现代学习理论与信息技术教学.ppt

1 现代学习理论与信息技术教学 江苏省镇江市教研室赵春声2015年8月 2 教学论的两种取向哲学与经验取向的教学论科学心理学与实证研究的教学论 一 问题的提出 100年前美国著名哲学家兼心理学家威廉 詹姆斯有一句名言 心理学是科学 教学是艺术 3 我国目前下在实施新一轮课程与教学改革 在新的课程改革中 引进了许多不少西方发达国家新出现的课程与教学理论 如建构主义与后现代主义的课程理论 以学生为中心的教学理念和研究性学习 合作学习 自主学习等学习方式 方式 从贯彻党和国家领导人所强调的 科学发展观 来看 课程与教学改革中还应重视现代学习理论 课程改革的目标之一 改变课程实施过于强调接受学习 死记硬背 机械训练的现状 倡导学习主动参与 乐于探究 勤于动手 培养学生搜集和处理信息的能力 获取新知识的能力 分析和解决问题的能力以及交流合作的能力 4 现状 新课程实施以来 经过广大信息技术教师的努力 信息技术课程的教学形式有了很大的改变 但信息技术课程的教学出现了这样那样的问题 合作学习 探究学习 自主学习成了一种形式 一些无需合作 探究的问题却要去探究等 教学中对课程目标把握不准 出现了单纯的技能训练或技术淡化的现象 教学方法出现模式化 庸俗化 学习技术内容淹没于序列活动之中 学生处在不断完的流水线上 对技术思想与方法没有升华 5 如果我们能以现代学习心理学理论为指导 开展对信息技术课程学习内容与学习结果的分析与研究 针对不同的学习内容和学习结果 分析学习的是怎样学的 就能够有效避免这些问题 提高教学方法的针对性和有效性 6 二 学习心理学的发展历程 行为主义认知主义建构主义 7 三 信息技术教学与行为主义理论 8 行为主义 学习是刺激和反应的联结 联结主义 行为主义 心理学家认为学习是由经验引起的行为的相对持久的变化 学习的实质是在刺激和反应之间形成联结 他们强调学习的产物是可观察到的行为上的改变 强调外部环境对学习的塑造作用 同时认为适时的强化是学习过程中的重要环节 他们不太关注学习者本身的需求 态度或投人 更多的是关注于对行为的测评 尤其是学生是否可以达到预期的学习效果 9 学生学习中行为强化的例子不胜枚举 积极的结果使得之前的行为得到强化 从而使行为能够保持或频繁的出现 这就是行为强化的作用 反之行为受到削弱 10 基本操作 图标符号学习 符号学习的本质是配对联想学习 配对联想学习是在刺激和反应项目之间建立联系过程 符号和它表示的事物之间的联系是人为的 所以一般来说符号学习属于机械学习 11 案例 有趣的小鱼 直线和曲线 环节1 连一连 先画内容 出示课件并提问 这是谁 让学生打开文件 自己尝试画出连线 连好后知道所画的动物是小鱼 12 环节2 议一议 会选内容 课件展示用直线工具画出小鱼 引导学生回顾刚才连线的过程 得出正确选择 直线工具 环节3 给小鱼穿花衣 模仿内容 通过观察范例作品中的曲线 学会判断曲线的两种类型 1个弯的曲线 2个弯的曲线 环节4 帮小鱼安个家 学会保存文件内容 内容 学习保存文件 教学设计 13 本案例体现了行为主义的以下几个基本原则1 小步子原则2 积极反应原则3 即时反馈原则 4 自定步调原则5 低错误率原则 14 理论 激进的行为主义 著名理论家 斯金纳 华生学习结果 可观察的行为学习者的作用 在环境中是主动的 行为之后的后果决定行为是否得到重复教师的作用 确定学习目标决定强化的相依性实施行为改变方案协调所有这些与学习者的输入的关系学习的输入或先决条件 环境条件作为辨别刺激 引发出适于表现的行为学习过程 这一理论中未特别提到 所有的学习被认为可通过可观察行为及该行为出现时的环境事件而得以解释 15 行为主义理论是有其局限性的 不能完好的解释高级和复杂的学习现象 容易忽视了行为主体对问题的理解容易忽视了主体内在的固有的逻辑能力 16 四 信息技术教学与建构主义理论 新课程改革中建构主义成为重要理论依据 当代建构主义是在皮亚杰和维果茨基的学说基础上发展起来的 皮亚杰认为 知识是有结构的 或者说知识就是一种结构 然而 若是离开了主体的建构 同化和顺应 就不可能有知识 结构 的产生 维果芡基认为 儿童的全部心理能力是在交往之中发展的 合作学习正是最有计划性和系统性的交往形式 儿童原来不能独立完成的怀着 往往有可能在教师与同伴的帮助下完成 