学习科学与教育技术授课教案.docx
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学习科学与教育技术授课教案
《学习科学与技术》教案
英文名称：
LearningSciencesandLearningTechnologies.
课程编号：
11100152
导论
教学目的与要求
要求学生了解本课程的主要内容、教学改革特色；本课程的教学安排与课程的评价方式。
基本了解本网络课程的教学资源与教学平台。
教学重点与难点
重点：
了解本课程的目标与教育理念；学习本课程的目的与要求
难点：
认识本课程的主要特色与创新，做好开展本课程学习的准备
教授课时：
2学时
教学内容
一、课程目标与教育理念
《学习科学与教育技术》是面向教育技术学专业地年级本科生开设的一门培养适应信息时代需要之学习与创新能力的专业必修课（不是仅仅学习计算机和网络操作技能的技术类公共课），旨在使高校同学们尽快适应日新月异的数字化生存新环境，了解和体验信息文化环境下新型学习模式，拓展学生自主与协作学习时空，为培养新一代文理兼备、紧跟世界教育信息化潮流、具有一定专业素养的合格本科毕业生打下坚实的基础。
本课程不仅要求学生了解和掌握学习的知识、方法、技术，更主要的是通过在全新的学习环境与学习模式中的学习实践与体验，使每个同学真正理解信息时代学习所发生的深刻变革，更新自身的学习观念，学会运用科学的学习观念指导自身的学习与发展，总结和反思自己从小学到大学的学习经验与习惯，了解自己的学习类型、特点与个性，发挥自身的学习优势，克服学习障碍，激发学习的兴趣和动力，理解和确立信息时代学习的四大支柱：
学会求知、学会作事、学会共处、学会做人。
在学习技术上要掌握“学习目标导向技术”、“自主学习技术”、“团队学习技术”、“激发与强化学习动力技术”、“学习评价与反馈调节技术”,和统领这些学习技术的“系统思考”，使每个同学的学习能力和学习效率得到较大提高。
这样的学习能力显然是在信息社会中的基本生存能力。
二、为什么学习本课程
学习能力是人类的基本生存能力，大学生学习能力的高低不仅决定着现实的学业成就，而且是决定今后事业成败的关键性因素之一；对学习的研究是当今世界多学科交叉的前沿探索，有关学习的知识和技能，应该成为高校各专业学生必须了解和掌握的基础知识和基本技能；信息时代人类的学习方式正面临历史性变革，高校师生应成为推动这场变革的前沿探索者和受益者。
三、本课程的主要特色与创新
（讨论：
目前同学们的学习中教学目标、教材、教学模式、课程评价模式是怎么样的）
（一）教学目标模式的特色与创新
（二）课程与教材模式的特色与创新
创造多媒体和网络的学习环境，用资源库代替教材、教参，并且由师生共同编写和创建本课程的教材和资源库，形成基于网络资源库的课程与教材新观念。
我们认为：
跨时空、大信息量、交互性和个性化，应该是高校信息化教学环境中课程新模式的主要特色；丰富的信息资源和方便的获取方式是课程新模式的主要优势；个性化、多媒体化、网络化、智能化的教育评价和考试模式则是课程新模式探索和建设中的难点；而能否尽快培养出能一批够理解和适应网络文化，并能参与网络文化创造的优秀师生队伍，则是高校课程新模式探索成败的关键
（三）教学模式的特色与创新
“放飞学习者！
”培养大学生自主学习、团队学习和研究性、创造性学习的能力和习惯。
（四）课程评价与管理模式的特色与创新
运用多元智能评价理念和信息技术评价方式，创建多媒体化、网络化、数据库化和个性化的过程评价与成就评价模式。
（五）学习技术概念的创新和学习技术培训体系新模式的探索
在数字化生存环境中修炼五项学习技术及作为其方法论基础的“系统思考技术”。
四、本课程的教学要求
第一阶段：
更新学习观念，了解本课程学习的特点、要求，研究和评价历届同学的学习成果，制定个性化的学习计划（1-3周）；
第二阶段：
