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德 国信息技术 - 2011年世界科技发展回顾之信息技术
来源：新华网
作者：叶子日 09:07
[导读] 德 国 启动云计算行动计划;在大容量磁存储和量子计算机方面有所进展;创造了光纤传输和激光束传输新的世界纪录。 在2011年汉诺威国际消费电子信息及通
　　启动&云计算行动计划&;在大容量磁存储和量子计算机方面有所进展;创造了光纤传输和激光束传输新的世界纪录。
　　在2011年汉诺威国际消费电子信息及通信博览会(CeBIT)上，作为中心主题的云计算技术得到充分展示。联邦经济和技术部联合经济界、科技界共同启动了&云计算行动计划&，以加快云计算建设的步伐。
　　3月，弗劳恩霍夫协会海因里希-赫兹研究所与丹麦技术大学等在长度为29公里的单一玻璃光纤线路上创造了每秒传输10.2太比特(相当于240张DVD光盘存储的数据量)的光纤传输速率新世界纪录。
　　5月，马克斯普朗克量子光学研究所的科学家首次成功实现了单原子存储量子信息&将单个光子的量子状态写入一个铷原子中，180微秒后将其读出。最新突破将有助于设计出功能强大的量子计算机，并让其远距离联网构建&量子网络&。
　　5月，卡尔斯鲁厄理工学院的科学家成功完成了在一秒钟内为26太比特的数据编码并输出50公里，再成功解码的实验。这是迄今用单一激光束传输的最大数据量，其每秒传输的数据需要700张DVD光盘来承载。
　　装备首批&未来士兵&;与谷歌公司围绕信息技术优化进行合作;政府部委间网络将使用IPv6技术;开通第一个4G网络实验平台。
　　1月，国防部发表公报称，武器装备总署日前完成了首批Felin未来士兵系统的装备，计划在2015年年底前完成全部22588套装备任务。每套系统中电子背心是核心，它配备了电池、电脑、GPS系统、人机交互界面等先进设备，让每个士兵的战斗能力更强且保护更多。
　　2月，国家科研中心发表公报说，其与谷歌公司将围绕信息技术优化这一主题进行合作。信息技术优化在运输、网络、生产管理等领域具有广泛的应用价值，研究结果可被用来设计新一代光纤，优化无线网络的数据传输并对环境资源开展调控等。
　　10月，贝松在布雷斯特宣布，法国第一个4G网络实验平台&IMAGINLAB&在当地正式开通。
　　瑞典和西班牙联合研制一块路由器，其由一个&人造原子&制成，在单光子层面工作，未来能作为量子信息网络中的量子节点，为其提供基本的数据处理和路由。目前已能成功演示内嵌于一条传输线中的该由器是如何将单个光子从一个输入端口运送至两个输出端口中的一个。
　　乌克兰
　　网格技术的研发取得成果;为高端智能并行计算机设计出概念、结构和软件算法;完成了国家&图像计算机&研发计划等。
　　国家网格基础设施已组合了3200个处理器内核和超过500太字节的信息存储，网格技术正成为解决物理、纳米技术、生物医学、地理和经济的应用型问题的必要工具。
　　提出了一种新模式，可通过预报社会、电子技术和环境危害的发生与进展情况来解决环境问题。
　　以色列
　　研发出一种能通过思维控制计算机的装置;联合推出光纤到户工程;开发出一种车载视觉探测系统。
　　科学家研发出一种能通过思维控制计算机的装置，可帮助无法使用鼠标和键盘的残疾人操作计算机。这种称为MinDesktop的装置由记录和分析脑电图的专用头盔、人机界面以及能将思维转化为计算机操控动作的程序组成。
　　10月，财政部、国家基础设施部、通信部和电力公司联合推出了光纤到户工程，目的是建设覆盖全国的光纤宽带网络。今后7年，将首先建设覆盖65%以上用户的光纤宽带网基础设施;未来20年完成覆盖全国的目标。全部网络一旦完成，可比现有网速快10倍，并为今后大幅度提高网络运行速度和效率奠定基础。