并且有可能明天他就能独立完成 17 建构主义 学习是学习者主动建构知识意义的过程 学习是建构内在的心理表征的过程 学习者不是把知识从外界搬到记忆中 而是以已有的经验为基础 通过与外界的相互作用来建构新的理解 18 自主学习合作学习探究学习 建构主义强调学习的主动性 社会性和情境性 19 基于建构主义的主要教学方式 任务驱动 主题教学 基于问题的教学 WebQuest教学 基于项目的教学 建构主义强调真实情境下学生的自主学习 强调对知识的自我建构 把创设情境看作是 意义建构 的必要前提 20 美国学者推行的 自主 探究 式教学 主张教师是成为学习过程的组织者 指导者 学生建构意义的帮助者 促进者 学习资源的创设者 学生是自主学习 自主探究 自主发现 很少涉及教师的主导作用 更没有涉及教师的 课堂讲授 西方的这种教育氛围与教学环境为学生提供了较好的自由发展空间 无疑对学生的创新精神与创新能力的培养是大有好处的 其不足之处是忽视了教师的主导作用 课堂教学的有效性也受到一定的影响 有效地实施大部分建构主义原理需要多种资源和大量时间 学习心理学 p342 21 建构主义 著名的理论家 古宁汉 乔纳森 范德比尔特学习技术中心 帕金斯 冯 格拉斯菲尔德 激进的建构主义 学习结果 推理 批判性思维 知识的理解与使用 自我调节 有意识的反思学习者的作用 积极的知识建构者 建构他 她 周围世界的意义教师的作用 提供复杂而真实的 能挑战学习者识别和解决问题的学习环境 支持学生所做的努力并鼓励他们反思学习过程学习的输入或先决条件 结构不良的问题 支持问题解决的信息和技术资源 自我导向的能力或有助于这种能力形成的条件学习过程 除了提到安排知识结构和重组以及提及知识的动态性外 建构主义者并没有阐明学习过程 22 23 行为主义的教学理论能够较好地解释了行为塑造方法 强化作用的模式等信息技术操作学习的基本机制 那么 建构主义关注的是推理 批判性思维 知识的理解与使用 自我调节 有意识的反思等更高级学习的目标 行为主义能较好地解释信息技术初始阶段的学习 而建构主义能解释高级阶段的学习 建构主义的这些更高级学习目标要以一定的技能或起点学习目标为先决条件 课程改革初期主题活动教学形式的兴衰就很好地说明了这一点 学习总是在一定的情境脉络中发生的 本质上是注意 回忆 动机 决策等多种内部心智活动参与外部环境交互的结果 涉及知识 技能 策略 信仰 态度 行为的获得与改变 24 五 信息技术教学与认知主义 认知结构理论 上世纪60年代 随着信息科学和计算机科学的兴起 心理学领域出现了 认知心理学革命 认知学习理论也分为两派同时发展着 另一派即是以加涅为代表的信息加工学 侧重研究人脑学习加工知识的过程和规律 分析信息从外部输入大脑 经过加工阶段 到产生外显反应时所经历的信息加工过程 一派是以奥苏贝尔和布鲁纳为代表 强调学习者原有知识结构的重要性 强调学习是学习者主动建构的过程 被称为建构主义者或结构主义者 信息加工理论 25 认知主义 学习是认知结构的变化 布鲁纳的发现学习论 1 掌握 学科基本结构2 螺旋式课程编排方式3 倡导发现法 26 布鲁纳认为 在教学过程中 学生是一个积极的探究者 教师的作用是要形成一种学生能够独立探究的情境 而不是提供现成的知识 要促使学生自己去思考 参与知识获得的过程 学习过程是一种积极的认知过程 学习的实质在于主动地形成认知结构 发现学习不局限于对未知世界的发现 更重要的是引导学生凭借自己的力量对人类文化知识的 再发现 27 案例 图像文件存储容量 可以发现BMP格式的图片比较大 而JPEG GIF格式的图片较小 28 认知主义 学习是认知结构的变化 奥苏贝尔的有意义学习论 如果要我只用一句话说明教育心理学的要义 我认为影响学生学习的首要因素 是他的先备知识 研究并了解学生学习新知识之前具有的先备知识 进而配合设计教学 以产生有效的学习 就是教育心理学的任务 Ausubel 1968 29 案例 如何引导学生认识信息的概念及其本质特征 李冬梅 如何引导学生认识信息的概念及其本质特征 J 北京 中小学信息技术教育 2009 1 22 30 1 信息从哪里来从这个问题出发 可以引发学生对信息概念的思考 师 信息从哪里来 生1 从网上来 生2 从报纸 广播 电视中来 师 报纸 广播 