学习环境的设计

1、学习环境的设计 一、学习环境的概念一、学习环境的概念v讨论：讨论：根据自己的学习经验，谈谈对根据自己的学习经验，谈谈对“学习环境学习环境”的认识，以及的认识，以及“教学环境教学环境”与与“学习环境学习环境”的区的区别。别。v随着以学生为中心、为学习者服务的教学理念发随着以学生为中心、为学习者服务的教学理念发展，同时由于信息技术的发展，网络的出现和心展，同时由于信息技术的发展，网络的出现和心理学理论的突破，尤其建构主义学习理论的兴起，理学理论的突破，尤其建构主义学习理论的兴起，学习环境才成为教学环境研究的基本取向，标志学习环境才成为教学环境研究的基本取向，标志着人们着人们从偏重于从偏重于“教师的

2、教学教师的教学”的教学环境研究，的教学环境研究，向突出向突出“学生的学习学生的学习”的学习环境研究深化的学习环境研究深化。p 学习环境包括所有的实际感官因素，如光线、颜色、音响、空间、学习环境包括所有的实际感官因素，如光线、颜色、音响、空间、 设备等标志学生学习地点特性的因素。设备等标志学生学习地点特性的因素。p 学习环境是学习者在追求学习目标和问题解决的活动中，可以使学习环境是学习者在追求学习目标和问题解决的活动中，可以使 用多样的工具和信息资源并相互合作和支持的场所，包括计算机用多样的工具和信息资源并相互合作和支持的场所，包括计算机 微观世界、教室基础的学习环境和开放的、虚拟的学习环境。微

3、观世界、教室基础的学习环境和开放的、虚拟的学习环境。p 学习环境是由学校和家庭的各种物质要素构成的学习场所，具有学习环境是由学校和家庭的各种物质要素构成的学习场所，具有 物质和非物质、简单性和复杂性、变通性和永恒性。物质和非物质、简单性和复杂性、变通性和永恒性。 空间空间/ /场所说场所说p 学习环境是一种支持学习者进行学习的各种资源（不仅仅是信息学习环境是一种支持学习者进行学习的各种资源（不仅仅是信息 资源）的组合。其中学习资源不仅包括信息资源、认知工具、人资源）的组合。其中学习资源不仅包括信息资源、认知工具、人 类教师等物理资源外，还包括任务情境等软资源。类教师等物理资源外，还包括任务情境

4、等软资源。p 学习环境是一种具体的教育软件系统或包括学习内容、学习策略、学习环境是一种具体的教育软件系统或包括学习内容、学习策略、 学习活动顺序等在内的整合体。学习活动顺序等在内的整合体。p 学习环境是学习资源（特指媒体资源）和学习工具的组合。学习环境是学习资源（特指媒体资源）和学习工具的组合。 资源资源/ /工具说工具说生存者探索生存者探索（http:/ 学习环境是学习资源和人际关系的一种动态的组合。其中既有学习环境是学习资源和人际关系的一种动态的组合。其中既有 丰富的学习资源，又有人际互动的因素。丰富的学习资源，又有人际互动的因素。u 学习资源包括学习材料（即信息）、帮助学习者学习的认知工

5、学习资源包括学习材料（即信息）、帮助学习者学习的认知工 具（获取、加工、保存信息的工具）、学习空间（如：教室或具（获取、加工、保存信息的工具）、学习空间（如：教室或 虚拟网上学校）等等。虚拟网上学校）等等。u 人际关系包括学生之间的人际交往和师生之间的充分的人际交人际关系包括学生之间的人际交往和师生之间的充分的人际交 往，学生不仅能得到教师的帮助和支持，而且学生之间也可以往，学生不仅能得到教师的帮助和支持，而且学生之间也可以 相互协作和支持。相互协作和支持。 组合说组合说p 在学校教育中，学习环境主要包括校园、教室、图书馆、实验室、在学校教育中，学习环境主要包括校园、教室、图书馆、实验室、 操

