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关键词：特殊教育学校；信息化建设；案例研究
作者简介：洪如霞（1967-），女，浙江义乌人，南昌师范高等专科学校副教授，硕士，研究方向为信息技术；刘明清（1984-），男，江西泰和人，南昌师范高等专科学校教师，硕士，研究方向为特殊教育；王小辉（1985-），男，江西新建县人，南昌市启音学校教师，研究方向为信息技术。
基金项目：本论文系2011年江西省软科学研究计划项目“江西省特殊教育学校教育信息化建设的现状及对策研究”（编号：20112BAA10039；主持人：洪如霞）的研究成果之一。
中图分类号：G710 文献标识码：B 文章编号：1001-7518（2013）02-0087-03
教育部在2005年颁布的《中小学教师教育技术能力标准》（试行）中指出，信息技术是指能够支持信息的获取、传递、加工、存储和呈现的一类技术。其中，应用在教育领域中的信息技术主要包括电子音像技术、卫星电视广播技术、多媒体计算机技术、人工智能技术、网络通信技术、仿真技术和虚拟现实技术等[1]。教育信息化的基本特征是开放、共享、交互、协作，它彻底地改变了传统的教育形式和学习特征，是教育现代化的重要特征。国内对教育信息化的研究由来已久，其中普通教育信息化建设是研究的主要领域，相对来讲，特殊教育学校的信息化建设研究较少。在中国知网（cnki）输入“教育信息化”可以找到近万条研究信息，而输入“特殊教育学校信息化建设”则只有不到一百条信息。由此可见，特殊教育学校的信息化建设是一个急需关注的领域。由于教育对象的差异，普通学校和特殊教育学校的信息化建设在理念和内容上都有区别。如何针对残疾孩子的身心特征和教育需求进行学校的信息化建设是特殊教育学校必须面对的一个问题。本研究通过对南昌市启音学校信息化建设状况的深入分析与思考，为特殊教育学校信息化建设的途径提供了一个可供参考的案例。
一、案例学校信息化建设的现状
南昌市启音学校位于江西省南昌市高新区，是江西省最早，规模最大的单一聋校，学校从事小学到高中阶段教育。学校占地25亩、学生268人、教师54人。教师当中有研究生1人，本科学历30人，大专学历17人。教师中高级教师14人，中学一级教师19人，初级21人。教师中50岁以上10人，40-50岁15人，30—40岁10人，30岁以下9人。
学校拥有普通教室26间，其中多媒体教室16间，占总数的62%，此外还有学生机房3间，共学生机60台、其中两个机房设备是全新的；机房内部有局域网、可直接连上因特网。学校所有教师均有自己的专用电脑，能自己制作教学课件并使用多媒体进行教学的教师占教师总数的90%。
南昌市启音学校是国家特殊教育医教结合试点校，拥有基于计算机操作平台的各种言语和语言类康复器材，比如语音评估与训练仪、构音测量与训练仪、启音博士—听觉康复训练仪、实时言语测量仪、听力计、测听仪等。学校信息化教学和实验设备总价值约500多万元。经过多年的努力，如今南昌市启音学校已经走在江西省特殊教育学校教育信息化建设的最前列。
二、案例学校信息化建设的经验
经过对南昌市启音学校相关领导和老师的访谈，并对其信息化建设现状进行深入分析，研究者总结出该校信息化建设的相关经验如下：
（一）信息化建设的教师因素
教育信息化建设有两个核心要素，一个是信息化设备，即硬件因素，另一个是对设备的使用，及软件因素。随着中国经济社会的发展，国家对教育的投入大大增加，中国特殊特殊教育学校的教学条件极大改善。大多数的学校都购有计算机、投影等多媒体教学设备，但是，如何最大程度地发挥信息化设备的教学和科研功能是许多学校需要解决的问题。有些学校设备虽先进，但是用的少，许多教师甚至连课件都不会制作，电脑只是用来偶尔打打字，上上网，设备的使用始终处于初级阶段，学校信息化建设的水平始终无法提升。因此，如何提高教师对信息化设备的使用能力是关键。
南昌市启音学校聘请了一位专门的信息技术教育教师，学校每年都会组织两次全校教师的信息化教学培训，培训人员为计算机专业教师，培训内容包括计算机的基本使用、课件制作、信息资源的搜索以及远程教育资源的获取等，提高教师的计算机使用水平以及通过网络进行自我学习的能力。同时不定期的开展多媒体教学竞赛和课件评比等活动，提高教师参与教育信息化建设的热情。鼓励教师使用多媒体教学，将对信息化设备的使用能力作为考核教师基本功的重要内容，并通过各种教学研讨等活动挖掘信息化设备的功能，这些措施确保了学校信息化建设的速度与质量。
