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1、第2章学与教的理论学习目标1 .理解远程教育的概念和发展历史。2 .理解网络课程、虚拟学习环境的概念与特点。3 .了解常见的虚拟学习环境的构成与功能。4 .理解现代远程教育与中小学教育之间的关系。5 .能初步应用现代远程教育改革课堂教学和学习方法。2.1.1行为主义理论的基本观点工学习是刺激一反应的联结巴甫洛夫(PavlovI.P.)在1890年首先发现条件反射机理，从而开辟了高级神经活动的研究领域。条件反射概念揭示了学习现象最基本的生理机制,对学习理论的发展产生了深远的影响。华生(JohnB.Watson)在巴甫洛夫条件反射的基础上，提出人的学习是塑造行为的过程，这种学习可以通过上述替代的刺
2、激一反应(SR)的联结来实现，并提出：知道了反应就可以推测刺激，知道了刺激就可以预测反应。从而形成了刺激一反应学习理论。2 ,学习是尝试错误的过程I1桑代克(EdwardL.Thorndike)提出了联结主义的刺激一反应学习理论。他所设计的最为成功的实验之一就是猫开门的实验，如图21所示。把饿得发慌的猫关进被称为迷笼的笼子，笼外放着食物，笼门用活动的门闩关着。被放进笼时的猫在笼子里躁动不安地在乱碰乱抓过程中，偶然碰到那个活动的门闩，门被打开了，猫吃到了食物。如此反复，猫从笼中出来吃到食物的时间会越来越短。实验表明，所有的猫的操作水平都是相对缓慢地、逐渐地和连续不断地改进的。由此,桑代克得出了一
3、个非常重要的结论:猫的学习是经过多次的试误，是由刺激情境与正确反应之间形成的联结所构成的。图2-1桑代克迷笼3 .学习成功的关键依靠强化斯金纳(B.F.Skinner)用操作性反应(OPerant)来解释笼子里动物的行为，以区别巴甫洛夫和华生等人的观点。他认为，巴甫洛夫等人的实验对象的行为是由刺激所引起的反应，称为应答性反应(respondents)；而他的实验对象的行为是有机体自主发出(emitted)的，称为操作性反应(operant)前者往往是种不随意的行为，后者则大多是随意的或有目的的行为。在大多数情况下，被动引出的反应在重要性程度上比主动发出的反应要逊色得多。因为，在应答性行为中，有
4、机体是被动地对环境做出反应；而在操作性行为中，有机体是主动地作用于环境。经典条件作用只能用来解释基于应答性行为的学习，斯金纳把这类学习称为S(刺激)类条件作用。另一种学习模式，即操作性(或工具性)条件作用的模式，则可用来解释基于操作性行为的学习，他称为R(强化)类条件作用。斯金纳认为，人类从事的绝大多数有意义的行为都是操作性的。操作性条件作用模式认为，不管有没有刺激存在，如果一种反应之后伴随一种强化，那么在类似环境里发生这种反应的概率就增加。在斯金纳看来，重要的刺激是跟随反应之后的刺激(强化)，而不是反应之前的刺激，因此反应之后要给予及时强化。斯金纳用条件作用的原理来解释学习，是基于这样一种观
5、点：人们通常都是以一种增加愉快、减少痛苦的方式来行事的。但是，愉快和痛苦都是一种主观性的东西。斯金纳认为，强化是指使反应发生概率增加、或维持某种反应水平的任何刺激。也就是说，凡是提高反应概率的任何事件都可以起强化作用。这样，强化并不一定是种令人愉快的刺激。而且，在一种情境中起强化作用的刺激，在另一种情境中并不一定起强化作用。同样，对某一个人起强化作用的刺激，对另一个人并不一定起强化作用。2.1. 2行为主义理论对教育技术的影响行为主义学派曾经在心理学领域长期占据统治地位，并在教育方面有过极大影响。行为主义理论虽然也受到各方面的指责，但行为主义方法所包含的许多合理部分如强化规律等，在教学中特别是