6、场等学习场所及其活动秩序、教学设施、设备条件、学习氛围操场等学习场所及其活动秩序、教学设施、设备条件、学习氛围 和学习资源等等。另外，学习环境还包括社会和家庭所提供的学和学习资源等等。另外，学习环境还包括社会和家庭所提供的学 习条件。习条件。p 学习环境是学习活动展开的过程中赖以持续的情况和条件。其中学习环境是学习活动展开的过程中赖以持续的情况和条件。其中 的的“情况情况”是学习活动的起点和某一时刻的状态，而是学习活动的起点和某一时刻的状态，而“条件条件”则是学则是学 习活动继续进行的保证。学习环境中的习活动继续进行的保证。学习环境中的“条件条件”包括物质条件和非包括物质条件和非 物质条件，物

7、质条件主要指学习资源；非物质条件包括我们常说物质条件，物质条件主要指学习资源；非物质条件包括我们常说 的学习氛围、学习者的动机状态、人际关系，此外还包括系统采的学习氛围、学习者的动机状态、人际关系，此外还包括系统采 用的教学模式和教学策略。用的教学模式和教学策略。 情况情况/ /条件说条件说v广义广义的学习环境，是指一切影响学习的环境条件的学习环境，是指一切影响学习的环境条件和各种因素。和各种因素。v狭义狭义的学习环境，是指在正规课程中影响课堂学的学习环境，是指在正规课程中影响课堂学习的各种情况和条件。（专指课堂学习环境）习的各种情况和条件。（专指课堂学习环境）全面认识学习环境概念，需要结合学

8、习环全面认识学习环境概念，需要结合学习环境的境的空间空间和和时间时间两个存在形式来考察，学两个存在形式来考察，学习环境既是一种习环境既是一种静态的系统结构静态的系统结构，也是一，也是一种种动态的发展过程动态的发展过程。二、学习环境观的认识二、学习环境观的认识1 1、心理学取向的学习环境观、心理学取向的学习环境观v 强调个人性、社会性和个人强调个人性、社会性和个人社会双重制约性。不过，它社会双重制约性。不过，它们都有着建构主义的同一性，即重视知识的不确定性和生们都有着建构主义的同一性，即重视知识的不确定性和生成性，强调知识意义的建构特性，主张组织合作互动学习。成性，强调知识意义的建构特性，主张组

9、织合作互动学习。所以，所以，“建构建构”与与“互动互动”是建构主义的核心要素。在建是建构主义的核心要素。在建构主义看来，学习实质上是知识及其意义或价值的建构过构主义看来，学习实质上是知识及其意义或价值的建构过程。程。v 在这个意义上，在这个意义上，“学习环境学习环境”是一种支持学习者进行建构是一种支持学习者进行建构性学习的各种学习资源、学习工具和人际交互的组合。性学习的各种学习资源、学习工具和人际交互的组合。2 2、人类学取向的学习环境观、人类学取向的学习环境观v 强调群体成员在交互作用中对文化内涵的获得，认为只有强调群体成员在交互作用中对文化内涵的获得，认为只有在实际交往和实践文化规则中才可

10、能真正理解和获得这些在实际交往和实践文化规则中才可能真正理解和获得这些文化规则；强调文化是在人与人之间的交往实践中实现传文化规则；强调文化是在人与人之间的交往实践中实现传递的，同时，这种文化传递又受到社会文化认同的制约。递的，同时，这种文化传递又受到社会文化认同的制约。v 在这样的视角下，人类学家不把在这样的视角下，人类学家不把“个体作为学习者个体作为学习者”（the individual as learner），学习再也不是学习者个人的），学习再也不是学习者个人的“私私事事”，而是把个体放在一个更为广阔的社会文化的背景中，而是把个体放在一个更为广阔的社会文化的背景中，以以“学习作为社会参与学