（二）信息化建设的硬件保障
硬件在教育信息化建设的过程中是最基础的支持。教育信息由输入转换为相应的输出，远程教育的实施以及教育信息的存储和共享等等都需要硬件设施的支持。教师在教育信息化建设过程中的作用需要以计算机、因特网、投影仪等硬件因素为前提。教育的信息化建设需要确保资金的投入。许多学校对信息化建设不够重视，导致学校信息化设备缺乏或老化，有的学校甚至全校只有两三台电脑，教室没有一间配备了多媒体。
南昌市启音学校2009年投入80余万元建设新校区的局域网、电视、电话、监控等设施；实现了每个教室和每个办公室都通因特网。近几年投入近300万更新和添置了现代化的语训设备，使听障学生的语言训练改变了传统的训练方式，学生的语言训练冲诊断到训练再到效果的评估都用上了信息化电子设备，评估和训练更加科学严谨。现在学校办公基本实现信息化管理。学校先后添置了人事管理软件、财务管理管理软件、资产管理软件、搭建了局域网管理平台。为了使学校能在课堂上实现现代化教学、学校在2011年先后在各个教室添置了多媒体教学仪器。学校对硬件设备的投入，使学校得信息化建设的有了物质保障。
（三）学校管理的信息化
2002年9月教育部正式颁布了《教育管理信息化标准》中的第一个部分“学校管理信息标准”。标准的颁布极大地促进了全国各级学校教育管理的信息化建设。国家《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》中明确提出要加快学校管理信息化进程。建立电子校务平台，加强教学质量监控，推动学校管理规范化与校务公开，支持学校服务与管理流程优化与再造，提升管理效率与决策水平，提高办学效益，支撑现代学校制度建设。利用信息化手段提升学校服务师生的能力和水平[2]。
南昌市启音学校先后添置了人事管理软件、财务管理管理软件、资产管理软件、并搭建了局域网管理平台，基本实现了学校管理的信息化、现代化。信息化的管理手段使得信息的保存，提取和共享变得方便快捷，极大地提高了学校的管理效率。此外，学校正在筹划建立每个学生的电子档案，将学生的基本信息、教育目标、学习成绩、学校表现等信息纳入电子档案，教师可以根据电子档案迅速地了解学生的情况。
（四）信息技术与课程的整合
信息技术与课程整合是否有效，并不在于运用了多么先进的技术，或者一节课中使用了多长时间的技术，而在于是否在恰当的教学环节使用，使学生完成某些用其他方法难以做到的事，在高水平完成既定课程教学目标的同时，获取信息技术技能以及解决实际问题的技能[3]。信息技术与课程的有机整合模式的多样性若能恰当地应用多媒体辅助教学就能够加大课堂信息量， 可化抽象思维为形象思维， 化复杂思维为简单的思维， 化立体思维为平面思维。并且能充分调动学生学习的积极性和主动性， 使学生乐于参与整个教学过程， 提高课堂学习效率听障儿童由于听力的损失，学习以视觉为主[4]。在语文课中，教师在使用手语教学时很难表达清楚相关概念，比如“伟大”“巍峨”“宇宙”等等。听障学生在学习类似抽象概念的时候往往难以理解。此时，通过多媒体播放一个情景或者一个小故事将有效地帮助他们理解这些词语。
南昌市启音学校非常注重教师如何将信息技术运用到课堂教学当中。教师的公开课大多数要求必须使用多媒体教学，在教学过程中要根据教学的环节灵活使用静态图片或者动态影音来帮助学生理解。通过经常举办教研活动来提高教师将信息技术与课程整合的能力。引导教师在教学中通过信息技术的使用来创设情景、启发思考、获取信息，同时引导学生在学习过程中能够借助信息化设备自主探究、合作学习等，从而实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的新型教与学方式。通过这种方式调动学生学习的积极性、主动性、创造性，从而改变教师为中心的传统课堂教学模式。
（五）信息技术与教育对象的匹配
普通学校的信息化建设大致都可以统一模式，因为教育对象基本一致，但是特殊教育学校不行。目前国内特校主要分四种类型，单一聋校、单一盲校、单一培智学校，以及综合类特校。三类学校教育对象都存在显著差别。其中综合类特校同时招收有听障学生、视力障碍学生、智障类学生、甚至还有自闭症和脑瘫等类型。学校信息化建设的内容和教育对象密切相关。对于单一聋校而言，听障学生接收信息主要靠视觉，所以聋校需要在教室、宿舍、操场等场所建有电子显示屏，实时传递上课、下课、教学通知等信息。对于单一盲校而言，视障学生需要依靠听觉和触觉来获取信息，所以学生用计算机在键盘选择和读屏软件等方面就要特别注意。对于培智学校而言，受智力的限制，学生无法使用较复杂的软件，计算机的使用更多是为了吸引学生的注意力，提供生动活泼的图像信息或影视画面，提供学生学习的兴趣。因此，教育信息技术与教育对象的匹配至关重要。
