（教育技术学专业论文）促进知识建构的网络课程学习情境创设研究.pdf

摘要 摘要 网络课程中学习情境的创设是要还原知识产生的背景，恢复其原来的生动性、丰富 性。让学生在接近或模拟真实的情境下，更好的熟悉自己所要掌握的知识，了解自己所 要解决的问题，主动进行知识的意义建构，并且能更好地将所学知识和技能迁移到新的 环境中去。它作为促进学习者知识建构的外部条件，符合新课程改革的理念需求，弥补 了网络学习中师生分离、情境缺乏的局限，是决定网络课程设计优劣的重要因素之一。 本文首先阐述了知识建构的涵义，分别从个体知识建构和协作知识建构两个维度分 析了知识建构的过程；其次，对网络课程中的知识建构进行了详细解读，将其分解成具 体的网络学习步骤，并以情境认知理论i 建构主义理论和认知灵活理论为基础，结合已 有的分类思想提出了四种学习情境：问题情境、资源情境、活动情境和反思情境，以及 各种学习情境创设的原则；然后着重阐述了这四种情境各自的创设策略和实现方法；最 后，以初中物理杠杆及其应用这部分内容为例，设计开发了一个体现各种情境策略 的网络课程，并进行了简单的实践应用和评价。 关键词：网络课程；知识建构；学习情境；创设策略 a b s t r a c t a b s t r a c t t h ec r e a t i n go fl e a r n i n gs i t u a t i o nr e f e r st or e s t i t u t en o e g e n e t i cb a c k g r o u n da n dr e s t o r ei t s v i t a l i t ya n da b u n d a n c e u n d e rt h es i m u l a t e ds i t u a t i o n ，s t u d e n t s c a l lb e t t e ru n d e r s t a n d 也e m a s t e r e dk n o w l e d g ea n ds o l v e dp r o b l e m s ，c o n s t r u c tk n o w l e d g ea c t i v e l ya n dt r a n s f e rt h e k n o w l e d g ea n ds k i l lt oan e we n v i r o n m e n t a sa l le x t e r n a lc o n d i t i o no fp r o m o t i n gt h e s t u d e n t s k n o w l e d g ec o n s t r u c t i o n ，i ti si nl i n e 谢t 1 1t h e i d e ao fn e wc u r r i c u l u mr e f o r m ， r e t r i e v e st h el i m i t a t i o no fs e p a r a t i n gt e a c h e r sf r o ms t u d e n t sa sw e l la st h ea b s e n c eo fs i t u a t i o n i nn e t w o r ks t u d ya n da l s oo n eo ft h ei m p o r t a n tf a c t o r st h a td e t e r m i n et h ec o u r s e sq u a l i t y f i r s t l y , t h et h e s i se x p o u n d st h em e a n i n go fk n o w l e d g ec o n s t r u c t i o na n da n a l y z e st h e p r o c e s so fi tf r o mt w op e r s p e c t i v e s ，t h a ti s ，t h ep e r s p e c t i v eo fi n d i v i d u a lk n o w l e d g e c o n s t r u c t i o na n dc o l l a b o r a t i v ek n o w l e d g ec o n s t r u c t i o n s e c o n d l y , t h et h e s i sa n a l y z e st h e p r o c e s so fk n o w l e d g ec o n s t r u c t i o ni nw e b - b a s e dc o u r s ei nd e t a i l a n dd e c o m p o s e si ti n t o c o n c r e t el e a r n i n gs t e p s t h e nb a s e do ns i t u a t e dc o g n i t i o na n dle a r n i n gt h e o r y ，c o n s t r u c t i v i s t l e