11、习作为社会参与”（learning as social participation）来审视学习。来审视学习。v “实践共同体实践共同体”就是一种就是一种“学习环境学习环境”，是促使个体从比，是促使个体从比较边缘的参与发展到核心的实质性参与的较边缘的参与发展到核心的实质性参与的“环境环境”，也是，也是个体确立与共同体的相互关系，以及形成自己在共同体中个体确立与共同体的相互关系，以及形成自己在共同体中“合法合法”地位的地位的“环境环境”。v 在这个意义上，在这个意义上，“学习环境学习环境”就是就是“共同体共同体” （community）,具有相互的参与（具有相互的参与（mutual engagem

12、ent）、共同的追求）、共同的追求 （joint enterprise） 和共享的事实和共享的事实 （shared repertoire） 的特点。的特点。3 3、技术哲学取向的学习环境观、技术哲学取向的学习环境观v 基于科学技术发展的无限潜力，人们相信：凭借科学技术基于科学技术发展的无限潜力，人们相信：凭借科学技术手段，人们不仅能够无限地控制自然，而且人对自然的理手段，人们不仅能够无限地控制自然，而且人对自然的理性把握和科技征服的必然结果是实现人的解放、幸福、自性把握和科技征服的必然结果是实现人的解放、幸福、自由和完满。由和完满。v 在这个的意义上，在这个的意义上，“学习环境学习环境”就是就

13、是 技术工具。学习环境被赋予了技术技术工具。学习环境被赋予了技术 依附与技术主导的逻辑与使命。依附与技术主导的逻辑与使命。三、学习环境的类型三、学习环境的类型1 1、建构主义学习环境、建构主义学习环境v问题问题l问题背景：描述问题发生的物理的、组织的和社会文化问题背景：描述问题发生的物理的、组织的和社会文化的背景（问题情境，主要是对问题进行限制和界定）；的背景（问题情境，主要是对问题进行限制和界定）；l问题表征：问题的提出或模拟，必须有趣、吸引人（目问题表征：问题的提出或模拟，必须有趣、吸引人（目的是为了模拟情境中的问题）；的是为了模拟情境中的问题）；l问题操作空间：提供平台问题操作空间：提供

14、平台/工具让学生来具体地解决问题工具让学生来具体地解决问题（检验学生的假设）。（检验学生的假设）。v相关的案例相关的案例 当要求学生在建构主义学习环境中解决问题时，必须当要求学生在建构主义学习环境中解决问题时，必须给学生提供相关的案例作为支撑。给学生提供相关的案例作为支撑。 案例以两种方式支持学习：案例以两种方式支持学习：l通过向学习者提供它们不具备的经验的表征，来支通过向学习者提供它们不具备的经验的表征，来支持意义的形成；持意义的形成；l通过向学习者提供所探讨的问题的多种观点和方法，通过向学习者提供所探讨的问题的多种观点和方法，帮助他们加强认知的灵活性帮助他们加强认知的灵活性。v信息资源信息

15、资源l学习者为了了解问题的背景与含义、建构自己的问题学习者为了了解问题的背景与含义、建构自己的问题模型和提出问题的假设，需要知道有关问题的详细背模型和提出问题的假设，需要知道有关问题的详细背景，并需要学习必要的预备知识，因此丰富的学习资景，并需要学习必要的预备知识，因此丰富的学习资源是建构主义学习环境必不可少的一个部分。源是建构主义学习环境必不可少的一个部分。l建构主义学习环境应该向学习者提供可供学习者选择建构主义学习环境应该向学习者提供可供学习者选择的、丰富的和随时可得的、与问题解决有关的各种信的、丰富的和随时可得的、与问题解决有关的各种信息资源（包括文本、图形、声音、视频、动画），以息资源

