从生态学视角考察技术应用：四个案例

　　本节我们总结了四个在学校中利用生态学理论框架开展的技术应用的研究案例。第一个是有关教师职业发展的研究，该项研究两年前发表于“美国教育研究学刊” (Zhao & Frank, 2003)。此项研究跟踪调查了密歇根地区的20名小学教师，目的是找出在教师的职业发展中，能够对教师应用计算机技术起到帮助作用的主要因素。该项研究发现，适应性对于技术在学校环境中的应用有着关键性意义。所谓适应性是指，教师的现有教学观念和教学实践与应用计算机技术之间有多大的一致性。如果职业培训能够让教师更深刻地意识到计算机技术与他们现有教学观念和教学实践具有一致性，那么他们就更加愿意在教学中应用计算机技术。第二，教师通过的成本－效益分析协调各种外部环境因素。教师首先对成本－效益进行分析，然后在分析的基础上进行决策。不同的人对于同样的环境因素会有不同的认知，进而产生不同的成本－效益分析结果。第三，有效的职业发展培训的一个基本作用就是帮助教师进行更准确的成本－效益分析。职业发展培训不仅能够为教师提供与同事之间进行交流的机会，也能够提供使用新技术的机会，从而使教师能够获得更多信息，更好地进行成本－效益分析，做出明智的决策。第四，教师的社会关系资源对他们应用技术有着影响。因此，职业培训不能够采取心理学的方法把教师培训成为技术专家，而应该采取生态学的方法使教师们意识到他们彼此之间存在着相互帮助的关系。

　　第二项研究是在给学生提供丰富的课外技术保障的项目中，研究学生应用计算机的情况，该项目在密歇根州的20个中学中设有计算机房(见 Zhao, Tan, Lei & Shi, 2003)。该项课外技术保障项目的目标是为学生提供丰富的技术资源保障，使学生可以自由使用技术资源，从而对技术进行深入研究，并以他们喜好的方式使用计算机。该项研究想要考察在这样的技术条件下，哪些技术应用可以延续下来，而哪些技术应用会受到影响或是被淘汰，并且有那些因素影响它们的应用状况。研究结果发现，应用技术的活动首先是一个不断发展的过程。最初，很多学生都是在利用计算机打游戏，后来很多学生开始在网上聊天。当学生的计算机应用能力和经验有了进一步提高后，他们会产生更多的应用计算机技术的想法，计算机技术应用的复杂度和应用种类也逐渐增长。与此同时，主流技术的应用情况也处于不断变化之中。第二，学生们具有很强的创造性，他们自己可以创造出很多独特新颖的技术应用方式。但在计算机房中，某种计算机技术的普遍性或不普遍性是一个交流协商的过程。交流协商的个体包括技术应用的本质、儿童、成年人以及学校环境。

　　当技术和环境相协调，并且受到成年人支持时，技术应用就会顺利发展，比如机器人程序；假如技术应用和整个系统不协调，例如一些学校中的网上聊天活动，那么该项技术就可能被淘汰。成年人也会向儿童推介一些由环境支持的技术活动，但如果学生们对这些活动不感兴趣，那么这些技术活动就很难存在下去。第三，尽管各个计算机房是按照同样的原则修建和管理的，但不同的机房之间的技术应用情况却有着显著的差异。在一个机房中很受欢迎的技术，可能在另一个机房中就没有人使用，比如一些电脑游戏。因此，技术应用的具体环境对于技术应用有着重要作用。总之，该项研究发现计算机技术的应用是一个非常复杂的过程，受到学生、学校和成年人的影响。

　　第三项研究是有关笔记本电脑和PDA在中学中使用情况的对比研究。人们非常希望在中学的六个年级中实现一人一机的目标。但是，究竟是为学生提供笔记本电脑，还是提供PDA，人们的意见不一。于是在起初的小规模项目中，一些学校为学生装备笔记本电脑，而另外一些学校则装备PDA。研究显示，笔记本电脑要比PDA更具有生命力。从生态学的视角可以为这个现象提供很多解释：首先，笔记本电脑是一个为人们所熟悉的种群。教师和学生们都已经知道如何操作计算机，因此他们更容易将笔记本电脑融入到他们的教学和学习之中。相反，PDA是新生种群，它的到来打乱了系统的原有平衡，并且带来了干扰。这些让人们在心情上感觉不安。另外，人们为了学习如何使用PDA，会消耗更多的资源。第二，学校已经拥有很多支持笔记本电脑的资源，如打印机、投影仪、计算机软件等，而很多学校都缺少专门支持PDA的有效资源。第三，笔记本电脑在感觉上比PDA更具有价值。教师们可能难以马上认识到新技术的使用功能以及它所带来的好处。因此，他们很难通过成本－效益分析来支持使用PDA。总之，与笔记本电脑相比，PDA会消耗更多资源，并且在感觉上也不如笔记本电脑用处多，因此PDA就难以像笔记本电脑那样在学校生存下来。