南昌市启音学校是一所单一聋校，学校根据听障学生的身心特点，在每个班级的教室、走廊、大型公共场所都设立了LED显示屏，用于及时告知学生上下课情况和日常管理情况。除此以外，针对高中部学生职业训练的需要，学校在学生用电脑上安装了许多与职业教育相关的模拟训练软件。此外，更重要的是，学校的所有LED显示屏以及相应的教学软件使用频率非常高，而不是在应对检查或者参观时才偶尔打开。
三、结论
南昌市启音学校在教育信息化建设上走在了江西省的前列，学校在信息化设备的经费投入、设备的使用、师资的培训、特别是设备与教育对象和教育课程的匹配上做了大量的工作，取得了很好的成效，可以成为其他特殊教育学校学习的范例。需要说明的是，学习南昌市启音学校信息化建设的经验，不仅仅是学习其设备的配制方式，或者羡慕其良好的办学条件，更重要的是学习其信息化教育的办学理念，以及其对信息化资源的利用方式。正如华东师范大学教育信息技术系张际平教授所说：“信息技术教育应用，要从关注信息化的基础设施建设转向关注实际应用的效益和效能；从关注教育技术应用的表面转向各学科教学质量和促进学生学习的实际效果；从关注个别学校的实验转向关注成片的规模质量效益；从关注短期行为转向关注可持续发展”[5]。
参考文献：
[1]中小学教师教育技术能力标准（试行）[J].中小学信技术教育，2005（2）：20.
[2]教育部关于印发《教育信息化十年发展规划（2011-2020年）》的通知[ED/OL].，2012-3-13.
[3]信息技术与课程有效整合的基本特征[EB/OL].http：///content/461853.2010-05-14.
Research on the Application of Virtual Reality Technology in Modern Education
REN Hai-peng， DENG Chun-hong，SUN Yu
（Anhui Technical College of Mechanical and Electrical The Department of Information Engineering，Wuhu 241002， China）
Abstract： with the rapid development of modern information technology and multimedia technology， a variety of new educational models based on modern information technology emerge as the times require. The emergence of virtual reality technology has opened a new chapter for the information and network development of modern education. Based on the elaboration of the concept and characteristics of virtual reality technology， this paper discusses the advantages and functions of virtual reality technology in modern education from three aspects： teaching idea， teaching method and teaching content. Finally， the paper puts forward the concrete way of applying virtual reality technology in modern education， which provides a useful reference for promoting the application of virtual reality technology in modern educational field.