a r n i n gt h e o r ya n dc o g n i t i v ef l e x i b i l i t yt h e o r y ，c o m b i n e d 谢也t h ee x i s t e dc l a s s i f i c a t i o ni d e a , t h ea u t h o rp u t sf o r w a r dt h ei d e ao ff o u rk i n d so fl e a r n i n gs i t u a t i o n s ，t h a ti s ，p r o b l e ms i t u a t i o n , r e s o u r c e s i t u a t i o n , a c t i v i t y s i t u a t i o na n dr e f l e c t i o ns i t u a t i o na n dc r e a t i n g p r i n c i p l e s f u r t h e r m o r e ，t h et h e s i se x p o u n d st h ec r e a t i n gs t r a t e g ya n dr e a l i z a t i o nm e t h o do ft h ef o u r s i t u a t i o n se m p h a t i c a l l y a tl a s t ，t h ea u t h o rt a k e ss p e c i f i cc o n t e n tl e v e la n d i t sa p p l i c a t i o n f r o mj u n i o rp h y s i c sf o re x a m p l et od e v e l o paw e b b a s e dc o u r s ew h i c hi n v o l v e sa l lk i n d so f s i t u a t i o ns t r a t e g i e sa n dc a r r i e so u ts i m p l ep r a c t i c ea n de s t i m a t i o n k e yw o r d s ：w e b - b a s e dc o u r s e ；k n o w l e d g ec o n s t r u c t i o n ；l e a r n i n gs i t u a t i o n ；c r e a t i n gs t r a t e g y 河北大学 学位论文独创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不 包含其他入已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得河北大学或其他教育机 构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献 均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。 作者签名： 盏驾基。 日期：丕塑 年l 月上l 一日 学位论文使用授权声明 本人完全了解河北大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。 学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存 论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年月日解密后适用本授权声明。 2 、不保密口。 ( 请在以上相应方格内打“ ) 作者签名：壶鳖整 日期：二竺丑年上月上之一日 导师签名： 日期：皿年五月上l 日 第1 章前言 第1 章前言 1 1 选题背景 1 知识获取方式的转变要求有相应情境化学习环境的支持 随着互联网的快速发展和知识经济时代的到来，网络教育环境下新知识的获取已从 个体知识的积累转向基于一定情境的自主或协作学习从而实现知识意义的建构过程，是 学习者基于个人原有的经验和认知结构获取加工资源，完成学习者个体和学习者之间产 生知识，并创造性地使用知识的过程。n 1 知识获取方式的转变，要求有相应情境化学习 环境和学习方式来支持。当前多媒体技术、网络通信技术、人工智能技术等计算机技术 的迅猛发展，为情境化学习提供了更大的空间和构建基础。 2 我国新时期实行的教学改革也提出教育要回归生活 我国新时期的课程改革提出了教育要向生活回归，在教学实践中就表现为重视学习 的情境化设计。教育要回归生活，就是以培养在现实生活中会生存的人为目标，加强知 识同生活的联系，让学习者在一种比较贴近自然的、社会生活的情境中去体验、获取、 理解知识，发展学习者获取知识、分析和解决问题的能力以及合作交流的能力。而在网 络课程的学习中，师生分离并且脱离实际的生活情境和氛围，这样不利于学习者以上能 力的培养。 3 各种学习理论的快速发展为学习情境设计提供了理论依据 近二十多年来迅速发展的建构主义学习理论、情境认知学习理论以及认知灵活理论 等都强调了“学习情境 在学习过程中的重要性。