以自由軟體架構資訊教育環境

 - 九年一貫課程


毛慶禎 輔仁大學圖書資訊學系副教授
http://www.lins.fju.edu.tw/mao/works/fs4school.htm
2004/5/20 for 中小學資訊教育基礎環境問題研討會
  1. 資訊教育
  2. 九年一貫課程
  3. 相關資源
  4. 自由軟體的價值
  5. 使用電腦/網路
  6. 教育先驅
  7. 結論

義務教育的目的何在?

國民中小學的資訊教育由『資訊 教育基礎建設計劃』發起, 「九年一貫課程」引導, 延續至今。

自八十三年三月起,行政院開始規劃『資訊通信基本建設計劃』,積極建立與推廣電腦與高速網路各項應用。八十六年四月教育部公佈為期十年的『資訊 教育基礎建設計劃』, 預計至96年6月30日完成。

八十八年『資訊教育基礎建設計劃』擴大內需方案, 蕭萬長院長宣佈全國中小學將在一年內完成電腦教室與網路連線。教育部於追加64億7千萬元預算,提前完成中小學電腦教學環境建 置。

為了修訂八十二年及八十三年修正頒布的國民中小學課程標準, 政府於86年4月提出九年一貫課程概念, 成 立「國民中小學課程發展專案小組」, 歷時五年五個月, 至91年八月, 審議並確認各學習領域課程綱要內容之適當性、國民中小學課程綱要之公布格式及實施要點、推動新課程之各項配合方案為止, 於九十學年度正式實施, 完成九年一貫課程的進度。

根據94年1月, 教育部提出的「中小學資訊教育現況與推動構想」, 實施資訊教育各項專案及e化後, 教育界呈現的現象有五:

  1. 資訊種子學校建置
  2. 在職教師資訊素養培訓
  3. 改善偏遠地區資訊學習環境
  4. 教學資源網整合帷運計畫
  5. 防制不當資訊

並且提出推動資訊教育的構想:

現在的困境有二, 資訊教育在政策面無法落實九年一貫課程的精神, 嚴重遲滯教育改革的步調; 在實務面造就一批難以融入校園的教師, 影響校園的和諧與平靜。

內在精神上, 資訊教育無法配合九年一貫課程的四個方向:

  1. 在資訊的應用上, 違背五大基本內涵。

  2. 沒有配合十大課程目標。

  3. 欠缺培養十大基本能力的素材。

  4. 無法在七大學習領域內, 傳授資訊的概念。

外在的表現, 資訊教育無法與其他課程匹配共進:

  1. 電腦/網路的軟硬體不適用。

  2. 資訊相關課程的授課教師, 明顯不足。

  3. 民粹風氣下的精英教育形成嚴重的城鄉數位落差。

  4. 具有資訊專長的教師未能與其他教師共融。

1. 資訊教育

實務上, 祗有資訊組長, 沒有資訊教師。

六個重大議題

資訊教育為六個重大議題之一:
  1. 資訊教育
  2. 環境教育
  3. 兩性教育
  4. 人權教育
  5. 生涯發展教育
  6. 家政教育

資訊基本學習內涵

資訊教育以資訊基本學習內涵的方式呈現, 它是國民教育階段學生必備的基本資訊素養,也是學生學習各領域知識所需之工具。課程安排在三至七學年,三到六學年每學年建議上課節數為16節,第七學年則 建議40節的學習時間。

  1. 教材編選
  2. 教學方法
  3. 教具及有關教學設備
  4. 教學評量 -

資訊能力

30組資訊能力, 分為四個階段學習, 以五個核心能力呈現
  1. 資訊科技概念的認知 - 3組資訊能力
  2. 資訊科技的使用 - 9組資訊能力
  3. 資料的處理與分析 - 4組資訊能力
  4. 網際網路的認識與應用 - 6組資訊能力
  5. 資訊科技與人文素養的統整 - 8組資訊能力

