学习科学与教育技术授课教案.doc

学习科学与技术教案英文名称：Learning Sciences and Learning Technologies.课程编号：11100152导 论教学目的与要求要求学生了解本课程的主要内容、教学改革特色；本课程的教学安排与课程的评价方式。基本了解本网络课程的教学资源与教学平台。教学重点与难点重点：了解本课程的目标与教育理念；学习本课程的目的与要求难点：认识本课程的主要特色与创新，做好开展本课程学习的准备教授课时：2学时教学内容一、课程目标与教育理念学习科学与教育技术是面向教育技术学专业地年级本科生开设的一门培养适应信息时代需要之学习与创新能力的专业必修课（不是仅仅学习计算机和网络操作技能的技术类公共课），旨在使高校同学们尽快适应日新月异的数字化生存新环境，了解和体验信息文化环境下新型学习模式，拓展学生自主与协作学习时空，为培养新一代文理兼备、紧跟世界教育信息化潮流、具有一定专业素养的合格本科毕业生打下坚实的基础。本课程不仅要求学生了解和掌握学习的知识、方法、技术，更主要的是通过在全新的学习环境与学习模式中的学习实践与体验，使每个同学真正理解信息时代学习所发生的深刻变革，更新自身的学习观念，学会运用科学的学习观念指导自身的学习与发展，总结和反思自己从小学到大学的学习经验与习惯，了解自己的学习类型、特点与个性，发挥自身的学习优势，克服学习障碍，激发学习的兴趣和动力，理解和确立信息时代学习的四大支柱：学会求知、学会作事、学会共处、学会做人。在学习技术上要掌握“学习目标导向技术”、“自主学习技术”、“团队学习技术”、“激发与强化学习动力技术”、“学习评价与反馈调节技术”,和统领这些学习技术的“系统思考”，使每个同学的学习能力和学习效率得到较大提高。这样的学习能力显然是在信息社会中的基本生存能力。二、为什么学习本课程学习能力是人类的基本生存能力，大学生学习能力的高低不仅决定着现实的学业成就，而且是决定今后事业成败的关键性因素之一；对学习的研究是当今世界多学科交叉的前沿探索，有关学习的知识和技能，应该成为高校各专业学生必须了解和掌握的基础知识和基本技能；信息时代人类的学习方式正面临历史性变革，高校师生应成为推动这场变革的前沿探索者和受益者。三、本课程的主要特色与创新（讨论：目前同学们的学习中教学目标、教材、教学模式、课程评价模式是怎么样的）（一）教学目标模式的特色与创新（二）课程与教材模式的特色与创新创造多媒体和网络的学习环境，用资源库代替教材、教参，并且由师生共同编写和创建本课程的教材和资源库，形成基于网络资源库的课程与教材新观念。我们认为：跨时空、大信息量、交互性和个性化，应该是高校信息化教学环境中课程新模式的主要特色；丰富的信息资源和方便的获取方式是课程新模式的主要优势；个性化、多媒体化、网络化、智能化的教育评价和考试模式则是课程新模式探索和建设中的难点；而能否尽快培养出能一批够理解和适应网络文化，并能参与网络文化创造的优秀师生队伍，则是高校课程新模式探索成败的关键（三）教学模式的特色与创新“放飞学习者！”培养大学生自主学习、团队学习和研究性、创造性学习的能力和习惯。（四）课程评价与管理模式的特色与创新运用多元智能评价理念和信息技术评价方式，创建多媒体化、网络化、数据库化和个性化的过程评价与成就评价模式。（五）学习技术概念的创新和学习技术培训体系新模式的探索 在数字化生存环境中修炼五项学习技术及作为其方法论基础的“系统思考技术”。四、本课程的教学要求第一阶段：更新学习观念，了解本课程学习的特点、要求，研究和评价历届同学的学习成果，制定个性化的学习计划（1-3周）；第二阶段：了解和初步掌握学习的基本技能，选择研究课题并组建学习团队，建立个人与小组学习主页的基本框架（4-5周）；第三阶段：分专题进行自主学习与团队研究性学习，了解学习科学的新进展，理解和掌握学习科学的基本概念和基本理论，并联系实际应用学习科学的成果改造自身的学习和大学的教学活动，掌握在大学课堂中研究学习科学的方法（6-12周）；第四阶段：在交流、总结、反思、评价考核中修炼五项学习技术及其方法论基础，充实和完善个人、小组、班级的学习主页和学习资源库，并在跨学校的交流中完善课程网站，写出课程论文（13-18周）。五、本课程的评价方式（一） 考核形式： 本课程采纳多元智能评价理念，充分运用信息技术评价手段，采用过程评价与成就评价相结合、定量评价与定性评价相结合、个人学习成果评价与团队学习成果评价相结合的学习评价方式。除期末考试外，过程评价由教师评价、同学互评、个人自评共同评价的方式进行，主要评价内容：1.学年论文：学习个性和学习能力的自我意识与自我超越或相关学习科学理论文章综述。（要求作成多媒体报告或网页的形式）。2.借鉴国外教育评价前沿正在探索的“文件夹” 式的评价模式，每个学生学习化团队或个人将在本课程学习期间所做的所有工作总结整理成团队和个人的“文件夹”，并进一步制作成课题组和个人的网上学习主页。3.团队和个人的专题研究性学习成果。