人工智能的迅速发展将深刻改变人类社会生活、改变教育教学。2020年2月26日，教育部在印发的《2020年教育信息化和网络安全工作要点》第24条“培养提升教师和学生的信息素养”中明确提出：完善义务教育阶段课程设置，加强信息科技教育。建设普通高中人工智能样板实验室，保障校具备开设课程的环境条件。开展人工智能相关与师资培训，搭建区域间人工智能教学成果交流平台。继续推进中小学人工智能教育课程建设、应用与推广工作。中小学人工智能教育课程包(初中版和高中版)和支持服务系统并推广应用。
我校是青岛市人工智能实验学校。在工作中我们借助教研、教学平台，积极推动人工智能课程开展和教师教研、集备工作，根据兴趣导向、应用驱动，学用结合，强化实践的原则，组建了实验班，按照上级对于高中段开课部署每两周开设1课时，开展人工智能教育教学工作。
在课堂上组织实验班的学生观看了人工智能的《开学第一课》，主要是“什么是人工智能”、“如何制造人工智能？、“New Google AI Can Have Real Life Conversations With Strangers”等内容，很有收获。但是在观看过程中发现很多的人工智能相关联的知识，比如JAVA、大数据、Python、人工智能、物联网、数据分析、H5/WEB前端、嵌入式、Linux、C语言、单片机、C++等解根本看不懂，发现自己的很多方面都需要补课，不然每次培训老师讲解的专业东西还是理解不了，这对于我们教师和学生都是一个难点。也断断续续参加了各种形式的培训，和同仁们交流起来总体感觉是没有系统化，特别是参加了祁荣斌博士组织的磨课，和同事们讨论起来感觉层次太高，有些内容也是理解不了！学生和学生的学习和生活环境比较起来也存在地域差异性导致了学生接受人工智能相关教育程度深浅不一，而且面向高中生的课本难度很大，很希望能有个机会从零基础开始系统化学习人工智能，这样才能更好的教好学生，这一点线下交流的时候是很多老师的心声，期望能在领导和专家的引领下实现。
通过断断续续的学习，比如Python基础知识，由于实战少，只能阅读别人的文章里附带的相关算法的实现代码，这样的学习效果不明显。很多算法的实现，难以从代码级去理解其设计思路；对于很多算法比如随机森林，决策树，SVM等常见算法，虽然看了很多遍但是还是一知半解的。
（一） 学校定位发生变化。以前，我们习惯性把学校定位为农村小学，自本学年开始，我们经过认真研究认为，定位为城镇小学更有利于学校发展。这一定位变化，不仅是名称上的改变，更是对教育质量提出新要求。。2015年后，办学条件发生了质的变化，现代化的教学设施基本上满足了教学需要；师生的精神面貌发生了根本变化，一批年轻、高学历的优秀教师逐步成长起来，教学质量得到明显提升；教育理念日趋科学，我们提出的“做阳光教师、育阳光少年”的办学理念受到广泛赞誉；“三类学校创建”活动的开展，进一步推动了学校教育质量的再提升。基于此，我们对学校进行了重新定位。
（二） 积极建设“阳光校园”。为了提升办学水平，从理论高度指导教育工作，我们提出了“打造阳光团队、构建阳光课堂、培养阳光课堂”的阳光校园建设思想。
1、打造“阳光团队”。在教师队伍建设过程中，我们提出了“打造一支团结、合作、有事业心、有爱心、掌握现代教育技术和专业技能的有战斗力的阳光教师团队”的目标。
着重强调了团队合作和抓住关键少数的短板效应，即 1+1 >2 和 9+（-1）<0。
2、构建“阳光课堂”。所谓阳光自主课堂，不仅是一种教学模式，更是一种“平等、和谐、互动、包容”的教学精神；它强调民主、平等的教学氛围，重视师生之间和生生之间的合作，尊重不同意见，允许犯错误;阳光课堂重视学生主动学习，让学生感受到求职的愉悦、创造的欣喜，把教学过程变成师生共享的幸福旅程。
3、培养“阳光少年”。即培养具有良好的生活、学习、行为习惯和自尊自爱、诚实守信、积极进取以及挫折承受能力等优良心理品质的新时代青少年。