了解和初步掌握学习的基本技能，选择研究课题并组建学习团队，建立个人与小组学习主页的基本框架（4-5周）；
第三阶段：
分专题进行自主学习与团队研究性学习，了解学习科学的新进展，理解和掌握学习科学的基本概念和基本理论，并联系实际应用学习科学的成果改造自身的学习和大学的教学活动，掌握在大学课堂中研究学习科学的方法（6-12周）；
第四阶段：
在交流、总结、反思、评价考核中修炼五项学习技术及其方法论基础，充实和完善个人、小组、班级的学习主页和学习资源库，并在跨学校的交流中完善课程网站，写出课程论文（13-18周）。
五、本课程的评价方式
（一）考核形式：
本课程采纳多元智能评价理念，充分运用信息技术评价手段，采用过程评价与成就评价相结合、定量评价与定性评价相结合、个人学习成果评价与团队学习成果评价相结合的学习评价方式。
除期末考试外，过程评价由教师评价、同学互评、个人自评共同评价的方式进行，主要评价内容：
1.学年论文：
《学习个性和学习能力的自我意识与自我超越》或相关学习科学理论文章综述。
（要求作成多媒体报告或网页的形式）。
2.借鉴国外教育评价前沿正在探索的“文件夹”式的评价模式，每个学生学习化团队或个人将在本课程学习期间所做的所有工作总结整理成团队和个人的“文件夹”，并进一步制作成课题组和个人的网上学习主页。
3.团队和个人的专题研究性学习成果。
（二）成绩计算方法：
本课程注重理论学习与实践相结合，注重过程性评价与总结性评价相结合；在学习成绩的计算方法上，平时成绩占60%，期末考试成绩占40%；学生成绩由个人学习成绩和团队学习成绩组成，其中个人学习成绩占70%（由过程评价、平时作业和期末考试组成），学习团队成绩占30%。
六、课程平台介绍
介绍学习科学与教育技术虚拟社区的整体界面与用户登录的模式；各个模块的作用与使用方法；学习过程中如何使用学习科学与教育技术虚拟社区平台。
小结：
（略）
思考题：
谈谈对学习科学与教育技术这门课的认识以及采用何种方式上课？
怎样学好这门课？
参考书目：
1.约翰·D·布兰思福特等编著，程可拉等译：
《人是如何学习的——大脑、心理、经验及学校》．上海：
华东师范大学出版社，2002年版。
2.尼葛洛庞帝：
《数字化生存》，海南出版社，1996年版。
3.桑新民，《步入信息时代的理论与实践》，中央广播电大出版社2001.
4.高觉敷：
《西方近代心理学史》，人民教育出版社，1982年版。
5.美国温特贝尔特大学认知与技术小组著,王文静，乔连全等译：
《美国课程与教学案例透视——贾斯珀系列》，华东师范大学出版社，2002年版。
第一单元信息时代学习方式的历史变革
教学目的与要求
通过学习本章，了解人类步入信息时代的技术杠杆及其在文化—教育三大基石中引发的革命、掌握学习方式含义及发展变化、信息素养的内涵；了解数字化生存与E-learning的发展。
教学重点与难点
重点：
步入信息时代的技术杠杆及其文化内涵；信息素养与学习方式的内涵。
难点：
领会学习方式的概念，理解信息素养的内涵
教授课时：
6学时
教学内容
一、人类正步入信息时代
（一）步入信息时代的两大技术杠杆及其文化内涵
步入信息时代，有两个最重要的技术杠杆，这就是多媒体和国际互联网（信息高速公路）。
1.计算机发展到多媒体阶段是一次质的飞跃。
同以往的计算机相比，多媒体计算机有两个最显著的特点：
第一，使计算机的应用范围迅速拓展；第二，使计算机更加人性化，变得简单易学，便于普及。
多媒体计算机的普及不仅成为人类步入信息时代的一个重要物质基础，而且成为信息时代降临的一个显著标志。
2.网络的发展，尤其是国际互联网（信息高速公路）的出现，进一
步将信息时代的社会细胞连为一体，这是人类智慧的联网！
3.多媒体和国际互联网已成为信息时代最基本的物质基础和社会条件，成为使人类走出工业文明、印刷时代，步入信息时代的两个最重要的技术杠杆。
而掌握、驾驭多媒体计算机和国际互联网，则成为信息时代必须具备的基本生存能力，成为每个社会成员能否进入信息时代的“通行证”！