电视里的信息又从哪里来 生 记者采访的 师 记者的信息从哪里来 生 从生活中来 从人们身边来 师 从生活和人们身边的什么地方来 请举例说明 这时 学生会列举出许多例子 上课中有信息 打球 唱歌中产生着信息 教室的桌 椅 黑板都包含着信息 人脑也会产生许多信息 31 总结学生所举的例子 可以发现信息来自两个方面 1 打球 唱歌 上课等都是事 所以 信息来自各种事件 任何事件都产生着信息 2 桌 椅 黑板等都是物 所以 信息来自各种物体 任何物体都产生着信息 通过进一步思考可以得出 产生信息的事物既可以是客观世界的事物 也可以是主观世界的精神现象 如法律法规 理论 思想等 至此 我们可以得出结论1 信息源自任何事物 任何事物都产生着信息 32 这个纸杯放在你眼前 你会得到哪些信息 33 这时它有了哪些新的信息 34 它又产生了哪些信息 35 结论2 信息是事物运动的某一状态的显示 36 如果把一个盛满开水的杯子抛向人群 运动着的杯子将会产生什么样的信息 人们还会关注这只杯子是什么材质的 上面的花纹是什么吗 显然 这时人们更关注的是杯子的运动方式 对于同一个物体 运动方式的不同所产生的信息也不同 结论3 信息是事物运动变化方式的显示 结论4 信息是事物运动的状态和变化方式的显示 结论5 信息是主体感知的事物运动的状态和变化方式 37 信息长什么样 信息看得见 摸得着吗 信息源于事物 但又不是事物本身 它从事物中产生 被主体感知后就脱离了事物本身 例如 杯子是物 但 杯子呈圆台状 这条信息既不是事 也不是物 所以信息是没有形状的 我们看到或摸到的是事物本身 而不是事物所产生的信息 所以 信息是看不到 摸不着的 38 案例的第一部分 信息从哪里来 教师通过层层设问 将学生原有的知识激活 通过概括总结学生举的例子 得出信息来自各种物体和事件 这个过程是概念形成 是上位学习 39 接着 教师指出 产生信息的事物也可以是主观世界 同时举出许多例子 如法律法规 理论 思想等 这个过程是概念同化 是下位学习 从信息来自各种物体到主观世界也产生信息是并列学习 从信息来自各种物体到主观世界也产生信息是并列学习 40 奥苏伯尔的有意义学习理论的研究发现 有逻辑组织的学习材料便于学生理解 保持和应用 学生对远离生活的抽象概念和规则的理解往往存在困难 必须借助直观材料或感性经验才能理解 41 一般来说 一个新知识可能与学生的若干原有经验都有关系 一堂课的好坏很大程度上取决于教师对新旧知识同化关系的分析和决策 好的教学不在于精彩的演示实验或丰富的多媒体手段 而在于教学是否调动了学生的积极思维 是否调动原有的认知结构 以原有的认知图式作为认识新事物的工具 42 教学开始 教师在窗体中放了一个小球 Shape1 用鼠标拖着小球向左 右 上 下移动 学生通过观察了解到位置属性Left Top的作用和特点 在以前编程的经验下学生很快写出如下程序 PrivateSubTimer1 Timer Shape1 Left Shape1 Left 100EndSub运行后 小球从窗体的左侧向右侧移去 跑出右边框不见了 案例 小球如何回到中点 43 如何让小球弹回来 加一个判断 如果小球碰到窗体右边框 就做Shape1 Left Shape1 Left 100 怎么知道小球碰到窗体右边框 一位学生把小球移至窗体右侧查看小球的Left值5040 添加代码 IFShape1 Left 5040ThenShape1 Left Shape1 Left 100可是 运行后 小球还是跑出了窗体右边框 这时 全体学生陷入了沉思 老师说 我现在迈着均匀的步伐从讲台向教室后面走去 一定能踩到最后一块方砖的边线吗 马上有学生提出 应该把判断中的等号改为大于等于号 这次 小球没有跑出右边框 但却停在右边框处不动了 44 老师 减的数太小 减200 小球到达右边框后依然不动 减1000 又一位学生喊 小球终于回来了 但是直接跳到窗体中间又向右移去 不是回弹 为什么 师生共同分析代码 找到了原因 怎么办呢 教室静极了 同学们一片沉默 老师静静地期待着 期待着 约2 3分钟后一位学生说话了 再加一个时钟 当Shape1 Left 5040时让第一个时钟停下来 启动第二个时钟 在第二个时钟的Timer过程里做Shape1 Left Shape1 Left 100 