在此基础上，我们开展了“阳光家长”评选活动，让单一的学校教育变成学校+家庭的二元教育模式。
[关键词] 协同创新； 教育技术学； 特色专业； 人才培养； 模式； 推动与示范
[中图分类号] G434 [文献标志码] A
徐福荫（1944—），男，广东广州人。教授，主要从事教育电视与信息技术教育研究。E-mail：。
一、课题提出
为了适应我国基础教育新课程改革和普通高中信息技术课程标准的需要，自2010年开始，我国从小学到高中都要开设信息技术学科教学，因此，急需大量信息技术教育人才。教育部在2004年颁布了我国第一个中小学教师专业能力标准，即《中小学教师教育技术能力标准》，标志着教育技术能力成为信息时代教师必须具备的能力之一。在此背景下，教育技术学专业师范生人才培养面临着新的问题：（1）未能很好融合校内资源和校外创新力量，协同创新培养本专业师范生；（2）未能适应我国教育信息化发展、基础教育新课程改革、中小学教师教育技术能力培训的需求，培养本专业高素质复合型的师范生；（3）本专业师范生教育实习模式存在“重常规教育实习、轻顶岗教育实习”的问题。
华南师范大学教育信息技术学院，充分发挥作为我国第一个教育技术学本科专业、教育部第一批本科特色专业、教育技术学国家级重点学科的优势，从2007年起以培养优秀的中小学信息技术教师为目标，以协同创新理念为指导，改革人才培养方案，培养了大批能够胜任教育信息化建设和中小学信息技术课程教学的教育技术学专业高素质复合型人才，为我国同类型高校教育技术学专业建设与改革起到推动与示范作用。
二、指导思想
华南师范大学教育技术学专业，坚持协同创新理念，融知识传授、能力培养、素质提高为一体，培养理论与实践能力兼备的高素质复合型人才。
1. 坚持协同创新理念，突破传统人才培养机制壁垒，促进人才培养各种要素与资源汇聚融合，借鉴与超越国外经验，创建我国信息化进程中的教育技术学本科特色专业。
2. 遵照《教育部高等学校教育技术学专业规范（征求意见稿）》（2010）、《普通高中信息技术课程标准》（2003）、《中小学教师教育技术能力标准》（试行）（2004），结合中国国情、社会需求、科技发展，创建教育技术学特色专业的知识体系与课程体系。
3. 根据教育部高教司《关于启动“第二类特色专业建设点”申报工作的通知》（教高司函〔2007〕134号）的要求，针对社会需求和教育发展趋势，与教育部高校教育技术学专业教学指导委员会、基础教育部门、中小学校、电化教育馆、电视台、IT企业等部门共同研究课程计划，制订培养方案和课程体系。
4. 聚合资源，有机融合校内资源和校外创新力量，创建教育技术学国家级特色专业人才培养协同创新平台、“五个三结合”协同创新人才培养模式，提高教学质量。
5. 改革教师培养和使用机制，加强教师队伍建设。校内专任教师到基础教育部门、电化教育馆、中小学校进行交流实践；建立行业人员兼职授课的制度和机制；建立教师发展的常规机制；形成一支高水平教师队伍。
6. 坚持知识、能力、素质协调发展，加强师范生技能培训与信息技术动手能力培养，建立学生到基础教育部门、中小学校、电化教育馆、电视台、IT企业等实践基地开展信息技术教育实践实习机制与考评机制。
三、实施方案
通过“提问题、搞调研、定目标、搭平台、建模式、出机制”的技术路线，有序地开展本特色专业的各项建设工作。
1. 开展需求调研，确定培养目标和规格
广泛调研了信息技术领域发展趋势、基础教育新课程改革要求、国家教育宏观政策导向、中小学校对优秀信息技术教师的人才需求，从而明确教育技术学人才的知识、能力和素质结构，确定了专业人才的培养目标和培养规格。
2. 研制培养方案，构建专业课程体系
与教育行政部门、中小学校用人单位、行业协会等，共同研究制订适合信息时代需要的专业人才培养方案，制定与课程改革、教师教育技术能力培养相适应的课程体系。
3. 优化课程内容体系，加强教材建设与双语教学
