到底能发挥什么作用？人们进行了许多研究，结果表明：计算机辅助教学能节省学习时间，提高学习速度，提高教学效率，能增强理解和保持；能激发学习动机等。但是，近来的一些总结性研究指出，这些研究都是通过计算机辅助教学和传统教学作对比来进行的，这样的对比研究存在一定的局限性。计算机辅助教学和传统教学的效果孰优孰劣，要受教学软件、教学方法和教师所花的时间等因素影响。对计算机的效果不适于作长时间的对比研究，因为，这样的对比是没有什么意义的。如果计算机辅助教学从软件内容、教学方法都是和传统教学不同，那么，计算机辅助教学的效果优势不能只归之于计算机；如果计算机辅助教学在各方面都和传统教学相同，那么，把计算机辅助教学和传统教学的效果差异归之于计算机这样一种教学媒体，显然是过分夸大了教学媒体在教学过程中的作用，是不符合教学规律的。因此，使用计算机进行课堂教学，应着眼于如何发挥计算机的优越性来实现课的某一个方面或某一点，如计算机能表现几何图形的动态变化过程，增强学生对概念的理解；能呈现各种变式、解法，扩展学生的思路；能提供真实情景的图象，丰富学生的经验；能接受学生的反应，使学生看到他们思维的演化结果，提高教学的交互性和参与性；能节省教学板书的时间、提供规范的字体或图解等等，只要能满足其中一点足矣。
除了解放教师们的思想包袱还不够，学校领导要采取一定的激励措施，激发教师们在日常教学中频繁使用计算机的积极性，在全校营造出一种乐于使用计算机进行教学的氛围。教师在教学中使用计算机，是要花时间和精力的。他们要做大量的准备和多次的试验。对于教师的劳动，学校要给予物质和精神上的鼓励，否则，教师何必冒创新的风险、花这番额外的心血呢？有的学校规定，凡用计算机上课的，一节课的工作量等于平常课的5倍。这样的规定确实能起到一定的激励作用。当然，各个学校可以制定各自的政策，并根据发展的情况随时调整政策。总之，学校一定要给教师以一定的政策和措施，激励教师们在课堂教学中使用计算机。
此外，学校要经常组织教师培训，组织教师交流经验和集体备课，提高他们的计算机辅助教学能力。培训要结合教学实际需求，通过培训，使教师不仅看到计算机辅助教学确实有用，而且看到以自己的现有能力，只要不断学习，取得良好的教学效果亦非难事，从而增强他们的信心和积极性。
二、软件因素
计算机辅助教学软件问题历来是教育工作者——无论软件开发者还是任课教师都极为关心的问题，它直接影响着计算机辅助课堂教学的方式和效果。这里主要讨论教学软件的类型问题和软件质量问题。
1.教学软件的类型问题
一提起计算机辅助教学，人们首先想到的是专门的计算机辅助教学软件。这些软件主要包含这样几种常见的教学模式：操练和练习、个别辅导、模似、教学游戏、问题解决等。这些教学模式几乎成了软件开发商们的指导性框架和任课教师们选择软件的主要参考依据。目前，在我国市面上流行的计算机辅助教学软件主要有两种，一种是操练和练习，或者是题库，另一种是学习个别辅导，如英语或数学个别辅导，大多是电子课本，摆脱不了教材搬家的窠臼。这些软件多数只适于家用，不适于课堂辅助教学。其原因有二：其一，教师不愿将有限的上机时间用于操练和练习。学校里计算机资源有限，并且大多数用在计算机知识和操作的教学上，轮到每个班每门课的上机课时很少，每个班一周有好几节数学课，教师一般不会让学生把这有限的机时拿来做练习的；其二，学习个别辅导软件适于学生自学，不适于集体上课。即使教师看中了个别辅导软件中的某个片断，如动画、图形或例子等，但由于个别辅导软件多数是电子课本，是一个不可分割的整体，必须从头到尾运行，其结果得不偿失，这是教师所不能接受的。