　　开发出一种车载视觉探测系统，其由摄像头、信息处理芯片和预警显示等几部分组成，可使用一个摄像头即可实现多功能探测。该系统还具备行人和障碍物识别功能，可对进入危险区域的目标发出警报。数据显示，使用这种车载视觉探测系统可将交通事故造成的损失减少近50%。
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.All Rights Reserved中小学信息技术教育发展现状和亟待解决的问题
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内容摘要：本文以促进发展为目的，妄言中小学信息技术教育的当前发展现状，意在引出问题，重在对亟待解决的四个问题进行追根溯源地分析，并寻找解决问题的办法。基本观点如下：
⑴信息技术教育的概念是研究中小学信息技术教育所有问题的逻辑起点。只有从知识经济的范畴出发来理解概念和研究相关问题，才能避免误入歧途等。
⑵技术概念是第二逻辑起点。技术的结构性要求教学内容突出其科学性和思想性；技术的实践性要求技术在真实的实践环境中进行教学等。 ⑶技能概念是第三逻辑起点。技能是行为方式[①]发展链条中的一个环节和尺度；培养技能的教学必须遵循行为活动方式发展的客观规律等。
⑷基本教学思路要明确教学活动的特殊性和基本原则、手段、方法等；要包括：教学活动的实质是组织学生进行实践练习，最基本的教学方法是示范和练习等基本要点。
当前，中小学信息技术教育的发展现状是什么样、存在哪些问题、如何解决。这是摆在我们面前的头号课题。作者在学习了我市、我省和nrcce网站上的研讨文章之后，认为：当前亟待解决的问题是几个基本的概念性和理论性的问题。
正所谓纲举才能目张，基本问题必须首先解决[②]。鉴于此，本文通过直接简评信息技术教育的发展现状和存在的问题，努力使用辩证分析的方法，着重对亟待解决的四个问题进行了追根溯源地分析，并提出了解决问题的一些观点。谨望能够抛砖引玉。
二、信息技术教育的发展现状
从开展计算机教育算起，我国的中小学信息技术教育已经走过近20个春秋。这期间，颁布了两个大纲、两个指导纲要和一个指导意见，并刚刚经历了由计算机教育转向信息技术教育的历史性变革[③]。目前发展现状如下：
1、“为什么教”的问题已经明确。主要表现在：目的明确，内容形成体系，教育普及初具规模；从中央到地方再到社会公众，对中小学一定要开展信息技术教育都认同。但是，仍有一些研讨文章对教育目的及其依据有不同理解，特别是对信息技术教育概念的理解有差异（如：把信息技术教育理解为信息科学的基础教育等），导致对教学内容或教学法的研究走入误区。这是对信息技术教育的产生根源及现实性有误解，是不可不察的大问题。
2、“教什么”的问题已经基本解决。主要表现在：对教学内容要包括哪些，看法是大同小异。虽然研讨的焦点集中在内容的实用性和时效性等问题上，但是，更重要的问题却是：教学内容忽略了技术的结构性，没有突出技术的实践性，导致与计算机、特别是与数理化等知识类课程，在内容和教学方式上没有质的区别。究其根源，是由于对技术概念缺乏必要的关注。
3、“怎么教”的问题正在深入研究。主要表现在：信息技术教育基本教学模式尚未定论。普遍认为：科研的难点是缺乏理论支持――论述技术教学问题的书籍太少了，特别是认知教学理论对技术教学及有关问题的阐述太少了[④]。究其根源，是由于对《教育心理学》有关技能的内容太淡忘了，其实，技能和能力的概念、特别是《心理学》关于行为活动方式发展的客观规律，是我们研究“怎么教”的逻辑起点。
三、亟待解决的问题及基本观点
综上所述分析，作者认为，目前中小学信息技术教育亟待解决是：信息技术教育、技术、技能三个概念的认识问题，以及确定基本教学思路框架的问题。这些也恰是信息技术教育的最基本问题。