注意课程内容与实验内容更新，充分反映本专业的新发展、新要求。优化课程结构内容，建设课程教材与优质资源，加强国外优秀教材的引进和使用，提升双语教学质量。
4. 搭建人才培养的协同创新平台，改革实践教学
建立高校与地方政府、高校、用人单位、行业等参与的人才培养协同创新平台。统筹协调理论教学与实践教学，完善实践课程体系，注重学生创新实践活动，优化教育实习环节，探索多元化的教育实习模式。
5. 改革教师的培养使用机制，提升质量
培养与引进并重，制定吸引、培养和激励人才的措施，优化队伍结构，建设一支适应本特色专业需要的创新型师资队伍。
四、创建教育技术学国家级特色
专业人才培养协同创新平台
华南师范大学教育信息技术学院以协同创新理念为指导，突破师范生培养机制壁垒，有机融合校内资源和校外创新力量，积极推动教育技术学国家级特色专业与国内高校、研究机构、政府教育信息化部门、地方中小学校、IT企业、国外高校的合作，创建高素质复合型师范生培养协同创新平台（如图1所示），相互拉动、整体加强、共同发展。
1. 开展院校协同培养，充分实现学术资源共享
选择教育技术学科有影响的国内高校，实施校际合作计划，搭建院校协同培养平台。（1）学生交换。如派出陈虹妃等赴陕西师范大学学习，接收西南大学和陕西师范大学同学前来交换学习。（2）师资建设。合作开展师资建设。交流借鉴，如学院与西北师范大学教育技术学专业开展教授互聘。（3）科研合作。就本学科和教育信息化建设的重大课题合作研究、互通学术信息、联合举办高层次学术会议。（4）教材开发。联合兄弟高校建设高质量的专业教材。
2. 开展院所协同培养，吸纳教育技术学科前沿成果
加强与各类教育信息化研究机构的专业人才协同培养：（1）机构合作共研，共同解决教育信息化建设中的各种实际问题；（2）师范生参与研究，增加师范生参与研究的机会，提升研究意识和能力，如与协同教育研究院、学院远程教育研究所、信息传播研究所、教育技术研究所合作，给师范生提供参与科学研究的平台。
3. 开展院政协同培养，支持地方教育信息化建设
加强与各级地方政府教育职能部门的专业人才协同培养。通过与电化教育馆、教育技术中心、教研室合作，锻炼和培养教育技术学专业人才。例如，与广东省电化教育馆合作开展了《教育信息化促进广东教育均衡优质发展改革试点实施方案》；与广东省中山市、肇庆市合作建立了学生校外实践基地；与广东省佛山市南海区、顺德区以及广州市天河区等地教育局合作开展教育信息化研究项目。
4. 开展院地协同培养，支持中小学信息化教学
加强与中小学校的专业人才协同培养。（1）指导一线教研。本专业教师主动参与中小学信息技术学科等教学研究，提供指导。（2）学生跟岗实践。结合用人单位需求，锻炼和培养专业人才。如通过导师带队，派遣研究生、本科生到当地教育部门、中小学校进行实习观察、跟岗实践等，提高了师范生的信息技术职前教师上岗能力和就业地区覆盖率，促进了信息技术的教学应用。
5. 开展院企协同培养，增强师范生的媒体制作与技术能力
与IT企业、教育电视台合作，协同培养师范生的媒体制作与技术能力。例如，本专业和广东省惠州市TCL集团签订了教育技术学专业人才合作协议，创建创新实践培养基地，为学生提供实践平台；与广州远程教育中心签订建立广东数字教育研究院的合作框架协议；与广州联奕信息科技有限公司共建产学研基地，为推动广东省教育信息化进程服务。
6. 扩大国际交流协作，拓展学生的专业学术视野
通过多元渠道吸取国外高校的先进经验，提高专业办学水平和质量。（1）专家讲学，如邀请联合国教科文组织信息技术教育应用部主任苗逢春博士等为本专业兼职教师进行授课；（2）师资进修，如组织黄昌勤、穆肃、况姗芸等一批年青骨干教师赴欧美等国进修；（3）学习交换，如派出师范生分别赴韩国汉阳大学、新罗大学，美国俄亥拉荷马州中部大学、恩波利亚州大学等开展短期实践、交换学习等；（4）双语授课，如归国博士赵建华开设了“计算机辅助教育”国家级双语示范课程等。
五、创建“五个三结合”协同创新教育技
