(三)近年来的发展情况

  1. 硬件和软件的改进

70 年代,在地理教学中应用计算机所遇到的一个困难是没有合适的硬件和软件。当时使用的计算机都是放在远离教室的计算机房里的主机。近年来微型机的出现改变了这种状况。这种配有软盘驱动器和打印机的计算机,体积小、价格便宜,可以放在每个教室中使用。与这种计算机对话容易,还可以很快出结果。据肯特(W.Kent)1989 年资料,1985 年,每个学校平均拥有10 台微机。到 1989 年,这个数目可以达到 20 台。有些学校还设有计算机联

网系统和计算机室。在这些学校,计算机台数可达 70 或更多。大部分学校至少有一个计算机室,可以和学校周围的微机网络相连。学校中地理科拥有的微机也在增多。使用的机型主要是 BBC 机,现在也有用 Nimbus 机的。

随着微机的出现,用于教育目的的软件也逐步得到改进。这些软件可以储存在软盘中分别保存,需要时又可迅速调出。根据福斯凯特代表地理学会为国家教育资料服务处修订的表格来看,据不完全统计,到 1989 年 1 月,地理软件已达 165 个。对软件较显著的改进是使用了大量图表和色彩。

70 年代,由于使用的电传打字机式屏幕显示只能作出粗糙的影像,人们没有为程序设计任何地图或图表。例如,“农场”、“韦伯”等程序,尽管有些程序如“韦伯”和地图有着密切的关系。个人用微型机出现后,程序设计者立即利用了这种微机的优点对程序进行了改进。“交通网”、“水滴的轨迹”、“水平衡游戏”和其他由 Hutchinson 软件公司在 1984 年发行的地理教学程序全都配有地图和图表。例如,在“交通网”这个软件中,使用了尼加拉瓜南部的地图。有了地图,在使用程序时,学生可对正在进行的过程有个清晰的印象。在程序“水滴的轨迹”中,用了一幅图示来说明水循环的

过程。由于可以变换影响水循环过程的因素和使“水滴”在屏幕上移动,这个程序可以帮助学生理解在不同条件下水循环的不同过程和效果。这是在教室里模拟真实世界的有效方法。微机出现前后,计算机程序的第二个重要不同是色彩的使用。以前的程序都是黑白的,而所有 Hutchinson 程序都使用了不同的颜色。从教育学角度看,使用色彩可以产生更好的效果。

  1. 计算机辅助地理学习在学校中的应用

80 年代,各学校拥有的计算机数目迅速增长。作为一门重要课程的计算机学习,已被纳入许多中学的课程表,尽管对于这种课程“是否有效”还有争论。除了为本校学生开设计算机学习课外,一些中学还为将来到自己学校就读的小学毕业班学生开设这门课,教授小学生们使用计算机和简单的程序。高年级学生还要学习使用 BASIC 语言编写程序。就地理教学来说,越来越多的地理教学程序已经编写出来并用于学校。阿伦(Allen)1988 年的调查指出,微机常在地貌、气象和气候教学中用作电子黑板,在地图教学中用于练习,在野外工作中用于统计和计量工作。许多地理教师也越来越热心在教室中使用计算机,因为他们已经认识到计算机在教育中的价值,特别是数据库等开放式程序。事实上,在地理教学中使用计算机不仅对学习地理有好处, 对帮助学生掌握计算机技术也有好处。而这种技术又很可能是他们将来生活中必不可少的。

