學習環(huán)境的設(shè)計

1、網(wǎng)絡學習環(huán)境的設(shè)計,尹 睿 華南師范大學教育信息技術(shù)學院 2010年9月26日,一、網(wǎng)絡學習環(huán)境的概念,二、網(wǎng)絡學習環(huán)境的特點,三、網(wǎng)絡學習環(huán)境的類型,四、網(wǎng)絡學習環(huán)境的設(shè)計,五、學習環(huán)境的研究取向,一、網(wǎng)絡學習環(huán)境的概念,討論：根據(jù)自己的學習經(jīng)驗，談談對“學習環(huán)境”的認識，以及“教學環(huán)境”與“學習環(huán)境”的區(qū)別。 隨著以學生為中心、為學習者服務的教學理念發(fā)展，同時由于信息技術(shù)的發(fā)展，網(wǎng)絡的出現(xiàn)和心理學理論的突破，尤其建構(gòu)主義學習理論的興起，學習環(huán)境才成為教學環(huán)境研究的基本取向，標志著人們從偏重于“教師的教學”的教學環(huán)境研究，向突出“學生的學習”的學習環(huán)境研究深化。,網(wǎng)絡學習環(huán)境是指以網(wǎng)絡作為學

2、習媒介為學習者提供 學習服務的虛擬學習場所。 網(wǎng)絡學習環(huán)境是指學習者在追求學習目標和問題解決 的活動中可以使用多樣的工具和信息資源 ，并相互合 作和支持的場所。,空間/場所說,你認為哪個設(shè)計得最合理？為什么？,圖,圖2,圖3,網(wǎng)絡學習環(huán)境包括網(wǎng)絡技術(shù)平臺、網(wǎng)絡學習資源、網(wǎng) 上學習社區(qū)等一切網(wǎng)絡學習系統(tǒng)賴以存在和發(fā)展的全 部外部條件。 網(wǎng)絡學習環(huán)境主要是指由應用軟件、程序語言等設(shè)計， 為學生提供學習資料，促進網(wǎng)上交流活動的平臺。,資源/工具說,珀金斯的觀點,教育技術(shù)專家珀金斯（Perkins，1991）關(guān)于學習環(huán)境五要素的理論觀點是學習環(huán)境資源說最主要的理論支持。他認為所有的學習環(huán)境，包括傳統(tǒng)的

3、課堂，都是由以下五個要素構(gòu)成： 信息庫（Information banks）信息的來源或倉庫。信息庫是學習環(huán)境中最主要的信息資源，它負責向?qū)W生提供要學習的領(lǐng)域知識和教學材料。傳統(tǒng)課堂教學中，信息庫通常是課本、教師講授的內(nèi)容以及詞典等等。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，信息庫種類也越來越多，基于計算機的信息庫由于檢索速度快和高交互的特點，得到了越來越廣泛的應用。 符號簿（Symbol pads）符號簿被用于支持學習者的短時記憶，如記錄思路、寫下要點、處理方程等等。符號簿可以是卡片、練習本以及計算機編輯器等。,建構(gòu)工具箱（construction kits）用于幫助學生尋找特定信息、完成認知操作、實現(xiàn)某種設(shè)想

4、等等。實驗室設(shè)備是最常用的工具箱。計算機擴展了工具箱的種類。學生不僅可以構(gòu)造實物，還可以利用計算機軟件構(gòu)造虛擬的事物。 任務情境（phenomenaria）任務情境是學習任務呈現(xiàn)給學習者的問題解決情境。任務情境蘊含著等待學生學習的知識和智力操作。 任務管理者（task managers）任務管理者是學習活動的管理者。教師、學生、帶有明確指導信息的課本以及計算機軟件都可以充當任務管理者。,特例：建構(gòu)主義學習環(huán)境,建構(gòu)主義學習環(huán)境可概括為是一種支持學習者進行建構(gòu)性學習的各種學習資源(不僅僅是信息資源)的組合。其中學習資源不僅包括信息資源、認知工具、人類教師等物理資源外，還包括任務情境等軟資源。任務

5、情境在學習環(huán)境中起著集成其它各種學習資源的作用。 1、建構(gòu)主義學習環(huán)境模型 2、建構(gòu)主義學習環(huán)境的教學特征,1、建構(gòu)主義學習環(huán)境模型,問題 問題背景：描述問題發(fā)生的物理的、組織的和社會文化的背景（問題情境，主要是對問題進行限制和界定）； 問題表征：問題的提出或模擬，必須有趣、吸引人（目的是為了模擬情境中的問題）； 問題操作空間：提供平臺/工具讓學生來具體地解決問題（檢驗學生的假設(shè)）。,相關(guān)的案例 當要求學生在建構(gòu)主義學習環(huán)境中解決問題時，必須給學生提供相關(guān)的案例作為支撐。 案例以兩種方式支持學習： 通過向?qū)W習者提供它們不具備的經(jīng)驗的表征，來支持意義的形成； 通過向?qū)W習者提供所探討的問題的多種觀