16、（包括文本、图形、声音、视频、动画），以及从及从Web上获取的有关资源。上获取的有关资源。v认知工具认知工具 认知工具是支持和扩充使用者思维过程的心智模式和设备。认知工具是支持和扩充使用者思维过程的心智模式和设备。 认知工具的分类：认知工具的分类：l问题问题/任务表征工具任务表征工具l静态静态/动态知识建模工具动态知识建模工具l绩效支持工具绩效支持工具l信息检索工具信息检索工具v会话与协作工具会话与协作工具 建构主义学习环境提供共享信息和知识建构工具，建构主义学习环境提供共享信息和知识建构工具，帮助学习者通过合作对知识进行社会性的建构与共帮助学习者通过合作对知识进行社会性的建构与共享，学习者可

17、以相互交流、讨论、协商。享，学习者可以相互交流、讨论、协商。v社会背景支持社会背景支持 建构主义学习环境要考虑学习者所在的物理的、建构主义学习环境要考虑学习者所在的物理的、组织的和文化方面的环境。组织的和文化方面的环境。2 2、共同体中心的学习环境、共同体中心的学习环境v共同体可以是由学习者组成的，也可以由学习者共同体可以是由学习者组成的，也可以由学习者与教师组成的，还可以由学习者与专家共同组成与教师组成的，还可以由学习者与专家共同组成的。实际上是一种的。实际上是一种“人际人际”环境。环境。v 如案例：国家地理儿童网络（如案例：国家地理儿童网络（NGS）项目）项目 让学生处在真实的与社会有关的

18、科学问题（如酸雨和让学生处在真实的与社会有关的科学问题（如酸雨和太阳能等）中，并围绕着科学研究和社会研究把学生与全太阳能等）中，并围绕着科学研究和社会研究把学生与全球的专家和其他学生联系起来，使学生在与科学家对话，球的专家和其他学生联系起来，使学生在与科学家对话，在与校外学生协作的过程中，建构知识的意义。在与校外学生协作的过程中，建构知识的意义。3 3、技术支持的学习环境、技术支持的学习环境v适应性学习环境（适应性学习环境（Adaptive Learning Environments）v交互式多媒体学习环境（交互式多媒体学习环境（Interactive Multimedia Environme

19、nts）v分布式虚拟环境（分布式虚拟环境（Distributed Virtual Environment）v基于教学管理平台的学习环境（如基于教学管理平台的学习环境（如Blackboard平平台、台、Moodle平台、平台、Wiki平台）平台） v四、学习环境的设计方法四、学习环境的设计方法1 1、目标的设计、目标的设计2 2、情境的设计、情境的设计3 3、资源的设计、资源的设计4 4、工具的设计、工具的设计5 5、策略的设计、策略的设计1 1、目标的设计、目标的设计v知识目标的设计知识目标的设计v技能目标的设计技能目标的设计v情感目标的设计情感目标的设计v信息素养目标的设计信息素养目标的设计

20、2 2、情境的设计、情境的设计v情境，又称教学情境或学习情境，是学生参与学情境，又称教学情境或学习情境，是学生参与学习的具体的现实环境。习的具体的现实环境。“知识具有情境性，而且知识具有情境性，而且是被应用的文化、背景及活动的部分产物。知识是被应用的文化、背景及活动的部分产物。知识是在情境中通过活动而产生的。是在情境中通过活动而产生的。”v情境创设是指创设有利于学生对所学内容的主题情境创设是指创设有利于学生对所学内容的主题意义进行理解的情境，是教学设计中的一个重要意义进行理解的情境，是教学设计中的一个重要环节。环节。2 2、情境的设计、情境的设计真实情境真实情境v 创设真实情境，让学生亲临现场

21、，在工厂、田间、野外等创设真实情境，让学生亲临现场，在工厂、田间、野外等真实的生活与工作场景中学习知识，运用所学知识解决实真实的生活与工作场景中学习知识，运用所学知识解决实际问题。际问题。v 在真实情境中进行现场范例教学是理论联系实际的一种方在真实情境中进行现场范例教学是理论联系实际的一种方法。法。v 创设真实情境，让学生亲临现场，解决实际的问题，可以创设真实情境，让学生亲临现场，解决实际的问题，可以使所学的知识得以运用，并在运用中加深对知识的理解。使所学的知识得以运用，并在运用中加深对知识的理解。v 通过创设真实情境，进行现场范例教学，学生学以致用，通过创设真实情境，进行现场范例教学，学生学

