系统科学理论是系统论、信息论、控制论的统称,是可用于所有学科领域普遍的科学方法。系统科学理论主张把事物、对象看成一个系统进行整体研究,研究它的要素、结构和功能及其相互之间的联系,从而有目的地控制系统的发展,获得最优化的效果。
正如我们看一本书得先看其摘要、目录,然后再去研究阅读每一章节,我们运用现代教育技术来优化教学,也必须把教育看成一个大系统,在系统科学理论的指导下去设计、研究、实施。
1.控制论
控制论的主要创始人是美国数学家维纳(N.Wiener)。控制论是关于各种系统中的控制和调节的一般规律的科学。控制论在教育领域中应用所形成的理论称为教育控制论。教育控制论是以提高教学效率和教学质量为控制目标,以信息流为主要传输形式的系统。它是研究教育系统中运用信息反馈来控制和调节系统的行为,从而达到既定教学目标的理论。传递教学信息的出发点和归宿在于教学效果的最优化,而“信息反馈”是实现教学效果最优化的关键。通过反馈,可对系统进行有效的调节,以使教学设计能有的放矢,不断完善,更加适合学生的实际情况。根据教育控制论,为了较好地实现教学目标,首先需要考虑优化教学的五个指标。
(1)时间(t):教学实施所需时间。
(2)教学信息量(u):根据时间计算教学内容。
(3)负担量(c):学生理解并消化教学信息所需的时间。
(4)成本(s):进行教学活动所需的经费。
(5)成绩(w):学生对教学信息的掌握程度(通常称其为评估)。
由此,可以推断:在教学中,要在学生不感到压力大、负担重的前提下,尽量用较少的时间使学生获得较多的知识,培养学生的素质和能力,教学成本要合理化。因此,要取得最好的教学效果,就需要对教学目标、教学内容、教学形式、教学手段、教学结构、教学程序以及教学质量进行全面而系统的控制。
2.信息论(www.xing528.com)
信息论是关于各种系统中信息的计量、传递、变换、存储和使用规律的科学。信息论的主要创始人是美籍数学家、工程师香农(C.E.Shannon)。信息论是研究系统中信息的计量、传递、变换、储存和使用规律的科学。信息论应用于教育领域而形成的理论,称为教育信息论。教育信息论是研究教学过程中教学信息如何传递、变换和反馈的理论,它与教育控制论、教育系统论关系十分密切。现代教育技术采用信息论的基本观点和方法,结合各种工具对教学信息进行分析与处理,对教学系统中信息传播的特点与规律进行分析。可以说,信息论为解决这些问题提供了很好的思路与方法。
3.系统论
系统论主要创始人是美籍奥地利生物学家贝塔郎菲(L.V Bertalanffy)。系统是指某一环境中相互联系的若干元素所组成的集合体。系统论是从系统的角度研究现实系统的模式、原则和规律,并对其功能进行数学描述的科学。
教育系统论把教育看成一个系统,而组成该系统的元素有教师、学生、环境、媒体等,如图1-1-8所示。
图1-1-8 教育传播过程系统构成图
根据教育系统论,以系统的观点、综合的观点来考察教育教学的过程与现象,并运用系统的方法将整个教育体系看成由相互联系的各部分组成的系统,对具体的教学过程进行系统的分析和研究,从而来解决教育教学问题,以实现最优化。运用系统科学的理论和方法,尤其是运用系统科学的反馈原理、有序原理和整体原理等基本原理,对研究现代教育技术和教育实践有着极其重要的意义。
•拓展阅读
系统论、控制论和信息论是20世纪40年代先后创立并获得迅猛发展的三门系统理论的分支学科。虽然它们创立仅有半个多世纪,但在系统科学领域中已是资深望重的元老,合称“老三论”。人们摘取了这三论的英文名字的第一个字母,把它们称为SCI 论。
耗散结构论、协同论、突变论是20世纪70年代以来陆续确立并获得极快发展的三门系统理论的分支学科。它们虽然时间不长,却已是系统科学领域中年少有为的成员,故合称“新三论”,也称为DSC 论。
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