（二） 成绩计算方法：本课程注重理论学习与实践相结合，注重过程性评价与总结性评价相结合；在学习成绩的计算方法上，平时成绩占60%，期末考试成绩占40%；学生成绩由个人学习成绩和团队学习成绩组成，其中个人学习成绩占70%（由过程评价、平时作业和期末考试组成），学习团队成绩占30%。六、课程平台介绍介绍学习科学与教育技术虚拟社区的整体界面与用户登录的模式；各个模块的作用与使用方法；学习过程中如何使用学习科学与教育技术虚拟社区平台。小结：（略）思考题：谈谈对学习科学与教育技术这门课的认识以及采用何种方式上课？怎样学好这门课？参考书目：1.约翰D布兰思福特等编著，程可拉等译：人是如何学习的大脑、心理、经验及学校上海：华东师范大学出版社，2002年版。2.尼葛洛庞帝：数字化生存，海南出版社，1996年版。3.桑新民，步入信息时代的理论与实践，中央广播电大出版社 2001.4.高觉敷：西方近代心理学史，人民教育出版社，1982年版。5.美国温特贝尔特大学认知与技术小组著,王文静，乔连全等译：美国课程与教学案例透视贾斯珀系列，华东师范大学出版社，2002年版。 第一单元 信息时代学习方式的历史变革教学目的与要求通过学习本章，了解人类步入信息时代的技术杠杆及其在文化教育三大基石中引发的革命、掌握学习方式含义及发展变化、信息素养的内涵；了解数字化生存与E-learning的发展。教学重点与难点重点：步入信息时代的技术杠杆及其文化内涵；信息素养与学习方式的内涵。难点：领会学习方式的概念，理解信息素养的内涵教授课时：6学时教学内容一、人类正步入信息时代（一）步入信息时代的两大技术杠杆及其文化内涵步入信息时代，有两个最重要的技术杠杆，这就是多媒体和国际互联网（信息高速公路）。1.计算机发展到多媒体阶段是一次质的飞跃。同以往的计算机相比，多媒体计算机有两个最显著的特点：第一，使计算机的应用范围迅速拓展；第二，使计算机更加人性化，变得简单易学，便于普及。多媒体计算机的普及不仅成为人类步入信息时代的一个重要物质基础，而且成为信息时代降临的一个显著标志。2.网络的发展，尤其是国际互联网（信息高速公路）的出现，进一步将信息时代的社会细胞连为一体，这是人类智慧的联网！3.多媒体和国际互联网已成为信息时代最基本的物质基础和社会条件，成为使人类走出工业文明、印刷时代，步入信息时代的两个最重要的技术杠杆。而掌握、驾驭多媒体计算机和国际互联网，则成为信息时代必须具备的基本生存能力，成为每个社会成员能否进入信息时代的“通行证”！ 这正是多媒体性和国际互联网这两个概念的社会文化内涵。（二）当代信息技术在文化教育三大基石中引发的革命在印刷时代，阅读、写作和计算被公认为文化之鼎的三足，也被视为传统教育的三大基石。世界各国都把这三种能力的培养列为基础教育的首要任务，师生为此付出了大量心血。而当代信息技术正在传统文化教育的三大基础中引发一场深刻的变革！1.阅读方式的变革（1）从文本阅读走向超文本阅读（2）从单纯阅读文字发展到多媒体电子读物（3）在同电子资料库对话中的高效率检索式阅读2.写作方式的变革(1) 从手写走向键盘输入、扫描输入、语音输入 (2) 图文并茂、声形并茂的多媒体写作方式(3) 超文本结构的构思与写作(4) 在与电子资料库对话中阅读与写作的一体化3.计算方式的变革（1）借助各类信息技术的统计与高效运算已成为当代最基本的计算能力（2）文字的数字化使读、写、算融为一体（3）运用信息技术建模、仿真与预测的能力将会越来越重要以上我们探讨了从印刷时代转变为电子化的信息时代，作为文化之根基的阅读、写作、计算能力将面临的挑战与变革，但仅从这小小的窗口中已不难看出：当前我们正在经历的这场跨世纪文化教育变革之急剧与深刻！传统教育注重文化的传承，现代与未来教育在文化传承的同时更注重培养人的创造性，由此实现对文化的不断超越。文化的超越有量变也有质变，每当文化的根基发生实质性变化之时，文化的质变显然是不可避免的了。由此入手，才能更深刻地洞查信息时代人类学习方式和建立在学习方式基础上的教育模式变革发展的趋势与前景。（三）国民经济信息化与教育信息化1.国家信息化规划确定了国家信息化内在结构体系的六个要素及其相互关系：（1）信息资源 是经济和社会发展的战略资源，它的开发和利用是国家信息化的核心任务，是国家信息化建设取得实效的关键；（2）国家信息网络 是信息资源开发利用和信息技术应用的基础；（3）信息技术应用 是国家信息化建设的主阵地，集中体现了国家信息化建设的效益；（4）信息技术和产业 是国家信息化立足于自主发展的支拄；（5）信息化人才队伍建设 是国家信息化成功之本，对其它各要素有着决定性的影响；（6）信息化政策法规和标准 是国家信息化快速、有序、健康发展的保障。2.教育信息化要素（1）信息网络基础设施建设（2）教育信息资源建设（3）信息资源的利用与信息技术的应用、信息技术课程、信息技术与课程整合（4）信息化人才的培养与培训（5）教育信息产业（6）信息化政策、法规和标准建设二、人类学习方式及其历史演变（一）什么是学习方式学习学习方式是同生产方式同一层次的范畴。