6、點和方法，幫助他們加強認知的靈活性。,信息資源 學習者為了了解問題的背景與含義、建構(gòu)自己的問題模型和提出問題的假設(shè)，需要知道有關(guān)問題的詳細背景，并需要學習必要的預備知識，因此豐富的學習資源是建構(gòu)主義學習環(huán)境必不可少的一個部分。 建構(gòu)主義學習環(huán)境應該向?qū)W習者提供可供學習者選擇的、豐富的和隨時可得的、與問題解決有關(guān)的各種信息資源（包括文本、圖形、聲音、視頻、動畫），以及從Web上獲取的有關(guān)資源。,認知工具 認知工具是支持和擴充使用者思維過程的心智模式和設(shè)備。 認知工具的分類： 問題/任務表征工具，如表格、視頻工具等； 靜態(tài)/動態(tài)知識建模工具； 如概念圖； 績效支持工具，如筆記本、BLOG等； 信息

7、搜集工具，如搜索引擎等； 協(xié)同工作工具，如BBS、EMAIL等； 管理與評價工具，如量規(guī)等,會話與協(xié)作工具 建構(gòu)主義學習環(huán)境提供共享信息和知識建構(gòu)工具，幫助學習者通過合作對知識進行社會性的建構(gòu)與共享，學習者可以相互交流、討論、協(xié)商。 社會背景支持 建構(gòu)主義學習環(huán)境要考慮學習者所在的物理的、組織的和文化方面的環(huán)境。,建模策略 在問題解決的過程中，通過對同類問題多個實例的研究，總結(jié)出解決某一類問題的固定程序和步驟，形成一個問題解決模型。包括顯性的行為建模和隱性的認知過程建模。 教練策略 當學習者在學習過程中遇到困難需要幫助時，給予適當?shù)闹笇?、建議、暗示和反饋。它包括給學習者指明方向、提示步驟、提供

8、任務和問題等。 支架策略 為學習者建構(gòu)自己對知識的理解提供的一個概念框架。這種概念框架中的概念是為發(fā)展學習者對問題的進一步理解所需要的，因此，事先把復雜的學習任務加以分解，以便把學習者的理解逐漸引向深入。,2、建構(gòu)主義學習環(huán)境的教學特征,情景（Contexual）：建構(gòu)主義學習環(huán)境下的問題應是在一定情景下的真實任務，并與學生的日常生活相關(guān)、有可能被他們解決的問題。 復雜（Complex）：建構(gòu)主義學習環(huán)境下的問題必須是有一定的復雜程度，至少沒有淺顯明確的答案。這樣有助于激勵學生從多角度、多層面來思考解決該問題的途徑。 積極（Active）：在建構(gòu)主義學習環(huán)境中，學生必須是學習活動的積極參與者，

9、而不是知識的被動接收者。 意識（Intentional）：建構(gòu)主義學習環(huán)境下學生的學習必須是有意識、有目的的。學生自身必須了解我要做什么，如何做，最終達到什么目標等。,建構(gòu)（Constructive）：新的信息與學生原有的經(jīng)驗或知識之間必將產(chǎn)生不一致，這種不一致將促使學生在原有經(jīng)驗的基礎(chǔ)上建構(gòu)出新的知識。 合作（Collaborative）：建構(gòu)主義學習環(huán)境下的問題往往是真實的。這種任務的解決離不開與其他同學、教師或?qū)＜业暮献鳌?交流（Conversational）：學生需要與其他人進行交談和討論。這將有助于在建構(gòu)主義學習環(huán)境下問題的解決。 思考（Reflective）：在建構(gòu)主義學習環(huán)境下需