术学国家级特色专业人才培养模式
华南师范大学教育信息技术学院以培养优秀的中小学信息技术教师为目标，全方位改革师范生培养方案，创建了“五个三结合”协同创新教育技术学国家级特色专业人才培养模式（如图2所示）。
国家级特色专业人才培养模式
1.“知识传授、能力培养、素质提高”三结合，更新课程内容结构
设置与知识、能力、素质培养方案
教育技术学国家级特色专业的课程设置（如图3所示），注重“知识传授、能力培养、素质提高” 三结合，开展教学改革。（1）更新课程知识。综合前沿成果更新课程内容，使课程设置与普通高中信息技术课程标准要求紧密关联。例如，徐福荫、胡小勇教授参与编写了全国中小学教师教育技术能力培训教材《教育技术培训教程》，把教材内容融入到专业课程之中。徐福荫教授主编了经全国中小学教材审定委员会通过的《全国普通高中信息技术课程标准实验教科书》，培训了全国二十多个省市高中信息技术教师。徐福荫教授主讲“信息技术课程教学论”，把实验教材内容融合进本专业课程中。结合《普通高中信息技术课程标准》设置的课程模块要求，本专业相应开设了“数据库原理与应用”、“人工智能概论”等课程；结合基础教育开展机器人竞赛要求，开设了“机器人原理”等课程。（2）注重能力培养。根据《普通高中信息技术课程标准》、《中小学教师教育技术能力标准》要求，以“以生为本、知行并举”教学理念为指导，设置本专业课程群和实践创新训练体系。（3）开设人文类、科技类、创新训练类等课程，培养学生的人文素养、科学素养、技术素养和求实创新意识等。
2. “课程实验、校内实践、校外平台”三结合，搭建实践教学体系
注重学生实践能力培养，搭建了“课程实验、校内实践、校外平台” 三结合的实践教学体系。（1）课程实验教学体系。建立基本型、综合设计型、研究创新型的“三类型、五层次”实验教学模式，开放、探究、任务驱动型的实验教学方法，将科研成果融入实验内容；开展实验教材建设。（2）校内实践创新体系。导师制指导学生科研，为学生毕业设计、课外科研、竞赛类立项和自主开展创新研究型项目提供支撑，建构了校内实践基地，提升实践教学质量。（3）校外平台扩展体系。建立基础教育部门、电化教育馆、电视台、企业等校外实践基地。例如，与广东省中山、肇庆等地合作建立学生校外实践基地，与广东士丹尼电脑动画科技有限公司合作共建动漫制作实验室，为学生创造校外学术交流的机会等。
3. “创新实验、课外科研、专业竞赛”三结合，强化创新技能训练
开展“创新实验、课外科研、专业竞赛” 三结合的创新技能训练。（1）创新实验。以大学生创新实验项目为载体，组织本科生开展创新实验，培养学生提出、分析和解决问题的兴趣和能力，提高创新能力和实践能力。（2）课外科研。通过导师提供选题，组织本科生在课外进行科学研究活动，促进学生对学科研究方法的理解，加深学生对学科应用实践的认识，及早进入学科前沿。（3）专业竞赛。开展大学生多媒体课件制作比赛、师范生技能比赛、DV作品大赛等系列专业竞赛，找出技能竞赛与课程教学的结合点，建立课程教学与专业竞赛、创新能力培养相对接的机制，强化学生的专业技能。
4. “科学编队、顶岗实习、专项训练”三结合，优化教育实习环节
针对如何将本专业师范生职前培养与中小学教师教育技术能力标准要求有效衔接的问题，坚持时长一学期的教育实习，开展“科学编队、顶岗实习、专项训练” 三结合的教育实习模式。（1）科学编队。一种是统一编队，选拔优秀教师带队组织师范生成立实习队伍，在中小学校开展信息技术教育实习，倡导异质分组，特长互补；另一种是混合编队，将本专业师范生与其他专业师范生组队，委托实习学校全面指导，促使学科互补，形成良性循环。（2）顶岗实习。将常规教育实习拓展为多种方式相结合的顶岗实习（如图4所示），分别与经济发达地区（广东省中山市）、经济欠发达地区（广东省肇庆市）、我国西部地区（广西壮族自治区桂林市）的教育部门合作，开展用一至二名本专业师范生顶替一名中小学信息技术教师岗位，将教师置换进行脱产培训。（3）专项训练。在实习过程中结合《中小学教师教育技术能力标准》所要求的“意识与态度、知识与技能、应用与创新、社会责任”四个维度，以及信息技术教师的能力要求设置实习内容，通过完成信息技术学科教学、班主任、科研调查、校园信息化建设等专项任务，全面提升本专业师范生的职业技能。