目標

資訊教育課程目標旨在培養學生資訊擷取、應用與分析、創造思考、問題解決、溝通合作的能力,以及終身學習的態度, 它的七個目標:
  1. 奠定學生使用資訊的知識與技能。
  2. 導引學生了解資訊與日常生活的關係。
  3. 增進學生利用各種資訊技能,進行資料的搜尋、處理、分析、展示與應用的能力。
  4. 培養學生以資訊知能做為擴展學習與溝通的習慣。
  5. 導引學生了解資訊倫理、電腦使用安全及資訊相關法律等相關議題。
  6. 培養學生正確使用網路的態度,善用網路分享學習資源與心得,培養合作、主動學習的能力。
  7. 開展學生資訊科技與人文素養的統整能力,應用資訊科技提升人文關懷、促進團隊和諧。
應融入九年一貫課程的七大學習領域與十大基本能力。

2. 九年一貫課程

九年一貫課程係修訂八十二年及八十三年修正頒布的國民中小學課程標準, 從1997年四月至2002年八月, 費時五年五個月, 分為三個階段進行:

  1. 第一階段:成立「國民中小學課程發展專案小組」(八十六年四月至八十七年九月)
  2. 第二階段:成立「國民中小學各學習領域綱要研修小組」(八十七年十月至八十八年十一月)

  3. 第三階段:成立「國民中小學課程修訂審議委員會」(八十八年十二月至九十一年八月)

五大基本內涵

基本內涵至少包括:

  1. 人本情懷方面:包括了解自我、尊重與欣賞他人及不同文化等。
  2. 統整能力方面:包括理性與感性之調和、知與行之合一,人文與科技之整合等。
  3. 民主素養方面:包括自我表達、獨立思考、與人溝通、包容異己、團隊合作、社會服務、負責守法等。
  4. 鄉土與國際意識方面:包括鄉土情、愛國心、世界觀等(涵蓋文化與生態)。
  5. 終身學習方面:包括主動探究、解決問題、資訊與語言之運用等。

九年一貫課程的課程目標

十大課程目標:

  1. 增進自我了解,發展個人潛能。
  2. 培養欣賞、表現、審美及創作能力。
  3. 提升生涯規劃與終身學習能力。
  4. 培養表達、溝通和分享的知能。
  5. 發展尊重他人、關懷社會、增進團隊合作。
  6. 促進文化學習與國際了解。
  7. 增進規劃、組織與實踐的知能。
  8. 運用科技與資訊的能力。
  9. 激發主動探索和研究的精神。
  10. 培養獨立思考與解決問題的能力。

九年一貫課程的基本能力

十大基本能力:
  1. 瞭解自我與發展潛能
  2. 欣賞、表現與創新
  3. 生涯規劃與終身學習
  4. 表達溝通與分享
  5. 尊重、關懷與團隊合作
  6. 文化學習與國際瞭解
  7. 規劃、組織與實踐
  8. 運用科技與研究
  9. 主動探究與研究
  10. 獨立思考與解決問題

九年一貫課程的七大學習領域

為培養國民應具備之基本能力,國民教育階段之課程應以個體發展、社會文化及自然環境等三個面向,提供語文、健康與體育、社會、藝術與人文、數學、自 然與生活科技及綜合活動等七大學習領域。

各學習領域主要內涵:

  1. 語文:包含本國語文、英語等,注重對語文的聽說讀寫、基本溝通能力、文化與習俗等方面的學習。

  2. 健康與體育:包含身心發展與保健、運動技能、健康環境、運動與健康的生活習慣等方面的學習。

  3. 社會:包含歷史文化、地理環境、社會制度、道德規範、政治發展、經濟活動、人際互動、公民責任、鄉土教育、生活應用、愛護環境與實踐等方面 的學習。

  4. 藝術與人文:包含音樂、視覺藝術、表演藝術等方面的學習,陶冶學生藝文之興趣與嗜好,俾能積極參與藝文活動,以提昇其感受力、想像力、創造 力等藝術能力與 素養。

  5. 自然與生活科技:包含物質與能、生命世界、地球環境、生態保育、資訊科技等的學習、注重科學及科學研究知能,培養尊重生命、愛護環境的情操 及善用科技 與運用資訊等能力,並能實踐於日常生活中。