因此，我国中小学目前急需专门为课堂教学开发的辅助教学软件。这种软件除了包含传统的教学模式外，还要考虑其他一些更加灵活的模式。通过反复的实践，人们越来越意识到开发教学资源库及其相关的著作工具的重要性。在教学资源库中，并没有完整的教学软件成品，而是一个个小单位的资料性质的基本教学素材，如某一机械的工作原理、某一自然现象的景观、某一机制的动态过程、某一动物的生活习性或者某一例题的真实情境等。教师可以利用简单的著作工具选择、利用和组织这些基本素材，以适应当前的教学需要。这样做，一来可以充分发挥计算机的优越性。这种教学资源一般都是经过专业制作人员精心制作的，题材也是经过挑选的，能充分发挥计算机在呈现手段、交互性、即时反馈等方面的特性，是用其它媒体手段所无法实现的。二来可以充分发挥任课教师的创造性。每个教师对教学都有自己的理解，并且所在班级情况也存在较大差异，任何一个软件成品只能代表某一种教学思路，所针对的是理想中的学生，因而不一定符合各个教师的想法和班级情况。并且，从情感上来看，把教学成功全部归之于计算机辅助教学软件的采用，教师也是不愿意的。教师一旦能用著作工具自行设计和制作软件，教师的工作积极性将得到大大加强。在交互式多媒体普及的今天，这一工作尤其必要。
除了专门的计算机辅助教学软件以外，计算机的一些常用工具软件如字处理软件、数据库管理软件、电子表格以及绘图软件等，也可很好地服务于计算机辅助课堂教学，教师可以利用这些软件教学生如何写作、修改文章、排版、处理数据、分析问题、呈现数据以及用形象语言表达思想等。此外，多媒体教育光盘也可以用到计算机辅助课堂教学中来，例如，教师可以利用多媒体百科全书、参考资料、字典、专业资料等进行教学呈现、发现和探索、课堂讨论以及合作学习等。
总之，当前急需专门的计算机辅助课堂教学的软件，以教学资源库和著作工具为甚，它能充分发挥教师的创造性和积极性。计算机常用工具软件和多媒体教育光盘也能用到计算机辅助课堂教学中来。软件的类型问题直接影响教师对教学内容的组织、教学方法的选择以及教学过程的特点。
2.教学软件的质量问题
在教学软件因素中，软件的质量是一个不容忽视的问题。软件的质量主要反映在教学设计、程序编制、软件外观以及课程设置这样四个方面。软件的教学设计必须符合有效教学原理，如材料的取舍、信息的呈现手法、讲解过程、语言的表达、交互性、操作指导语的设置等方面都必须合理得当。软件的程序编制质量主要通过程序的外在运行效果和效率来考察，如运行时间是否太长，致使得学生干等；是否经常死机；需要何种特殊外设等。软件的外观常常给人以第一印象，左右着人们对软件的取舍。虽然，软件的外观不至于重要到如此程度，但软件的视听特征确实对学生的情感具有一定的作用，如字型的大小、色彩的搭配、声响的配置、动画和图像的采用等，无不关系到学生的学习兴趣和积极性，因此软件的这些外观特征必须适当，否则，过犹不及。软件的课程设置情况是教师们最为关注的问题之一了。一个软件不管其教学设计、程序设计和外观多么理想，只要其课程设置与教师目前的需要不相配，例如，软件中出现了学生还未学过的新概念，那么，教师就绝对不会采用这个软件了。目前，我国的教材是一纲多本，如果以某一种教材来编制软件，其通用性将大打折扣。因此，软件最好根据该课的知识点来考虑课程设置问题，以扩得其普遍适应性。总之，无论是教学软件成品还是教学资源，只有在教学设计、程序编制、外观以及课程设置等方面具有一定的适当性，才能达到较高的质量标准。软件的质量直接影响学生学习的过程和方式。
三、学生因素
学生因素涉及学生的年龄、知识基础、学习动机、学习方式和计算机操作能力以及对计算机辅助课堂教学的适应性等，直接影响学生学习的效果和效率。