Key words： virtual reality technology； modern education； distance education； simulation experiment
?魍车慕逃?模式已经难以适应和满足现代教育的需求。单一的纸质教材、单向灌输的教学方式以及精工细作的教学内容严重影响教学质量的提升。在此形势下，教育教学的改革与创新已经势在必行。虚拟现实技术的出现及应用很好地解决了这些问题。实践证明，基于虚拟现实技术的教育教学方式更加适应大容量快节奏的现代教育需求[1]。因而，广大教育工作者以及相关领域研究者对虚拟现实技术高度重视，并大力推广其在教育教学领域中的应用。
1 虚拟现实技术的概念及特征
虚拟现实技术指的是利用计算机技术为学习者提供一个可感知的三维空间虚拟环境，在这个虚拟环境中学习者可以通过视觉、听觉、触觉相互感知和交流，产生一种身临其境之感。虚拟现实技术作为一种以强化人机交互功能为目标的技术，整合了计算机图形学、人机接口技术、人工智能技术以及可视化技术等多种先进技术的优势，可以让学习者沉浸在虚拟现实环境中，激发学习动机、增强学习体验、实现情境学习[2-3]。具体而言，虚拟现实技术有三大突出特征：1）交互性，可以实现与自然技能十分接近的交互；2）沉浸感，可以使学习者完全沉浸在虚拟现实世界中；3）想象性，可以使现实世界中许多不存在或不易被察觉到的情景变得具体化。
2 虚拟现实技术在现代教育中应用的优势及作用
虚拟现实技术在现代教育中的应用具有很大的优势及作用。基于虚拟现实技术的现代教育教学模式中的学习情境、学习资源和学习工具都进行了全面的革新。这种革新能够有效作用于传统的教学理念、教学内容以及教学手段，使之更加完善，更加符合现代教育的发展趋势和要求[4]。需要强调的是，这种优势及作用是不会“自我发挥”的，需要教师不断充实自我，积极接受虚拟现实技术，更新教学理念、改进教学手段、拓展教学内容，全面提高自身的综合素质能力。
2.1发展教学理念
我国现有的教育理念与国际上先进的教学理念相比，还存在很大的差距。虚拟现实技术的应用有助于促进我国教学理念的发展，实现与国际先进教学理念的接轨。这无论是对我国教育事业可持续发展而言，还是对推进社会主义精神文明建设而言，都具有重大现实意义[5]。从教师的角度讲，虚拟现实技术的辅助教学功能是十分强大的。这就意味着教师要彻底打破传统的“三中心”教学理念，鼓励学生自主学习与探索。但是，这并不等同于教师在教学过程中的作用减弱了。相反，基于虚拟现实技术的教育教学模式对教师的综合素质能力提出了更高的要求，教师不仅要学习虚拟现实技术的操作与应用，还要扮演讲解者、引导者、组织者多重角色。虚拟现实技术对教师素质能力提出的要求与建构主义学习理论、情境学习理论、自我导向学习理论等并无本质区别[6][7]。由此可见，虚拟现实技术在现代教育中的应用能够帮助教师发展教学理念，逐步与世界先进的教学理念接轨。
2.2改进教学手段
长期以来，我国教育采用以教师讲解为主的教学手段，形式单一、枯燥，很难激发学生的学习兴趣。虚拟现实技术的应用为我国传统教学手段的改进提供了有利契机。在虚拟现实技术的支持下，可以充分实现人机交互，使学生的视觉、听觉、触觉等多种感官都参与到学习过程中。同时，应用虚拟现实技术，还可以使小组合作学习方式、竞赛学习方式、在线学习方式等先进的教学方式和手段得到更高效的利用，激发学生全面参与、全程参与，实现教学手段的新突破。
2.3拓展教学内容
受传统教学模式的桎梏，教育机构设定的教学内容是十分有限的。比如，教材内容以文字形式为主，很多东西难以表达出来。又比如，实验教学中，基于对学生人身安全、实验成本以及其他各种因素的考虑，仅设定了一小部分安全系数高、易操作、实验成本低的实验项目。这不仅不利于激发学生学习的兴趣和动机，还很容易造成知识点断裂的问题，影响学生学习的系统性、全面性和深入性。虚拟现实技术具有想象性的特征，可以把课本无法表达的教学内容通过夸张的形式变得具体化。另外，虚拟现实技术中的实验设备都是虚拟的，而且可以重复利用，不用考虑成本的问题。总之，在虚拟现实技术的帮助下，可以把许多教材中难以表达或实验中难以操作的教学内容具体、形象地展现出来，实现教学内容全面化、多元化，从而为学生学习提供更丰富、更完善的教学资源。