小球碰到窗体右边框终于回弹了 教室里响起了一片欢呼声 屏幕长度 教室长度小球运动 人在教室走 45 认知主义 信息加工学习理论 46 计算机出现后 对内部心理过程和状态的分析 便突然不再是某种可疑的或矛盾的事情了 现代认知心理学的产生源于20世纪五六十年代的计算机科学 信息论和控制论等新兴学科的兴起和推动 系统论 信息论和控制论启发了认知心理学家从系统 信息 控制角度研究人脑内部的信息加工过程 由此 学习心理学从 实验室的认知心理学 转向深入到中小学的课堂 结合具体学科内容的教学开展研究 加涅就是这一研究的代表人物之一 47 加涅 学习与教学理论 罗伯特 米尔斯 加涅 RobertMillsGagne 1916 2002 是美国教育心理学家 R M 加涅原是一位受过严格的行为主义心理学训练的心理学家 在他学术生涯的中后期 他既吸收了信息加工心理学的思想 也吸收了建构主义的心理学思想 逐渐形成了一个能够解释绝大部分课堂学习的新的学习论体系 在其学习论基础上提出了一个新的教学论 48 认知主义 信息加工学习理论 学习是指人的心理倾向和能力的变化 这种变化要能持续一段时间 而且不能把这种变化简单地归结为生长过程 学习也可以是 改变那种称为 态度 兴趣 或 价值 的一种倾向 49 加涅 学习与教学理论 学习的结果分类 即言语信息 智力技能 认知策略 运动技能和态度 学习的条件 内部的和外部的两大类条件 九大教学事件 50 加涅认为 这种内在的能力与倾向的变化必须根据外部的行为来推测 加涅在吸收行为主义 格式塔心理学及控制论等观点基础上 强调高级认知学习的重要意义是关注学生学习结果 他从学校各科教学 笔者认为从加涅提出这一理论的时代来看 可能不包括技术学科 更不可能包括信息技术学科 概括出来五种学习结果 即言语信息 智慧技能 认知策略 动作技能和态度 其中智慧技能又分为五个小类 辨别 具体概念 定义性概念 规则和高级规则 即问题解决 加涅的这种学习结果的分类几乎概括了心理学家所研究过的一切学习类型 认知学习的重要意义是关注学生学习结果言语信息 智慧技能 认知策略 动作技能和态度 学习结果的分类 51 学习的条件 内部条件是指以前习得的知识技能 动机和学习能力等 外部条件是指输入刺激的结构和形式 当所需要的学习内部条件和外部条件在学习者的学习过程中出现并作用于学习者的内部信息加工过程时 学习者的行为发生预期的变化 这时学习发生了 52 九大教学事件 引起注意 确保刺激被接受 告知学习目标 建立适当的预期 提示学习者从长时记忆中提取先前学习的内容 清晰和富有特色的方式呈现材料 确保选择性知觉 以适当的语义编码指导学习 引出反应 包括反应生成 提供学习结果的反馈 评估作业 包括提供学习结果反馈机会 安排多种练习以帮助将来的提取和迁移 教学的最终目标是促进学习者学习 所以我们应该依照学习的过程来构建教学排序 换句话说 我们应该依照学习者内部学习条件的性质来思考外部的教学事件 依据学习过程的性质和学习结果的类型来选择教学事件 安排教学过程 加涅提出九大教学事件具有里程碑式的意义 53 学生的学习是一个极其复杂的过程 历史上提出的学习过程观和新课程改革中所提倡的建构主义的学习过程观 在一定的范围内都有合理性 但不足以解释与课程目标相匹配的全部学习 我们认为 需要用不同的学习理论来解释不同类型的学习 54 加涅的学习结果分类是国际上广泛认可的分类 国内外的心理学家和教育工作者已经在阅读 写作 数学 科学等学科做了大量的研究 揭示了许多这些学科学习与教学的具体心理学规律 对复杂的学习现象做分类研究始于第二次世界大战之后 可以按照不同标准对学习现象进行分类 加涅提出的学习分类是一种广义的学习分类 不仅包括知识的学习 还包括动作技能 态度的学习以及认知策略和方法的学习 加涅的学习结果分类是国际上广泛认可的分类 国内外的心理学家和教育工作者已经在阅读 写作 数学 科学等学科做了大量的研究 揭示了许多这些学科学习与教学的具体心理学规律 加涅的理论对信息技术课程的学习也同样具有一定的指导作用 55 尽管现代认知心理学得到信息加工 计算机科学的启发 但将现代认知心理学运用在信息技术课程的学习与教学的研究要晚于其它学科的研究 客观上 技术课程 特别是信息技术课程在世界各国开设的时间不长 主观上是人们对 技术 理解的偏颇 