这正是多媒体性和国际互联网这两个概念的社会文化内涵。
（二）当代信息技术在文化—教育三大基石中引发的革命
在印刷时代，阅读、写作和计算被公认为文化之鼎的三足，也被视为传统教育的三大基石。
世界各国都把这三种能力的培养列为基础教育的首要任务，师生为此付出了大量心血。
而当代信息技术正在传统文化—教育的三大基础中引发一场深刻的变革！
1.阅读方式的变革
（1）从文本阅读走向超文本阅读
（2）从单纯阅读文字发展到多媒体电子读物
（3）在同电子资料库对话中的高效率检索式阅读
2.写作方式的变革
（1）从手写走向键盘输入、扫描输入、语音输入
（2）图文并茂、声形并茂的多媒体写作方式
（3）超文本结构的构思与写作
（4）在与电子资料库对话中阅读与写作的一体化
3.计算方式的变革
（1）借助各类信息技术的统计与高效运算已成为当代最基本的计算能力
（2）文字的数字化使读、写、算融为一体
（3）运用信息技术建模、仿真与预测的能力将会越来越重要
以上我们探讨了从印刷时代转变为电子化的信息时代，作为文化之根基的阅读、写作、计算能力将面临的挑战与变革，但仅从这小小的窗口中已不难看出：
当前我们正在经历的这场跨世纪文化—教育变革之急剧与深刻！
传统教育注重文化的传承，现代与未来教育在文化传承的同时更注重培养人的创造性，由此实现对文化的不断超越。
文化的超越有量变也有质变，每当文化的根基发生实质性变化之时，文化的质变显然是不可避免的了。
由此入手，才能更深刻地洞查信息时代人类学习方式和建立在学习方式基础上的教育模式变革发展的趋势与前景。
（三）国民经济信息化与教育信息化
1.《国家信息化规划》确定了国家信息化内在结构体系的六个要素及其相互关系：
（1）信息资源是经济和社会发展的战略资源，它的开发和利用是国家信息化的核心任务，是国家信息化建设取得实效的关键；
（2）国家信息网络是信息资源开发利用和信息技术应用的基础；
（3）信息技术应用是国家信息化建设的主阵地，集中体现了国家信息化建设的效益；
（4）信息技术和产业是国家信息化立足于自主发展的支拄；
（5）信息化人才队伍建设是国家信息化成功之本，对其它各要素有着决定性的影响；
（6）信息化政策法规和标准是国家信息化快速、有序、健康发展的保障。
2.教育信息化要素
（1）信息网络基础设施建设
（2）教育信息资源建设
（3）信息资源的利用与信息技术的应用、信息技术课程、信息技术与课程整合
（4）信息化人才的培养与培训
（5）教育信息产业
（6）信息化政策、法规和标准建设
二、人类学习方式及其历史演变
（一）什么是学习方式
学习
学习方式是同生产方式同一层次的范畴。
生产是一个历史的范畴，因此需要用生产方式这个范畴来揭示不同时代生产内容与形式的特点及其演变发展的规律；学习同样是一个历史的范畴，而学习方式正是揭示了不同时代学习内容与形式的特点，有助于我们从总体上认识和把握人类学习活动的特点和发展规律。
（二）人类学习方式演变发展的三个里程碑
1.文字的产生看作人类学习方式演变发展中的第一个里程碑
2.印刷术的产生看作人类学习方式演变发展中的第二个里程碑
3.当代信息技术将成为人类文化传播方式和学习方式演变发展中的第三个里程碑
（三）变革学习比变革技术更重要，也更困难
高科技带给教育的不仅是手段与方法的变革，而是包括教育观念与教育模式在内的一场历史性变革。
国内外的大量研究表明：
造成教育领域信息化步伐滞后的最主要原因既不在技术，也不在经济，而在陈旧落后的教育体制和教育观念之束缚。
传统的课程指导方针及与此相应的教育评价体系是阻碍计算机进入学校教育的重要因素。
许多学校成功的经验都表明，必须创造条件，使师生们有可能在学科课程的教学甚至考核中越来越普遍地运用计算机和网络技术作为工具，使现代信息技术真正成为教室中、宿舍中不可缺少的一个重要组成部分。
传统教学模式与信息时代教学模式比较
