教育技術學 第四章 學習理論

教育技術學第四章學習理論第一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日導言學習理論與教育技術

學習理論是揭示人類學習活動的本質(zhì)和規(guī)律，解釋和說明學習過程的心理機制，指導人類學習，特別是指導學生的學習和教師的課堂教學的心理學原理或?qū)W說。學習理論是教育技術研究和實踐的重要基礎，而教育技術的發(fā)展也給傳統(tǒng)的學習與教學理論提出了新的挑戰(zhàn)。第二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日第一節(jié)學習理論概述一、行為主義二、認知主義三、建構主義四、人本主義……請回憶：你所知道的學習理論有哪些？第三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日一、行為主義學習理論學習是明顯的行為改變的結(jié)果，能夠由選擇性強化形成的。環(huán)境和條件，是學習的兩個重要的因素。斯金納創(chuàng)立的操作性條件作用學說和強化理論，“刺激-反應-強化”理論

反應+強化增強反應反應無強化減弱反應反應+懲罰壓抑反應

第四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日斯金納操作條件反射學說主要觀點：

一切行為都是由反射構成，學習主要在于形成條件反射。Skinner第五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日操作學習：Behaviorcanbeconditionedbyusingbothpositiveandnegativereinforcement斯金納箱第六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日Simplerewardingandsmallactscanconditioncomplexbehaviors.第七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日行為主義應用：程序教學法把教學內(nèi)容分為具有聯(lián)系的小步子要求學生作出積極反應及時的反饋和強化因人而宜，自定步調(diào)學生盡可能做出正確的反應，降低錯誤率第八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日程序教學的基本過程

解釋提問回答確認（刺激）（反應）（強化）正答錯答上一步下一步第九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日操練與練習所提供的教學方式是逐個或一批批地向?qū)W生提出問題，當學生送入回答后，計算機判斷其正確情況，并根據(jù)學生回答的情況給予相應反饋，以促進學生掌握某種知識與技能技巧。當學生答對時，計算機予以適當鼓勵，強化學生的理解與記憶;當學生答錯時，計算機給予適當提示與幫助,或者讓學生再試一遍。操練與練習的問題相當多，直到學生對該知識或技能的掌握達到要求為止。這種學習資源象教師提問一樣，可幫助學生復習和鞏固已學知識。第十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日二、認知主義學習理論學習是知覺的重新組織，是對所遇到的環(huán)境條件的認知。學習過程是信息的接收、加工、使用的過程促進學習有兩個條件：內(nèi)在條件與外在條件強調(diào)學習是積極主動的過程強調(diào)學習活動本身的內(nèi)部強化第十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日信息加工模型預期定向執(zhí)行控制長時記憶短時記憶反應發(fā)生器反應器感覺寄存器感受器環(huán)境永久存儲15--30秒小于1秒信息流命題產(chǎn)生式心象圖式容量:先驗知識課程內(nèi)容教學步調(diào)編碼要求熟悉程度細化組建活性擴散

檢索編碼與提取

摒除

遺忘第十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日認知教學理論的模型信息納入認知結(jié)構記憶結(jié)構轉(zhuǎn)化調(diào)整或完善記憶結(jié)構操作學生現(xiàn)有認知結(jié)構學科內(nèi)容結(jié)構學生顯示適當?shù)?預期的認知結(jié)構

過程變量

輸出變量輸入變量第十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日六步三階段教學注意與預期激活原有知識選擇性知覺新信息進入原有命題網(wǎng)絡認知結(jié)構重建與改組變式練習，知識轉(zhuǎn)化為技能根據(jù)線索提取知識技能在新的情景中應用教學步驟1.引起注意與告知目標2.提示學生回憶原有知識3.呈現(xiàn)有組織的信息4.闡明新舊知識關系，促進理解5.引出學生的反應，提供糾正與反饋6.提供技能應用的情境，促進遷移5.對復習與記憶提供指導6.提供提取知識的線索第十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日認知學習策略

認知策略懂得如何獲取、選擇、組織信息復習學得的內(nèi)容將新內(nèi)容與記憶中的信息發(fā)生聯(lián)系保持和檢索不同類型的知識元認知策略關于如何“學會學習”的高級認知策略，包括檢查、督察、規(guī)劃、預測等認知活動。控制自己的思維過程和學習活動。信息組塊；框架；概念表象;

先行組織者;隱喻-比擬；演練（復述）；想象；

助憶術

?

形成行動計劃?

