促进学习者概念转变的信息技术应用研究

发布时间：2020-11-16 00:16

　　从认为学习是大脑的生化活动开始，人们基于各自的经验与信仰，建构起了众多关于学习的理论。在关于学习的诸多隐喻中，人们对学习的解释逐步由“学习是知识的获得”转向“学习是知识的建构”，对学习研究的哲学统摄也逐步让位于建构主义。概念转变扎根于建构主义认识论，认为学习是通过内在的概念结构理解领域内概念的过程。作为一种新的理论样式，概念转变在很大程度上揭示了有意义学习发生的内在机制，它对阐释学习是如何发生的具有更强的解释力。概念转变是重要的，因为学习者对事物或现象所建构的概念往往需要经过转变才能转化为合理的认知，但鉴于学习的“建构”特质，不合理概念的形成又是不可避免的。因此，从某种意义上来讲，教学的任务就是增设有效干预，促使学习者尽可能准确得建构概念。干预的手段是多样的，既可以通过单纯的教学说教，也可以通过物化的技术手段实施干预。本研究致力于通过后者尤其是通过现代信息技术手段对概念转变实施干预。在研究中，本文首先分析了迷思概念的成因以及转变的困难，之后以概念转变的理性模型尤其是学习的变构模型为理论参照，通过知识炼制变构过程中的关键元素如：对质、调用活动以及建模为指导，分析信息技术应该如何促进概念转变的发生，最后就如何更好的应用信息技术来促进概念转变，提出了信息技术促进概念转变的应用框架。在本研究中并没有笼统得以信息技术这一整体的方式来分析它对概念转变的影响，而是将信息技术”物像化”为不同的表现形式，如可视化工具、语义网络工具、信息检索工具以及交流工具等，通过这些工具的应用来说明信息技术对概念转变的作用。由于学习受多种因素的制约，如认知、意向、感知、情绪以及元认知等的影响，在本研究中更多的是从认知的层面展开的讨论，因此，对其他因素进行了一定的限制。
【学位单位】：东北师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2012
【中图分类】：G40-057
【部分图文】：

技术路线图,技术路线,概念转变

图 1-2 技术路线1.4 研究意义本研究的意义体现在对概念转变外延的拓展、技术视角的概念转变干解方面。下面对这些方面作具体说明。1.拓展概念转变外延。持久以来概念转变局限于科学学习领域，而这在了人们研究的思路与视域。按照人们习惯性的研究逻辑，难道成人学习俱全，不存在理解偏差与迷思概念问题吗？本文尝试突破这一点习惯变具有普遍意义。在历史学习、数学学习等领域也存在着概念转变现2.尝试从技术视角进行概念转变研究。当前概念转变的多数研究主题以教学策略与教学方法的分析为主，对其他方面的研究还鲜有涉猎。本研研究采用的是信息技术解决问题的视角，深入探讨如何用信息技术手段的发生。概念转变是重要的。因为概念是思维的结点，学习者手里的唯

教学干预,概念转变

识的困难放在障碍的角度来考虑。这里的和短暂性，也不是要责备人类感觉和理智于一种机能的需要，会出现一些迟钝和紊识唱反调，同时在摧毁不正确的认识。…个年轻的孩子，而甚至是一位年事已高的概念转变实施干预的必要性。[22]概念 1 是信息以及课程、解释、演示进入学习者已地接纳新信息，并且容易对新信息起扭变转化为更具操作性的分析网络，也就是概，并且实现了对新信息的可持续性存储，

处理结果,函数,学习者,学生

图 4-8 函数 y = xcosx 的 Mathematica 处理结果很明显，函数在 x →+ ∞ 时发生了震荡，也就不存在无穷大。并且学习者可以过调节 min 和 max 值的大小来实现横纵坐标的放缩，通过这个过程更好地理解当自变变化时，函数值的变化情况。通过 Mathematica，学生一目了然得获得了对这个问题理解。但也有学生反映，过分依赖 Mathematica，“印象不如以前深刻”。为什么 Mathemat在具体化数学知识，降低理解难度的时候反而引起印象不深刻呢？本研究认为，过分赖 Mathematica，学生们会降低认知投入，减少了思考强度，当然这种现象仅仅是在习数学的初级阶段出现。事实上，如果学生对数学进行深层次的学习，显然离不Mathematica 这一工具的支持。接下来，就 Mathematica 促进学习者概念转变的作用予以细致分析。在案例(1)中，Mathematica 的作用体现在它成为学习者验证假设的重要工具，在用 Mathematica 之前，学习者手中没有这样的工具支持学习者开展假设验证活动。在时，学生们获取答案的最主要来源就是教师。在案例(2)中，Mathematica 提供了动态
【参考文献】

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