生产是一个历史的范畴，因此需要用生产方式这个范畴来揭示不同时代生产内容与形式的特点及其演变发展的规律；学习同样是一个历史的范畴，而学习方式正是揭示了不同时代学习内容与形式的特点，有助于我们从总体上认识和把握人类学习活动的特点和发展规律。生产关系学习方式生产方式生产能力生产学习能力学习关系（二）人类学习方式演变发展的三个里程碑1.文字的产生看作人类学习方式演变发展中的第一个里程碑2.印刷术的产生看作人类学习方式演变发展中的第二个里程碑3.当代信息技术将成为人类文化传播方式和学习方式演变发展中的第三个里程碑（三）变革学习比变革技术更重要，也更困难高科技带给教育的不仅是手段与方法的变革，而是包括教育观念与教育模式在内的一场历史性变革。国内外的大量研究表明：造成教育领域信息化步伐滞后的最主要原因既不在技术，也不在经济，而在陈旧落后的教育体制和教育观念之束缚。传统的课程指导方针及与此相应的教育评价体系是阻碍计算机进入学校教育的重要因素。许多学校成功的经验都表明，必须创造条件，使师生们有可能在学科课程的教学甚至考核中越来越普遍地运用计算机和网络技术作为工具，使现代信息技术真正成为教室中、宿舍中不可缺少的一个重要组成部分。传统教学模式与信息时代教学模式比较传统教学模式信息时代教学模式教师讲授为主启发学生探究为主说教式教学交互式学习分学科定时教学真实的多学科交叉的问题解决式学习集体化、无个性的个体学习行为多样化、个性化的合作式学习教师作为知识的垄断者和传播者教师作为学习的指导者和帮助者按年龄和成绩分组可以混合编组对分科知识与分类技能的评价以行为为基础的综合性评价（四）关注和参与E-Learning引发的学习革命Mike Wenger 博士提出一个非常简洁的E-learning概念，“E-learning是使用因特网、网络处理和其它电子技术，便利、权衡、管理学习的能力。E-Learning的目标就是要借助现代信息技术所提供的理想学习环境，构筑数字化学习资源，实现一种全新的学习方式，培养出大批21世纪所需的创新人才。三、信息素养和教育目标模式的时代转变（一）信息素养的内涵及其意义1.信息素养概念是从图书检索技能演变发展而来2.各位专家对信息素养的界定信息素养这个术语最早是由美国信息产业协会主席保罗车可斯基（Paul Zurkowski）于1974年提出来的。他把信息素养定义为 “人们在解决问题时利用信息的技术和技能”； 1987年，信息学专家Patrieia Breivik将息素养概括为一种了解提供信息的系统，并能鉴别信息的价值，选择获取信息的最佳渠道，掌握获取和存储信息的基本技能，如数据库、电子表格软件、文字处理等技能。3.信息素养的定义从上述资料的分析中可以看出，信息素养是一个含义广泛的综合性概念。信息素养不仅包括熟练运用当代信息技术的基本技能，还包括获取识别信息、加工处理信息、传递创造信息的能力，更重要的是独立自主学习的态度和方法、批判精神以及强烈的社会责任感和参与意识，并将这些能力用于信息问题的解决和进行创新性思维的综合能力。4.信息素养的结构第一层次（1）高效获取信息和批判性地评价、选择信息的能力；（2）有序化地归纳、存储和快速提取信息的能力；（3）运用多媒体和网络表达信息、创造性使用信息的能力；第二层次（4）将以上一整套驾驭信息的能力转化为自主、高效地学习与交流的能力； 第三层次（5）培养和提高信息文化新环境中公民的道德、情感，法律意识与社会责任。（二）正确认识和对待当代信息技术的负面影响（三）创造以人为本的数字化生存新时代在当代思想界，从文化的广阔视野中研究技术和技术社会的各种思潮和流派中，有三位学者是不容忽视的，这就是尼古拉斯.尼葛洛庞帝（Nicholas Negroponte）、乔治.吉尔德（George Gilder）、马歇尔.麦克卢汉（Marshall McLuhan）。他们的观点如下：（1）尼葛洛庞帝的追求：微观技术发展的人性化（2）吉尔德的视野：宏观技术社会的人文化（3）麦克卢汉的倡导：中观技术传播的人本化小结：（略）思考题：1.多媒体和信息高速公路的文化内涵是什么？它们在社会发展中有何作用？2.现代信息技术给教育和学习带来了哪些变革？3.进行教育信息化建设有何重要意义？4.如何真正实现学习方式的变革？参考书目：1.何高大：“美国高等教育信息素养能力标准”及其启示，现代教育技术，2002年第3期，英文原文/acrl/nili2.美国教育技术CEO Forum网站http:/www. 3.Richard Saul Wurman著，李银胜等译：信息饥渴信息选取、表达与透析，电子工业出版社，2001第二单元 学习究竟是什么教学目的与要求通过学习本章，了解经验中的学习的概念及其演变；掌握行为主义、结构主义、建构主义对学习的定义；了解教育学视野中学习的定义。教学重点与难点重点：行为主义、结构主义、建构主义对学习的定义及其对学习理论的主要研究成果；教育学视野中学习的定义。