22、以致用，他们仿佛身临其境，在真枪实弹的演练中施展着自己的才他们仿佛身临其境，在真枪实弹的演练中施展着自己的才能，品尝着受阻的焦虑和成功的喜悦，在积极思考中提高能，品尝着受阻的焦虑和成功的喜悦，在积极思考中提高了解决实际问题的能力。了解决实际问题的能力。2 2、情境的设计、情境的设计问题情境问题情境v 创设问题情境就是在教材内容和学生求知心理之间制造一创设问题情境就是在教材内容和学生求知心理之间制造一种种“不协调不协调”，把学生引入一种与问题有关的情境的过程。，把学生引入一种与问题有关的情境的过程。这个过程也就是这个过程也就是“不协调探究深思发现解决问题不协调探究深思发现解决问题”的过程。的过程

23、。v “不协调不协调”必须要质疑，把需要解决的问题有意识地、巧必须要质疑，把需要解决的问题有意识地、巧妙地寓于各种各样符合学生实际的知识基础之中，在他们妙地寓于各种各样符合学生实际的知识基础之中，在他们的心理上造成一种悬念，从而使学生的注意、记忆、思维的心理上造成一种悬念，从而使学生的注意、记忆、思维凝聚在一起，以达到智力活动的最佳状态。凝聚在一起，以达到智力活动的最佳状态。v 创设问题情境宜围绕教学目的，注意培养学生发散性思维创设问题情境宜围绕教学目的，注意培养学生发散性思维与创新意识，且难度适中。与创新意识，且难度适中。v 问题可以来源于教材或者学生生活的实际。问题可以来源于教材或者学生生

24、活的实际。v 如案例：如案例：梯形面积的计算梯形面积的计算一课中一课中“推导公式推导公式”教学片教学片段段u师：我们可以把梯形转化成什么图形来探索它的面积计算公师：我们可以把梯形转化成什么图形来探索它的面积计算公式式? ?u生：已学的图形。生：已学的图形。u师：请拿出两个完全一样的梯形拼一拼，你发现了什么师：请拿出两个完全一样的梯形拼一拼，你发现了什么? ?u( (学生操作发现拼成了平行四边形，合作讨论梯形与拼成的学生操作发现拼成了平行四边形，合作讨论梯形与拼成的平行四边形之间的联系平行四边形之间的联系) )v 分析：分析：怎么一开始就知道要怎么一开始就知道要“用两个完全一样的梯形来拼用两个完

25、全一样的梯形来拼成一个平行四边形成一个平行四边形”呢？这是怎么想到的呢？这是怎么想到的?学生不知学生不知。v 探究成了一个空壳，有形而无实。看起来是问题，却没有探究成了一个空壳，有形而无实。看起来是问题，却没有激发学生思维的功能。激发学生思维的功能。2 2、情境的设计、情境的设计模拟真实情境模拟真实情境v一些危险、不易或不宜真实接触的必修教学内容与一些危险、不易或不宜真实接触的必修教学内容与学习内容可以用创设模拟现实情境来满足教与学的学习内容可以用创设模拟现实情境来满足教与学的需求。需求。v譬如法律专业的学生创建模拟法庭来模拟法庭现场譬如法律专业的学生创建模拟法庭来模拟法庭现场进行演练对学生具有极大的帮助，又如学生自便自进行演练对学生具有极大的帮助，又如学生自便自演英语话剧来锻炼他们自身的英语听说能力。演英语话剧来锻炼他们自身的英语听说能力。3 3、资源的设计、资源的设计v学习资源是指经过数字化处理，可以在网络环境学习资源是指经过数字化处理