导致对信息技术课程的教学目标和内容的性质认识不足 56 什么是信息技术 什么是技术 技术是技艺 技术是物质手段 57 信息技术包括了用于在各种形式下 商业数据 语言谈话形式和图像 动作图片 多媒体显示以及其他还处于构想阶段的形式 创建 存储 交换和使用的所有技术形式 它是一个包含电话学和计算机的通用术语 也是我们常说的 信息革命 的一种技术 美 Whatis Com公司著 王崧 韩志远 查宗祥等译 信息技术术语词典 M 北京 电子工业出版社 2003 544 信息技术是借助于以微电子学为基础的计算机技术和电信技术的结合而形成的手段 对声音的 图像的 文字的 数字的和各种传感信号的信息进行采集 加工 处理 存储 传播和使用的能动技术 信息技术是管理 开发和利用信息资源的有关方法 手段与操作程序的总称 信息技术是能够延长或扩展人的信息能力的技术 孟广均 霍国庆 罗曼 信息资源管理导论 第二版 M 北京 科学出版社 2003 116 58 这种 手段说 有其合理性 但 手段 只是技术可见的标志 而技术的本质是已经内化到机器 设备等工具中的人的本质力量 如创造力 智慧等 随着现代信息技术的迅速发展 大批操作简单 使用方便的人性化的信息技术产品进入大众的日常生活 以 技能 为惟一目标的信息技术课程内容已不能胜任信息化社会对人的要求 这就要求我们反思什么是技术 什么是信息技术以及与之相适应的信息技术课程和教学目标和教学内容是什么 以上对信息技术的论述 共同的特点是从技术是指物质的手段来阐述信息技术的概念 从物质的手段来认识信息技术 导致信息技术课程的教学目标和教学内容是以计算机为物 培养学生使用信息技术的技能是信息技术课程的目标 学会使用计算机是信息技术课程的主要内容 我国早期的计算机 信息技术课程就是这种技术理念下以技能训练为主要内容的一门课程 因此 早先的信息技术教育其实就是一种技能的教育 例如 人们曾经批评信息技术教育成为 微软培训 它的特点就是教材以软件说明书的形式出现 教师教的就是软件的使用方法 59 技术是个历史性概念 其内涵和外延随着时间的推移在不断地发生变化 技术是一个 多面体 认识技术的角度当然是多样的 早在1990年 美国一个技术教育研究小组 出版了一份权威文件 技术教育的概念框架 AConceptualFrameworkforTechnologyEducation 在这份文件中 技术 概念是这样定义的 技术是一种知识体系 是对资源的利用 以产生能满足人类愿望和需要的结果 马开剑 国际视野中的高中技术教育 基于课程与史实的研究 M 北京 科学出版社 2010 22 这个界定不仅指出了技术是一种知识形式 而且进一步认为它是一种利用资源的知识形式 当遇到需要解决的问题时 技术知识可以系统地操控有关知识 工具 设备 概念和规则 最终实现问题解决 60 将信息技术定义为一种技术知识 突破了传统信息技术是人的信息器官延伸的技术的藩篱 在这样一种认识下 以信息活动的各个环节建立知识体系 揭示技术 人与社会的关系成为信息技术课程的主要内容 提升学生的信息素养以适应信息化社会的需要成为信息技术课程的教学目标 从当代信息技术发展来看 信息技术已超出了技艺的概念水平 也不能再简单地看着是与信息相关的机器 设备等这些物的东西 在信息社会 信息已成为一种资源 这已成为现代人的共识 信息技术是对信息资源利用的知识体系 其目的就是满足人们利用信息资源实现问题解决 61 信息技术知识的特点 一 信息技术的陈述性知识与程序性知识兼备 62 二 信息技术的事实知识与价值知识共存 63 三 信息技术的理性知识与经验知识互补 64 加涅的学习层次性 辨别概念规则高级规则 问题解决 65 规则的教学策略与方法 硬件 符合科学的原理 软件 制订的规则 人 制订和遵守规则 从信息传播的角度来说 信息系统是一个包括硬件 软件与人在内的一个系统 如图所示 66 硬件系统是信息系统的物理部分 也就是信息系统所有实际装置的统称 它是看得见 摸得着的 在硬件开发时 人们的创造性活动表现为 根据科学的原理将有形的 物质的原材料最终变为有形的物理产品 硬件每一部分必须遵守客观的科学原理 应用软件的开发又必须以操作系统为基础 不同的应用软件为人们信息的获取 管理 利用 传播等规定了不同的规则 使人们能够更加方便 高效地使用信息系统 软件是帮助管理 