6、语言教学中仍然在发挥着重要作用。在教育技术领域，斯金纳仍然是最受推崇的学习理论先驱之一。1 .程序教学对计算机辅助教学的影响斯金纳认为，只有通过机械装置才能提供必要的大量的强化系列。这就是斯金纳设计教学机器、提倡程序教学的主要出发点。程序教学是一种个别化的自动教学的方式，由于经常用机器来进行，也称为机器教学。斯金纳正是由于对程序教学理论所做出的杰出贡献而被称之为程序教学之父。斯金纳提出的程序教学的原则是：(1)积极反应原则。(2)小步子原则。(3)及时强化原则。(4)自定步调原则。(5)低错误率原则。斯金纳的教学理论引领和推动了20世纪5060年代风行美国乃至其他许多国家的程序教学运动，不仅促
7、进了学习理论的科学化，加速了心理学和教育学的有机结合，而且也推动了教学手段的科学化和现代化。同时，也重新激起了人们对个别化教学研究的兴趣，使个别化教学在中断多年后以重新活跃起来。为了实现程序教学的思想，人们设计了各种各样的教学机器。但是到了20世纪60年代末，由于技术水平一时跟不上,且由于教学内容的复杂而难以实施，程序教学落入低潮。到了20世纪70年代，随着高性能计算机技术的发展，程序教学方法开始广泛应用于计算机辅助教学(CAI)。计算机能够对大量信息进行存储、加工、输入和呈现，并能在程序的控制下自动工作，是实现程序教学思想和功能的最合适的程序教学机。因此，在美国这个计算机技术先进的国家首先出
8、现计算机辅助教学这一新的教育技术是历史的必然。计算机辅助教学的产生与应用，不仅仅是教学手段和方法上的变化，更重要的是教学观念上的革命。现在计算机辅助教学的内容和方法虽然有了很大的扩展,但基于程序教学的个别指导模式仍然是计算机辅助教学的重要模式之一。2 .程序教学对教学设计的影响教育技术以视听教学为开端，系统思想和程序教学的融入促使了现代教育技术的更新和发展。教学过程的系统化设计一一教学设计是教育技术的重要组成部分，虽然系统化设计教学过程的思想很早就有，但真正推动系统化设计，并且取得良好效果的是程序教学思想。程序教学以其精确组织的个别化、自定步骤的学习，确立了许多有益的指导原则。它建立的一系列学
9、习原则和开发程序教材的系统方法，直接影响了教学设计理论与实践的发展。2. 2.1苛勒的顿悟说苛勒(W.Kohler)以黑猩猩为对象进行了历时7年的18个实验，在此基础上于1917年撰写猩猩的智慧一文提出了顿悟说。1 .学习是组织一种完形，而不是刺激与反应的简单联结苛勒认为，学习并非是简单的刺激一反应联结，也不是侥幸的试误，而是通过对学习情境中事物关系的理解构成一种完形而实现的，是通过有目的的主动的了解和顿悟而组织起来的一种完形。2 .学习是顿悟，而不是通过尝试错误来实现的顿悟说重视的是刺激和反应之间的组织作用，认为这种组织表现为知觉经验中旧的组织结构的豁然改组或新结构的顿悟。2. 2.2布鲁纳
10、的认知发现说布鲁纳(J.S.Bruner)认为学习是一个认知过程，是学生主动地形成认知结构的过程，此即布鲁纳的认知发现说，其基本观点主要包括以下三个方面。1 .学习是主动地形成认知结构的过程2 .强调对学科的基本结构的学习3,通过主动发现形成认知结构2. 2.3加涅的信息加工学习论1 .信息加工模式20世纪50年代后，计算机科学技术的兴起与发展，为心理学家分析和推断心理过程提供了一个重要的工具，信息加工应运而生。该理论认为，学习实质上是由获得信息和使用信息构成的，而人的行为是由有机体内部的信息流程决定的。口加涅(RJLGagne)根据信息加工理论提出了学习过程的基本模式，认为学习过程就是一个信
11、息加工的过程，即学生对来自环境刺激的信息进行内在的认知加工的过程，并具体描述了典型的信息加工模式如图22所示。图2-2信息加工模式2 .信息加工的基本原理(1)信息流是认知行为的基础(2)人类加工信息的容量是有限的(3)记忆取决于信息编码(4)回忆部分取决于提取线索2.2.4认知主义理论对教育技术的影响认知主义学习理论阐述了学习的内部心理过程，成为各种教学理论的基础，对教育技术中的教学设计产生了巨大的影响。教学设计中的学习任务分析、学习者分析、教学策略制定都离不开认知理论对学习规律的描述。认知主义学习理论也促进了计算机辅助教学向智能教学系统的转化，通过对人类的思维过程和特征的研究，可以建立起人