5. “专业导师、实习导师、论文导师”三结合，创新本科生导师制
从师范生入学到毕业，建立了“专业导师、实习导师、论文导师”三结合的本科生导师制，为学生提供全方位的导师指导。（1）专业导师。在校期间，学生以小组（4～6人）形式由院系分派导师，全程参与学生培养，负责学生适应大学生活、学业指导和非学业帮助等。（2）实习导师。教育实习实现“双导师制”：校内导师由专业导师兼任或其他老师担任，校外导师则由实习学校业务素质高、工作能力强、职业道德好的教学骨干担任。学生在实习单位将理论与实践相结合，并由校外导师进行考核评定，再由实习学校加以确认。（3）论文导师。。
六、成果创新点
1.创建了教育技术学国家级特色专业人才培养协同创新平台，为国内同类专业首创
以协同创新理念为指导，突破本专业师范生培养机制壁垒，有机融合校内资源和校外创新力量，积极推进教育技术学国家级特色专业的院校协同、院所协同、院政协同、院企协同、院地协同、国际交流，创建高素质复合型人才培养协同创新平台。从而，相互拉动、整体加强、共同发展。
2. 创建了“五个三结合”协同创新教育技术学国家级特色专业人才培养模式，为国内同类专业首创
以培养优秀的中小学信息技术教师为目标，全方位改革本专业师范生培养方案。“知识传授、能力培养、素质提高”三结合，更新课程内容结构；“课程实验、校内实践、校外平台”三结合，搭建实践教学体系；“创新实验、课外科研、专业竞赛”三结合，强化创新技能训练；“科学编队、顶岗实习、专项训练”三结合，优化教育实习环节；“专业导师、实习导师、论文导师”三结合，创新本科生导师制；创建“五个三结合”协同创新教育技术学国家级特色专业人才培养模式。从而适应我国教育信息化发展、基础教育新课程改革、中小学教师教育技术能力培训的需求，培养本专业高素质复合型的师范生。
3. 创建了“科学编队、顶岗实习、专项训练”三结合的教育技术学国家级特色专业教育实习模式，为国内同类专业首创
将常规教育实习拓展到“科学编队、顶岗实习、专项训练”三结合的教育实习模式。采用统一编队和混合编队两种科学编队方式，分别与经济发达地区、经济欠发达地区、西部地区的教育部门合作开展顶岗实习，设置信息技术学科教学、班主任、科研调查、校园信息化建设等专项训练实习任务。从而满足不同区域教育信息化建设需求，提升教育技术学国家级特色专业师范生的职业技能。
七、成果的推广应用效果
1. 深化教学改革，显著提高本专业师范生培养质量
本成果培养了一批适应我国教育信息化发展、基础教育新课程改革、中小学教师教育技术能力培训需求的高素质复合型师范生。2007年以来，学生获得113项省级以上奖项，其中2项国际级奖，79项国家级奖；学生就业率高，主要分布在珠江三角洲地区，受到用人单位好评，促进了信息技术教育和教育信息化建设。
2. 成果辐射广泛，社会反响好
本成果先后在华南师范大学校内、教育部第一批特色专业经验交流会、教育技术国际论坛暨院长系主任联席会议、中国教育技术协会信息技术教育专业委员会学术年会、高等学校教育技术学专业教学指导委员会、高等教育出版社联合主办的全国教育技术学专业课程与教材建设研讨会以及东西部教育技术系主任协作会议等学术会议上进行了经验介绍和成果推广，国内外同行对本成果的理论创新和实践效果给予了高度评价，取得了良好效果。
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文章编号：1005－6629(2008)05－0053－04中图分类号：G633.67 文献标识码：B