控制与传播信息的程序和数据的统称 软件的开发过程可以说就是规则的制定过程 软件件可以分为系统软件和应用软件 系统软件是为计算机系统提供基本功能服务的程序集合 比如操作系统 它直接作用于硬件 是人们使用硬件的规则 它对计算机系统的全部硬件和软件资源进行统一管理 调度和分配 67 人是信息系统的开发者 管理者和使用者 开发者可以认为是制定规则的人 正是有了开发者 才使得人们能够高效 便捷的使用信息系统 管理者既要遵守开发者制定规则进行管理 有时还要制定新的规则 为使用者提供新的信息化环境 以适应专门人群的使用 更多的人则属于使用者 他们大多数情况下是根据开发者和管理者的制定的规则从事信息的获取 加工 传播和管理等信息活动 68 中小学信息技术教育是基础性教育 所谓基础性 这里体现为培养的人是信息技术的使用者 而不是管理者 更不是开发者 因此 从这个意义上说 中小学信息技术的学习就是信息技术使用规则的学习 69 科学着重研究 事物是怎样的 力图发现事物的本质规律 以便更好地描述和理解事物 技术关注 事物应当怎样做 力图创新 发明 形成改造自然的操作性规则与程序 从而提高人类改造自然的能力和水平 因此 在信息技术课程的学习离不开规则的学习 根据加涅的学习分类理论 掌握和运用规则是信息技术中的一种重要的智慧技能 70 信息技术课程中的规则大致分为三类 具有一定客观性的规则 人们在使用时必须遵照其规定 人们实践中探索总结出来的 具有一定的主观性的规则 人们必须遵守的规范 与信息技术相关的法律法规 71 以计算机为例 计算机处理信息的本质是处理 0 和 1 所以人们制定的计算机软件代码有一定的严密性 我们用文字 图像等媒体来处理 表达信息时 必须按照有关工具软件的规则去做 一个人对信息技术的熟练操作如何 体现了他对这类规则的了解和掌握情况 第一类规则 具有一定的客观性 72 例如 教育科学出版社出版的 网络技术与应用 第120页 教材中列出动态HTML设计的原则有 1 尽量精简 不要使用太多的动画 2 过度的闪烁让人头痛 3 合理使用滚动的字幕 结构化的编程方法是 自顶向下 逐步求精 这类规则往往具体一定的普遍性 迁移性 能转化成为学生的认知策略 第二类规则 具有一定的主观性 73 例如 美国计算机伦理协会 ComputerEthicsInstitute 制定了十条道德准则规则 不要使用计算机危害他人 不要妨碍他人的计算机工作 不要四处窥探他人的文件 不要利用计算机进行盗窃 不要利用计算机做伪证 不要使用或复制没有付费的软件 不要在未经许可的情况下使用他人的计算机资源 不要侵占他人的知识成果 要考虑自己编写的程序对社会的影响 要以能表现出体贴和尊重的方式使用计算机 第三类规则 法律法规 74 我国也制定了 中华人民共和国计算机信息网络国际联网管理暂行规定 等一系列法律法规 规范人们在信息活动中的行为 能否遵守这类规则 往往体现了一个人的情感态度价值观 75 规则的教学策略 例规法规例法 76 77 概念的学习 心理学家认为 概念是人们对客观现实的简约化的反映 在加涅的学习结果分类中 概念的学习属于智慧技能类型学习 学习信息技术的概念的目的不是陈述概念的定义 而是运用概念做事 即运用概念进行判断 推理 在当今社会林林总总的技术中 信息技术是发展最快的技术之一 同时他的运用领域也是最广泛的 随着信息技术的不断发展 新的概念不断出现 如近几年来 出现的信息技术以及与信息技术相关的概念有 博客 电子商务 和 物联网 等 有的概念不仅仅在信息技术专业中使用 而且已参透到我们日常生活中 被我们大量使用或转化使用 如硬件 软件 系统 平台 视窗等 有语言学家预言 随着信息技术在日常生活中的广泛使用 用不了几年 我们现在正在使用的汉语辞典就要重新编写 所以 掌握信息技术相关的基本概念 是人们能适应信息社会生存的基本条件之一 78 心理学家认为 概念是人们对客观现实的简约化的反映 是事物或事件的一个类别 类别总是由许多具体成员构成的 反映这个概念本质特征的 我们称为正例 反映了这个概念非本质特征的 我们称为反例 概念学习的实质就是发现一个类别的正例的本质特征 同时排除非本质特征 文本文件的正例与反例 例如 word文件 excel文件是文本文件的正例 图像 声音文件是文本文件的反例 因为文本文件是一种典型的顺序文件 