維持并監(jiān)控計劃的執(zhí)行過程

?評價計劃的效果第十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日應用CAI：根據(jù)認知學習理論對教育信息資源進行設計開發(fā)，適用于概念、原理和法則等內(nèi)容的教學。注意內(nèi)容的逐步分化注意分類處理注意學習者積極參與第十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日認知工具問題/任務表征工具靜態(tài)/動態(tài)知識建模工具績效（performance）支持工具信息搜索工具協(xié)同工作工具管理與評價工具認知工具是支持、指引擴充學習者思維過程的心智模式與設備；第十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日畫圖工具繪制概念圖

葉綠素和酶吸收水分子第十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日三、建構主義學習理論

“在教育心理學中正在發(fā)生著一場革命，人們對它叫法不一，但更多地把它稱為建構主義的學習理論”

------Slavin,1994第十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日客觀主義Objectivism建構主義constructivism第二十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日客觀主義行為主義格式塔學派信息加工理論認知結(jié)構理論建構主義皮亞杰維果斯基布魯納第二十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日客觀主義知識是可以客觀表征和準確傳遞的實體，它可以借助媒介來表征。教學是知識的傳遞。技術是媒體

建構主義知識是不能傳遞的，它只能由個體學習者建構起來。教學的作用在于給學生有效的活動機會，在活動和互動過程中建構知識。技術不簡單是媒體，而應該是全面支持知識建構的工具

第二十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日意義建構機制

皮亞杰建構知識意義的具體機制同化：將新經(jīng)驗整合到已有經(jīng)驗的結(jié)構中，使之一體化。順應：對原知識結(jié)構作變化、調(diào)整、重建認知結(jié)構是通過“同化”和“順應”的不斷循環(huán)，以豐富、提高和發(fā)展。第二十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日生成學習模式(M.C.Wittrock)

過去經(jīng)驗的影響感覺信息主動建構意義（試驗性）意義的理解短時記憶長時記憶感覺經(jīng)驗與記憶聯(lián)系注意持續(xù)的興趣選擇性知覺有關的記憶存儲歸類進入記憶不成功對照記憶經(jīng)驗做檢驗對照感覺經(jīng)驗做檢驗成功abcdcedfg第二十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日建構主義學習環(huán)境

建構主義的教學方法：

情景協(xié)作會話意義建構支架式拋錨式認知學徒

隨機通達問題（疑問、項目、分歧）相關實例（或個案）信息資源

認知工具會話與協(xié)作工具社會背景支持六部分模型：四大要素：多學科專題學習合作調(diào)查學習基于資源的獨立學習情景化教學第二十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日教學中學習理論的選擇行為主義認知主義建構主義學習任務的復雜性學習者的認知能力水平第二十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日四、人本主義學習理論

“要理解人的行為，就必須理解行為者所知覺的世界，即要知道從行為者的角度來看待事物。在了解人的行為時，重要的不是外部事實，而是事實對行為者的意義。如果要改變一個人的行為，首先必須改變他的信念和知覺。當他看問題的方式不同時，他的行為也就不同了”

——A.Combs，1974第二十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日人本主義學習觀羅杰斯——人本主義心理學創(chuàng)建者