21世纪的课堂是多媒体的课堂，在科学技术发展的今天，教育不再仅仅是“粉笔加嘴巴”的传统模式，现代教育技术必然会引入各学科教学领域，计算机辅助教学(CAI)和计算机管理教学(CMI)已成为世界范围的教育研究领域和未来教学的发展趋势。多媒体计算机辅助教学具有明确的教学目的，能反映教材内容和相应教学策略程序系统，具有综合处理图、文、声、像的能力，使学习者能通过多种感官获取知识，增强理解能力，提高教学效率。帮助解决教学过程中的难点、疑点问题，提高学生的学习积极性和主动性，培养学生的思维能力，达到增强教学效果、提高教学质量的目的。
1计算机辅助化学教学的功能
在大力提倡素质教育的今天，坚持素质教育的基本观点，就在于要面向全体学生，通过个体的发展，实现真正意义上的全面发展，同时帮助学生具备各方面的基本素质，形成合理的素质结构，为学生的未来发展奠定坚实基础。而要实现个体的全面发展，必须立足于学生个体差异、因材施教，使学生不仅要有雄厚的知识基础，还必须掌握获取知识技能的方法，形成自学能力。只有这样，才能适应未来社会不断变化的需要。而计算机辅助化学教学的主要功能，在于它能对素质教育目标的实施提供有益的帮助。
(1)多媒体集文字、图形、图像、声音、动画、影视等各种信息传输为一体，具有真实感和很强的表现力，可以激发学习者兴趣，引起学习者注意，提高学习者学习化学的兴趣。化学多媒体软件的内容组织上采用了大量色彩鲜明、活泼有趣的音像画面，有助于调动学习者的学习积极性。
(2)可以变抽象为具体，模拟微观世界的化学反应和现象，使教学更加形象、直观、生动，便于学习者理解和掌握。化学是研究原子、分子等微观运动和变化规律的一门学科，对于化学中运动而复杂的微观世界，用传统的教学手段很难使学生理解掌握，而借助计算机的模拟手段，可以使学生比较直观、形象地认识微观粒子的运动，从而对化学变化的本质能一目了然。
(3)可以动态地、对比地演示一些化学现象，有效地控制变化的速度，调节快慢，从而便于学习者观察和思维。有些化学反应瞬间完成，对其过程很难分步观察与判断，通过多媒体技术，教师可以模拟控制反应变化的速度，调整教与学的进度，在教师与计算机的共同启发下，培养学生的能力。
(4)利用多媒体的人机对话、界面友善、超文本、人工智能、可编著工具、方便的外设、虚拟现实等功能，可以使学习者沿着自己的思路，适应自己的需要去发展学习的过程，及时反馈教学信息；可以突出重点，解决难点，增大课堂教学容量，极大地提高教与学的效率。计算机信息贮量大，处理迅速，具有友好的工作界面，方便的人机交互功能，能为学生提供良好的个别化学习环境，使学生能根据自己的学习能力调节学习进度和难度，真正实现因材施教。而教师可以根据学生已有的认识基础，构建问题情境，指导学生独立地上机学习，并辅之以必要的反馈练习，及时肯定或解答，帮助学生总结学习方法，查找学习障碍，逐步提高学生自学能力和处理实际问题的能力。由此可见，计算机辅助教学在提高课堂效率、增大课堂容量、进行全面即时性辅导、减轻学生课业负担等方面，具有明显的优点。
(5)多媒体的各种信息传输手段作用于学习者，可以同时调动视、听、说等多种感官，形成合理的教学过程体系，使学习者在最佳的学习环境中学习，达到教学的最佳效果。多媒体的多感官刺激作用，有利于学生注意力的长期保持和获取知识。
。如电子图书馆和网络的服务，允许用户把信息(电子邮件)传给本系统的其他用户，也可以通过计算机获得图书馆的信息，其好处是不言而喻的。
正如埃斯特伦所说：“计算机能非常直观地、多方面地提供学习经验，这可以使一个年轻人在大约几个月的时间内达到用传统教学方式需几年才可达到的水平”。由于计算机辅助教学具有这些功能，这就决定了它在化学教学中定会发挥日益重要的作用。
2计算机辅助化学教学的现状