　　第四项研究是有关学校环境中技术应用的动力问题(见 Lei, 2005)。这项为期一年的研究在一所中学中进行，该中学已经实现学生一人一机。研究结果发现：首先，不同的技术应用之间有着强烈的相互作用。根据相互作用的不同性质，一种技术的应用可能会促进另外一种技术的应用，但也可能会妨碍其应用。第二，技术应用的数量和质量都会对学生的学习结果产生一定的影响。学生可以从技术应用中受益，但当技术应用的质量不能够得到保证时，使用计算机技术的时间越多，则可能带来的危害就越大。第三，教师与社会联系的紧密程度直接影响着教师对于技术的看法，这些看法直接影响着教师如何在教学中使用技术，以及在多大程度上使用技术。第四，技术是一个积极的主体。一旦技术被系统接受，那么它就成为教学生态系统的一个有机组成部分，并与其他现存种群相互作用，对教学生态环境产生影响。总之，这项研究表明，系统接纳技术的过程改变着技术应用、技术应用者以及其所处的环境，同时系统也被这些因素改变着。因此，这是一个循环变化的过程，是共同完善，共同发展的过程。

　　这四项研究表明，生态学的理论可以很好地对学校环境下的技术应用进行研究，它能够帮助我们解答很多关键性问题。首先，是研究对象问题：过去，技术经常被过于笼统地研究。很多研究“将不同技术作为学校和教室环境中的没有任何差别的对象进行研究。在不同技术程序之间不作任何区分” (Policy Information Center, 1998)。而生态学理论认为，不同类型的技术应用在学校生态环境中有着不同的动力。将技术作为一个独立单一的对象看待就将这种差别抹杀了，并且也不能够抓住学校环境中技术应用的本质。因此，我们应该更多地重视不同类型的技术应用，以及他们与学校系统的相互关系。在做这些工作时，我们有必要关注不同技术应用的频率。因为从生态学理论的角度看，一个种群的普遍性程度是该种群生存状况的明确指标。我们特别应该考察计算机的使用频率、使用方法，以及这些应用是否与学生的学习成果有关系。

　　第二，生态学理论表明，有三个主要因素与学校环境下的技术应用有着密切关系：种群的质量、相互作用、成本－效益分析。种群质量就是指技术应用的质量。衡量种群质量的一个重要指标是种群的生存时间。在学校环境中，则指一种思想存在的时间长度。如果一个新种群变化太快，那么它很难在一个生态系统中生存下来。这正是目前无论是普遍意义的技术，还是特定学校环境中的技术发展所面临的共同问题。总体上看，软件基本每六个月更新一次，而硬件每16或19个月更新一次。因此当教师刚熟悉一种技术时，新的技术又出现了。对于教师就很难应用新的技术产品，就难以跟上技术快速变化的步伐。

　　相互作用包括种群与环境间的作用，以及种群间的相互作用。种群与环境间的相互作用决定了种群与环境的适应程度。种群适应环境的程度越高，则该种群越容易生存下来。因此，在将某种技术推广到学校前，应该判断哪类技术更符合当前特定的学校环境中的教学实践要求，并可能生存下来。生态学理论认为，如果某项技术没有与之竞争者，并且能够适应多种环境，也不会消耗大量资源（例如，低难度、高稳定性、用户友好设计、低技术支持需求），那么它就更有可能生存下来。种群间的相互作用对于特定种群的生存能力也是至关重要的。因此，最好不要为了达到同一个目的而引进多种技术，这样就可以减少种群间竞争，并且可以有更多的补充技术来促进各种技术的共同存在。

　　成本－效益分析：教师是理性的决策者，他们的决策尽量使他们的学生以及他们自己受益最大。教师是否采纳某种技术，在很大程度上取决于这种技术需要投入的成本，以及该技术能够在功能方面和形象方面带来收益的综合分析。然而，这种理性分析受到教师有限的信息资源的限制。另外，成本和效益实际上只是人们感觉上的成本和效益。因此分析的结论就会因人而异。