都主张以学习者为中心，积极创设符 合学习内容要求或知识产生的特定学习情境，帮助学生通过个人和情境之间的联系以及 互动，来进行知识的意义协商和建构。各种学习理论的快速发展及其在教育中的广泛应 用，都为网络课程学习情境设计提供了理论依据和现实支持。 4 网络课程中存在的重内容呈现轻环境设计的严重问题需要改变 目前，网络课程的建设大部分仍强调知识的传授，都是文本教材或者讲稿的简单搬 家。开始没有给予一定的情境导入，学习过程中没有设置模拟真实的场景，缺少一些让 学习者去解决的现实问题，学习者只能进行被动的，简单的识记学习。即使在学习环境 的设计中，也有一种只重技术不重效果的倾向。设计出来的学习环境，堆砌了各种技术 河北大学教育学硕十学位论文 模块，而对支持学习的情境和策略则考虑不多。 1 2 研究现状分析 1 2 1 国内研究现状 通过国内专家调查发现，目前网络课程的设计都存在着重内容呈现轻环境设计的严 重问题，大部分网络课程都缺少学习情境的规划与设计，没有充分考虑到学习者的自主 性，导致学习效果不佳。但是近年来，随着建构主义和情境认知学习理念在教育中的逐 渐流行和广泛应用，网络课程也出现了从以“教 为中心向以“学”为中心的设计迁移。 网络学习环境的设计和多样化学习情境的设计也逐渐成为教育专家学者们探讨和研究 的重点和热点问题。 1 国内的大部分专著和文章是关于网络课程学习环境的整体设计的论述，学习情 境只是作为其中一个环节或特征进行探讨，如： 何克抗在建构主义学习环境下的教学设计一文中，将情境创设列为教学设计的 主要内容之一，认为在实际情境下或通过多媒体创设的接近实际的情境下进行学习，可 以利用生动、直观的形象有效地激发联想，唤醒长期记忆中有关的知识、经验或表象， 从而使学习者能利用自己原有认知结构中的有关知识与经验去同化当前学习到的新知 识，赋予新知识以某种意义。 杨开诚在建构主义学习环境的设计原则一文中，将建构主义学习环境概括为是 一种支持学习者进行建构性学习的各种学习资源的组合。任务情境就是学习软资源之 一。而且认为任务情境在学习环境中起着集成其它各种学习资源的作用，是建构主义学 习环境的核心。 武法提在书网络教育应用的“网上教学与学习环境的设计”一节中j 将情境性 原则作为网络学习环境设计的三条原则之一，并对情境性原则的涵义、依据及其对网络 学习环境的设计指导作了详细的阐述。脚 2 有一部分文章是用情境认知与学习作理论指导对网络学习环境或者网络课程进 行设计。另外，也有一部分关于学习情境创设的文章，例如对专题学习网站的探究情境， 课堂多媒体环境下的学习情境，网络协作学习情境的创设进行了研究，如： 。何克抗建构主义学习环境下的教学设计 e b i o l h t t p ：， 硼r 、e t c e d u o n 论著选摘何克抗j i a n g u o - j i a o x u e s h e j i h m a 。杨开城建构主义学习环境的设计原则叨中国电化教育，2 0 0 0 ( 4 ) ：1 4 2 第1 章前言 黄建军杨改学在“网络环境下的情境认知与学习”一文中论述了情境认知与学习 理论的基本内容与教学观，提出了情境认知与学习情境创设策略，并阐述了网络环境下 情境认知与学习的锚定式教学和认知学徒制教学模式。d 1 高文在“情境学习的关键特征及其对多媒体教学设计的启示”一文中描述了情境学 习及其有别于其它教学模式的关键特征，并探讨了应用这些特征进行交互多媒体教学设 计的策略及其在开发多媒体产品中的应用。啪 邹建梅在硕士学位论文“网络课程的学习情境设计 中，从问题情境，资源情境以 及活动情境三个方面对学习情境设计进行详细的分析和论述，最后提出了情境设计的评 价指标。陌1 刘海学在硕士学位论文“基于w e b 的分布式虚拟学习情境的设计与规划”中，通 过分析网络及学习情境的共同特点，提出了设计与规划网络环境下虚拟学习情境的策略 及方法，使得建构主义理论下的情境、学生、协作等要素的作用得以充分发挥。嘲 但综合以上专著论文来看，其中对网络课程的学习过程中，促进学习者知识建构的 各类型学习情境的分析、及其功能、设计原则和具体策略探讨的文章不是很多，或者说 还有必要做一些补充。 1 2 2 国外研究现状 目前，基于情境认知与学习的理论研究和实践模式的探索正逐渐成为国外研究者关 注的热点。1 9 9 3 年3 月，美国权威杂志教育技术开辟专栏就情境认知与学习进行专 门讨论，1 9 9 6 年，希拉里麦克莱伦( h i l a r ym c l e l l a n ) 将这些论文以情境学习的 观点结集出版。在论文集中研究的突破主要表现在情境学习与计算机教育、情境学习 与课堂教学、情境学习的评价以及些案例研究与开发等等，同时教育实践研究者也对 基于情境认知学习理论的教学设计、教学模式、教学策略等进行着探索。 之后也有其 他的一些观点也引入到情境认知中来，代表性的有戴维- h 乔纳森( 美) 等人编的学 习环境的理论基础一书，书中提到关注知识的情境性是揭示知识本质的一个新视角， 必须给予有关学习的情境理论以高度关注。心理学取向的情境理论关注改革学校情境下 的学习，其研究重点是真实的学习活动中的情境化内容，中心问题就是创建实习场；人 类学视角的情境学习与认知理论则是把知识视为个人和社会或物理情境之间联系的属 。