1、对信息技术教育概念再认识
中小学信息技术教育的概念是研究所有相关问题的逻辑起点。无论是教育目的、教学内容和教学法的确定，都要以这个概念为根本依据。由于信息技术这个词在各个学科领域中都使用，又各自都有解释，故而，造成对之理解是五花八门。
概念界定的关键在于概念属于哪个范畴。从国家有关文件来看，特别是从《指导意见》关于“加快中小学信息技术课程建设的重大意义”来看，中小学信息技术教育概念应该属于知识经济的范畴[⑤]。即：中小学信息技术教育:是在中小学普及以计算机及其网络应用技术为核心的电子信息技术的应用教育简称。技术应用是核心。当今电子信息技术主要表现在：集成电路、电子计算机、软件技术和广电通讯技术四个方面，标志性技术是计算机及其互联网络技术[⑥]，是六大高新技术之首，对整个科技领域的发展有着极其重要的前导作用；其运用和发展已使整个社会的生产方式、生活方式乃至时空观等基本思想观念发生了深远的历史性变革。中小学信息技术教育必须为知识经济建设服务，满足当今社会对初中和高中毕业学生提出的“都要具备一定的适应当今信息社会而使用信息技术的能力”[⑦]的基本要求。中小学信息技术教育具有鲜明的现实性，必然要求其教学内容具有实用性和时效性；其基础性也主要表现在为现实的知识经济建设服务的有用性上。
这样界定概念，阐明了中小学信息技术教育的起因、本质、属性和范畴归属，使得“应该教什么为主”等等问题都迎刃而解。
2、对技术概念再认识
技术的概念是研究问题的第二逻辑起点。弄不清技术是个什么，就无法弄清教学内容和教学法以及自己的特色在哪里。
所谓技术是指劳动者根据实践经验或科学规律发明的，使用工具对各种资源进行加工等处理，使之成为产成品的各种实践操作方法[⑧]（这正是《心理学》关于“人的行为活动方式”的研究对象）。技术由使用工具的方法、工艺和生产工艺流程三部分组成（见：示意图）。信息技术也不例外。其中，工具是指计算机及其网络的软硬件；工艺是指使用这个工具收集、处理、制作、发布信息等的方法；生产工艺流程是指某个信息从无到有的产生过程。
这个过程就好比是：一个人用工具撞击一个原子，使这个原子再撞击另一个原子…最后生成新物质的过程一样。原子互相撞击的过程是主要过程。
在技术的构成中，生产工艺流程是生产活动的主要过程，联结着技术的诸要素，代表着技术的性质和水平，包含着生产技术中最具有思想性和最能够反映客观规律的核心内容；工艺总是依据生产工艺流程而产生和发展；使用工具的方法总是依据工艺而确定。技术的结构性要求教学内容要以信息生产工艺流程为主线。以文字处理技术为例，就是要以制作文字类载体（如：书、报纸、杂志）的制作工艺流程为主线来编排教学内容。那种脱离信息载体的做法，是在搞形而上学。 从性质来看，技术属于方法论的范畴（而知识属于认识论的范畴），要求技术教学内容必须从思想方法出发，按原理和操作法两个方面来确定；而且要兼顾到技术离不开知识，特别是技术原理部分必须揭示出技术所包含的科学规律。具体来说，要对每一项信息技术按照其技术原理和操作法两部分来编写教学内容。技术更属于实践的范畴（而知识属于抽象的理论范畴）。抽象的技术根本就不存在。这就要求技术必须在真实的实践环境中进行教学（如：车辆驾驶技术等）。在模拟或脱离现实的环境中教出来的技术，都会有或小或大的误差；这些“虚假技术”在学习中发生迁移，只能使新学到的技术也变得虚假。 由此可见，上述对技术概念的分析和界定，已经使编写教学内容的思路，每项技术的基本组成部分、形式及重点，乃至基本教学组织形式和基本教学方法等问题都开始明朗了。从技术的概念出发，也使信息技术找到了自己的真正特色。
3、对技能概念再学习
谈技术必然要谈技能。弄不清技能是什么，就无法弄清技术要怎么教。技能的概念是研究问题的第三逻辑起点。
