学习环境设计

什么是学习环境设计?学习环境设计的含义：“学习环境设计”定义具有歧义性。从心理学和教育技术学角度分析。2021/5/91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。学习环境的要素就不仅仅是支撑学习过程的物质条件（学习资源），而且还包括教学模式、教学策略、学习氛围、人际关系等非物质条件。2021/5/92“学习环境”的定义“百人百色”在教学论中，教学环境往往被定义为“由学校和家庭的各种物质因素构成的学习场所”或“课堂内各种因素的集合”（田慧生，1996，p5）。主要内容是家庭、学校、课堂中的物质因素，而文献中往往又把教学环境称之为学习环境（田慧生，1996，)2021/5/93“学习环境”的定义“百人百色”教学环境因素很多，包括：教学自然环境、教学物质环境、教学人际环境、教学观念环境、班级教学环境、教学社会环境。（张楚廷，1999。）2021/5/94“学习环境”的定义“百人百色”美国教育技术学家Knirk.F.G(1979,引自田慧生，1996)就明确将学习环境定义为“由学校建筑、课堂、图书馆、实验室、操场以及家庭中的学习区域所组成的学习场所”。2021/5/95日本学者加藤幸次（1995）：人的学习环境：整体而言，教师是人的学习环境中的主角，教室、教材、教具等物理环境则是辅助的支援系统。至今，学校教育可以说大部分仍然依赖老师来进行学习活动。“学习环境”的定义“百人百色”2021/5/96物理性的学习环境：学生是按照物理性空间的认识，产生学习活动。所以，老师如何营造一个“间接的学习环境”，顺着学生的生活方式、学习方式、创设疑问、对环境产生挑战的兴趣，激发学生主动探究的好奇心，并运用自己的能力解决他想要的学习课题，是我们教育者应该考虑的地方。“学习环境”的定义“百人百色”2021/5/97“学习环境”的定义“百人百色”潜在的学习环境（文化环境）：学习活动一定会受到文化、氛围的影响，而这些是“看不见”的环境，可以说是“潜在课程”。在学校里，班级本来就有它的“文化、氛围”存在。营造一种非意图性但有价值的学习环境是相当重要的。2021/5/98刺激学生学习的环境：是要提高学生的兴趣和关心，引起学生学习的欲望，开展探究、调查的学习动机。促进学习的环境：指的是能够让学生探究学习课题的环境，也就是支援学生探究所必须的学习材料。“学习环境”的定义“百人百色”2021/5/99教学，从其本质上说是一种环境的创造（谢利民，1998），即教学环境的创造。而教学系统设计，即教学设计就其产品来看，实际上是教学环境的设计。教学设计即教学环境设计，教学开发即教学系统开发，是两个不同的阶段。“学习环境”的定义“百人百色”2021/5/910以学为中心的教学设计是教学设计的另一重要发展方向,这种教学设计的主要内容是通过学习分析（包括学习者分析和社会背景分析），设计学习资源、认知工具以及学习者的自主学习、主动学习和支持自主学习、主动学习的教学策略、教学模式，我们把它归结为学习环境的设计。“学习环境”的定义“百人百色”2021/5/911学习环境设计是以学为中心的教学设计观念的落脚点。“学习环境”的定义“百人百色”2021/5/912学习环境设计的歧义性：从教师决策角度学习环境的设计是一种教学策略。教师一旦决定了学习环境的类型和组织形式，也就同时决定了学生的学习内容和学习方式，对此，皮亚杰曾经写道，“教学意味着创造出学生能够在其中发现图示的环境：决不应该是一种学生只能在口头上而不能在认知结构上同化的传递结构的场所”

（Gebhardt-Steele,1985）。2021/5/913学习环境设计的歧义性：从技术的角度一套学习环境具有如下特征，有一个允许学生注册并选课的界面，在课程教学期间可以在该环境中停留。该程序通常包括一个持续数周的课程的学术模型和一些自学部分。该学术模型通常由一个教师推动，在该教学环境中学生可以通过小组举行讨论研习会。许多学习环境通常包括为教师创建课程方便而提供的编辑功能。2021/5/914作为学习共同体的学习环境

2021/5/915理念：传统的观点认为学习完全是个人头脑中发生的事，近来的观点认为工具、信念、态度和其他人都对学习有着重要作用。学习已经不是孤立的，而是学习者的活动和经验与课程内容相互作用的结果。学校是学生们学会如何学习的场所，教师是学生们学会如何学习和自我激励的榜样，从这里毕业的学生都是终身学习者，在学习共同体中，学生和教师都不是知识的所有者，而是知识的探索者、使用者和创造者。2021/5/916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。可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(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、人类教师等物理资源外，还包括任务情境等软资源。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。

2021/5/917教育技术专家的学习环境的要素2021/5/918学习环境资源组合观：教育技术专家关于学习环境五要素的理论观点是学习环境资源组合观最主要的理论支持。Perkins认为学习环境由以下五要素组成(D.N.Perkins,1991)