王文静情境认知与学习理论研究述评 e b o l h t t p ：w 唧p e p c o m c n 2 0 0 4 0 6 c a 4 4 2 0 9 9 h t m 3 河北大学教育学硕士学位论文 性以及互动的产物。 可见，情境认知学习理论在西方教育界已经具有稳定的地位。 只是关于学习情境的设计指南的文章为数不多，大部分论文、专著和专家的观点也 是关于网络学习环境整体的设计研究，或者关于情境中的学习过程、支持工具的设计开 发研究。 1 国外提出的一些学习环境观，都不同程度的体现了情境创设在学习过程中的重 要性。威尔逊( w i i s o n ，1 9 9 5 ) 提出的学习环境场所观：一个学习者可以相互合作、相 互支持的场所，在那里他们使用各种工具和信息资源参与问题解决的活动，以达到学习 目标。珀金斯( p e r k i n s ，1 9 9 1 ) 提出学习环境五要素：信息库、符号簿、建构工具箱、 任务情境和任务管理者。诺顿和维贝格( n o r t o n w i b u r g ，2 0 0 2 ) 认为学习环境应包 括物理、知识和情感三个方面，即进行教学的物理空间、支持学习目标的软件和工具以 及与学习结果一致的体现适合学生的正确的价值氛围。 2 基于计算机技术支持的情境化学习的典型代表主要有认知学徒和抛锚式教学。 认知学徒是由布朗( b r o w n ，c o l l i n s & d u g u i d ，1 9 8 9 ) 等人提出来的。它类似于传 统的学徒训练，利用技术支持的工具为学生提供模仿、教练和支架，学生在教师和同伴 的帮助下，通过观察、模仿和练习、合作、社会交互进行知识的社会建构，并运用到真 实的实践中去，从而获得有效的学习。 抛锚式教学是由博兰斯福特( j b r a n s f o r d ) 等人在大量的实践研究基础上总结出 来的。它的基本教学原则：一是学习和教学活动是以围绕一个案例研习或问题求解为情 境的“锚点”；二是学习内容允许学生参与其中进行探索。根据这些原则他们开发了锚 定式交互学习环境系统( a i l e ) ：将光盘录像材料作为“锚点 ，为学习提供真实有趣的 情境。并使用计算机学习环境提供学生与情境进行交互的平台，帮助学生解决故事中的 问题。 3 另外通过关键词“w e b b a s e ds i t u a t e dl e a r n i n g 和“w e b b a s e dl e a r n i n g s i t u a t i o n ”进行文献检索，搜到一些相关文章。其中有些文章是将教学策略整合在游 戴维- h 乔纳森等编，郑太年等译，高文审校学习环境的理论基础 m 上海：华东师范大学 出版社，2 0 0 2 9 。转引自博客“学习纪事”各种学习环境观 e b 0 l h t t p ：a r 4 e v e r b l o g d r i v e r c o r r d a r 4 e v e r 1 0 6 5 2 7 3 h t m l 国钟志贤新型教学模式新在何处( 下) e b o l h t t p ：w w w t j j y c o m c r g r e a d a r t i c l e a s p ? i d = 1 3 1 1 4 第1 苹前言 戏或故事情境当中，学生通过解决情境中提出的问题挑战来掌握相关概念或某种技能。 1 另外一些文章是针对学习过程设计一种合作交互学习情境或模拟真实操作环境，聚集 于认知与合作工具，为整合个别化与合作学习模式提供了设计原则、具体的工具以及框 架。 可以看出当前国外在基于网络的情境学习方面是非常重视，并且设计开发出实用性 比较强的、跟生活密切相关的网络学习情境或虚拟环境，大多都注重对情境中的学习过 程以及支持工具的研究。但是关于网络课程中学习者进行知识建构各个阶段的学习情境 没有系统的分析，而且设计策略研究也不多。 1 3 研究目的和意义 我们通常所学的知识内容与学习问题都是对现实生活的抽象和提炼，而学习情境的 创设则是要还原知识的背景，恢复其原来的生动性、丰富性。由于大部分网络课程的学 习都是自主进行的，所以针对不同问题和内容创设不同的背景与情境，可以让学生在接 近或模拟真实的情境下更好的了解自己所要掌握的知识和解决的问题，从而积极主动进 行知识意义的建构，并更好的将所学知识和技能迁移到新的环境中去。因此学习情境创 设已成为网络课程设计过程中一个非常重要的因素。 从理论方面看：通过将教学情境创设与网络课程特点相结合，为网络课程的学习情 境设计提出相应的理论依据，丰富了情境教学理论与知识建构的内涵；对建构主义，情 境认知与学习等现代理论在网络环境下的研究起到推动的作用；对网络环境下有效促进 学习者进行个体和协作知识建构的策略设计提供理论参考。 从实践方面看：以学习者为中心设计良好的网络学习情境，能够以自然的方式展现 学习任务所要解决的矛盾和问题，可以不断激发学习者的学习动机与学习兴趣，让学习 者在具体的场景中，从多种角度、真实深入的建构知识的意义，并获得丰富的情感体验； 同时对学生元认知技能的利用，对所学知识技能的有效迁移，对学生网络“自主学习观 的形成，都有很大的支撑和促进作用。 