非指導式咨詢的創(chuàng)始人學習的種類無意義的學習意義學習指一種使個體的行為、態(tài)度，個性以及在未來選擇行動方針時發(fā)生重大變化的學習。第二十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日意義學習的四個要素學習具有個人參與（personalinvolvement）的性質(zhì)學習是自我發(fā)起的（self_initiated）學習是滲透性的（pervasive）學習是由學生自我評價的（evaluatedbythelearner）第二十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日人本主義學習的原則1.人生來就有學習的潛能——羅杰斯學習原則的基本假設。2.當學生覺察到學習內(nèi)容與他自己目的有關時，意義學習便發(fā)生了3.大多數(shù)學習是從做中學的4.當學生負責任地參與學習過程時，就會促進學習5.涉及學習者整個人（包括情感與理智）的自我發(fā)起的學習，是最持久，最深刻的。6.當學生以自我批判和自我評價為主要依據(jù)，把他人評價放在次要地位時，獨立性、創(chuàng)造性和自主性就會得到促進。第三十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日非指導性教學促進自由學習的方法：1.構建真實的問題情境2.提供學習的資源3.利用社區(qū)4.同伴教學5.分組學習非指導性教學是一種以學生為中心、以情感為基調(diào)、教師是促進者、學生自我發(fā)起的學習與教學模式。第三十一頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日自20世紀60年代后期開始，美國教育心理學家佩柏特（S.Papert）提出了一種新的計算機教育應用觀點，迅速在世界范圍內(nèi)進行了大量實驗研究，形成了一種新的教學思想，即Logo語言及其所建立的學習環(huán)境——微型世界（Microworld）。Microworld作為一種學習環(huán)境，涉及到計算機環(huán)境的虛擬性，特別是模擬和虛擬現(xiàn)實在教育情境中的角色。應用實例：微型世界第三十二頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日一、微型世界概念及其產(chǎn)生的背景術語“Microworld”最初來自人工智能（AI）領域，普遍存在于有關Logo的著作中。對它有兩種理解，一是作為所有的Logo環(huán)境的隱喻（Logo是一個意味共享的微型世界），二是關于在大的Logo本身情境中定義的程序設計環(huán)境，這個環(huán)境展示了特別的特征并有特定的教育目的。一般來說，微型世界是一個使我們在其中能進行清晰的、推測性的思考，更有效地進行智力發(fā)展的環(huán)境。第三十三頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日與一個外部世界相比，在一個微型世界中，表達模式能被更詳細說明、控制和變化。佩柏特曾經(jīng)在瑞士“皮亞杰發(fā)展認識論實驗室”中工作了五年之久，到美國后又在美國人工智能權威Minsky所領導的麻省理工學院人工智能研究室中工作，研究思維的本質(zhì)、兒童如何學習、以及如何使用機器學習等問題。第三十四頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日他認為兒童是自己認知結(jié)構的構造者，兒童的認識是在與生活和現(xiàn)實環(huán)境的接觸中，經(jīng)歷了從具體認知發(fā)展到抽象認識、形成知識結(jié)構的發(fā)展中得到的。這一過程不僅形成了知識結(jié)構，也形成了學習態(tài)勢。有的兒童能把學習與自己的體驗相結(jié)合，因而學得又好又快，有的則學得很被動甚至死記硬背各種概念和公式而忘記了它的現(xiàn)實根源。第三十五頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日他考慮自己成為數(shù)學家的過程：由于從小喜歡擺弄齒輪箱，在擺弄中發(fā)現(xiàn)數(shù)量關系的奇妙，在學習函數(shù)概念時就十分容易，在學習中也一直保持這種理論聯(lián)系實際的方法。如果讓學生有一種相當于齒輪箱的東西可擺弄，那么任何學生都可以學好數(shù)學，而計算機正提供了這樣的東西。也就是說，計算機可開發(fā)出一種極好的學習環(huán)境，它提供了學生聯(lián)系各門學科規(guī)律和知識的一種微型現(xiàn)實環(huán)境——微型世界。第三十六頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日1967年，在一些計算機學家的幫助下，Logo語言被設計出。隨后進行了為期一年的Logo語言教學實驗，迅速在世界范圍內(nèi)進行了大量實驗和研究，形成了中小學教育中的Logo熱潮。Logo的特點是從目標出發(fā)，具有模塊性、擴展性、交互性、適用性。Logo編程活動涉及到數(shù)學、語言、音樂、機器人學、通訊和科學等。它被用來開發(fā)模擬、創(chuàng)建多媒體演示等。最普及的Logo環(huán)境是海龜（Turtle）。第三十七頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日微型世界:酸堿度教學.sg\sln\phfactor\ph0.html第三十八頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日二、作為建構主義學習環(huán)境的微型世界在教育技術領域，人們正逐漸改變將計算機僅僅當作學習工具的觀點，開始關注和開發(fā)基于計算機的學習環(huán)境，從一種更為宏觀的角度看待技術，研究者也不斷尋求如何設計有效的學習環(huán)境。建構主義學習環(huán)境是將計算機支持的教學過程理解為建構主義學習環(huán)境（Wilson，1996），這體現(xiàn)了建構主義傾向的對于知識和教學的理解。第三十九頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日客觀主義將知識理解為客觀存在的產(chǎn)品或狀態(tài)，因此將教學理解為傳遞這一客觀知識的過程。而建構主義將知識理解為個體在經(jīng)驗上，通過與環(huán)境的交互建構認識和意義的過程。因此在建構主義看來，教學是學習者充分利用環(huán)境提供的豐富的工具和資源建立自己的認識和理解的過程，因而將教學理解為學習環(huán)境。第四十頁，共四十四頁，編輯于2023年，星期日基于計算機的學習環(huán)境是建構主義思想的體現(xiàn)，是學習者能夠與信息進行交互的自我組織的學習環(huán)境。