目前，计算机在教学上的应用普遍停留在基础知识、文字处理、数据库基础等层次上，计算机在化学教学中的应用还处于发展阶段。究其原因，一是适合中学化学教学的计算机软件不多，目前已有的一些已商品化的化学教学软件也仅停留在初级教学水平，教学针对性不强，而一些水平相对较高的软件价格偏高，脱离了中学师生的承受能力，因此难以在教学中发挥作用。二是市场上的计算机辅助教学(CAI)软件品种单一、 制作粗糙、交互性差、界面不理想、连贯性差,难以形成系列产品，更难以在全国推广。三是现阶段我国中学教师现代科学技术水平普遍偏低，往往是懂化学的不懂得软件编制，许多经验丰富的教师不懂计算机操作和计算机语言，对计算机辅助化学教学焦急万分但无法实现自己的许多设想；而会编制软件的人员却又不甚了解化学教学，即使他们有丰富的编程经验也很难能编制出一个令人满意的CAI课件，这种情况就使得课件设计与制作相脱节，因此很难编制出较为理想的教学软件。
(1)各地区经济发展水平很不平衡，在很多地区存在着资金短缺的情况，很难对计算机辅助化学教学进行深入的研究与开发。
(2)研究与编制力量分散，队伍不整齐。尤其是对计算机辅助化学教学的研究缺乏整体设想与规划，CAI课件难以做到质上的突破。
(3)在突破教学难点上还缺乏好的CAI课件。CAI化繁为简、化虚为实、变乱为明、化难为易等功能开发得远远不够。
(4)加大教学密度、增加信息容量方面的研究做得还不够。利用计算机多媒体技术可以做到高密度的知识传授，大信息量的优化处理，能大大提高课堂效率。从目前已知的CAI课件看，在这方面的研究工作应该加强。
(5)对优化教学过程、反馈教学成果的研究还不够深入。从目前情况看，在进行计算机软件研制和教学实践时，尚不能把握坚持整体观点、重视多样化，贯彻综合观点、力争最优化的方法论原理。
我们认为，在当前课程改革不断走向深入，由应试教育向素质教育转轨的背景下，应该采取措施向课堂40分钟要效率，进一步加强计算机辅助化学教学的研究。在中学化学教学中，要着力发挥CAI的模拟功能、多媒体综合功能、个别辅导功能，要以学生为主体、教师为主导、计算机为辅助手段开展教学活动，要组织力量进行CAI的专题研究，在一定范围内，开展CAI课件的开发与协作，多出精品。建议政府或教育行政部门要做好统筹协调工作，减少个体作坊式的低水平、无序的软件开发状况，同时也可以避免由于重复劳动而造成的浪费。各级教育行政部门和相关学会在协调、引导的基础上，在人力、物力上要对计算机辅助化学教学研究工作给予支持，加强经验交流，做好推广工作。
3 开展计算机辅助化学教学的策略
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3.1 要解决好教育手段现代化的要求与当前设备落后、资金短缺的矛盾
在课堂教学中使用多媒体技术，就需要有硬件和软件的支持。多媒体软件对硬件的要求较高，设备等需要较大的投资。而目前我国的国情是教学经费不足，教学经费还主要是供给教师工资和学校的日常开支，所以开展计算机辅助化学教学也只能先在经济较为发达、教学条件较好的地区起步，然后逐步推广，同时也希望国家能加大对教育的投入，积极推进中小学实现教学手段的现代化。随着社会进步和物质条件的改善以及计算机的发展，硬件建设问题的解决对学校或是个人来说，也会变得越来越容易。
3.2 要解决好计算机辅助化学教学中的"辅什么”和“怎样辅”的问题
进行计算机辅助化学教学的研究，首先要明确其地位是“辅助”而不是“代替”，不要以计算机辅助化学教学去盲目地代替其他教学手段和方法。
化学CAI课件在课堂上不能替代教师，而是辅助教师进行教学。因此，就不能将化学CAI课件设计编制成课本教材的翻版。就化学学科而言，化学的概念与原理抽象程度较高，物质的微观结构既看不见，又摸不着，单靠语言和文字的描述，很难在学生的大脑中留下深刻的印象；同时有些有毒、有危险的化学药品与化学实验以及常规方法难于实现的化学反应也无法在课堂上向学生演示。因此，从“辅什么”的角度讲，化学CAI课件的内容应为用其他教学方法或手段进行时效果不理想或难于实现的教学问题，如化学反应历程的模拟，原子和分子等微观粒子的运动，电子的空间运动与s、p、d电子云轨道的形状和空间伸展方向，分子结构，晶体结构，离子化合物与共价化合物的形成过程，物质的溶解过程，原电池的形成，有危险的化学实验，不易观察的化学实验，易造成环境污染而学生又必须知道的一些化学实验，用普通方法不易操作和实现的化学实验，现代化科研设备与工艺流程等。诸如此类的知识与内容都是化学CAI课件的可以表现素材，这些内容如果能设计编制成质量较高的化学CAI课件，将会使化学课堂教学效率大大提高，有助于学生把化学中抽象的东西形象化、动态化，使化学教学过程具有更强的教育性、直观性和活泼性。。
