国外错误样例研究现状及其对学生教育的启示

1、精品资料欢迎阅读 国外错误样例研究现状及其对学生教育的 启示 摘要本文介绍了错误样例的概念，国外近几年错误样例研究 的兴起和发展，以及错误样例在数学自助学习、概念学习、问题解决、 元认知能力等领域取得的成果，并且总结了具有代表性的四种错误样 例设计类型。最后对错误样例的使用范围以及对我国学校学科教学和 学生练习方面的启示进行了分析。 关键词错误样例；研究现状；研究设计；研究启示 中图分类号G44文献标识码A 文章编号1671-2684（ 2013）01-0013-04 正确样例的学习作为传统的样例学习方法， 由于可以减轻学生的 认知负荷，提高学习效果，已经在问题解决和科学学习领域得到广泛 使用

2、1, 2, 3。然而，学生在正确样例学习后，在理解概念和原理、 寻找问题解决方法时，仍然会发生错误。错误是学习中重要的一部分， 但这在传统学科教育中是被忽视的。传统教育者大多受行为主义学习 观的影响，反对学生和教师从积极的角度看待错误。 从行为主义角度 看，学习成绩的提高是由于正确反应被强化、 错误反应被惩罚的结果。 在这种框架下，教学是以正确知识的学习和练习为主， 对学生出现的 错误都是被动的事后纠正。值得注意的是，近几年在德国等西方国家， 精品资料欢迎阅读 教学策略开始从传统的避免错误发展到利用错误，由此错误样例的研 究和应用逐渐增多。 一、错误样例的概念 错误样例(Erroneous E

3、xample )指的是问题解决过程中包含一 个或多个错误，要求学生发现、解释和/或改正错误的例题4。它 是在学生掌握相应知识的基础上， 设计包含学生典型错误的样例，让 学生检查其中的错误，进而对错误作出合理的解释，并且尝试改正错 误，从而提高学生对知识的理解和应用能力。 错误样例的提出基于以下的认识论假设：(1)错误在学生学习中 是普遍存在的客观事实，知识的学习和应用不是绝对的、一成不变的， 而是容易受目的、上下文等因素影响，是容易出错的，因此，在学习 过程中，批判性思考是必要的；(2)知识的学习和运用，不是稳定的 静态过程，而是探究的动态过程，这个过程包括认知冲突、怀疑和探 索事物等；(3)

4、多数教学理论已经认同，教学要为学生创造丰富的环 境，来刺激学生探究并支持学生自己探索。错误样例的使用有助于做 到这一点，它在学习中提供了丰富的可利用的冲突和陷阱，学生可以 在发现错误和解释错误中获益5。 二、错误样例研究的发展 最初错误样例是在课堂教学中作为提高学习效果的策略而被认 识和使用。Borasi (1994)通过教育改革实践指出了错误在数学教学 中的重要作用，他在教学中设计“错误跳板探究学习”(errors as springboards for inquiry),探索初中生如何有效利用错误来激发 精品资料欢迎阅读 数学探究。结果表明，对错误的讨论能提高数学学习的效果，这种讨 论是通

5、过鼓励对数学概念进行批判性思考， 来激发反思和探究的6。 20世纪以来，随着计算机和互联网技术的发展与普及，计算机 技术提高学习系统(TEL)被广泛应用于教学中。它是以计算机为媒 介，通过操作性软件的设计，使知识的学习和练习在人机交互过程中 进行，以弥补课堂教学和学习的不足。近几年在德国等西方国家，TEL 技术在数学学习中的应用不断推广，从而产生了数学自助学习系统 (Active Math)。在该系统中，内容有层次性和针对性，不同水平的 学生可以选择适合自己的练习材料。 学习顺序更加灵活，学生可以根 据自己的兴趣，调整学习的顺序。学习情境具有个性化特点，学生可 以自主选择学习的背景和上下文等。

6、 另外，该系统还有人机交互性特 点，学生在学习操作的过程中随时会得到程序的反馈。 数学自助学习系统为错误样例的设计和呈现提供了技术支持和 便利条件，一系列研究证实，在数学自助学习系统中使用错误样例既 可以灵活呈现知识，又能显著提高学生的学习效果5, 6, 7。该数 学系统是一种预录制的课程，研究者根据课程内容设计了整体的课程 学习、练习和考试系统。为了提高数学自助学习系统的学习效果，研 究者在预录制课程中加入了错误样例。 错误样例的呈现是动态的，根 据学习者的不同水平，对学习能力差的学生，错误部分作了标记，而 对学习能力强的学生则要求“支架式”改正错误。错误样例题目多采 用选择题形式呈现，学习

7、过程中提供反馈是关键7。Tsovaltzi和 Melis (2010)等通过实验室和学校研究，测量了不同年级水平的学 精品资料欢迎阅读 生在数学自助学习系统中学习错误样例的效果。结果表明，在提供反 馈的错误样例组，低年级学生错误样例学习有显著的元认知学习效 果；高年级学生错误样例能带来认知和概念学习的效果4。 此后，研究者对错误样例在学生概念学习和问题解决中的效果进 行研究，通过设计错误样例的学习和练习材料，可以显著提高学生概 念理解和问题解决能力。对于概念学习，以往研究表明人们倾向于使 用正确例子并忽略错误例子9。这种策略可以快速地教给学生概念， 但是很难让学生深入理解和体会概念的内涵和外延

8、。错误样例可以推 动学生观察错误例子，从而对错误概念样例进行精细的加工，通过反 思错误原因，加深学生的理解和认识，更加准确地把握概念。Melis 和Kriesell (2009)对小学生分数概念进行错误样例练习研究，对 实验组进行错误样例干预后，结果表明，实验组即时后测成绩显著高 于控制组10。另外，经济合作与发展组织(OECD 2003)对学生 数学能力进行了跨文化教育调查研究，结果表明，日本学生的数学能 力要胜过多数西方国家学生13。之所以存在这种差异，关键在于 日本教育者在教学中会呈现并讨论错误问题解决，要求学生发现和改 正错误。Siegler (2008)及其同事关于数学排水问题11、

9、Grop e 和Renkl (2007)关于概率问题12的研究均表明，有自我解释设 计的错误样例在这些领域有显著效果。 错误样例的使用还可以提高学生的元认知能力。元认知是个体反 思、理解和控制自己学习的能力，元认知监控是元认知的核心成分， 指个体在进行认知活动的过程中，将自己正在进行的认知活动作为意 精品资料欢迎阅读 识对象，不断对其进行监视、控制和调节的活动。错误样例是包含错 误的样例，它要求学生发现、解释和改正错误，由于需要有自我检查 和监控机制的参与，所以它可以帮助学生发展对问题情境的自我监 控。同时，发现错误意味着一个结果或情境不符合学生的预期，当前 情境和已有的知识经验出现矛盾，这种情境能激发他去反思和探索。 相关研究表明，学生在学习中适当地利用错误样例能激发其元认