然而,就象我们不能对计算机本身过于乐观一样,对计算机在地理教学中的应用也不容过于乐观。一份调查表明,只有少数学校定期(即一个月使用两次或更多)使用计算机教学(据 P.Heinrich 1988 年资料)。原因是没有足够的计算机和合适的软件、对计算机辅助学习实质的误解、缺少时间和经费不足。所有这些问题曾经存在于 70 年代——CAL 发展的早期阶段并且至今仍然存在,尽管计算机的硬件和软件都已有了很大改进。这种情况是可以理解的, 在教师中推广一种全新的教育技术并得到积极的反应是需要时间的。教师们往往期待从计算机的使用中很快得到显而易见的效益和理想的结果。但是就目前的发展水平来说,若联系到学校花在这方面的经费和时间,很难肯定地说在多大程度上计算机能够对教学产生积极影响。在海因里奇(Heinrich)的同一研究中,给出了偶尔使用计算机(每月少于 2 次)的学校的数字。这个数字表明,更多的教师只是偶尔而不是定期使用计算机教学。我们可以从两方面考虑这个现象。首先,这一点说明许多教师已开始尝试使用计算机;第二, 我们不应该期待计算机被用于每节课和每个课题。我们所希望的是,充分利用计算机的优势使地理教学更有效,而不是期待它去取代所有传统教学手段。实际上,并非所有的地理课题都适合于使用计算机。只要教师能够使用计算机去解决那些使用传统手段不能解决的问题,我们就可以说计算机在地理教学中是有用的,而不在乎是否教师每天都使用它。

3.80 年代所进行的有关计算机辅助地理学习的研究

80 年代间,英国发表了一些有意义的研究著作,包括谢泼德(Shepheved)、库珀(Coopev)、沃克(Walker)合著的《计算机辅助地理学习》和米奇利(Midgley)、沃克合著的(地理教学中的微机》。同时,几名硕士学位研究生进行了关于计算机辅助学习效果的研究。其中进行较早的研究之一是格拉米特(Grummitt)的工作(1978)。他使用的是比较法,“研究的主体是对某种计算机的评价以便了解是否在特定情形下使用这种计算机比使用传统方法更好。”哈塞尔(Hassell)也使用了比较法。他的研究主要是为了以批评

的眼光看待使用相同的配套软件但却用不同教学方法产生的教师行为模式和结果”(1982)。伦纳德(Leona-vd,1984)放弃比较法而去集中进行案例研究, 他研究一组有着不同能力的三年级学生使用模拟游戏“稻谷种植”的情况, 他的结论是,一般地说,经验似乎可以造成学生对课题理解和动机的增强。对那些中等水平的学生来说,他们是喜欢这些课程的。学生的个性也决定了他们在课堂上的参与程度;随着时间的推移,能力较差的学生也增强了信心。卡明斯(Cummings,1984)也使用了案例研究的方法,他相信“学生自由交谈” 的优势并使用了“宝岛”这个游戏作为一个强化因素。他指出:在概念语言发展中,学生之间交谈的优势似乎被研究成果所证实。鲁宾逊(Rob-inson, 1982)的研究较少注意计算机辅助地理学习中的认知效果,而是更多地关注其中的影响因素。在他的关于学生对计算机辅助地理学习态度的研究中,他在三年级学生中使用了“磨坊”这个程序。每个班级都按能力混合编组。他的研究结果在后面将会提到。劳勒(Lawler,1986)则直接研究计算机在野外工作的应用,特别是“评价一组 14/15 岁年龄的学生怎样使用微机帮助自己分析野外原始数据”。弗里曼(Ereeman,1981)和克拉克耐尔(Cracknell,1985) 的研究重点则是使用新教育技术中教师的态度、行为和培训。弗里曼从问卷和口头调查结果中建立了一个描述性决策模式,能够得出可被地理教师选择的用于计算机辅助学习的行为模式。她的策略性建议侧重于建立一个地区性信息网络和为教师提供服务。克拉克耐尔的主要目的是和教师培训联系起来的,“以便了解是否短期培训能够使从未使用过计算机的教师在今后教学中建立起信心”。他的建议包括通过课程政策使计算机的使用在每个学校得到发展,建立重点研究目标和通过专门联系人定期召集计算机辅助地理学习应用者开会。托马斯(Tho-mas,1985)研究了软件评价并且设计了一个综合的、系统的研究模式。( 据 N.J.Graves,A.Kent,D.Lambert,M.Naish,F.Slater 1989 年资料),海因里奇研究调查并且评价了计算机辅助学习在地理教育中的应用从开始到今天的发展,即这种教学媒介在英国的发展概况,同时分析了计算机辅助地理学习的各种形式以及同有效学习的关系(P.Heinrich,1988)。

二、影响计算机辅助地理学习发展的主要因素