难点：领会各心里学派对学习的定义，理解教育学中学习的内涵教授课时：6学时教学内容一、经验中的学习概念及其演变（一）日常生活中的学习概念及其局限日常生活中的学习概念是狭义的学习概念，主要指文化科学知识的学习。这种借助语言文字等符号体系获取间接经验的学习方式，并不等于学习的全部，而且很容易掩盖学习活动的本质特征，甚至导致学习的异化。（二）古代中国文化传统中对学习概念的理解中国传统文化中的“学习”包含“学”与“习”两个环节，“学”是指人的认识活动，而“习”则是指人的实践活动，这也是中国传统文化中长期探讨的一个重大理论问题：知与行的关系，把二者统一起来才构成完整的学习概念。（三）中国历代教育思想家的“学习”定义和当前流行的“学习”概念（自主学习）二、西方心里学对学习研究与认识的深化（一）从行为主义到新行为主义1.行为主义对学习的定义行为主义的学习定义：学习是在刺激和反应之间形成联结。2.代表人物及其主要观点（1）桑代克及其主要观点行为主义与早期心理学中的联想主义和机能主义有较密切的联系，其理论先驱是美国著名心理学家桑代克。他根据对动物学习的实验研究，提出了两条学习的定律：练习律和效果律。练习律就是学习需要重复，重复能使刺激与反应之间的联结得到巩固和强化，但仅此还不够，因为实行多次的动作不一定都会使联结加强。如猫在迷箱中乱抓乱拉等无效的动作虽多次出现，但这种动作不仅不能强化联结，反而会随着学习的进展(对有效动作记忆的强化)被淘汰，因此他主要用效果律来解释动物的学习行为，认为刺激与反应之间的联结可因满足的效果而加强；也可因烦恼的效果而减弱。（2）华生及其主要观点在现代心理学派别中树立起行为主义旗帜的是美国心理学家华生。他提出心理学的研究对象不是人的意识而是人的行为。他把有机体应付环境的一切活动统称为行为，把作为行为最基本成份的肌肉收缩和腺体分泌称之为反应；把引发机体活动的外部或内部变化统称为刺激，由此建立起行为主义心理学的基本公式：“人和动物的全部行为都可以分析为刺激和反应”，而最基本的刺激与反应之间的联接叫反射。不管多么复杂的行为不外乎是一套反射而已。斯金纳新行为主义的学习定义：学习是在有效的强化程序中不断巩固刺激和反应之间的联结，塑造有机体行为的过程。的过程。（3）斯金纳及其主要观点斯金纳认为，塑造有机体行为的过程就是学习过程。他将学习的公式概括为：如果一个操作发生后，接着给予一个强化刺激，那么其强度就会增加，用这样的方法就可以提高这一操作再次发生的概率。斯金纳把华生刺激反应的公式发展为刺激反应强化。斯金纳派新行为主义的学习观念：学习就是条件作用，学习就是行为，甚至思维也被看作是一种能够被分解和编制成详细行为目录的行为。这种学习观在教学中表现为小步子原则(把循序渐进具体化)；积极反应原则(使提问普遍化，促进学生对每一步教学内容的思考和反应)；及时强化原则；自定步调原则(使学生能够按照自己的基础和水平选择适当的起点和学习进度)。（二）从结构主义到建构主义1.格式塔学派对学习的定义格式塔心理学于1912年诞生于德国，其特点是注意对经验和行为作整体性研究，尤其注重研究内在心理结构对经验和行为的影响。格式塔学派的学习定义：学习的目的和实质在于形成和发展人的内在认知结构、完形（“格式塔”）。人在学习活动中不是单纯地积累知识，更重要的是不断地促成“格式塔转换”,这是一种学习中的 “顿悟”，因此学习绝不是盲目、消极地接受刺激，而是有目的地探究，是富于想象力的创造性活动。的过程。2.代表人物及其主要观点（1）惠太海默及其主要观点格式塔学派的创始人惠太海默首先通过对“似动现象”的心理研究揭示了人类知觉的整体性，指出知觉不是感觉要素的机械结合，也不是对外界刺激的孤立反应，而是对刺激对象的总体反应。由于每个个体具有不同的“格式塔”，因此不同的人对同一刺激会做出不同反应。（2）苛勒及其主要观点格式塔学派的代表人物苛勒对黑猩猩的学习行为进行了长期研究，在人猿的智慧一书中提出了“顿悟”的学习理论，他认为学习不是由于盲目的尝试，而是由于对情境有所顿悟而获得成功的。所谓“顿悟”就是领会到自己的动作为什么进行和怎样进行，领会到自己的动作和情境，特别是与目的物之间的关系。（3）考夫卡及其主要观点考夫卡认为，学习可分为记忆与成就两种不同类型的问题。学习中遇到过去已经解决的问题或相似的情况和问题，一般都可以较为便利地应付和处理，这种类型属于学习中的记忆问题；而在学习中遇到第一次出现的新情况和新问题，就必须凭创造性来解决，这种类型属于学习中的成就问题。（4）勒温及其主要观点他发现不同个体对自己行为成败的感受和自我评价并不单纯取决于行为的客观效果，还与其欲求水准有直接关系，不仅工作的成败会影响欲求水准的升降，而且欲望受到挫折时也会引起欲求水准的变化，甚至导致心理和智能上的退化。因此，格式塔派的学习理论强调学习的实质和目的不在于强化刺激和反应之间的联结，而在于形成和发展“格式塔”(即形成和发展人的内在认知结构、完形)。