5 河北大学教育学硕士学位论文 第2 章支持知识建构过程的网络课程学习情境分析 2 1 网络课程中知识建构过程解析 2 1 1 知识建构概述 传统学习观认为，知识是对现实世界的正确表征，是外在于学习者之外的客观的原 理、规律、理论等，它不依赖于学习者而存在。学习者的任务就在于与这些被普遍认可 与肯定的知识达到一致，学习就是将知识由外到内的转移和传递过程。 而随着时代的发展，随着教育实践探索与理论研究的不断深入，这种传统的学习理 念在新的信息化时代已经难以立足。而且正逐渐地被新学习观所取代。 最典型的建构主义学习理论认为，知识不是一个脱离学习者的外在实体，而是一个 动态的表征过程，是针对具体情境进行的再创造。学习就是由学习者在已有个人经验基 础上，在自然和社会情境中，通过个体与他人的合作学习而理解掌握、产生和创造知识 的过程。它是与情境相关，只有在具体的情境中才有意义。 任长松在探究式学习一书中，提到知识具有建构性的本质。一方面，要有具备 建构能力的主体人，没有人就没有知识这种产品；另一方面，这种产品是以人的经 验为基础和源泉来建构的，没有这种人与外部作用得来的经验也就不会有知识。所以 知识的建构就是学习者基于个体原有认知结构，通过理解、分析和解释等认知活动，同 化和顺应自己认知结构中新的信息，并与他人协作，最终完成自己知识意义的重 构过程。体现了知识的产生和再创造过程。n 叼 2 1 2 知识建构过程分析 按照日本管理学教授n o n a k a 的解释，知识的产生就是知识经历其社会化、外化、 内化和结合的螺旋型过程。知识的社会化是一个通过学徒式学习创造隐性知识的过程； 外化是隐性知识向显性知识转化的过程；内化则涉及显性知识向隐性知识的转化；结合 则是个体与学习伙伴交换不同显性知识的最好描述。 知识建构过程即隐性知识与显性 知识之间不断相互作用和螺旋上升、从量变到质变的过程。由此，m k a n g 认为知识的建 构过程从表现形式上可以通过两个维度来实现，就是个体知识建构过程和协作知识建构 。任长松探究式式学习：学生知识的自主建构 m 北京：教育科学出版社，2 0 0 5 ( 2 ) ：8 2 童张亚妮基于w e b 的知识建构系统研究 j 现代教育技术，2 0 0 2 ( 4 ) ：2 1 6 第2 章支持知识建构过程的网络课程学习情境分析 过程。n 1 1 个体知识建构过程 个体知识建构就是个体与环境相互作用，在头脑中进行一系列的编码、译码等转换 过程和加工处理活动，通过这一系列内部的心智操作，学习者完成新旧经验的相互作用， 并建构起自己新的知识理解和经验结构的过程。 个体知识建构过程类似于信息加工理论，学习者首先接收到新知识，当新知识与已 有的知识经验和理解一致或类似就将其纳入头脑中原有的认知图式之内，使认知图式得 以丰富和扩展；当新知识与已有知识经验相矛盾，并且不能用被已有的理论进行解释时， 便在大脑出现了认知冲突，近而产生疑问，学习者就要通过自己与外部情境的相互作用 以及自己深入的思考探索来解决疑问，形成自己新的见解。然后通过与外部社会或小组 的交流，达成新的共识，并对原有图式加以整合、更新，甚至重建一个新的图式以适应 环境。 图2 1 个体知识建构过程 2 协作知识建构过程 协作知识建构就是在一定的学习群体、小组或社会文化背景中，通过个体与小组或 社会群体中其他成员的合作交往、相互作用，共同建构小组或社会性文化产品的过程。 知识是不能独立于小组或社会文化情境而存在，n 要通过集体的协作建构来完成，学习 成果应当为团体成员共享。 当个体与他人共同进行学习活动时，他们不仅仅是在对物体对象进行操作，而且是 在一定的文化背景下与他人共同建构。在协作性知识建构过程中，学习者个体通过公开 表述将个体的隐性知识显性化，经过思想碰撞与其他成员共享多样化学习成果，然后集 7 河北大学教育学硕士学位论文 体讨论探究，形成被群体认可的协作知识，最后通过规范化或客观化形成社会性的文化 产品。如图2 - 2 所示： 图2 - 2 协作知识建构过程 2 1 3 网络课程中的知识建构过程 网络课程中的知识建构具有传统学习环境中的特点，同时也在网络学习环境的支撑 下有了新的意义。 个体知识建构过程中，学习者首先在网络课程导入情境的启示下，接收到将要学习 的新信息；分析这种外部信息，将其解读为学科性的问题，并确定具体学习目标和任务： 然后利用网络提供的各种学习工具对信息进行加工处理；最后在个体己有的知识基础上 进行内部心智操作，经过同化或顺应完成知识的建构。n 刀 协作知识建构过程中，学习者公开陈述自己的见解，展示自己的学习成果，通过网 络同步或异步方式进行交流讨论；根据共同的学习目标，小组分工展开网络协作探究， 包括组内协作、组与组之间的协作以及更广泛的网络学习群体或社区协作；然后通过协 商讨论达成一致，形成小组内的共识，并将共同认可的知识规范整理形成一定的网络小 组或社区文化制品。 2 2 支持知识建构的网络课程学习情境分析 2 2 1 学习情境概述 学生在学习过程中所面对的一系列刺激都可以看作是“学习情境”。建构主义理论认 为学习情境就是指为学习者提供的生动、直观、接近实际的学习背景，以此来激发和吸 引学生，使其产生学习的需要进行自主学习：同时促进学习者之间的互动与合作学习， 从而达到主动建构知识意义的目的。