2021/5/919教育技术的学习环境五要素_11.信息库(informationbanks)

：信息库是学习环境中最主要的信息资源，它负责向学生提供要学习的领域知识和教学材料。传统课堂教学中，信息库通常是课本、教师讲授的内容以及词典等等。随着信息技术的发展，信息库种类也越来越多，基于计算机的信息库由于检索速度快和高交互的特点，得到了越来越广泛的应用。

2021/5/920教育技术的学习环境五要素_22.符号簿(symbolspads)符号簿被用于支持学习者的短时记忆，如记录思路、写下要点、处理方程等等。符号簿可以是卡片、练习本以及计算机编辑器等。

2021/5/9213.建构用具包(constructionkits)

建构用具包用于帮助学生寻找特定信息、完成认知操作、实现某种设想等等。实验室设备是最常用的用具包。计算机扩展了用具包的种类。学生不仅可以构造实物，还可以利用计算机软件构造虚拟的事物。教育技术的学习环境五要素_32021/5/9224.任务情境(phenomenaria)任务情境是学习任务呈现给学习者的问题解决情境。任务情境蕴含着等待学生学习的知识和智力操作。建构主义学习环境中的学习任务是真实性任务。学习任务的真实性是指任务情境与知识、技能被应用的实际情境相联系的程度。如：基于目标的行动计划。教育技术的学习环境五要素_42021/5/9235.任务情境的两种形式BIG(ByeondtheInformationgiven)方式：

BIG方式是指直接提供正确结论，但做为建构主义的教学，仅仅提供一些思想和经验是远远不够的。学生还要通过各种方式来检验他们的理解。所以BIG方式的任务还要让学生参与许多能引发思考的活动，以促使他们精细加工对信息的理解。教育技术的学习环境五要素_52021/5/924WIG(WithouttheInformationgiven)方式

WIG方式禁止直接提供正确结论，而是鼓励学生自己对现象或问题进行探索和解释。如果出现矛盾，通过学生间或学生和教师间的讨论和协商来克服错误观念，最终得出正确的结论。2021/5/925本书的观点2021/5/926学习环境是学习资源和人际关系的动态组合。学习资源包括学习材料、帮助学习者学习的认知工具、学习空间等，人际关系包括学生之间的人际交往和师生之间的人际交往。2021/5/927建构主义教学环境设计的原则2021/5/928建构主义教学环境设计的原则1.提供知识的多种外部表征的原则这个原则主要是针对信息库的设计而言的，要求信息库提供的信息应具有多种外部表征。80年代末兴起并很快得到普遍应用的多媒体和超媒体技术为信息库的设计提供了技术支持。可以这样说，现代教学环境中信息库的设计不能缺少多媒体和超媒体技术的参与。2021/5/929建构主义教学环境设计的原则2.提供丰富认知工具的原则这主要是针对建构工具箱的设计而言的。建构工具箱中的工具主要是用来帮助学生完成认知操作的，因而是认知工具。但并不是所有的设备、软件都可以成为认知工具。认知工具的概念不是一个具体的概念而是一个抽象的概念。2021/5/930建构主义教学环境设计的原则比如，当学生使用microworld类型的软件时，如果学生只是按照教师事先拟定好的步骤来完成实验时，microworld软件就没起到认知工具的作用。只有让学生自己主动去设计方案并利用microworld软件去实现时，microworld软件才起到了认知工具的作用。所以说，任何一个工具如果使用得当都可以成为认知工具；既使是再先进的设备或软件如果运用不当都不能被认为是认知工具。判断一个工具是否成为认知工具的唯一标准是看这个工具是否能帮助学习者完成认知操作、促进学习者进行思考。而建构工具箱的设计关键不仅在于工具种类的选择，更重要的是工具使用方式的设计。2021/5/931建构主义教学环境设计的原则3.任务情境的真实性原则这里的真实性是指任务情境与知识、技能被应用的实际情境相联系的程度。学习活动的真实性一直被认为是建构主义学习环境的重要特征。持建构主义教学观的学者们认为，真实性的任务可以整合多种知识和技能，有助于学习者用“真实”的方式应用知识，同时也有助于学生意识到他们所学知识和技能与他们是相关的和有意义的，这也是维持学习动机的非常重要的因素。2021/5/932建构主义教学环境设计的原则4.学习者控制与程序控制/教师控制相结合的原则有些建构主义者特别强调学习者主动发现或探索式学习，提倡学习的社会交往性(即协作式学习)，要求学习者自己管理学习任务。因此，学习者控制或小组控制策略通常被认为是最主要的教学控制策略。2021/5/933建构主义教学环境设计的原则但有关学习者控制策略的教学效果研究表明，有些建构主义者所提倡的学习者控制并非适合所有的学生。JamesD.Yong研究证明，具有较强自律能力的学生才会在采用学习者控制策略的教学软件中取得较好的学习成绩，采用程序控制策略的教学软件与自律能力无明显交互作用(JamesD.Young,1996)。2021/5/934建构主义教学环境设计的原则5.个别化学习和协作式学习相结合的原则2021/5/9356.重点辅助差生的原则建构主义教学环境设计的原则2021/5/936建构主义学习环境的模型(内容）2021/5/937建构主义学习环境（CLE)的模型(内容）该模型将问题,项目,提问或论题作为环境的中心，围绕该中心有各种解释性和智能性的支持系统。学习者的目标就是解释并且解决问题/完成项目/回答提问/解决争论。相关的案例和信息资源支持问题的理解并且建议可能的解决办法；认知工具帮助学习者解释和问题的操作特性；系统/合作工具加强了学习者的交流，使得能协商共同建构问题的意义;社会性/周围情景支持系统有助于老师运行该CLE。2021/5/938设计建构主义学习环境的模型(内容）1.提问/案例/问题/项目任何建构学习环境的焦点都是提问或是论题,实例,问题或是学习者试图解决的项目上。这就构成了学习的目标。CLES与客观主义教学根本区别在于这里是问题驱动学习。而在客观主义教学中，问题的作用只是作为例子或是以前讲过的某个概念和原理的应用。学生学习领域内容是为了解决问题，而不是反过来，解决问题是为了显示学习内容的应用罢了。2021/5/939设计建构主义学习环境的模型(内容）基于提问/讨论的学习以一个不确定或有争议的问题开始。