10、要學生不斷地思考問題，反思所做的事情，以便找出最合理的解決方案。,“國際沸點”項目,網(wǎng)絡學習環(huán)境是指基于網(wǎng)絡平臺的（包括計算機、電信、 衛(wèi)星電視網(wǎng)絡相融合的綜合傳輸系統(tǒng)），以學習者為中 心的，支持其學習活動的顯性與隱性因素的總和。 顯性環(huán)境分為硬環(huán)境和軟環(huán)境。硬環(huán)境是實現(xiàn)網(wǎng)絡化 學習的支撐平臺；軟環(huán)境是保證網(wǎng)絡學習環(huán)境正常運 行的基礎(chǔ)軟件和網(wǎng)絡學習系統(tǒng)； 隱性環(huán)境是由交互環(huán)境和學習氛圍構(gòu)成。,組合說,網(wǎng)絡學習環(huán)境是學習活動展開的過程中賴以持續(xù)的情況 和條件。 這些條件包括硬件資源、軟件環(huán)境、人員支持、教學 設(shè)計、教學模式、教學策略、教學管理、教學評價等； 這些條件包括網(wǎng)絡設(shè)施、學習資源、支撐平

11、臺、教學 模式與策略、人際關(guān)系（情感）等； 這些條件是硬件、軟件和教育內(nèi)容的統(tǒng)一體。,情況/條件說,網(wǎng)絡學習環(huán)境可以劃分為四個“場”： 環(huán)境一：利用多媒體技術(shù)和網(wǎng)絡技術(shù)創(chuàng)設(shè)學習的“原創(chuàng)場”，學 習者感知客觀事實和相應的知識技能； 環(huán)境二：利用網(wǎng)絡交互技術(shù)創(chuàng)設(shè)學習的“對話場”，實現(xiàn)學習者 自我反思和與他人交流； 環(huán)境三：利用網(wǎng)絡軟件創(chuàng)設(shè)學習“系統(tǒng)場”，學習者對顯性知識 進行總結(jié)； 環(huán)境四：利用網(wǎng)絡智能系統(tǒng)創(chuàng)設(shè)學習“實踐場”，促進學習者的 實踐活動。,功能說,網(wǎng)絡學習環(huán)境是基于計算機技術(shù)和網(wǎng)絡通信技術(shù)的，支持學生開展網(wǎng)絡學習活動的各種條件的總和，包括硬件設(shè)施、軟件資源、系統(tǒng)平臺、人際關(guān)系和學習任務

12、等。,二、網(wǎng)絡學習環(huán)境的特點,學習化 虛擬性 交互性 開放性,三、網(wǎng)絡學習環(huán)境的類型,（一）授導型網(wǎng)絡教學系統(tǒng) （二）研究型網(wǎng)絡教學系統(tǒng) 35/csclep/,四、網(wǎng)絡學習環(huán)境的設(shè)計,（一）支撐平臺的設(shè)計 （二）學習內(nèi)容的設(shè)計 （三）系統(tǒng)策略的設(shè)計,（一）支撐平臺的設(shè)計,網(wǎng)絡學習支撐平臺是通過網(wǎng)絡技術(shù)，建立一個基于Web的能支持和管理教學過程、提供共享學習資源和各種學習工具的虛擬學習環(huán)境，為網(wǎng)絡教學的實施提供基礎(chǔ)性通訊與學習管理服務。 網(wǎng)絡學習支撐平臺提供了學習者、教師等用戶的管理，網(wǎng)絡課程的創(chuàng)作、存儲與發(fā)布，網(wǎng)絡課程學習過程的支持工具，相關(guān)標準的適應與數(shù)據(jù)

13、交換等功能?？梢哉f，網(wǎng)絡教學支持平臺是實施網(wǎng)絡教學的基礎(chǔ)與核心。,（二）學習內(nèi)容的設(shè)計,網(wǎng)絡學習環(huán)境中的學習內(nèi)容設(shè)計主要是考慮在創(chuàng)建學習環(huán)境時如何組織知識領(lǐng)域，包括學習情境的設(shè)計、學習資源的設(shè)計、學習工具的設(shè)計等。,（三）系統(tǒng)策略的設(shè)計,網(wǎng)絡學習環(huán)境中的系統(tǒng)策略設(shè)計是指在學習環(huán)境中系統(tǒng)如何指導、暗示學習者、如何影響學習者決定學習的進程、如何支持學習者進行協(xié)作和交流等策略，包括動機策略、教學策略、控制策略和評價策略。,討論,進一步確定課題內(nèi)容，根據(jù)課題內(nèi)容設(shè)計與編寫教學目標，然后思考如何為你的選題設(shè)計一個網(wǎng)絡學習環(huán)境。,五、學習環(huán)境的研究取向,（一）聚焦于“個體外部或內(nèi)部”的心理學取向 （二）聚