  6. 數學:包含數、形、量基本概念之認知、具運算能力、組織能力,並能應用於日常生活中,了解推理、解題思考過程,以及與他人溝通數學內涵的能 力,並能做與其 他學習領域適當題材相關之連結。

  7. 綜合活動:指凡能夠引導學習者進行實踐、體驗與省思、並能驗證與應用所知的活動。包含原童軍活動、輔導活動、家政活動、團體活動、及運用校 內外資源獨立設 計之學習活動。

各年級每週有總學習節數, 其中包括領域學習節數及彈性學習節數。

3. 相關資源

中小學資訊教育總藍圖

民國九十年五月三日公告的中小學資訊教育總藍圖, 意圖建立中小學資訊科技融入教學的模式, 它的整 體願景有四:

為實現上述願景, 由六個構面進行規劃:
最主要的十項策略如下:
  1. 建設優質的資訊教育環境,學校均能達到點對點基礎網路頻寬。

  2. 鼓勵師生購置資訊工具,善用電腦資源,增加設備使用效率。

  3. 融合資訊科技於學校課程中,創新學習典範與型式,鼓勵各縣市發展具地方文化特色教學資源。

  4. 建置共通的資訊流通機制與開放的教育平台,發展整合素材庫,共享網路教育智慧財。

  5. 培訓與支援教師運用資訊科技於其教學活動,鼓勵將資訊融入各科教學能力納入師資養成教育及教師遴聘標準。

  6. 設立種子學校發展教學特色,鼓勵各校成立各領域資訊教學小組。

  7. 促進城鄉教育均衡的發展,推動城鄉資源共享,締結資訊姊妹學校。

  8. 學校結合社區,形成親、師、生共同學習社群,鼓勵產業參與資訊教育的建置與推展。

  9. 透過資訊科技簡化教育行政管理程序,提昇教育行政人員資訊素養,使教學與行政能相互支援。

  10. 針對網路對學生、學習、教師、教室、學校、家庭、社群、社會、國家的影響,持續進行評估與研究,適時反映於資訊教育相關施政中。

四年指標:
  1. 師師用電腦,處處上網路。

  2. 教師(含新任及在職)均能運用資訊科技融入教學,教
    學活動時間達20%。

  3. 教材全面上網,各學習領域均擁有豐富且具特色之教
    學資源(含素材庫、教材庫等)。

  4. 學生均具備正確資訊學習態度、瞭解並尊重資訊倫理。

  5. 建立600所(20%)種子學校,發展資訊教學特色。

  6. 全面建構學校無障礙網路學習環境,縮短數位落差。

  7. 各縣市教育行政工作均達資訊化、自動化、透明化。

學習加油站網站

民國八十七年二月配合教育部國教司的需求,召集學校、縣市教育局代表及專家學者等,籌備設置「資訊教育軟體與教材資源中心」網站,於民國八十七年八 月正式上線。民國八十九年四月正式命名為「學習加油站」。

旨在整合資訊教育軟體與教材資源;提供全國師生共享教學資源;及教學與學習經驗交流園地,達資源流通、縮小城鄉差距的目的。備有充份的學習資源, 它的工作團隊包括:

連結至多個相關網站:

備有國中電腦科及國小資訊教育的相關資源:
89年辦理「資訊教育基礎建設計畫」擴大內需方案執行成效訪視, 並有完整報告書, 90年起, 連續三年辦理協助國民中小學推動 資訊教育計畫, 91年辦理「初級資訊種子學校」, 92年有教育部「補助資訊種子學校建置與教師團隊培訓作業要點」。

為了提升資訊教育品質,教育部從九十一年起,分四個 年度推動「資訊 教育總藍圖」計畫;建構生命教育、健康醫學、自然生態、科技教育、 人文藝術、歷史文化等六大學習網。已有22個學校成為資訊融入教學種子學校,協助推動六大網, 從做中學習實體活動, 並發展資訊融入教學應用。

另有「網路學習發展計畫」。

4. 自由軟體的價值

自由軟體的價值難以估計, 它的優點亦隨時浮現, 無法窮舉, 從當今的地方教育環境思考, 以下的十大價值特別有意義:

   1. 費用 - 免費不是重點, 卻是很好的起點
   2. 安全 - 開放源碼, 不會隱藏任何詭計
   3. 病毒 - 無電腦病毒干擾
   4. 網管 - 遠端遙控, 電腦教室自動恢復原設定
   5. 穩定 - 可接受大量的工作負荷
   6. 創意 - 發揮硬體最大功效
   7. 負責 - 自行選定軟體
   8. 客製 - 使用者自行決定其內容
   9. 分享 - 以合作代替競爭, 以分享取代獨佔
  10. 自由 - 人人為我, 我為人人

自由不等於免費, 不過, 從取得的角度來看, 把自由軟體視為免費的軟體, 也不算離題太遠。

換句話說,讓使用者擁有以下自由的軟體, 稱為自由軟體:

不必付錢也不必要求別人的同意,就讓使用者擁有該等自由的軟體,稱為自由軟體。

以上的自由軟體, 網路下載不收費, 部份已有中文化的內容。從這裡下載: DistroWatch.com重拾電腦操作的樂趣, 使用Linux! http://www.distrowatch.com/

5. 建置電腦/網路

 資訊組長的工作內容, 應該以建置電腦/網路為主, 負責維持電腦/網路的暢通。

在九年一貫課程裡, 有六大議題: 資訊教育、環境教育、兩性教育、人權教育、生涯發展教育、家政教育, 祗有資訊教育配備資訊組長, 其他五個議題完全沒有行政的新增配套措施。

當前的電腦/網路技術, 在軟體及硬體方面, 都不是很友善, 它的操作模式, 既不能像手機又不能像影印機, 也無法比照電話機與傳真機。

建置電腦/網路的目標, 應是讓使用者(學生、老師、行政人員)開機就能用, 而且不會在無意間破壞其既有的設定。

免煩惱的電腦環境 - Penguinzilla (DRBL)

由國家高速網路中心開發成功的Penguinzilla 企鵝龍--自由軟體教學平台, 符合國民中小學建置電腦/網路的目標。而且, 該中心的技術純熟, 行政資源豐富, 足以擔當支援近四千所國民中小學電腦/網路軟體及硬體諮詢的責任。

2002年初, 在接收中國信託捐贈的700多部電腦時, 因緣際會認識若干國民中小學的資訊組長, 開始認識資訊組長的工作內容。

在單機安裝自由軟體的窠臼裡跳出, 以DRBL的方式, 重新安裝各界捐贈的電腦, 至今已處理過近千台的電腦, 歷經多次的學習與調整, 國家高速網路中心的各級同仁, 在協助國民中小學資訊教育的技術層面, 幾乎是有求必應, 沒什麼難題。

  1. 客戶端沒有儲存裝置, 因此沒有重新安裝的問題, 也沒有病毒感染的顧慮。

  2. 伺服器端遠離使用者, 不會被破壞, 使用者祗能弄亂自己的環境, 不會影響整個系統。

  3. 客戶端硬體損壞時, 整個主機抽換, 或更換部份零件。

  4. 在伺服器端系統絮亂時, 則抽換硬碟。

  5. 其他的問題, 則交由第三者診斷及維護。

資訊組長的職掌回歸行政體系, 與其他的組長相同, 不需負擔額外的責任。

6. 教育先驅

以自由軟體架構資訊教育環境是可行的, 在世界各國 已有眾多前例, 祗是還沒有在臺灣全面開展。

  1. SchoolForge: Working together to unleash the power of open source tools in education [學校堡: 共同解放開放源碼工具], http://schoolforge.net/

  2. K-12 Linux in School Project [義務教育下的Linux], http://k12linux.org/

  3. SEUL/edu : Simple End User Linux [使用者的簡單Linux/教育], http://seul.org/edu/

  4. K12 Linux Terminal Server Project, http://k12ltsp.org

除了這些基礎架構的自由軟體環境外, 相關的應用軟體也很多:
  1. Debian Jr., http://www.debian.org/devel/debian-jr/