首先应该从教育领域最常用的《心理学》范畴来看技能的概念。在《心理学》[⑨]中，技能是在研究人的行为活动时使用的概念之一。即：人的行为活动是由一系列的动作组成；行为活动能否顺利完成，多数是以人对动作方式掌握的程度为转移。掌握动作方式只能通过练习才能获得。练习总是从模仿动作开始，通过练习所巩固起来的比较复杂的动作方式达到了完善化的程度就是技能。技能只能在反复的练习中形成。在具备技能的基础上继续练习而获得的能够自动化地完成某些行为活动方式就是熟练；在熟练的基础上继续练习才能产生技巧。技能只是完成行为活动的方式，其自动化程度等等远不及熟练；随着某种熟练的形成，掌握其它技能就变得更为容易。即：人的行为活动方式是按照：（感知）――模仿动作――（认识[⑩]）――练习――（再认识）――技能――再练习――（再认识）――熟练――再练习――（再认识）――技巧这个过程进行发展。由此可见，技能也是衡量行为活动方式掌握程度的一个尺度，是通过练习在大脑皮层建立的一种动力定型。（在曹日昌《普通心理学》中则将熟练和技巧通称为技能）
其次，通常所说的技能是指使用技术的能力[11]。《心理学》指出：能力是顺利完成某种行为活动所必须的最基本的最直接地影响活动效率的个性心理特征。能力有其组成结构（如美国心理学家吉特福尔的三维“智慧结构”学说）。完成任何一个行为活动都必须是多种能力的组合，完成不同的行为活动有着不同的能力组合。能力是顺利完成行为活动而在个体身上经常地、稳定地表现出来的，并已经在个体上固定下来的概括化的东西；技能则是以行为活动方式为个体所掌握的实际操作技术。能力的形成受到先天素质等的影响，其过程要比技能复杂得多；但其形成要靠多方面的知识和技能做基础，并在一定程度上决定着技能可能取得的成就。两者的共同之处是：都必须要通过反复的练习才能形成；只是技能的掌握要比较快。
综上所述，即使从能力角度来看技能培养，也要研究行为活动过程，特别是行为活动方式发展的客观规律，也一定要研究技能形成的必要条件――练习。由此可以说，技术教学法就是组织练习的方法。行为活动方式发展规律是培养技能的教学活动所必须遵循的客观规律。而且应该注意到，这个行为活动方式的发展过程包含了认知的发展过程（要比学习知识的过程复杂得多），脱离行为活动方式发展的客观规律来研究技术教学法问题，将是缘木求鱼。
4、信息技术教育的基本教学思路
基本教学思路[12]是教学的指导思想，是基本的教学原则，是教学活动的宏观框架，是回答该课程应该怎么教的答案要点。从上述三个逻辑起点出发来研究基本教学思路问题，就不难总结出基本教学思路的要点。即：
从信息技术教学活动的特点来说：
A、教学活动的基本组织形式应是：在实践活动中或模拟实际实践活动中进行教学。
B、教学活动的特点是：教师的示范和学生的练习是该教学活动中并重的两大核心。
C、教学活动的本质是：组织学生进行实践练习；
D、教学法的本质是：组织实施练习的方法。
从指导教学的指导原则、方法、手段等来讲：
A、必须遵循行为活动方式发展的客观规律进行教学。
B、基本的教学技术保障应该是：计算机及其网络。
C、基本的教学手段应该是：采用CAI或ICAI。
D、最基本的教学方法应该是：示范和练习。
E、常用的教法模式应该是：讲述、指导等具体教学方法与示范及练习的有机组合。该课的典型教法模式应该有多种。每一种教法模式都应该依据组织练习方法的不同而确定，但必然符合本学科最基本要求。
在这个基本教学思路之下，来研究教学问题，特别是探索具有本学科特色的教法模式，必将取得促进本学科向前发展的成果。
四、待继续研究的问题