传统教学模式
信息时代教学模式
教师讲授为主
启发学生探究为主
说教式教学
交互式学习
分学科定时教学
真实的多学科交叉的问题解决式学习
集体化、无个性的个体学习行为
多样化、个性化的合作式学习
教师作为知识的垄断者和传播者
教师作为学习的指导者和帮助者
按年龄和成绩分组
可以混合编组
对分科知识与分类技能的评价
以行为为基础的综合性评价
（四）关注和参与E-Learning引发的学习革命
MikeWenger博士提出一个非常简洁的E-learning概念，“E-learning是使用因特网、网络处理和其它电子技术，便利、权衡、管理学习的能力。
E-Learning的目标就是要借助现代信息技术所提供的理想学习环境，构筑数字化学习资源，实现一种全新的学习方式，培养出大批21世纪所需的创新人才。
三、信息素养和教育目标模式的时代转变
（一）信息素养的内涵及其意义
1.信息素养概念是从图书检索技能演变发展而来
2.各位专家对信息素养的界定
信息素养这个术语最早是由美国信息产业协会主席保罗·车可斯基（PaulZurkowski）于1974年提出来的。
他把信息素养定义为“人们在解决问题时利用信息的技术和技能”；1987年，信息学专家PatrieiaBreivik将息素养概括为一种了解提供信息的系统，并能鉴别信息的价值，选择获取信息的最佳渠道，掌握获取和存储信息的基本技能，如数据库、电子表格软件、文字处理等技能。
3.信息素养的定义
从上述资料的分析中可以看出，信息素养是一个含义广泛的综合性概念。
信息素养不仅包括熟练运用当代信息技术的基本技能，还包括获取识别信息、加工处理信息、传递创造信息的能力，更重要的是独立自主学习的态度和方法、批判精神以及强烈的社会责任感和参与意识，并将这些能力用于信息问题的解决和进行创新性思维的综合能力。
4.信息素养的结构
第一层次
（1）高效获取信息和批判性地评价、选择信息的能力；
（2）有序化地归纳、存储和快速提取信息的能力；
（3）运用多媒体和网络表达信息、创造性使用信息的能力；
第二层次
（4）将以上一整套驾驭信息的能力转化为自主、高效地学习与交流的能力；
第三层次
（5）培养和提高信息文化新环境中公民的道德、情感，法律意识与社会责任。
（二）正确认识和对待当代信息技术的负面影响
（三）创造以人为本的数字化生存新时代
在当代思想界，从文化的广阔视野中研究技术和技术社会的各种思潮和流派中，有三位学者是不容忽视的，这就是尼古拉斯.尼葛洛庞帝（NicholasNegroponte）、乔治.吉尔德（GeorgeGilder）、马歇尔.麦克卢汉（MarshallMcLuhan）。
他们的观点如下：
（1）尼葛洛庞帝的追求：
微观技术发展的人性化
（2）吉尔德的视野：
宏观技术社会的人文化
（3）麦克卢汉的倡导：
中观技术传播的人本化
小结：
（略）
思考题：
1.多媒体和信息高速公路的文化内涵是什么？
它们在社会发展中有何作用？
2.现代信息技术给教育和学习带来了哪些变革？
3.进行教育信息化建设有何重要意义？
4.如何真正实现学习方式的变革？
参考书目：
1.何高大：
《“美国高等教育信息素养能力标准”及其启示》，《现代教育技术》，2002年第3期，英文原文http:
//www.ala.org/acrl/nili
2.美国教育技术CEOForum网站http:
//www.ceoforum.org
3.RichardSaulWurman著，李银胜等译：
《信息饥渴——信息选取、表达与透析》，电子工业出版社，2001
第二单元学习究竟是什么
教学目的与要求
通过学习本章，了解经验中的学习的概念及其演变；掌握行为主义、结构主义、建构主义对学习的定义；了解教育学视野中学习的定义。
教学重点与难点
重点：
行为主义、结构主义、建构主义对学习的定义及其对学习理论的主要研究成果；教育学视野中学习的定义。
难点：
领会各心里学派对学习的定义，理解教育学中学习的内涵