n 妇“学习情境”是建构主义理论中一个重要的核心 8 第2 苹支持知识建构过程的网络课程学习情境分析 概念。理解“学习情境 的概念，实质上是把握了建构主义学习理论的精髓。 情境认知与学习理论认为，最有效的学习是产生于有意义的情境的学习。它强调知 识是学习者与情境互动的产物，且在本质上深受活动以及文化与社会脉络的影响，知识 是在情境中建构，知识是不能与情境脉络分离的n 阳。学习情境是针对学习者具有一定文 化实践的特定的物理与社会情境。 李吉林老师通过自身的实践探索和理论研究，从儿童的角度将学习情境解释为人性 化的教育环境，特别适应儿童作为一个完整的人，全身心地活动其中的教育环境。这样 的情境体现了教育环境的全面的、和谐的统一，具有一种亲和性、审美性和体验性。是 审美的，智慧的，情感的文化内涵。n 们 学习情境与学习环境相比，学习环境的概念更为宽泛，通常包括一切有助于学习者 学习活动和行为产生和维持的硬环境和软环境。而学习情境则包括学习活动的具体场景 及氛围，是与学习内容相适切的知识产生的脉络，真实的场景和生活事件等。另外学习 环境更多地指活动主体置身于其间的物质的、外在的、客体的存在对象，而学习情境更 多地指活动主体所拥有精神的、内在的、主体的体验、文化氛围和人际互动。 2 2 2 网络课程中的学习情境类型分析 通过以上对网络课程知识建构过程和学习情境的分析可见，网络课程中的知识建构 过程，不只是简单的网络信息接收与复制，知识的死记硬背的过程，而是学习者个体内 在的心智操作的过程，是在一定网络知识背景下与他人，与社会相互作用的过程。网络 课程中学习者建构结构完整、连接丰富灵活、提取顺畅的知识网络，不仅仅需要简单的 知识呈现，还需要激发维持知识建构过程的多样化学习情境的策略支持。 本文通过对文献资料和网络课程实例的详细分析，吸收了高文在“情境学习的关键 特征及其对多媒体教学设计的启示 一文中交互式多媒体教学设计模式及其三个构建要 素的主要思想；采纳了黄建军、杨改学在“网络环境下的情境认知与学习 和邹建梅在 “网络课程的学习情境设计”中，对学习情境的分类及其策略分析；加上笔者对网络课 程中知识建构过程和学习情境的思考和解析，提出了支持学生各阶段知识意义建构的四 种网络课程学习情境：问题情境，资源情境，活动情境和反思情境。如图2 - 3 所示： 9 河北大学教育学硕士学位论文 + 为知识建构的全过程提供结构化、系统化、生活化的丰富资源 l 资源情境 l i - 境展 问 网络课程的知识建构过程 脉示 题 络各 情 阶 境 新情自形头讨实规 营段旧境 主 成脑论践 汜 造问联 体探见风协应整 问题系验索解暴商用 理 题产 补解深公 a 达 吉 口兀形 空生 读 入 开作 成 善 成 间的 习 分思陈探共提制刖 升 口 情 需析考述究 识 n 口 全程反思 爱譬翁封 产生疑惑i ，确定对策i ，总结提高l l 活动情境ii 反思情境i 策略引导，提供交互、实践与应用的场所或平台 提醒与强化反思 图2 - 3 支持知识建构的网络课程学习情境框架图 图中的大虚线框内是对知识建构过程的解析，从开始的新旧联系、补习前需、情境 体验与解读到最后实践应用、完善提升，规范整理、形成制品的一系列完整的学习过程。 由黑体字书写的是网络课程的四种学习情境。问题情境展示了各阶段问题产生的情境脉 络，其中寻找问题矛盾焦点，营造问题的延伸空间等情境化的设计，可以激发学生学习 需求，引发学生深入思考，并有利于学生保持继续学习的欲望和探求动机。资源隋境中 内容的结构化、系统化和生活化组织，加上丰富的资源配置，可加强学生对知识全貌的 理解，使其学到组织良好、富涵情感的、能灵活提取并且有用的知识。活动情境是围绕 知识建构过程中，各种学习活动的策略性引导，学生心理环境和情感氛围营造、合作交 流平台、实践应用与创新平台的建设。小虚线框内是学生进行的全程反思活动，文章围 绕反思活动提供了相应的情境支撑，提醒学习者通过回顾整个学习过程，对自己的学习 思维过程、学习方法策略、学习结果等进行再认识、再检验，帮助学生在学习的同时学 会反思，并通过各种方式的应用提高学生的反思技能。 2 2 3 网络课程中学习情境的创设原则 网络环境能提供图文声像等多种媒体集成的大容量信息，又具有形式灵活、资源共 1 0 第2 章支持知识建构过程的网络课程学习情境分析 享、超媒体、交互性等特点，甚至还能创设接近实际情景的虚拟空间和实验场所，这都 为学习者知识建构的网络支撑体系的创设奠定了基础。m 1 但在创设过程中还需要遵循一 些具体的规律和原则。 1 情境的创设要真实科学 真实的情境能够帮助学生获取有意义的知识，有利于培养学生的真实技能和本领， 有利于培养学生的真实情感和态度，有利于学生形成良好的习惯、正确的人生观和价值 观。可以说情境越真实，学习者建构的知识就越可靠，就越容易在真实的情境中迁移和 运用。真实性体现在如下方面：情境的创设要科学真实地反映学科内容，语言的表述都 要准确规范；媒体的使用和呈现要符合实际的社会文化和自然情景，减少对媒体过多的 技术处理与修饰；素材和资料的来源和引用要正确，要有据可依；而且都要满足教学要 求，要符合新的教育理念。幢玎 2 情境的创设要合理恰当 ( 1 ) 情境要反映学科特点，与内容紧密相关 情境创设要考虑内容的学科性质，反映学科特色，设计出能够体现学科知识发现的 过程、适用的条件以及在生活中的意义与价值的场景。