人在学习和认知活动中不是单纯地积累知识，更重要的是不断地促成“格式塔转换”,这是一种学习中的 “顿悟”，因此学习绝不是盲目、消极地接受刺激，而是有目的地探究，是富于想象力的创造性活动。2.皮亚杰认知学派（建构主义）的学习定义皮亚杰认知学派（建构主义）的学习定义：学习活动本质上是一种主体转变客体的结构性动作，其目的在于取得主体对外部自然与社会环境的适应，从而达到主体与环境之间的平衡，同时将这种动作协调结构内化为主体的认知结构（图式）。这种内化包括同化和顺应两种形式，同化是主体在活动中对环境进行选择、改变，并把它们纳入主体原有图式中，从量上丰富和发展原有图式；顺应是当原有图式容纳或同化不了客体或主体动作经验时，在主体自我调节之下改变原有动作结构产生新的图式，以适应环境变化的过程。在同化和顺应交替进行的过程中，主体的认知图式得到了建构和发展，从而使主体与外界环境之间的关系不断打破原有的平衡，达到新的平衡。（1）皮亚杰认知学派（建构主义）对学习的定义（2）皮亚杰对学习的主要观点研究方法：他认为过去研究儿童心理学所用的“实验法”不能揭示儿童认识和思维发展的全貌。为从整体上、在自然状态中研究和把握儿童心理的发展规律，他采取了长期的自然观察法。理论研究：他发现了一个重要规律：个体智力的发展要以浓缩的形态重演和再现整个人类认识发展的进程（3）格式塔学派与认知学派对学习认识的区别与联系二者虽然都反对行为主义的刺激反应公式，都认为主体的内在结构是认识活动的重要前提，但格式塔派认为主体的知觉结构是遗传的，组织作用是神经系统一种原始性的先验机能；皮亚杰则认为人类认知结构的图式及其对外界刺激的同化作用都是在后天活动中发生和发展的。两者都认为在学习活动中，为了适应环境的变化，主体的认知结构会发生相应改变，即格式塔转换或图式更新，但格式塔学派只承认格式塔的共时性突变，否认主体结构的历史因果性发展，认为儿童与成人具有相同的知觉结构；皮亚杰则揭示了图式从量变(同化阶段)到质变(顺应作用)的历时性进化，认为儿童的认知结构与成人是不同的。认知学派对格式塔学派最重要的超越在于：将静态的结构主义发展为动态的建构主义。维果茨基社会建构主义的学习定义：学习是人所特有的高级心理结构与机能，这种机能不是从内部自发产生的，而只能产生于人们的协同活动和人与人的交往之中；这种高级心理机能最初形成于人的外部活动中，并在活动中逐渐内化，成为人的内部各种复杂心理过程和结构。因此，人的心理发展既是个体的又是社会的，个体的知识建构过程和社会共享的理解过程是不可分离的。3.维果茨基社会建构主义的学习定义（1）维果茨基社会建构主义的学习定义（2）维果茨基对学习的主要观点维果茨基指出，人的心理发展的第一条客观规律是：人所特有的高级心理机能不是从内部自发产生的，它们只能产生于人们的协同活动和人与人的交往中；第二条客观规律是：人所特有的并且不断发展的高级心理结构与机能最初必须在人的外部活动中形成，随后才有可能转移至内部，成为人的内部各种复杂心理过程的结构。4.建构主义对学习的共识（1）学习是学习者主动建构内部心理表征的过程，强调学习过程中学习者主动性的发挥。（2）学习过程同时包含两方面的建构。（3）学习既是个性化行为，又是社会性活动，学习需要对话与合作。（4）强调学习的情境性大多数心理学派别普遍接受的学习定义：学习是指人和动物因经验而引起的行为、能力或心理倾向相对持久的变化过程，这些变化不是因成熟、疾病或药物引起的，而且也不一定表现出外显的行为。的过程。（三）将心理学研究成果转化为教学理论的探索将认知学派的心理学观点引入教学理论的最突出代表，是美国当代教育心理学家布鲁纳，他提出了著名的“学科结构论”和“发现法”。（一）布鲁纳的“学科结构论”1.理论提出的原因布鲁纳不赞成杜威那种让儿童凭兴趣摄取零散知识的观点，而主张学校要按照各科教学大纲进行系统教学，但他又反对退回到传统教学论的老路上去。他强调现代科学知识的急剧增长决定了任何学科都不可能将其所有知识纳入教学大纲和教材之中，因此，教学改革的关键在于学校课程结构的改革。2.学科结构定义布鲁纳认为主要是指该学科的基本概念、基本原理以及它们之间的关联性，基本结构不是孤立的事实和零散的定义、结论，而是知识的整体和各部分内容的内在联系。3.掌握学科结构的意义首先，懂得了基本原理就可以更容易地学习和掌握学科的具体内容，因为真正理解了普遍原理就很容易分析和解释各种特殊现象其次，把握学科基本结构有助于对学科具体内容和观点的记忆第三，掌握学科基本结构不仅有助于知识的迁移，而且是“训练迁移的大道”第四，有助于缩小“高级”知识和“初级”知识之间的差距三、教育学视野中的学习定义（一）学习的本质是人类个体的自我意识与自我超越教育学视野中的学习定义：学习是人类个体在认识与实践过程中获取经验和知识，掌握客观规律，使身心获得发展的社会活动，学习的本质是人类个体的自我意识与自我超越。这是从广义的教育角度所下的学习定义，定义中强调以下要点： 第一 学习不仅人是人所特有的活动，而且是个体化、社会性的活动，这正是人的学习与动物行为的本质区别。