教授课时：
6学时
教学内容
一、经验中的学习概念及其演变
（一）日常生活中的学习概念及其局限
日常生活中的学习概念是狭义的学习概念，主要指文化科学知识的学习。
这种借助语言文字等符号体系获取间接经验的学习方式，并不等于学习的全部，而且很容易掩盖学习活动的本质特征，甚至导致学习的异化。
（二）古代中国文化传统中对学习概念的理解
中国传统文化中的“学习”包含“学”与“习”两个环节，“学”是指人的认识活动，而“习”则是指人的实践活动，这也是中国传统文化中长期探讨的一个重大理论问题：
知与行的关系，把二者统一起来才构成完整的学习概念。
（三）中国历代教育思想家的“学习”定义和当前流行的“学习”概念（自主学习）
二、西方心里学对学习研究与认识的深化
（一）从行为主义到新行为主义
1.行为主义对学习的定义
行为主义的学习定义：
学习是在刺激和反应之间形成联结。
2.代表人物及其主要观点
（1）桑代克及其主要观点
行为主义与早期心理学中的联想主义和机能主义有较密切的联系，其理论先驱是美国著名心理学家桑代克。
他根据对动物学习的实验研究，提出了两条学习的定律：
练习律和效果律。
练习律就是学习需要重复，重复能使刺激与反应之间的联结得到巩固和强化，但仅此还不够，因为实行多次的动作不一定都会使联结加强。
如猫在迷箱中乱抓乱拉等无效的动作虽多次出现，但这种动作不仅不能强化联结，反而会随着学习的进展（对有效动作记忆的强化）被淘汰，因此他主要用效果律来解释动物的学习行为，认为刺激与反应之间的联结可因满足的效果而加强；也可因烦恼的效果而减弱。
（2）华生及其主要观点
在现代心理学派别中树立起行为主义旗帜的是美国心理学家华生。
他提出心理学的研究对象不是人的意识而是人的行为。
他把有机体应付环境的一切活动统称为行为，把作为行为最基本成份的肌肉收缩和腺体分泌称之为反应；把引发机体活动的外部或内部变化统称为刺激，由此建立起行为主义心理学的基本公式：
“人和动物的全部行为都可以分析为刺激和反应”，而最基本的刺激与反应之间的联接叫反射。
不管多么复杂的行为不外乎是一套反射而已。
斯金纳新行为主义的学习定义：
学习是在有效的强化程序中不断巩固
刺激和反应之间的联结，塑造有机体行为的过程。
的过程。
（3）斯金纳及其主要观点
斯金纳认为，塑造有机体行为的过程就是学习过程。
他将学习的公式概括为：
如果一个操作发生后，接着给予一个强化刺激，那么其强度就会增加，用这样的方法就可以提高这一操作再次发生的概率。
斯金纳把华生刺激——反应的公式发展为刺激——反应——强化。
斯金纳派新行为主义的学习观念：
学习就是条件作用，学习就是行为，甚至思维也被看作是一种能够被分解和编制成详细行为目录的行为。
这种学习观在教学中表现为小步子原则（把循序渐进具体化）；积极反应原则（使提问普遍化，促进学生对每一步教学内容的思考和反应）；及时强化原则；自定步调原则（使学生能够按照自己的基础和水平选择适当的起点和学习进度）。
（二）从结构主义到建构主义
1.格式塔学派对学习的定义
格式塔心理学于1912年诞生于德国，其特点是注意对经验和行为作整体性研究，尤其注重研究内在心理结构对经验和行为的影响。
格式塔学派的学习定义：
学习的目的和实质在于形成和发展人的内在认知结构、完形（“格式塔”）。
人在学习活动中不是单纯地积累知识，更重要的是不断地促成“格式塔转换”,这是一种学习中的“顿悟”，因此学习绝不是盲目、消极地接受刺激，而是有目的地探究，是富于想象力的创造性活动。
的过程。
2.代表人物及其主要观点
（1）惠太海默及其主要观点
格式塔学派的创始人惠太海默首先通过对“似动现象”的心理研究揭示了人类知觉的整体性，指出知觉不是感觉要素的机械结合，也不是对外界刺激的孤立反应，而是对刺激对象的总体反应。
由于每个个体具有不同的“格式塔”，因此不同的人对同一刺激会做出不同反应。
（2）苛勒及其主要观点