情境创设也应该紧扣学习内容， 有针对性、目的性，情境素材选用要适当得体，表现方式也要简捷合理，切忌有含糊不 清、不符合主题的、过于牵强附会的情境内容，反而误导学生。使学生思维混乱，盲目 应付。m 3 ( 2 ) 媒体的选用要合适恰当 媒体选择要合理。不能为了使用而使用，防止媒体选择不当，要么不能充分表达情 境创设的意图，要么小题大做过分夸张。也不能滥用媒体，媒体设计过分追求效果呈现 的丰富多彩，会导致课程的形式冲淡了所要表达的内容及其蕴涵的知识与情感，成了技 巧的炫耀，有喧宾夺主之嫌。 ( 3 ) 情境的刨设要切实可行 由于网络课程的设计还受教师的操作能力与技术水平、使用对象的学习风格和知识 结构、素材资源的可得性、媒体技术的实用性和成本以及使用的环境等主客观因素的影 响，所以情境的创设也要考虑各种实际问题，看其是否为情境的创设准备了充分条件， 要尽量保证情境设计的切实可行。 3 情境的创设具有全程性、发展性作用 l l 河北大学教育学硕士学位论文 通常学习情境的设计是在学习活动展开之前进行的，所以大家都形成一种误区，认 为情境只是在新知识呈现之前创设，用来导入新课，激发学生的学习兴趣而设计的。其 实不然，学习情境设计的功能不只是传统意义上的导人新课，而是应该贯穿于整个学习 过程中，用来不断激发、推动、强化和调整学生的认知活动、情感活动和实践活动等。 所以学习情境要分类型、分阶段以不同方式呈现，对学习者进行全程作用和引导，其中 也包括课程学习结束之后的发展性指导。 4 情境的创设要考虑学习者的特征 情境创设要符合学生的认知结构和规律，应体现由近及远，由浅入深，由表及里的 逻辑顺序，有助于促进学生进行思维联想。情境设计也应考虑到学生的“最近发展区”， 使学生跳一跳能摘到果子，不断从中体会成功的喜悦。情境创设还要关注学习者的心理 特征，如习惯爱好，情境倾向，情感态度等。它不应当是呆板的、单调的，而应该是生 动、有趣的，富有美感和吸引力的。而且要善于创新，富于变化，能恰到好处的把学习 者的注意力吸引到重要的信息上。只有将智力因素与非智力因素、认知和情感两个领域 有机结合，才会产生良好的情境效果。 5 情境的创设要强调教师的主导作用 网络学习并非是脱离教师指导完全独立的进行，教师是网络学习情境的主要创设者 和营造者。教师要提示给学生理解情境的线索甚至帮助学生进行情境的解读，教师要在 已有的情境中引导学生主动探索和自由的“遨游 ，教师要为学生提供“教学支架”，营 造平等开放的合作交流氛围。离开的教师的指导，学习探究可能就成为盲目探索，讨论 交流就成为不着边际的闲聊，意义建构也是事倍功半。因此，在学生利用情境主动建构 知识意义的同时，不能忘记教师的责任，不能忽视教师的指导作用。西2 1 2 第3 章促进知识建构的网络课程学习情境设计 第3 章促进知识建构的网络课程学习情境设计 本章将针对上一章提出的四种学习情境进行详细的阐述，分析各种情境的内容、创 设策略和呈现方法。使其能有效促进学习者的知识建构，更好地完成学习任务。 3 1 问题情境设计 在网络课程中有效地创设问题情境，不但可以使学生全身心去体验和感受问题中蕴 涵的知识、技能、情感与价值n 钔，引导学生主动、自发地参与学习过程，还可以通过不 断的设疑解疑来培养学生的问题意识进而发展其创新精神。 3 1 1 网络课程中的问题情境化设计 1 网络课程中的问题情境类型 “学起于思，思源于疑”，在教学过程中创设问题情境就是在教材内容和学生求知 心理之间创造一种矛盾冲突，从而引起学生对问题的注意、思考和分析。问题情境包括 学生学习任务中新的未知东西、学生获取探究新知的动机以及学生解决当前学习任务的 潜在的可能性等成分。这些组成成分表现了思维的内部条件，只有具备这些内部条件的 情况下，问题情境才会产生。n 钔根据教学内容和目标，能引发思维的问题大致包括疑问、 分歧、项目或应用等类型，与此相对应问题情境应包括：设置疑问、提供分歧、制定项 目以及要求应用等。网络课程中的问题情境与课堂教学中有相同的内涵，不同之处再于 问题情境的呈现方法与问题的解决途径。结合课堂教学中的问题情境和网络教学的特点 进行分析，网络课程中的问题情境大致归为以下几种类型： 答疑式问题情境：抓住学生原有认知结构和新授知识的矛盾，直接将教学内容转化 为问题形式，引导学生对内容产生疑问并进行思考，以达到掌握和理解某个概念或观点 的目的。其思路和答案通常都是现成的和固定的，学生通过学习和思考容易找到。这类 型问题情境对学生主动参与度要求不高，最后会通过人机交互将标准答案或评价及时的 反馈给学习者。 发散式问题情境：以某一有争议或有分歧的知识点为中心，设置疑问，引导学生从 不同方向和角度使用不同方法寻找、发现尽可能多的知识或答案，鼓励学生发表自己的 见解，并通过各种实时或者非实时交互软件和平台对问题进行讨论交流，从而加深对知 识的理解。有利于培养学生多角度的辩证思维能力。 1 3 河北大学教育学硕士学位论文 探究式问题情境：从学科领域或社会生活中选择具有科学研究性的问题，引起学生 理智上的困惑，需要学生以类似科学研究的态度和方法，通过提出假设，网内外调查， 资料搜索，信息处理，数据分析，表达与交流等探索活动，主动获取知识，应用知识， 最后得出结论达到解决问题的目的。