　　几点有关技术与教育的研究和开发的启示

　　从生态学的理论视角考察技术与教育，我们可以在研究和开发方面得到很多启示。

　　首先，要把精力集中在构建教师的交际网络上。技术在学校教育中的应用并非是独立和孤立的事件或是人类社会的特定产物，它是处于复杂的学校教育生态系统中的有机组成部分。为了应用技术而取得有效的教学成果，要求教师必须精于人际交往，以保持系统的动态平衡。与人交往经验丰富的教师更能够看到问题的潜在重要性，并且能够经常在不同的人群之间进行协调，这样他们就为成功地在教学中应用现代技术铺平了道路(Zhao, Frank, & Ellefson, 2004)。因此，我们应该注重教师人际资源和人际网络的构建，这样教师就能够得到其需要的技术支持。

　　其次，给新事物一些时间。变化会对系统平衡造成破坏，并且消耗系统资源。新技术需要一定的时间来和环境进行磨合，生态系统也需要一定的时间达到新的平衡。因此，最好不要在很短时间内引入较多的新技术。事实上，有研究发现，一所学校引进的新技术越多，那么每一项新技术所带来的效益就越小。在教育生态系统中，太多的新技术会分散教师的注意力，因此会使得教师很难决定使用哪种技术，也使他们很难集中注意力来找到最适合他们需要的新技术。此外，过多的新技术还会造成大量资源的消耗（时间、能量、技术支持），这会给技术应用的整体造成很大压力，影响到新技术的开发和发展。

　　第三，鼓励玩而不是教。多数职业培训计划和项目都是以教学为核心的。而生态学理论则建议，教师应该拥有更多的时间来用他们喜欢的方式应用新技术。研究也表明，教师应该有时间去玩电脑。在“玩”新技术的过程中，教师不必为可能犯错误而担心，他们可以按照自己的进度安排活动，因此会对技术产生好感。在正式的职业培训之后，给教师一些自主应用技术的时间，能够使教师发现一些技术应用中的问题，并根据这些问题进行更为深入的学习(Davis 1997)。按照这种方法，自主使用计算机能够使教师更好掌握计算机是如何解决教学问题的，能够在自己的应用环境中对技术价值进行评定，进行更准确的成本－效益分析。

　　第四，要与现存的实践活动/观念保持联系。生态学理论观点认为，技术与学校教育的融合关键在于现代技术和现存教学实践活动和观念的协调一致。技术可以改变教室的构成，但是不能对教育进行革命。教育的变化是逐步和渐进的。要使这种改变开始，就必须将现代技术与现存的教学实践和观念相联系。具体讲，教师最关心的就是学生的学习结果，因此我们应该关注如何应用技术提高学生的学习效果。应该为教师提供专业的教学程序，使教师知道如何应用技术来进行教学，提高课堂的管理水平，并提高评价水平。此外，教师应该知道如何应用技术去高效率并卓有成效地完成好自己所担负的责任，例如和家长更好沟通，定期出版教学情况报告，制定教学计划、管理各个年级，批改家庭作业等。

　　第五，为技术找到合适的位置。对于种群来讲，合适的生物环境对于其生存来说至关重要。为了优化学校教育中的技术应用水平，将技术合理定位十分重要。从本质上讲，就是使用特定的技术来满足教学的自然需要。要使技术满足现实教学需要，而不是将某种技术强加给教师或学生。换句话讲，要首先考虑教学需要，而不是技术。如果技术没有现成的用途，那么就会通过某种方式创造出一种新的用途，例如，通过课程改革。我们要防止为了使用技术而使用技术。技术的错误使用或是过度使用都会使人们抵制技术的应用。

　　最后，要将计算机作为我们现实教学生态环境的一部分对待。“影响力最大的技术是那些已经消失的技术。这些技术已经将自身编织在了日常生活的网络之中，它们在现实生活中已经没有什么特别之处了。” (Weiser, 1991, p. 94)。这就是当前在学生生活中，计算机技术所处的境况。在二十年前，学生只在三个地方活动：教室、家和操场。但现代技术为学生提供了广阔的活动空间，学生无论在现实生活中，还是虚拟生活中，都可以随时随刻在任何场所进行活动。计算机技术已经成为学生学习和活动环境的自然组成部分，因此要求我们必须将计算机技术作为现存生态环境的一部分对待，并且在如何教育学生以及如何有效地将技术与教育进行融合等问题上改变现有观念。这就是本文的本质所在。

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