(1)要注意化学学科知识内容的科学性与可接受性；
(2)要选取教材的重点与难点内容；
(3)要注意符合学习者的认知规律，加强直观性与发展学生思维相结合；
(4)不能用模拟实验代替学生实验，可以通过CAI课件解决局部放大模拟或微观变化、宏观展现问题；
(5)渗透部分教学录像内容，避免花费很多时间和资金放在制作动画内容方面；
；
(7)课件设计与编制要有明确的指导思想和理论基础，要坚持高标准，处理好总体构思与具体设计的关系。
2．3 建立一支合格的编制人员队伍，并对教师开展操作培训
要编制出大量好的化学CAI课件，一定要有一支稳定的高素质的编制队伍，这支队伍的建立需要有教育行政部门和计算机专业人员的共同努力。要努力做到开发与应用并行、专职与兼职并重、教学人员与研制人员并用，形成一个相对稳定的CAI开发、研制、应用的系统。
要使多媒体在教育教学方面发挥更大的作用，必须进一步加强对专业人员计算机知识的培训和计算机人才的培养，使教师特别是青年教师都懂得计算机的基础知识，了解CAI课件的使用，掌握计算机操作方面的基本技术，这样才能把多媒体用于教育教学工作中，也才能与编制人员更好地交流，提出对CAI课件的开发需求。同时，要注意培养懂得化学学科专业知识的计算机骨干力量，能够更多更好地掌握CAI课件开发的技术，努力设计出能把教学工作的需要最佳地表现出来的实用软件。
3.4 建立各省、市乃至全国的信息交流网络
从全国的情况看，各地开展计算机辅助化学教学程度各不相同。有些地区、学校硬件建设已基本配套，但缺少适当的软件，因此设备利用率不高。还有相当数量的地区和学校对化学CAI课件的研究工作相互重复或相近，缺少彼此间的交流与联合，造成人员与资金的浪费。为了能协调好各地、学校对化学CAI课件的研究与制作，有必要建立起一个市级、省级乃至全国的计算机辅助化学教学研究信息交流网络中心，定期交流与探讨对计算机辅助化学教学的研究成果和实践经验。
计算机是现代科学技术的基础和核心。人类已经进入了信息高速公路时代，近30年来世界科学技术90%以上的发现、发展都与计算机技术紧密相连。把计算机引入课堂教学、引进家庭辅导、作为现代化教学技术的重要组成部分不仅有利于加强教学的时代性、竞争性和开拓性，有利于面对新时代的挑战，也有助于学生在学习过程中形成新思想、新观念、新方法，对他们今后成长为高素质的化学人才将发挥重点的积极作用。计算机与基础教育的结合是世界范围内教育改革的一大趋势，我们应该进一步加强对计算机辅助化学教学的研究，促进我国计算机辅助化学教学的深入开展，全面提高化学教学质量。
参考文献：
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[4]V.V.AlexandrovandN.D.Gorsky,FromHumanstoComputers-CognitionThroughVisualPerception,WorldScientificPublishingCo.Pte.Ltd,Singapore(1991).
[5]ImplementingComputerSupportedCooperativeLearning,KogamPageLimited,London(1994).
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