有利于培养学生科学的探索精神和研究创新能力。 应用式问题情境：把有关的教学内容与具体生活中的应用联系起来，让学生意识到 自己原有的知识不足以解决新问题，从而激发学生学习新知识，回忆旧知识，举一反三， 触类旁通地将所学的知识运用到的类似情景中，能够全面地、辩证地分析并解决这一特 定情境中的问题。有利于培养学生的知识迁移能力和综合应用能力。 2 问题的情境化设计 ( 1 ) 展示问题的情境脉络 任何问题的物理的、社会文化的情境脉络，都有助于问题的界定和解决。在课程导 入部分提出现实性的问题，引起学生的注意：通过文字或声音提示，分析现实问题并将 其转化成学科问题，引发学习需求；之后将学科问题分解为一个个单元问题，使其与具 体学科知识点联系结合，促进学习者深入思考；最后产生出拓展性的问题，激发学生课 后继续学习的欲望和探求动机。所以要分层次有梯度的设计问题情境脉络，促使学习者 的思考由表及里，由浅入深进行。 ( 2 ) 寻找问题的矛盾焦点 当学生接触到的学习内容与其原有认知水平不和谐、不平衡时，就产生一种对疑难 问题急需通达解决的心理状态。课程中要针对内容中的要点难点，在能够引发学生认知 矛盾的焦点处，对学生思维统领的关键处，或内容前后的衔接处等，能够突出重点和难 点并蕴含疑问的地方来设置问题n 钔。既能使知识前后贯通，问题自然过渡，又能引起学 生认知上的困惑，通过思维加工进行有针对性的学习。 ( 3 ) 保持问题的难易适当 问题情境的难度要适当，设置过难、过易，都不能效有唤起学生的求知欲望。只有 当学生借助已有的知识、方法虽然不能独立解决，但能独立分析问题的内容和条件，并 在自身能力范围内，通过努力可以胜任时，问题情境才会出现汹1 。即问题设置要符合学 生的“认知最近发展区 原则，这样才能保证所设情境能诱发学生的认知冲突和智力情 绪，造成学生心理上的悬念。 ( 4 ) 营造问题的延伸空间 1 4 第3 章促进知识建构的网络课程学习情境设计 问题情境的创设，应该既构建着当前学习应当解决的问题，又蕴含着与当前任务有 关但又超出当前任务的问题。问题并不一定在找到解答时就会结束，所寻求的解答可能 暗示着新的问题和进一步的思考。这种问题的可发展性和延伸性营造出一种完而未完， 意味无穷的心理境界，不断激发学生强烈的问题意识和探求动机，n 们将探索性的学习延 续到网络之外。 3 1 2 问题情境的创设策略和实现方法 1 结合实际生活经验，设计疑问 从学生熟悉的生活情境出发，以学生身边感兴趣的事物或当前的热门话题为背景， 设置与教学内容相关的问题情境。这不仅能让学科中的知识概念在生活中找到原型，而 且还能让学生认识到学科的现实意义和应用价值，建立“生活即学习 的观念，消除学 生只为成绩而学的那种心理状态n 钉。此类问题可以直接用文本描述或直观图片展示，也 可以录制现实生活的片段或场景，或采用已有的视频，以流媒体的方式呈现给学习者。 例如：在中学化学“金属的腐蚀与防护”的教学中，首先在页面上呈现几张图片展 示生活中常见的铁生锈、铜器表面变绿、仪器设备的报废以及严重的管道破裂和桥梁倒 塌等现象，然后设置疑问：“金属为什么会被腐蚀? 如何防止金属的腐蚀? ”。通过引导 学生对身边现象的再观察来引发学生对内容的深入思考。 2 利用故事化的形式，引发悬念 故事情节中包含丰富的信息资源，可以调动学生视听觉等尽可能多的感官来理解和 建构知识。故事化的问题情境有很强的感染力，生动有趣、跌宕起伏的故事情节能很好 的引起学生的注意和情感的投入。而且这种多感官的刺激也有利于知识的保持和迁移。 故事情境可以采用生活中的真实故事，也可以是历史人物传奇，历史事件或者科学事实 由蟹 予。 呈现方式多是音视频播放或f l a s h 动画：直接录制教师声音，进行有感情的讲述； 播放真实生动，扣人心悬的画面与场景，让学生有身临其境的感觉；f l a s h 动画中人物 形象生动可爱，而且可以插入交互按钮，有利于学生对故事播放的控制。这些极具表现 力的方式在故事情节一步步呈现与展开的过程中不断的设疑，不断的让学生产生悬念。 例如：在草船借箭一文的网络教学中，利用视频或f l a s h 动画播放“草船借箭” 的故事短片，可以在故事播放的过程中插入教师的录音提问，也可在学生观看之后设置 疑问：故事中有哪些主要人物? 分别是哪国的? 什么身份? 回忆并能讲述故事的起因、 1 5 河北大学教育学硕士学位论文 经过、结果，通过分析片中人物的神态、表情、心理活动以及细节部分来了解人物的个 性特点。 3 通过实验演示或虚拟实验的操作，引出问题 实验中的一些现象或实验结果容易引发学生的认知冲突。将真实的实验演示情景录 制下来，或者是利用软件制作实验动画，并加以同步解说，在适当的时机切入问题，引 发学生对所观察到的实验现象进行思考。也可以创设虚拟实验情境，刺激学生动手操作， 进行人机互动。如在虚拟实验室里，学习者可以在逼真的环境下，对所用仪器设备、实 验器材进行任意操作，对实验内容和过程进行实时仿真呦3 ；另外在多种软件设置的虚拟 操作平台下，允许学生通过控制和操作一些可变元素，变化情景来观察相应的结果，看 其是否同起初假设或预期目标相一致，从不断尝试和操作中来发现其中的问题和规律。 例如：在初中物理“欧姆定律”的模拟