3 虚拟现实技术在现代教育中应用的具体方式
3.1自主探索学习
传统的学习模式受到时间和空间的严格限制，学生只能在固定的时间和地点接受知识传授。在现代信息技术的支持下，学习者可以通过网络平台接受在线教育，但是这种在线教育的人机交互性比较差，很难激发学生的学习兴趣。虚拟现实技术在现代教育中的应用可以加强人机交互，促进学生以更大的热情投入到自主学习和研究探索中。无论是在校学生，还是已经步入职场的人，或是接受特殊教育的残障人士，只要有学习需求和动机，都可以通过网络平台自主探索学习。而且，在虚拟现实技术的支持下，学习者在网络平台的学习体验就如同“身临其境”一般。学习者可以跟着自己的学习思路和学习进度自主选择教学内容、会话情境，大大提高学习的自主性，进而提高学习效率。
3.2模拟实验学习
现实的实验中有一些高成本或高危性的实验是很难操作的，利用虚拟现实技术可以把实际生活中许多不便操作或不易操作的实验演示出来，让一些深奥晦涩的知识直观地呈现在学生面前。这不仅有利于激发学生的学习兴趣，而且还有助于引导学生在“逼真”的学习场景中加深对知识的理解和记忆。比如，化学实验中一些容易引发爆炸、燃烧等现象的实验，在学校实验室是不具备操作条件的，通过模拟实验学习可以让学生“亲自见证”这些高危实验过程及现象。又比如，地理中的地壳运用，仅凭教师的讲解，学生是很难理解地壳运动的原理的，在模式实验室中可以把整个地壳运动的过程清晰、直观地展现出来，让学生通过对地壳运动现象的观察深刻理解这一知识点的本质内容。同时，对于一些实验内容比较复杂，需要长时间观察和记录的实验，可以通过虚拟实验室“精剪”出来，不仅让学习者直观地看到了整个实验变化过程，而且还大大节省了学生的学习时间和精力，提高学习效果。目前，虚拟实验室在物理化等理科教育中的应用已经逐渐普及，并取得良好的教学效果。但其在文科领域中的应用还很少，有待相关领域研究者继续发掘虚拟现实技术的潜力，加大其在文科教学领域的应用。另外不得不提的是，虚拟军事训练场，其与虚拟实验室的功能大同小异，通过构建真实的对抗训练环境，对学习者进行军事训练。
3.2远程开放学习
远程开放教育主要以现代信息技术及多媒体技术为教学手段，其改变了传统的教师面授的教学模式，受教育者通过卫星电视直播或计算机网络进行学习，也可以下载教学资料自学。经过长时间探索，我国的远程开放教育已经颇具规模，并取得了一定的成效。但是目前远程开放教育教学资源管理平台和网络教学资源整体上种类繁多、形?B各异、互不兼容。因此，政府相关部门和远程开放教育机构致力于“云计算”整合技术的研究，吸收和引进国内外先进的网络技术，优化远程开放教育教学资源体系结构。笔者认为，在远程开放教育教学资源整合研究中应加大对虚拟现实技术的研究和应用。
随着互联网行业的发展，计算机网络技术水平大幅度提高，人们对网络服务器的数量和性能方面的要求也明显提高。然而，由于开发新的服务器造价过高，开发起来并不容易。面对人们对计算机资源高计算水平的迫切需求，利用现有计算机资源的合作来代替开发高端服务器的独立计算能力的想法产生，这就是最初的“云计算”理念。云计算技术的工作原理是把数量庞大的中端、甚至低端的计算机资源组合到一起，形成一个规模巨大的资源服务平台。用户不用考虑资源服务平台内部是如何运作的，只需要访问客户端就能获取相应的资源服务。而且可以按使用费用随时获取，灵活性强、成本低廉。但是，“云计算”技术的应用只能提高远程教育资源的开放性和共享性，并不能改变教学资源的形式。基于虚拟现实技术的远程开放教育系统可以进一步丰富教学资源形式，学习者可以通过多种感官感知虚拟世界中的一切，从而完全沉浸在这个虚拟世界中，强化学习体验，提高学习效果。