1.提问/案例/问题/项目比如：大学生就业的压力是大学扩招导致的。2021/5/940设计建构主义学习环境的模型(内容）1.提问/案例/问题/项目在基于案例的学习中，学生通过学习案例，准备案例总结和诊断修改，获取知识和必要的思考技能(e.g.法律、医学,社会工作等)。案例学习用真实的内容作为对象，学习者必须思考如何管理复杂的情形并且象实际工作者那样去思考(Williams,1992)。

2021/5/941设计建构主义学习环境的模型(内容）某校三位青年教师同时进校任教,同住一间集体宿舍,业余时间关系密切，引起学校一些人的议论。一次，学校定于晚上召开全校职工大会，三位青年教师为看一场难得的音乐会，分别请假。这件事使学校领导产生了不同意见。一种认为：学校要形成良好的教师集体，就要制止这种小团伙的发展，严肃处理这次音乐会事件。另一种认为：他们的交往不算反常，不能扣“小团伙”的帽子。支部应通过适当方式对他们进行帮助教育。

你认为哪种观点是正确的？请分析原因？

2021/5/942设计建构主义学习环境的模型(内容）基于项目的学习集中于一个相对长期的、较集成的教学单元中，这里，学习者将集中精力于包含多种案例的复杂项目上。他们要辩论想法，计划与安排实验，并且交流发现结果(Krajcik,Blumenfeld,Max,&Soloway,1994)；1.提问/案例/问题/项目2021/5/943在建构主义学习环境中的问题需要包括三个整合成分：问题背景、问题的表征、或模拟以及问题的操纵空间。

设计建构主义学习环境的模型(内容）1.提问/案例/问题/项目2021/5/944设计建构主义学习环境的模型(内容）2、相关的个案与实例理解任何问题都要先试验,然后再在头脑中形成模型。而一个生手最缺的就是经验。当要去解决实际问题时,这种缺乏就尤其致命。因此

CLE提供一系列相关经验让初学者易于获取就是十分重要的。描述相关的实例的最初的目的是为了帮助学习者理解隐含在问题表示中的论点。在CLE系统中相关的实例至少用两种方式来支持学习活动。建立记忆的支架与表示复杂性.

2021/5/945设计建构主义学习环境的模型(内容）假如他们能找到一个类似的实例,他们就试图将以前的经验和教训套到当前的问题上。假如目标或条件匹配上，他们就可以应用上以前的经验。通过在学习环境中给出相关的实例，就能提供给学习者一系列经验,可以让他来与当前的问题与论点相比较。学习者能从相关的实例中获取一些建议,告诉他们如何进行,如何避开会引起失败的陷井,他们能起的作用或者不能，以及为什么不能（Kolodner,1993)。他们就会采取合适的对策来处理当前的问题。2021/5/946设计建构主义学习环境的模型(内容）在

CLE中提供各种实例，通过供学习者考查的问题与论点的多个视点、主题或是对问题的解释也有助于表示复杂性。CLE中设计相关实例的一个重要的的模型,认知灵活性理论,为了传递知识领域中的内在的复杂性,提供了内容的多种表示(Jonassen,1993,Spiroetal,1987)。

2021/5/947设计建构主义学习环境的模型(内容）通过提供内容的多种解释，将领域知识的思想及互相之间的关系进行压缩。并且使用多种相关的实例来传递大多数问题的多种侧面。为了增强认知的灵活性，对相关的实例提供被解决的案例与项目的多种多样的视点与特征是十分重要的。2021/5/948设计建构主义学习环境的模型(内容）3.信息资源

为了了解该问题，学习者需要有关该问题的信息以建构思想模型与形成驱动问题空间操作的假设。因此,当