人的学习既是个体化的活动又是社会性的活动，这里所指的社会性活动，不仅是指在社会中进行的活动，更主要的是与社会经验相互转化、丰富、发展，受社会孕育，又为社会贡献的活动； 第二 学习的内容是获取知识和经验，掌握客观规律；第三 学习的目的和结果：是使个体身心获得发展，不断实现自我意识与自我超越。（二）当代学习理念中的“哥白尼革命”1.当代教育思想发展中的两个里程碑“终身学习”与“学习化社会”观念和模式的提出被誉为教育发展中的“哥白尼革命”，学会生存和德洛尔报告则被世界公认为当代教育思想发展中的两个里程碑。2.终身学习理念对学校教育目标模式的影响它彻底改变了以传授知识为主的旧教育模式，强调从小培养自主学习的能力和自我评价的能力，更加注重对学习兴趣和良好行为习惯与情感态度的培养，更加注重对健康个性的培养和创造潜能的开发，由此将以往紧张单调的学校生活转化为轻松和谐、丰富多彩的校园文化。3.当代大学生学习观念的更新（1）学习不仅包括知识、技能的学习，还包括情感、态度、方法、道德品质和行为习惯的学习。（2）学习是个体性与社会性的统一。（3）学习的形式和途径多样。（4）学习是人全身心参与的活动。（5）学习是一个动态过程。（6）拓展学习的时空观。（7）注重学习活动的创造性。（）学习者是学习的主人。思考题：1如何理解教育学视野中的学习定义？怎样把经验中的学习概念提升为科学的学习概念？ 2行为主义学习理论的基本观点是什么？学生在学习中可借鉴哪些观点？3认知主义学习理论的基本观点是什么？它与行为主义理论的根本分歧何在？4人本主义学习理论的基本观点是什么？它对学生的学习有何重要意义？5建构主义学习理论的基本观点是什么？它对学生的学习有何启发？6当前大学生的学习存在哪些问题？联系实际研究如何推动和促进大学生学习观念的更新？参考书目：1.斯金纳：程序教学与教学机器，人民教育出版社，1979年版。2.皮亚杰：发生认识论原理，商务印书馆，1981年版。3.布鲁纳：论教学的若干原则，教育研究，1979年。4.布鲁纳：教育过程，文化教育出版社，1982年。5.梁宁建著：当代认知心理学，上海教育出版社，2003年版。6.谢切诺夫：谢切诺夫选集，人民出版社，1957年版。7.高觉敷：西方近代心理学史，人民教育出版社，1982年版。8.美国温特贝尔特大学认知与技术小组著,王文静，乔连全等译：美国课程与教学案例透视贾斯珀系列，华东师范大学出版社，2002年版。9.刘电芝主编：学习策略研究 人民教育出版社1999年版10.张厚粲主编：大学心理学 北京师范大学出版社 2003年版第三单元 人是如何学习的教学目的与要求通过学习本章，了解专家的学习智慧，专家与新手在认知与学习上的差异；掌握基于认知科学的信息加工学习理论及其脑科学基础，当代建构主义学习理论；理解元认知的内涵与元认知能力培养的策略。教学重点与难点重点：认知科学的信息加工学习理论及其脑科学基础，当代建构主义学习理论；元认知的内涵与元认知能力培养的策略难点：专家与新手在学习与认知上的差异教授课时：14学时教学内容一、让学习科学的前沿探索进入大学生学习的课堂（一）学习科学主题的时代转变以往学习科学的研究主要是在心理实验中展开的，许多研究对象是动物，现在的研究对象是人以往多数研究是基于抽象的、规则的、便于研究的、远离实际的问题与情境（如河内塔问题、渡河问题、16张牌问题等），因此所获得的成果难以运用到学校教育情境之中。但是近20多年来，认知科学的前沿探索不仅吸引了神经科学、社会学、人类学、教育学等众多学科的加盟，而且越来越关注教学改革第一线教师和学生所提供和积累的宝贵经验！（二）专家学习智慧的发现专家之所以成为专家，最根本的原因在于，他在自己的专业领域里具有比别人更强的信息加工能力与学习能力！专家与新手为什么会存在如此之大的差异？其原因是专家运用的是与新手完全不同的识别记忆模式。（三）专家与新手在认知与学习上的差异1.对专业知识感知和理解水平、模式识别的差异2.对专业知识记忆表征、思维加工和深度解读能力的差异3.迅速灵活地提取应用相关信息能力的差异专家与新手问题解决比较：专家在问题解决中的特征新手在问题解决中的特征有关于某专门领域的大量陈述性知识和丰富的图式某领域陈述性知识较少，图式相对贫乏在图式中有组织良好的、高度联系的知识单元，表征问题而不是搜寻问题解决策略在图式中有散乱的、联系松散的知识单元，搜寻问题解决策略而不是决定如何表征问题根据问题结构的相似性发展问题的熟悉表征根据问题表面的相似性形成相对贫乏的问题表征从已有的信息出发，运用策略去寻找不知道的但有利于问题解决的信息从不知道的信息出发，往回寻找可以运用的已知信息根据问题解决策略的精致图式选择策略，只有在处理不寻常、不规则问题时在运用手段目的的分析作为备用策略经常使用手段目的分析作为处理大多数问题的策略图式中有大量与专门领域相关的问题策略的程序性知识图式包含相对较少的与专门领域相关的问题解决策略的程序性知识。问题解决策略中的步骤顺序形成了自动化问题解决的策略中，很少或几乎没有任何步骤顺序的自动化。