格式塔学派的代表人物苛勒对黑猩猩的学习行为进行了长期研究，在《人猿的智慧》一书中提出了“顿悟”的学习理论，他认为学习不是由于盲目的尝试，而是由于对情境有所顿悟而获得成功的。
所谓“顿悟”就是领会到自己的动作为什么进行和怎样进行，领会到自己的动作和情境，特别是与目的物之间的关系。
（3）考夫卡及其主要观点
考夫卡认为，学习可分为记忆与成就两种不同类型的问题。
学习中遇到过去已经解决的问题或相似的情况和问题，一般都可以较为便利地应付和处理，这种类型属于学习中的记忆问题；而在学习中遇到第一次出现的新情况和新问题，就必须凭创造性来解决，这种类型属于学习中的成就问题。
（4）勒温及其主要观点
他发现不同个体对自己行为成败的感受和自我评价并不单纯取决于行为的客观效果，还与其欲求水准有直接关系，不仅工作的成败会影响欲求水准的升降，而且欲望受到挫折时也会引起欲求水准的变化，甚至导致心理和智能上的退化。
因此，格式塔派的学习理论强调学习的实质和目的不在于强化刺激和反应之间的联结，而在于形成和发展“格式塔”（即形成和发展人的内在认知结构、完形）。
人在学习和认知活动中不是单纯地积累知识，更重要的是不断地促成“格式塔转换”,这是一种学习中的“顿悟”，因此学习绝不是盲目、消极地接受刺激，而是有目的地探究，是富于想象力的创造性活动。
2.皮亚杰认知学派（建构主义）的学习定义
皮亚杰认知学派（建构主义）的学习定义：
学习活动本质上是一种主体转变客体的结构性动作，其目的在于取得主体对外部自然与社会环境的适应，从而达到主体与环境之间的平衡，同时将这种动作协调结构内化为主体的认知结构（图式）。
这种内化包括同化和顺应两种形式，同化是主体在活动中对环境进行选择、改变，并把它们纳入主体原有图式中，从量上丰富和发展原有图式；顺应是当原有图式容纳或同化不了客体或主体动作经验时，在主体自我调节之下改变原有动作结构产生新的图式，以适应环境变化的过程。
在同化和顺应交替进行的过程中，主体的认知图式得到了建构和发展，从而使主体与外界环境之间的关系不断打破原有的平衡，达到新的平衡。
（1）皮亚杰认知学派（建构主义）对学习的定义
（2）皮亚杰对学习的主要观点
研究方法：
他认为过去研究儿童心理学所用的“实验法”不能揭示儿童认识和思维发展的全貌。
为从整体上、在自然状态中研究和把握儿童心理的发展规律，他采取了长期的自然观察法。
理论研究：
他发现了一个重要规律：
个体智力的发展要以浓缩的形态重演和再现整个人类认识发展的进程
（3）格式塔学派与认知学派对学习认识的区别与联系
二者虽然都反对行为主义的刺激—反应公式，都认为主体的内在结构是认识活动的重要前提，但格式塔派认为主体的知觉结构是遗传的，组织作用是神经系统一种原始性的先验机能；皮亚杰则认为人类认知结构的图式及其对外界刺激的同化作用都是在后天活动中发生和发展的。
两者都认为在学习活动中，为了适应环境的变化，主体的认知结构会发生相应改变，即格式塔转换或图式更新，但格式塔学派只承认格式塔的共时性突变，否认主体结构的历史因果性发展，认为儿童与成人具有相同的知觉结构；皮亚杰则揭示了图式从量变（同化阶段）到质变（顺应作用）的历时性进化，认为儿童的认知结构与成人是不同的。
认知学派对格式塔学派最重要的超越在于：
将静态的结构主义发展为动态的建构主义。
维果茨基社会建构主义的学习定义：
学习是人所特有的高级心理结构与机能，这种机能不是从内部自发产生的，而只能产生于人们的协同活动和人与人的交往之中；这种高级心理机能最初形成于人的外部活动中，并在活动中逐渐内化，成为人的内部各种复杂心理过程和结构。
因此，人的心理发展既是个体的又是社会的，个体的知识建构过程和社会共享的理解过程是不可分离的。
3.维果茨基社会建构主义的学习定义
（1）维果茨基社会建构主义的学习定义
（2）维
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