开放源代码软件是一种源代码公开的软件,用户可以自由的使用、复制、散发以及修改源码(补充漏洞,按具体需求定制功能),可免费获取。开源软件不仅仅在技术上体现出自身的优势(更好的性能、更好的稳定性、更好安全性等),同时在社会文化领域它也带来了变化,尤其是对学习与教育的影响越来越深刻。开源软件凭借自身的优势在世界各地的政府、企业和教育部门等领域得到广泛应用,“自由、开放、共享、互助合作、平等、创新”的开源理念得到了广泛传播。我国中小学的部分信息技术教师也开始接触和使用开源软件。开源软件作为一种开放精神的体现,也作为和私有软件鼎立的一方,有它存在的价值和必要,让学生学习是有必要的。开源软件给教师和学生提供了一个更加自由、开放、互助合作的学习环境,在培养学生的创新能力、协作能力、合作能力、深入研究的能力、动手能力、表达能力和社会情绪能力等方面具有更大优势。信息技术教育不能再局限于微软系列软件为主的教学,而应倡导开源软件和多元化的教学。本研究主要探讨开源软件应用于高中信息技术课程的可行性和基于开源软件的高中《信息技术》教材的设计与开发,为进行开源软件教学实验研究提供了教材准备;在基于学习活动的教材设计过程中体现开源的精神,旨在促进开源软件在教育领域的的应用与推广以及开源理念的广泛传播。本研究主要成果与创新点包括两大部分:1.首先,阐述开源软件与教育的关系,揭示开源软件的教育意蕴,即:①为信息技术课程的教与学提供了新的学习内容和认知工具,促进个性化学习;②传播开源精神,促进知识的创新、共享以及人与人之间的合作;③促进非正式学习。其次,从五个方面进行了信息技术教育使用微软系列软件和开源软件教学的比较分析:“总体使用成本”(TCO)的比较、学生创新培养的比较、安全稳定性的比较、国家的信息安全和软件产业发展比较、开放精神比较;基于开源软件从“信息技术课程的五个模块”和“课程标准对教材编写的建议”两方面解读了《普通高中信息技术课程标准》;进而阐述了当前我国中小学信息技术课程改革面临着这样一个关键点:从单一的微软系列软件教学转向开源软件和多元化的教学。最后得出的结论是:开源软件应用于高中信息技术课程是具有可行性的。2.在深入学习与研究基于开源软件的高中信息技术教材设计开发相关的理论——教材设计理论、学习理论、教学理论、教学目标分类理论、教育传播理论和以学习活动为中心的教学设计理论——的基础上,提出基于开源软件的高中信息技术教材的设计构想,重点阐述了编写目的、设计思想与设计特点、整体构想与篇章结构以及样章样节的设计。编写的目的是向学生提供一套符合现代教学理念的、适应当今社会开放文化的、以提高学生的信息素养为目标的基于开源软件的高中信息技术教材,着力促进高中信息技术课程改革的步伐和开源软件的推广应用及其“自由、开放、共享、互助合作、平等、创新”理念的传播。设计思想主要包括五个方面:①从教学内容来说,注重不同学习者对学习内容的不同感受,强调学习者经验的作用;②从教学组织来说,教师是组织者管理者角色越显突出,学习活动的执行者是学习者自己;③从教学环境来说,如何根据实际情况综合利用网上与网下环境资源,是教学设计的要点之一;④从教学方法来说,强调活动设计,让学习者通过体验来将知识内容转化为行动能力;⑤从教学评价来说,更加注重真实性评价,即学习者学习过程真实的表现。设计特点包含四个方面:一是以提升高中学生的信息素养为中心主题进行教材内容的设计;二是教材遵循“技术”学习的认识规律设计学习活动,突出开源理念的文化价值;三是教材设计体现基础性、开放性、科学性、操作性、实践性的特点;四是将多元化评价和真实性评价有机融合在教学过程中。在课程标准的指导下,本研究教材设计具体包括六大模块:“信息技术基础”(必修模块)、“算法与程序设计”(选修模块)、“多媒体技术应用”(选修模块)、“网络技术应用”(选修模块)、“数据管理技术”(选修模块)和“人工智能初步”(选修模块)。文中详细地列出了信息技术基础(必修模块)内容框架。样章样节是“信息技术基础”(必修模块)中“Linux操作系统”和“文本和表格信息加工”两部分内容。在信息教育中利用开源软件进行教学,符合当前社会大力提倡的创新教育和素质教育的主题。因此,开源软件进入中小学信息技术课程的课堂必定成为一种趋势,在教育领域进行开源理念的传播和促进开源软件的应用与推广则是一种时代使命。当然,笔者并不是倡导开源软件完全替代微软系列软件,而是认为开源软件的教学应成为信息技术教育教学的一部分。基于开源软件的信息技术课程教材的设计与开发是进行开源软件教学的前提,也是我们进行开源软件教学实验研究的基础。