问题解决速度比较快问题解决速度相对较慢能够准确预测待解决的问题的难度不能够准确预测待解决的问题的难度能有效监控问题解决的策略与过程不能有效监控问题解决的策略与过程问题解答准确性高问题解决准确性低当问题与问题表征出现矛盾时，能够在适当的策略上表现出灵活性当问题与问题表征出现矛盾时，适当的策略运用表现出的灵活性较差二、感觉与记忆的重新解读学习入口处的重大发现（一）认知科学的信息加工理论1.感觉的单向性和选择性2.知觉记忆的整体性和内在结构3.认识中如何再现客体4.对符号的认知和以符号为工具进行的思维执行控制预 期效应器反应发生器感受器感觉登记器短期记忆环 境常 期 记 忆（二）加涅信息加工理论的学习模型图3-1学习与记忆的信息加工模型1.加工系统与学习加工系统又叫操作系统，由感受器、感觉登记器、工作记忆（又叫短期记忆）、长期记忆、反映发生器、效应器构成。学习者从外部环境中接受刺激从而激活感觉器官，感觉器官再将刺激转换成神经信息，这一信息进入一个叫做感觉登记器的结构，信息在这里保持极短的时间，大约只有1秒甚至只有几分之一秒的时间，这一阶段，绝大多数信息未受到注意，一小部分信息被注意选择，转换成学习者可以辨别的样式（比如书本上的符号或图形等），进入短期记忆（相当于电脑的内存）。进入短期记忆的言语信息，存储的形式有两种：（1）听觉形式，即信息是学习者从自己内部听到的；（2）发音形式，即学习者听到自己在陈述信息。信息从短期记忆到达长期记忆（相当于电脑的硬盘），这里有一个最为关键的环节就是编码。经过工作记忆加工的信息，便传导到反应发生器，这一结构首先决定着人们反应的基本形式，包括语言、躯体肌肉的活动等；其次，决定着它们行为表现的方式，所要完成的行为动作中的运动顺序和时间；接着开始激活效应器，这就产生了我们可以从外部观察到的活动方式。2.执行控制系统与学习在信息加工的过程中，还有着一个非常重要的过程，即“执行控制”，如上图所示，它不与任何一个操作过程直接相连，对整个加工系统进行调节和控制。3.预期系统与学习预期系统主要起定向作用，是信息加工过程的动力系统，它也不与操作过程直接联系，通常在学习开始之前就已经建立起来了，直接指向学习目的。具体表现为学习者达到其学习目的的动机。学习者要完成的目的会影响他们注意什么、如何对信息编码等过程。要注意的是，以上三个系统的划分，是为了研究的方便，我们不能把三者截然分开，三个系统之间是紧密联系，相互影响、相互作用的。但运用这样一个解读学习与记忆的信息加工模型，不仅有助于我们对学习科学基本原理的理解和应用，而且能具体指导我们采取有效的学习与记忆策略，不断提高自己的学习质量。（三）脑科学与学习生理基础研究的深化1.神经细胞与大脑皮层的功能定位图3-4大脑皮层的功能定位示意图 颞叶：是记忆仓库和听觉的高级中枢，位于大脑半球外侧。与人的长时记忆密切相关，特别是人们通过视、听觉形象记忆保存的内容，甚至连人们自己认为已经完全忘记的事物，刺激颞叶都会使之重新被鲜明地唤起。额叶：与思维、判断、记忆、性格、行为有关。额叶在大脑半球的前半部、中央沟之前，面积约占大脑皮层的30%，是高度发展的区域，具有高级的功能，在形成人的意向、运筹规划等有意识活动中，起决定性作用。额叶受伤的人，低级行为的方式变化不大，但高级行为方式却发生明显的变化。 枕叶：是视觉高级中枢，位于大脑半球的后部， 顶叶：与躯体感觉有关，在大脑半球的顶部，中央沟的后面，是管理皮肤、肌肉运动、躯体感觉的中枢。2.脑电波的变化与学习图3-5 脑电波（1）波：频率1430次/秒，完全清醒时的大脑在这个波段上工作，在思考时或受到外界较强刺激时最为明显。（2）波：频率713次/秒，此时大脑皮层处于微弱的兴奋状态，“放松性警觉”，松弛而清醒，这是理想的学习状态。 （3）波：频率47次/秒，在睡眠的初期阶段出现，在成人困倦时常出现。 （4）波：0.53次/秒，深度睡眠状态时出现，缺氧时也容易出现。 3.大脑两半球与学习图3-6大脑两半球如上图所示，脑分为左、右两半部，右半球就是右脑，左半球就是左脑。而左右脑平分了脑部的所有构造。左脑与右脑形状相同，功能却大不一样。左脑司语言，也就是用语言来处理讯息，把进入脑内看到、听到、触到、嗅到及品尝到(左脑五感)的讯息转换成语言来传达，相当费时。左脑主要控制著知识、判断、思考等，和显意识有密切的关系。在学习中要主义左脑和右脑的协同作业。（四）大学生学习与记忆的策略1.遵循人的心理活动规律学习与记忆（1）努力提高记忆心向（2）良好的心理素质可加强记忆（3）熟悉并运用各种记忆方法，促进学习2.遵循人的生理活动规律学习与记忆（1）遵循大脑皮层活动的特点和规律进行学习（2）多交往、勤用脑（3）合理饮食（4）合理休息三、从记忆和复述信息到发现和使用信息“求知”意义的时代转变（一）人总是基于已有知识建构新知识图3-8 鱼牛的故事图3-9 郎与狼漫画说明：学习是学习者在原有经验的基础上，主动、积极地进行意义构建的过程，其认知受到原有经验、文化背景的支持和限制。