14、焦于“實踐共同體”的人類學取向 （三）聚焦于“個體發(fā)展與環(huán)境關(guān)系”的生態(tài)學取向 （四）聚焦于“技術(shù)與工具”的科技哲學取向,（一）聚焦于“個體外部或內(nèi)部”的心理學取向,早在內(nèi)容心理學與意動心理學對立向構(gòu)造主義與機能主義對立激化之時，人的心理與環(huán)境之間的矛盾和問題就已萌生出來。 機能主義的代表人物卡爾（Carr，H.）認為，心理活動的機能在于獲取經(jīng)驗、確定經(jīng)驗、保持經(jīng)驗和評價經(jīng)驗，并利用這些經(jīng)驗來確定行為，并進一步把心理活動所表現(xiàn)出來的行為稱為適應性行為。所謂適應性行為，就是有機體對于具有能滿足其動機條件的那種特性的物理環(huán)境或社會環(huán)境的反應。 聚焦于“外部刺激”的行為主義心理學取向 聚焦于“內(nèi)部心

15、理”的認知主義心理學取向 聚焦于“外部互動”的建構(gòu)主義心理學取向,1、聚焦于“外部刺激”的行為主義心理學取向,行為主義心理學重視外部環(huán)境的刺激和強化作用。有學者認為，行為也受環(huán)境的控制。某些行為比其他行為更適宜于某種環(huán)境，同時，人們能夠?qū)W會做出適宜于環(huán)境的行為。在行為主義看來，學習環(huán)境就是引發(fā)學習者的行為的一種外部刺激。 20世紀60年代早期，由美國密西根大學建筑研究實驗室主持、福特基金會（The Ford Foundation）等機構(gòu)贊助了一項“學校環(huán)境研究”（School Environment Research，簡稱SER）項目，目的在于：（1）探討環(huán)境對人類行為的影響；（2）具體研究學

16、校環(huán)境（尤其是學校環(huán)境中的“客觀”成分，即學校的建筑空間、溫度、光線、聲音等物理因素）對學生學習行為的影響。,2、聚焦于“內(nèi)部心理”的認知主義心理學取向,認知主義心理學的出現(xiàn)，尤其是勒溫（Lewin，K.）關(guān)于心理動力場的研究，將學習環(huán)境研究從“外部”觀照走向了“內(nèi)部”透視。他提出“心理場”的概念，認為一個人的行為（B）取決于個人（P）和他的環(huán)境（E）的相互作用，并提出了一個著名的行為公式：B=f（PE）。在勒溫看來，“場”就是環(huán)境，它不僅是指客觀的物理環(huán)境，而是指“心理環(huán)境”，并將其定義為實際影響一個人發(fā)生某一行為的心理事實。 瑞安和帕特里克（Ryan，M. & Patriek，H.）考察了

17、8年級學生對數(shù)學課堂學習環(huán)境的知覺與學生從7年級到8年級動機與課堂卷入（engagement）變化的關(guān)系。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，課堂學習環(huán)境的4個不同維度對解釋學生動機和課堂卷人各種指標的作用是不相同的。學生對教師支持、教師促進互動和相互尊重的知覺與學生的動機和卷入的變化呈正相關(guān)；學生對促進表現(xiàn)為目標的教師的知覺與學生的動機和卷入的變化呈負相關(guān)。,3、聚焦于“外部互動”的建構(gòu)主義心理學取向,在建構(gòu)主義看來，學習實質(zhì)上是知識及其意義或價值的建構(gòu)過程?！敖?gòu)是以某種形式進行互動”，“作為主動建構(gòu)過程的學習，涉及兩種類型的互動”“第一種互動類型可以被解釋為個體環(huán)境的互動第二種互動類型涉及個體與自身的互動”。實際

18、上，“個體環(huán)境”互動，關(guān)注的是教育、教學及學習過程中的那些社會性的發(fā)展及其事件，包括“物物”“人物”以及“人人”之間的互動。 在這個意義上，學習環(huán)境是支持學習者實現(xiàn)知識建構(gòu)的一種外部事件，不僅包括外部的“物”，更重要的是包括外部的“人”（即人際互動氛圍）。,（二）聚焦于“實踐共同體”的人類學取向,強調(diào)群體成員在交互作用中對文化內(nèi)涵的獲得，認為只有在實際交往和實踐文化規(guī)則中才可能真正理解和獲得這些文化規(guī)則；強調(diào)文化是在人與人之間的交往實踐中實現(xiàn)傳遞的，同時，這種文化傳遞又受到社會文化認同的制約。 在這樣的視角下，人類學家不把“個體作為學習者”（the individual as learner）