综上所述，在弄清三个逻辑起点和基本教学思路之后继续探索，对教学内容来说，一是对教学内容体系的界定，二是对每一项技术的技术原理的界定，三是对应用软件的选择及操作法的界定，等。对教学法来说，一是对每一项技术相应实践环境的界定，二是对每一项技术相应信息生产工艺流程的界定，三是对每一项技术相应的主要示范和练习方法的界定，等。在继续探索之时，还必然会涉及本学科与计算机教育、教育技术、素质教育、课程整合等的关系问题，等等。但应该注意的是，所有的研究都应该是从现实问题出发，在学习理论的基础上进行深入探索，丰富本学科的教学理论。 以上浅谈了作者的一点学习心得体会，诚请各位老师不吝赐教。
主要参考资料目录：见页脚注释。
[①] 见《现代汉语词典》“方式即是方法和形式”的解释。
[②] 见《列宁选集》第二卷197页――“凡事都要从研究事物的最基本的问题入手，在基本问题尚未弄清之前就跳入到研究解决实践问题，那迟早还得被迫回过头来研究解决那些最基本的问题。”
[③] 见《计算机教育的历史、现状及发展》和《中小学信息技术教育指导意见》（草案）
[④] 作者找了几个版本的《认知心理学》，均未找到其有关对行为活动（技能）进行心理分析的内容。
[⑤]从知识经济这个角度来解释信息技术这个概念，可以顺理成章地得出：中小学为什么要搞信息技术教育及其目的、意义等问题的真正答案。若从计算机或传统的《信息论》等角度来看问题，则必然陷入误区。
[⑥] 见《知识经济读本》中国书籍出版社1999年3月出版――第124~128页。对该技术的标志性技术的理解，原文是“智能计算机和智能机器人是其标志技术”，文中所述的是作者个人理解。作者认为，智能机器人是信息技术与机械技术的融合结果，其本质属于机械技术的领域。
[⑦]从基础教育与社会的连接关系上看，存在着初中毕业就业和高中毕业就业两个端口。为此，社会需要因素在客观上把基础教育目标分成了两个阶段目标。
[⑧]参见《辞海》1532页，技术是指根据生产实践活动和自然科学原理而发展成的各种工艺操作方法。另参见《辞海》1151页，工艺是指劳动者利用生产工具对各种原材料进行加工、处理或装配，使之成为产品的方法。
[⑨] 见《心理学》全国九所综合性大学《心理学》教材编写组编写，广西人民出版社1982年7月第一版。《普通心理学》曹日昌主编，人民出版社1980年8月第二版。
[⑩] 仅以“认识”二字作代表，其实质是包括全部心、智要素的发展过程。
[11] 见《现代汉语词典》
[12] 有关信息技术课教法的研究，作者已在提交辽宁省学术年会的论文《信息技术课教法初探》中专题阐述，在此不再重述。
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【下一篇】IT未来发展五大趋势
发表于 14:49|
来源TechRepublic|
作者Mark Samuels
摘要：预测IT科技的发展趋势是非常困难的事情，TechRepublic请教了五位科技领域内的专家，试图预测IT将来在企业内部或外部的发展情况。这5位专家在自己擅长的、重要的IT增长领域给出了他们自己的一些预测。
是否拥有一个关于创新可以影响商业发展的想法，是区分好的CIO与伟大的CIO的条件之一。
所以，商业科技的下一步发展是什么？TechRepublic请教了五位科技领域内的专家，试图预测IT将来在企业内部或外部的发展情况。
1. 通过增强现实来提升体验
Economist Intelligence Unit全球技术研究主管Denis MaCauley一直致力于研究IT及增强现实的未来趋势，增强现实是备受关注的领域之一，主要是利用计算机生成数据来增强现实、真实世界环境的体验。
MaCauley表示增强的例子可能包括增加信息，比如向体育广播中添加事实和数字。&你拥有的一些东西是不能完全虚拟的，但可以利用计算机生成数据增强观赏体验。&他讲到。
企业和厂商希望在新领域进行投资，Juniper研究表明移动增强现实的收入在2015年将会达到15亿美元。MaCauley说，一些CIO相信增强现实能够在商业的特定领域出现可用的应用程序，如客服服务和员工培训。