1.学生的年龄和学业基础
学生的年龄是挑选教学软件时所要考虑的一个重要因素。比如，学生的阅读水平低，软件中的文字就不能太多，而图形图像则要相对多一些；对于低年级的学生，软件中的色彩要生动活泼一些，要求学生作出的反应也不能太复杂等。
学生的知识基础将影响教学软件的挑选和使用。在教学前，教师最好了解清楚，软件内容需要学生具备哪些知识基础、准备达到什么教学目标？而学生是否具备这些知识基础、是否已经达到了软件中的某些目标？如果学生不具备相应的基础，教师就得预先加以补习，如果学生已经达到部分目标，教师就要跳过相应的部分。
2.学习动机
一般来说，学生对于计算机辅助教学的兴趣是比较高的。这可能有好几种因素在内，或者是学生对计算机本身感兴趣，觉得计算机很好玩；或者是对用计算机上课感兴趣；或者两者兼而有之。对于前者，教师要善于将学生对计算机的兴趣引导到对所上的课上来，否则，一旦学生对计算机的好奇心消失，教学效果将大受影响。
3.学习方式
学生的学习方式主要包括学习感觉通道和信息加工习惯两个方面。学习感觉通道是指学习者偏好和擅长的感觉方式是什么，例如，有的学习者偏好利用视觉来获取信息；有的偏好利用听觉获取信息；有的则偏好动手（触觉）。在一个班级中，学生们所偏好的感觉通道各有不同，教师在选择软件和使用软件时，要照顾到不同学生的个别化特点，将讲解（听）、呈现（看）和动手（触觉）几种教学手段有机地结合起来。至于信息加工习惯，有的学习者是冲动型的，喜欢凭直觉，思维的跳跃性较强；有的是反思型，遇事总是爱反复深思熟虑而后才作出判断。有的是场独立性的，具有较强的独立性和自主性；有的则是场依存性的，容易受他人的暗示。有的偏于聚合式思维，善于分析问题；有的则偏于发散式思维，创造性较强。学生的这些学习方式上的特点在一定程度上也影响了学生的学习过程。教师在进行计算机辅助课堂教学时，要充分利用计算机辅助教学在交互性、即时反馈和个别化方面的潜在优越性，适应学生的这些特点。
4.学生的计算机素养和对计算机辅助教学活动的适应性
要进行计算机辅助课堂教学，学生没有一定的计算机素养是不行的。例如，学生不会鼠标操作，教师就无法使用必须使用鼠标的优秀软件。学生的计算机素养一方面可以通过计算机基础知识和技能课来培养，另一方面也可以考虑结合计算机辅助课堂教学的实际需要，在辅助教学课中进行适当的培养。这意味着，不必开设专门的计算机课，而是将计算机基础知识和技能分散到计算机辅助课堂教学中来。把计算机教学和日常各科教学有机地结合在一起，英国在这一方面做得比较成功。
各种教学活动对学生课堂表现的要求存在很大的差异。一节课往往由许多教学活动组成，如讲演、问答、练习和讨论等。在计算机辅助课堂教学中，这些教学活动具有一定的特殊性，对学生的课堂反应和行为提出了不同于以往的要求。如，教师在用计算机讲演某一概念时，要求学生注意计算机屏幕上的信息变化，不要随便乱动计算机键盘，以免分散注意和破坏全班教学的同步性；教师提问后，有些要求学生口头回答，有些则要求学生在各自的计算机上输入答案；做课堂练习时，每个学生都要在各自的计算机上认真做好每一题。教师在上课之前，要计划好进行什么样的教学活动、提什么类型的问。上课时，要给学生以明确的信号。对于低年级学生自制力差的特点，对学生课堂行为的控制尤其至关重要。如此，方能使教学秩序井然、划一，有机地将课堂集体教学和个别化教学结合在一起。当然，在实际工作中，每个教师可以根据自己的情况规定和调整教学活动的信号。使学生尽快适应计算机辅助课堂教学。这直接关系到教学的效果和效率。否则，教师也许成功地在课堂上应用了计算机，但从教学的角度看，作为一节完整的课，也许是不成功的。