19、，學習再也不是學習者個人的“私事”，而是把個體放在一個更為廣闊的社會文化的背景中，以“學習作為社會參與”（learning as social participation）來審視學習。,（二）聚焦于“實踐共同體”的人類學取向,人類學家萊夫（Lave，J.）和溫格（Wenger，E.）以“合法的邊緣性參與”（Legitimate Peripheral Participation）這一概念，提出了“學習社會理論”（social learning theory），并構(gòu)建了“學習作為社會參與”的過程模型。,（二）聚焦于“實踐共同體”的人類學取向,“實踐共同體”就是一種“學習環(huán)境”，是促使個體從比較邊緣

20、的參與發(fā)展到核心的實質(zhì)性參與的“環(huán)境”，也是個體確立與共同體的相互關(guān)系，以及形成自己在共同體中“合法”地位的“環(huán)境”。 在這個意義上，“學習環(huán)境”就是“共同體” （community）,具有相互的參與（mutual engagement）、共同的追求 （joint enterprise） 和共享的事實 （shared repertoire） 的特點。,（三）聚焦于“個體發(fā)展與環(huán)境關(guān)系”的生態(tài)學取向,法國著名社會學家艾德加莫蘭（Morin，E.）認為應建立一種環(huán)境的“生態(tài)意識”。他將這種認識推及至人類的教育與學習生活中，將學習環(huán)境視為一個由各種角色、活動、目標、關(guān)系、交往、工具、情境等因素熔合而

21、成的合金，是一個學習的生態(tài)系統(tǒng)。 依據(jù)生態(tài)學思想，巴卡首次（Bark，G）提出了“行為環(huán)境理論”（Theory of Behavior Setting）。該理論認為，一個行為環(huán)境是一個生態(tài)環(huán)境，它由物理環(huán)境（包括空間范圍、器械設(shè)備等）和行為程序（包括行為的標準模式、行為方式和行為過程等）組成。,（三）聚焦于“個體發(fā)展與環(huán)境關(guān)系”的生態(tài)學取向,關(guān)于個體發(fā)展與環(huán)境關(guān)系又出現(xiàn)了幾個新學派，包括習性學、發(fā)展心理生物學和布朗芬布倫納（Bronfenbrenner，U.）的人類發(fā)展生態(tài)學模型。 人類發(fā)展生態(tài)學模型，強調(diào)“環(huán)境中的發(fā)展”的重要意義?！吧鷳B(tài)”在這里是指有機體或個人正在經(jīng)歷著的，或者與個體有著直

22、接或間接聯(lián)系的環(huán)境，“發(fā)展”則是指逐步成熟的個人與其所處的直接環(huán)境（包括家庭、學校、同伴等）的互動的發(fā)展過程。,微系統(tǒng)，如家庭、學校,中間系統(tǒng)，微系統(tǒng)之間的聯(lián)系,外層系統(tǒng)，如父母的職業(yè)條件,宏系統(tǒng)，如政府的就業(yè)政策,（三）聚焦于“個體發(fā)展與環(huán)境關(guān)系”的生態(tài)學取向,在生態(tài)學視角下，學習環(huán)境是一個影響個體發(fā)展的“大環(huán)境”，不僅包括與個體直接相互作用的“微觀環(huán)境”（如學校、家庭），而且包括更為廣闊的“宏觀環(huán)境”（如政府決策、文化背景等）。 生態(tài)學取向的學習環(huán)境研究就存在微觀層面與宏觀層面的研究。 前者主要是集中在學校環(huán)境的研究，例如，20世紀70年代沃爾伯格（Walberg，J.）在哈佛大學開展一個

23、名為“哈佛物理學項目”（Harvard Project Physics）中，編制與開發(fā)了一份課堂學習環(huán)境調(diào)查問卷（Learning Environment Inventory，簡稱LEI），認為學習環(huán)境包括一個結(jié)構(gòu)維度和一個情感維度。結(jié)構(gòu)維度指學生在班級內(nèi)的角色組織、角色期待以及共同的行為規(guī)范和約束機制，而情感維度指個體人格需要的獨特滿足方式。 后者則主要集中在社會環(huán)境的研究，例如，穆斯（Moos，R.）在斯坦福大學創(chuàng)立社會生態(tài)學實驗室（Social Ecology Laboratory），開展“人類環(huán)境研究”。他的研究不僅僅局限于教育環(huán)境，而是涉及到九類社會組織或結(jié)構(gòu)，如大學人群、醫(yī)院病房、社區(qū)的治療機構(gòu)，青少年和成人的管教改造機構(gòu)（如監(jiān)獄）