&客户服务代表可以通过加大信息量覆盖多个屏幕，&MaCauley说，&游戏也是，在以往的组织活动中应用的并不多，但现在可以被当做工具去加强培训和进行头脑风暴活动。&
2. 移动科技越来越火
Gary Barr，零售巨头Wm Morrisons前IT总监。他表示，预测下一个发展领域是很难的，但他相信在近期的创新领域中仍然能有所收获，尤其是便携式设备及协作工具相关领域。
&在移动技术和社交媒体能够被称作是企业标准工具之前，还有很多时间发生别的事情，&他说。
&人们现在在工作场所内外都能够得益于一些令人难以置信的便携式技术，但CIO们不一定能够搞清这些协作工具是如何在工作场所背景下被使用的。&
Barr说，对于创新来说，需要有一段沉寂期，然后才可能被接受成为开展业务的新方式。他以千年之交的dot-com革命举例，认为那个时代的大品牌如Amazon和eBay经历了最好的十年，然后才成功。
&从大肆宣传的创新逐渐走向成熟，电子商务花了10年时间才成为强大的商业模式。&他指出，&同样，在这些创新真正能被作为优势采用之前，类似的事情也会发生在移动和社交科技领域。&
3. 创新与新技术一起发展
Toby Clarke，Abbey Protection集团保险专家组IT总监。他说，当你尝试思考企业IT的未来时，很难不把重点放在目前被夸大的技术发展领域。他指的是自身设备及云计算的增长潜力，并且他还列举了增强现实的例子。
但真正的创新，他说，将会与夸大的技术一起到来。&这是关于正在发生的一切的未来。&Clarke说到，他认为将会有越来越多的企业及客户数据会被组织继续收集起来。
&有如此多的数据，我们需要将它们集中起来。&Clarke说到。他指的是基于位置的服务增长及潜在的个性化服务水平，但这样的创新不是那么简单的。
&我目前努力尝试要看看这些数据存储库如何被链接起来。&他说，&现实情况是，一定有些东西是我的商业以及所有CIO可以在大数据方面可以一展身手的。但大量的创新工作仍然是必不可少的。&
4. 智能大数据
Francois Zimmerman，存储专家HDS的CTO，是另一位相信在现有科技趋势中在创新方面仍有一定操作空间的IT领导者。他相信在数据使用上仍有较大的发展空间。
&相对于市场炒作，这是现实中的实例，&他说，&商务智能，直到现在，一直都是时髦的新鲜事物，如大数据和厂商急于重新包装的现有工具如分析系统。&
他给CIO们的建议是不要想寻找一个单一的、现成的产品来解决他们所关注的问题。Zimmerman说，从现有情况分析来看，未来的举措将会面向更加具体的部门，以及帮助企业实时处理信息。
&首席信息官应该一切以案例为导向，应用反方向思维，从需要的业务成果追溯到技术的准备工作。&他说，&信息的未来将都会是有关业务流程的分析。&
5. 生物技术将迫使IT科技向前发展
Mark Bramwell，Wellcome Trust的IT部门负责人，他觉得技术发展方式能够意味着一些数字化趋势会出现出人意料的事情。
&IT的下一步发展是什么？这是价值64000美元的问题。&Bramwell说。但他认为，生物技术是一个正在发展并可能影响科技行业发展的领域。
顾问研究机构Ernst & Young报告指出，尽管2011年经济形势比较严峻，全球生物技术研究和发展指出仍然上升了9%。北美地区的投资尤为突出，去年在北美，有62%美国公共生物技术公司增加了他们的R&D支出。
基因组研究的进步使得医疗工作对现有的信息存储机制有巨大的需求。&IT需要促进医学研究发展。&Bramwell说。（责任编辑：魏兵）
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