  2. Linux For Kids [四年級以下學生用的Linuxi應用軟體], http://www.linuxforkids.org/

  3. [教育軟體], http://www.bluelinux.org/

  4. The KDE Edutainment Project [KDE教育軟體], http://edu.kde.org/

學校全面採用自由軟體, 是民主社會的教育風潮, 在上級主管機關的支持下, 我們已有足擔重任的技術後勤, 祗要能記取現階段的教訓, 臺灣的義務教育全面採用自由軟體的資訊環境, 已到了水到渠成的地步。

躊緒於跨出第一步的學校, 不妨回顧資訊教育在學校的歷史:

7. 結論

資訊教育為九年一貫課程的六個重大議題之一, 在行政架構上, 特別增設資訊組長。其他五個議題: 環境、兩性、人權、生涯發展、家政教育 , 並沒有相對的行政調整, 資訊教育得到相對多數的關注及資源。

九年一貫課程的內容是明確且完整的, 它的理想及基礎是合理的。

資訊教育的基本內涵: 教材編選、教學方法、教具及有關教學設備、教學評量等, 都是經得起教育學術的考驗。

三十組資訊能力, 分為四個階段學習, 以五個核心能力呈現, 是檢驗教學成效的具體目標之一。

資訊教育的六個方向及七大目標, 沒有特別窒礙之處。要求把資訊教育融入九年一貫課程的七大學習領域與十大基本能力, 是義務教育的基本要求。

然而, 資訊教育依然讓所有的人都不滿意, 不但學生、家長憂慮, 授課教師及資訊組長怨聲載道, 縣市教育當局與學校主管抱負難申, 教育部及當初規劃之學者專家備受質疑。

謹以學生家長的切身經驗, 最近兩年受邀至若干學校訪視, 並與部份縣市教育網路中心同仁請益的心得, 擔任縣立完全中學家長會會長一年的瞭解, 就推動國民中小學資訊教育環境提出若干議題:

  1. 思考縣市教育網路中心的功能

  2. 面對資訊組長不能處理全校電腦/網路的現況。

  3. 正視專制軟體對教育的負面影響。

在現階段的社會風氣下, 把現有的資源重新分配, 全面照顧每個學校及學生, 以電腦/網路隨時可用為目標, 提出以下若干作為的建議:

外在關係

  1. 在學校提出申請的前提下, 以志工的方式, 提供必要的費用, 由大專院校學生或社會人士, 以社團方式, 維持國民中小學電腦/網路的順暢。

  2. 分年分領域分區, 製作資訊教育相關學習單、教案、教學大綱、教學計畫等; 委託學者專家/基層教師, 將資訊融入七大學習領域十大基本能力化為實際的學習單、教案、教學大綱、教學計畫
  3. 檢視大學院校的國民中小學教育學程內容, 制定儲備教師的資訊能力指標, 要求儲備教師實習的資訊考核項目。

    軟體安裝設定

  4. 伺服器端全面採用自由軟體, 建構全縣或全國的伺服器服務中心, 以代建、代管或免費提供的方式, 讓學校免除管理伺服器的工作。

  5. 用戶端全面採用無碟系統, 有效減少維護的成本。

    主管考核

  6. 各級教育主管研讀九年一貫課程相關文件, 以行政力量要求產官學界提出基層教師可以接受的方案及措施。

  7. 確實評鑑學校主管的教育倫理素養, 積極推薦具有資訊能力的儲備主管。

    基層教師

  8. 以學校或縣市為單位, 由教育行政主管機關提供足夠的教案、教學大綱, 供教學備課選用。

  9. 在申請的前提上, 全面配發電腦, 改善教學的環境。

  10. 落實教學研討會的功能, 不以各校自行召開為限, 可由教師自治團體協助辦理。

把電腦/網路視同電話、影印機、廚具、桌椅、水電設備、教具等教學工具, 授課教師使用、行政人員管理, 都不主動維護它們, 一律交由廠商負責其順利的運作。

電子檔案視同印本文件, 教育主管規定收發及歸檔程序, 由各該管理行政人員自行收發及歸檔。

參考資料