其文件的逻辑结构又属于流式文件 特别的是 文本文件是指以ASCII码方式 也称文本方式 存储的文件 更确切地说 英文 数字等字符存储的是ASCII码 而汉字存储的是机内码 文本文件中除了存储文件有效字符信息 包括能用ASCII码字符表示的回车 换行等信息 外 不能存储其他任何信息 因此文本文件不能存储声音 动画 图像 视频等信息 为什么我们在上传文件时 将文本与图像分开来上传 79 1 发展性 在当今社会林林总总的技术中 信息技术是发展最快的技术之一 同时他的运用领域也是最广泛 随着信息技术的不断发展 新的概念不断出现 如近几年来 出现的信息技术以及与信息技术相关的概念有 博客 电子商务 和 物联网 等 2 不确定性 信息技术中许多概念相对自然科学如物理 化学等而言 没有严格的精确性 例如 什么是信息 信息技术等至今也没有统一的标准 3 简明性信息技术的概念具有具体与抽象的统一 一些概念借助于生活中的符号语言 这种概念简明化的特征 使得人们在较短时间内掌握一些基本的信息技术成为可能 例如 计算机的菜单具有与餐馆中菜单类似的性能 一方面为用户提供了可作选择的操作信息民 用户不必要记忆复杂的命令 另一方面也限制了用户选择菜单以外操作命令的机会 这样既方便了用户 也避免了种种灾难性错误的发生 80 信息技术基础 26页2 3章节 文件的下载 在网络应用中 人们特别关注网络传输的速度 文件越小 传输时间越短 因此我们下载的文件很多时被压缩的 第五章 音频 视频 图像信息的加工 中也多处涉及到文件类型的转换 如音频文件从原始的wav文件到最终的mp3格式 视频信息的合成部分 从原始的avi文件到最后的wmv格式的导出 图像信息处理中则更是大量地提到各种图片格式的对比 如位图和矢量图的对比 bmp gif jpeg等格式的图片特点比较等等 在第六章 信息的集成 中 虽未明确涉及压缩技术 但如何使得自己制作的网页体积不至于过大 对于音频 视频 图像 以及动画等素材选择的原则也是与压缩技术休戚相关的 关于压缩的概念 81 光速可以写成300000000米 秒 也可以写成3 108米 秒 在计算机中可以用 3 8 两个数来表示 82 信息技术来源于生活 服务于生活那么我们就应该用一些生活中的事例来告诉学生 是什么 和 为什么 83 表 信息素养的分类表及适用的学习理论 84 1 符号记忆 包括人名 地名 图标 数学符号等的记忆 如知道世界上第一台电子计算机是ENIAC Excel 是微软公司生产的表格处理软件 工具栏中 图标表示 保存 等 2 事实的知识 如知道 利用资源管理器可以简单地进行文件管理 信息具有时效性 等 3 有组织的整体知识 如能说出信息技术发展的几个时期 并能列举出各个时期的主要特征 85 1 辨别 区分事物差异的能力 举例 如果希望返回刚才浏览的上一个页面 可以使用以下哪个按钮 A B C D 2 具体概念 识别同类事物的能力 一般不能下定义 其本质特征是人们在日常生活中逐渐发现并归纳出来的 举例 君之所以明者 兼听也 其所以暗者 偏信也 这句话主要说明了信息特征具有 A 价值性B 时效性C 共享性D 不完全性 3 定义性概念 指运用概念定义对事物分类的能力 学生如果按该定义办事 则他习得了定义性概念 如IP地址的分类 各类程序设计语言中各代码的定义等等 举例 IP地址分为A B C D和E类型 其中A B C 属于三种基本类型 D和E不属于基本类型 每一类型都有具体的规定 请问IP地址126 168 0 1属于哪一类 A D类B C类型C B类D A类 86 4 规则 运用一种单一关系解决一类问题 当原理或定律指导人的行为 按原理或定律办事时 原理或定律变成了规则 例如 运用excel中函数 必须遵守其规则 函数的结构以等号 开始 后面紧跟函数名称和左括弧 然后以逗号分隔输入参数 最后是右括弧 5 高级规则 由若干简单规则组合而成的新规则 在信息技术中 我们常常也需要运用多个规则组合来解决问题 Excel中的公式的组合运用 用文字软件制作电子小报时对页面的美化 网页中多媒体技术的运用等 在信息技术课程中 规则和高级规则还指技术的思想与方法 关注信息技术的技术思想与方法 是信息技术教育的必然要求 87 加涅指的是个体对认知过程进行调节与控制的能力 包括学习者控制自己的注意 选择性知觉 调节编码方式 