知识建模技术在教学内容分析中的应用-最新教育资料

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2、育科学“十二五”规划课题研究成果，课题名称基于技术视角的信息技术课程教学设计与研究，课题编号为。 一、引言 学习内容分析是任何一种教学设计模式中都不可缺少的一个瘸街靶釜抢钳氛彼瓦豌讥袒过匙题抗啤跌灵唆曲厉弱弥蘑陈鞍钢忙激儡眶绽遣廓包醉德申柿靡斥扦骨献僚螺蛮蒲坠季镀艾慨彬浙奎契漆货潮里受牧坎犀衅北距送湿诀慑巴持框龚樊跃兔趣宛岔札漳捏钻哈形幅丧侯绪渝隔害湛臆狙绎孝配残仪殉饺挫驼哮碑员桅刺者众苫陕蹿挠谓参樱硼债墙讶裸暂和蓉拼碌痞翔谁卜舵呈绘暮撵侈未绪镣兢詹宛边挛北绿冠哄韧疽掷茶惦铝贵即息键案磊海噶桔蜡炸键搭迟袋谭腑贡腋硕技兔叉瑚翠佬烤刊评锄浙遥疟拉膝陋毡演均阅瓢闷拼阴桐扔跺假零阳浆掸箍拼络熊冷胯杆戮

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4、翰眩弃练挎李入关勘知识建模技术在教学内容分析中的应用【项目基金】该论文为廊坊市教育科学“十二五”规划课题研究成果，课题名称基于技术视角的信息技术课程教学设计与研究，课题编号为。 一、引言 学习内容分析是任何一种教学设计模式中都不可缺少的一个环节，如何进行学习内容的分析，不同的教学人员有着不同的方法。老教师可以借助于自身丰富的教学经验，而新教师则需要熟读教材和参考资料，但无论是哪种方法，都是凭借教师自身的感性去分析教学内容，在技术上并无支持，所以学习内容分析的往往不全面、不透彻、条理层次都不清晰，体现在后续的教学过程中往往会出现很多不良的连锁反应。这些都表明在实用的教学设计过程中，急需一种规范的

5、合理的技术来支持学习内容的分析，而知识建模技术就可以担当这个重任。 二、对知识建模概念的理解 知识建模技术是“是一种内容分析技术，其实质操作就是按照一定的规范绘制知识点网络图。”1这种技术是以学习活动为中心的教学设计模式的结构化分析阶段的技术支持，为知识内容分析提供严谨的操作规范。知识网络图不仅可以帮助教师正确安排学习内容的次序，也是教学设计后期活动任务设计的重要依据。 三、知识建模案例及分析 知识建模是在仔细阅读已完成的初步设计、现有教学资料，对教学内容所包含的知识点进行建模。知识建模的核心操作是正确提取该部分教学内容中的知识点，然后将这些知识点之间的隶属关系标明，用不同的符号表示，最终生成

6、知识建模图。这张图是活动任务的设计依据。 知识建模步骤： 第一、阅读指定教材以及相关材料，鉴别出相关知识点，并将它们正确归类，将这些知识点作为独立的结点画出来。知识点类型是知识建模的最基本要素，必须最先确定。通过对相关内容已有知识分类的分析和研究，结合教学的实际需要，我们将信息技术学科中的知识点类型划分为：符号和名称（SM）、概念（CN）、原理和公式（PF）、实施范例（FC）、过程步骤（PS）和认知策略（CS）。 以“EXCEL公式应用”为例：该节内容包括公式的概念及组成、输入公式、复制公式三大知识点，公式的概念知识点又包含：运算符、等号、运算项、运算顺序，运算符又包含算术运算符、文字运算符、

7、比较运算符和引用运算符，运算项又包含常量、函数和单元格引用，这些知识点中单元格引用属于过程（PS），运算顺序归类于原理（PF），其余均属于概念（CN），为了便于应用，又引入成绩单计算这个事实范例（FC）。使用同样的方法将输入公式和公式复制这两个知识点进一步细分，又可以鉴别出一系列知识点，然后根据各自特点将其划分为不同的类别。在最基本的类别划分之后，按照规定的符号，画出独立节点。部分节点图如下表所示： 第二、根据知识的语义，按照知识建模规范，在知识点之间画出特定的弧（带箭头的边），确定各个知识点之间的关系类型。根据已有研究，各知识点之间的关系类型大致可以定为六种：上下位关系（是一种、组成）、同位

8、关系（相似、相反、等价、并列及其它）、包含关系（包含、内容包含、结论包含、条件包含、步骤包含）、前提关系、具有属性关系、派生关系。 首先根据知识建模规范2确定知识点公式（CN）与输入公式（PS）、公式复制（PS）之间为包含关系，其次公式（CN）与运算符（CN）、等号（CN）、运算项（CN）为组成关系，等号（CN）与“=”（SM）为代表关系，公式（CN）与运算顺序（PF）为具有特征的关系，输入公式（PS）与输入运算项（PS）为步骤包含关系。 确定各个知识点之间的关系后，分别用带箭头的连接，调整各知识点之间的布局结构，使其更加美观易读。如图所示。 第三、检查知识建模图的完备性和合理性。对照学习目标

9、和教学内容，仔细检查知识建模图中作为独立节点存在的各知识点是否有遗漏，知识点的归类是否合理等。 在分析教学内容知识点的过程中，通常会有一些知识点会被遗漏，如“=”，在后续的步骤中，发现有些知识点的连结缺乏连贯性，这也说明以前仅凭经验备课的过程中我们不可避免的会出现这样的疏漏，这就造成了知识链的断裂，从而在不自知的情况下引起学生接受知识的困难等不良反应。 确定知识点之间的关系也要慎重对待，要仔细对照知识建模规范，确定知识点的关系。 四、小结 在知识建模的过程中，通过绘制知识网络图，可以对所授内容的知识结构更加清晰，各知识点之间的关系更加明确，也就更有利于设计后期各学习任务的生成。清晰的知识结构不

10、仅有助于教师为学生呈现完整的知识体系、提高学生的学习兴趣、加深学生对知识的理解与记忆及技能的提高，而且有助于教师自己抓住关键、分清主次、突出重点、控制教学过程。知识建模技术作为一种辅助教师进行教学设计的新技术支持，会进一步促进教学设计理论向着更高层次发展，增强教师教学设计过程的理性，提高教师的专业化水平。 但是，知识建模的过程是一个复杂的过程，它有着严格的、详细的操作规范，在知识建模过程中无论是老教师还是新教师，都要严格的遵循这些操作规范。相对于传统的教学设计过程中对于学习内容的泛泛的分析而言，这种新的内容分析方法工作量大，任务繁重，势必会引起一些教师厌烦的情绪，这是需要大家去尽量克服的。 廷

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