四、教师因素
教师因素近年来颇受人们关注。人们逐渐认识到，计算机辅助教学搞了三十多年，收效甚微，其中一条重要的原因是教师培训工作做得不够。教师培训因此成了最近世界计算机教育大会的主题之一。教师因素包括有教师的积极性、计算机应用水平和教学方法等。有关教师的积极性本文在前面有关学校氛围部分已经谈过了，这里只谈谈以下两个因素。
1.计算机应用水平
计算机应用的最低要求是，教师克服对计算机的焦虑感，并掌握基本的计算机知识和操作技能。据我们了解，在大多数学校，一般只有教计算机课的教师懂计算机，其他任课教师不仅对计算机知之甚微，而且存在普遍的计算机焦虑感。认为计算机太复杂了，怀疑自己是否能够学会。甚至有人认为自己人到中年，还有必要学吗？等等。因此，计算机辅助教学的教师培训工作，第一步就是消除教师的计算机焦虑感，使他们认识到，他们只需初通计算机知识和操作，了解一些常见的应用软件，就可以在课堂上使用计算机了。
计算机应用的初级水平是，教师是一个教学软件的用户。教师能参考说明书，利用教学软件进行课堂教学。基本上做到能合理地安排教学活动、将计算机成功地融合到教学之中。
计算机应用的高级水平是，教师是一个懂得教—学过程规律的计算机辅助教学专家。教师能从教学实际需要出发，根据教—学过程的心理学原理，事先挑选、组合甚至用著作工具编写教学软件，做好完整的教学计划，使计算机有机地融合在教学中，整个教学过程浑然一体。并且，能不断评价和反思教学过程，从而加以改进。这一水平仅仅靠教师培训是难以达到的，它还需要教师进行长时间的实践。
2.教学思想和方法
计算机在课堂教学中所发挥的作用与教师的教学思想是分不开的。计算机应用于课堂，不仅仅要求教师掌握计算机基本技能，更为重要的是要改变固有的教学观点和思想。如果教师的教学思想一成不变，教师就会把计算机当作传统教学方法的附属物，不能很好地发挥计算机的独特潜力，只能用它作演示或练习用。这实际上是用新瓶装旧酒，势难取得令人满意的效果。关于计算机在教育中所处的地位和所发挥的作用，笔者另有文章作专门探讨。
如果教师的教学思想更新了，那么教师不仅能用计算机去完美实现传统的教法，例如，课堂讲演、课堂问答、课堂讨论和课堂自习等；而且能创造或完善新的教学方法，例如，真实性问题解决、发现和探索、合作学习以及模拟和游戏等。由于篇幅有限，这里就不具体讨论了。
值得一提的是，教师使用计算机进行课堂教学的方法，并不受制于教学软件的形式，要将教学软件的编制和使用区别开来。前面提到过，教学软件的模式有个别辅导、操练和练习、教学游戏、模拟以及问题求解等。而课堂教学的方法有呈现信息、演示、讲解、讨论、课堂练习、解决问题等。教学软件的形式和课堂教学的方法并不等同，一个模拟类软件既可以用于演示，也可以用于讨论和解决问题等。一个操练和练习软件，既可以用来巩固刚刚学会的知识和技能，也可以用来使学生将已学的技能达到自动化的水平，还可以用于上新课之前的预习和提示，甚至可以用于配对联想式的新课学习，如学习英语单词等。因此，教师千万不要被教学软件的形式束缚住了教学方法。
在计算机辅助课堂教学过程中，这四大因素相互作用，共同影响计算机辅助教学的效果。如果用一个公式表示，它们之间的关系是：
计算机辅助教学效果＝
f（环境因素×软件因素×学生因素×教师因素）
例如，软件质量高，教师的积极性就高，学生的兴趣也高，教师的教学方法也要作出相应的变化。课堂环境也影响了师生的学习情绪。教师的教学方法直接关系到学生的学习活动和过程。因此，在实际的计算机辅助课堂教学中，教师要综合考虑这四大因素的共同作用，以取得良好的教学效果。