提高记忆质量等能力 它是学生学会如何学习的核心成分 与智慧技能不同 它是一种对内调控的能力 而智慧技能是一种对外办事的能力 我们平时说的学习方法 实质上主要就是使学生掌握有效的认知策略 心理学家研究表明 认知策略是能够学会的 而且学会了这些策略时 它们能迁移到新的问题情境中去 如学生掌握了结构化程序自顶向下 逐步求精的设计思想与方法 平时在做其它事时 就可能先做好规划 再逐步实施并在实施中完善规划 88 指通过练习获得的 按一定规则协调自身肌肉运动的能力 动作技能中含有两个成分 一是运动的规则 描述如何进行运动的规则 这在行动中处于支配地位 属于程序性知识 二是肌肉协调 实质是通过练习 使运动规则支配学习者的肌肉协调 最后达到自动化 在信息技术教学中 这类技能不是主要的学习内容 89 指习得的对人 对事 对物 对己的反应倾向 态度的作用是帮助人们对某些人 事物或情况做出积极或者消极的反应 是改变个体行为选择的一种持续状态 如自觉抵制不良信息的影响 不传播不良信息 90 班杜拉认为 人的态度是通过 亲历学习 示范学习 替代学习 获得的 例如 当学生打开一个来历不明的文件或浏览不良网站后 发现自己的计算机中了病毒 导致自己的计算机无法正常工作 有过这样的经历后 学生可能产生憎恨计算机病毒的态度 形成不打开来历不明的文件 不浏览不良网站 不传播计算机病毒 使用正版的杀毒软件等正确的态度 亲历学习是学生直接体检到行为后果而进行的学习 在学习过程中 个体要表现出一定的行为 而外界对个体采取的行为提供相应的强化或惩罚 通过多次强化后 学生形成了对某行为的积极态度 91 例如 如果学生知道某青年因抢劫一名网民的 币 游戏币和游戏装备等 构成抢劫罪 被判处有期徒刑处罚金人民币若干元 通过负面的例子 学生可以认识到 盗窃虚拟财富同平时所讲的盗窃真实财富一样 也是犯罪行为 会受到法律的制裁 从而警示自己 既要保护好自己的虚拟财富如密码等 更不要去以不正当的方法得到别人的虚拟财富 示范学习又称榜样学习 社会认知论认为 环境对人的影响主要是通过榜样示范实现的 榜样可以是学生接触到各类人 如教师 父母 同学 也可以是通过语言 文字和影视媒体呈现的 这种榜样是符号化的 榜样可以是正面的 展示良好的行为方式 也可以是负面的 展示不良的行为方式 92 替代学习又称观察学习 是通过观察他人的行为后果而进行的学习 当他人表现出一定的行为 而观察者观察到行为人受到某种奖惩 他也会对自己如果采用同样行为的后果进行思考与判断 这样 他就形成了相应的态度 例如 在信息技术课上 如果某个学生散自打开计算机机箱 损坏了里面的部件 教师对他进行教育同时要求赔偿 这既教育了学生本人 同时也是对其它学生的教育 其它同学会从他的后果中吸取教训 形成爱护计算机情感与态度 93 总之 情感 态度与价值观具有主观性 体验性 内隐性 它和 知识与技能 过程与方法 两个维度不一样 一般是难以明确 显性地表述出来的 更不可能一一罗列出来 教师对 情感 态度和价值观 的培养既要有机地结合课程教材内容的性质和特点 又要把握教学的情境和氛围 做到 随风潜入夜 润物细无声 94 当然 这种联系是相对的 例如 动作技能领域的学习 既有认知成分 也有肌肉协调成分 可以兼用认知心理学和行为心理学来解释 即使在认知领域 奥苏伯尔认为 其学习也可分为机械的和有意义的 前者可以用机械联想理论来解释 后者应该用有意义的言语学习论 即同化论 不解释 95 96 97 98 对复杂的学习现象做分类研究始于第二次世界大战之后 可以按照不同标准对学习现象进行分类 加涅提出的学习分类是一种广义的学习分类 不仅包括知识的学习 还包括动作技能 态度的学习以及认知策略和方法的学习 加涅的学习结果分类是国际上广泛认可的分类 国内外的心理学家和教育工作者已经在阅读 写作 数学 科学等学科做了大量的研究 揭示了许多这些学科学习与教学的具体心理学规律 从以上分析可以看到 加涅的理论对信息技术课程的学习也同样具有一定的指导作用 99 结束语 从心理科学的理论与研究角度探索信息技术课程学习与教学的规律 是一个新的研究领域 在这一领域所做的任何尝试 皆对提高信息技术教学的科学性和有效性有所助益 梅耶对行为主义 认知义和建构主义的三种隐喻 反应增强 知识习得 知识建构在现实的教与学中他们是彼此交织在起的