大学生不是空着脑袋走进课堂的，他们总是依据原有的概念、知识、技能、信仰和习惯进行学习，而这些显然极大地影响着他们的记忆、推理、解决问题、获取新知识的具体方式，影响着他们对学习内容的理解和内化。在基于原有知识建构新知识的过程中，创造性的机遇和危险并存。（二）建构主义的知识观和认识论1.建构主义的知识观（1）建构主义认为，人类的知识只是对客观世界的一种解释，它不是最终的答案，更不是终极真理，而是会随着社会的进步不断被新知识和新理论所超越、所取代。（2）建构主义将学生看作知识意义的主动建构者。（3）建构主义强调知识应用的情境性，认为知识不可能放之四海而皆准，不可能适用于所有的情境。小结：建构主义用辨证的、发展的观点看待知识和人的认识，高扬了认识的能动性、主体性，这不仅是难能可贵的，而且具有鲜明的时代特征。但建构主义在强调知识和人的认识具有相对性的一面时，若忽视其同时具有客观性和绝对性，则势必陷入相对主义和主观唯心主义认识论的误区和陷阱。2.建构主义的认识论（1）认知结构是人类个体学习和认识事物的内在条件，认知结构具有明显的个体差异，但绝不能因此而将认知结构看作是主观的。（2）人的认识活动是一个双向建构的复杂过程：认知结构参与着对知识的理解和建构；同时，知识的理解和建构过程也影响和促进了认知结构自身的建构与发展。另外还需要特别强调的是，人的认知结构并不是孤立存在和起作用的，与其并存、有机联系在一起的还有意志结构、情感结构，三者共同构成人的实践活动结构。意义：运用这样的唯物辩证法观点来理解和解读人的认知结构，就能有效地防止和避免西方建构主义的各种理论偏颇。使建构主义成为一种高效学习与教学的观念、能力、习惯，尤其是成为教师与学生之间更好地相互理解、对话、沟通的桥梁。（三）建构主义的学习模式与教学方法1.支架式教学教师与学生围绕当前所学知识的“主题”建立一个相关的概念框架，这种框架中的概念是为发展学生对问题的进一步理解所需要的，为此，事先应把复杂的学习任务进行分解，以便于把学生的理解逐步引向深入。通过支架的支撑作用不停顿地把学生的智力从一个水平提升到另一个新的更高的水平。为此，教师与学生要设计好“支架式教学”的几个教学环节：搭脚手架、将学生引入一定的问题情境、学生独立探索、协作学习和效果评价。2.抛锚式教学教师与学生围绕当前所学知识的“主题”，在相关的实际情境中确定某个真实事件或真实问题，即抛锚，然后学生围绕该问题进行学习，学生对给定问题进行假设，通过查询各种信息资料和逻辑推理对假设进行论证，根据论证结果，制定解决问题的方案，在实施方案的过程中发现问题，从而补充和完善原有的认识。具体的教学环节是：创设情境、抛锚、自主学习、协作学习和效果评价。3.运用随机通达教学方法进行学习根据学习与记忆的规律，建构主义强调发挥多种感、知觉系统的作用，有助于提高学习与记忆效果。因此，教学中学生应针对教师在不同时间、不同情境下，为不同教学目的、用不同方式呈现的教学内容，相应发挥多种感、知觉系统的的作用，也就是学生应通过不同途径、不同方式进入同样教学内容的学习，从而获得对同一问题或同一内容的多方面的认识与理解。要注意每次进入并不是简单的重复，而是具有不同的学习目的和不同的问题侧重点，从而使学生获得对事物全貌的理解与认识上的飞跃。总结：建构主义的教学方法尽管有不同的形式，但却具有共性，其教学环节中都包含情景创设、协商对话，不断激发学习兴趣，强化学习动机，最终总是由学习者完成对所学知识的意义建构（四）建构主义学习环境中的新型师生关系1. 在教师的指导与点拨中学习2. 在师生的对话中因材施教，使学生个性化地学习与发展3. 通过师生之间的平等交往，构建民主和谐的师生关系四、在反思性学习中发展元认知能力提高学习的自我监控水平（一）元认知的涵义1.什么是元认知（1）元认知的概念元认知是由美国心理学家弗拉维尔(J.H.Flavell)于1970年首次提出。1976年，他在认知发展一书中明确阐释了元认知的含义，即“个人关于自己的认知过程及结果或其它相关事情的知识”，以及“为完成某一具体目标或任务，依据认知对象对认知过程进行主动的监测以及连续的调节和协调。”1981年，他对元认知作了更简练的概括：“个人对认知领域的知识和控制。” 所谓元认知，简言之就是对认知的认知。（2）元认知和认知的区别与联系区别：第一，认识和思考对象不同。认知活动的对象是外在的、具体的；元认知的对象是内在的、抽象的，是主体自身正在进行的认知活动。第二，活动的内容不同。认知活动的内容是对认知对象进行某种智力操作；元认知活动的内容则是对认知活动进行调节和监控。第三，作用方式不同。认知活动可以直接使认知主体取得认知活动的进展；元认知只能通过对认知活动的调控，间接地影响主体的认知活动。第四，发展速度不同。从个体认知发展看，元认知落后于认知的发展。联系：从本质上讲，元认知是不同于认知的另一种现象，它反映了主体对自己“认知”的认知。同时两者又是相互联系、不可分割的，认知是元认知的基础，没有认知，元认知便没有对象；元认知通过对认知的调控，促进认