12、类认知思维活动的模型，使得计算机能够在一定程度上完成人类教学专家的工作。加涅的信息加工理论在以下几方面对学习是有启迪的：（1）刺激选择不是一种随机的过程，因此，不能仅仅考虑到刺激的特征，而且还要关注学生已有的信息或认知图式（Scheme）。因此在教育技术中，在设计媒体的时候注意引导学生的注意力。（2）人类记忆加工信息的能量是有限的，如果一味要求学生在短时间内掌握大量的信息，不给他们留有加工或思考的时间，结果必然会像狗熊拣苞米一样，拣一个丢一个。因此在信息设计的时候必须注意短时记忆的容量，在教学设计时留有相应的信息加工时间。（3）组块理论，为了尽可能使学生在短时间内学习较多的知识，我们必须把知识
13、组织成有意义的块状，减少机械学习。因此在教学设计时必须提供线索，即把相关的知识联系起来。（4）信息编码不仅有助于学生的理解,而且也有助于信息的贮存和提取。教师在帮助学生使用各种策略来编码方面是可以大有作为的。因此在教学中可以利用媒体，用形象的方法进行表征编码或语义编码。便于学生信息的存储和提取。加涅根据信息加工心理学原理提出学习与记忆的信息加工模型，据此他提出九段教学法： 引起注意 告知目标 提示回忆先前知识 呈现教材 提供学习指导 引出作业 提供反馈 评估作业 促进保持和迁移加涅的信息加工学习论十分关注学习信息的选择、记忆和操作以解决问题的过程。因此，在学习方法上主张给学生以充分的指导，使学
14、习沿着精心设计的程序进行。信息加工学习论为教与学提供了重要的启示，教师在教学实践中，可有意识地灵活加以运用。例如，可以在以下教学环节中加以重视： 激发学生回忆以前学得的知识和能力 使学生对学习有心理准备 直接提出种种适当的刺激 反馈的准备根据认知学习理论，不少专家们提出了相关的指导教学设计的原则，这里将它们归并如下： 用直观的形式向学习者显示学科内容结构，应该让学习者了解教学内容中所涉及的各类知识元之间的相互关系； 学习材料的呈示应与学习者认知发展水平相适应，应当按照由简到繁的原则来组织教学内容。这里所说的由简到繁是指由简化的整体到复杂的整体； 学习以求理解才能有助于知识的持久和迁移；.向学生
15、提供认知反馈可以确认他们的正确知识和纠正他们的错误学习。虽然行为主义理论也强调反馈的重要性，但认知主义理论一般将反馈看作为一种假设检验； 学习者自定目标是学习的重要促进因素； 学习材料既要以归纳序列提供，又要以演绎序列提供；学习材料应体现辩证冲突，适当的矛盾有助于引发学习者的高水平思维。2.3.1建构主义理论的基本观点2L学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程，它不仅包括结构性的知识,而且包括大量的非结构性的经验背景2 .学习过程同时包含两方面的建构，即对新知识的意义建构和对旧知识的重组3 .学生以自己的方式建构对于事物的理解，从而不同人看到的是事物的不同方面，不存在唯一的标准的理解2.3.
16、2建构主义理论指导下的教学1 .随机通达教学(RandomAccessInstruction)随机通达教学认为： 对同一内容的学习要有不同时间多次进行，每次的情境都是经过改组的，而且目的不同，分别着眼于问题的不同侧面。这种反复绝非为巩固知识技能而进行的简单重复，而是把概念应用于具体实例并与不同情境联系起来。 每个概念的教学都要涵盖充分的实例，分别用于说明不同方面的含义，而且各实例都可能同时涉及到其它概念。 在这种学习中，学生可以形成对概念的多角度理解，并与具体情境联系起来。形成背景性经验。这种教学有利于学生针对情境建构用于指引问题解决的图式。2 .抛锚式教学(SitUatedoranchore
17、dinstruction)建构主义提倡抛锚式教学，它们认为，这种教学应使学习在与现实情境相类似的情境中发生，以解决学生在现实生活中遇到的问题为目标，学习的内容要选择真实性任务，不能对其做过于简单化的处理。由于具体问题往往都同时与多种概念原理相关，所以，该教学主张弱化学科界限，强调学科间的交叉。抛锚式教学的过程与现实的问题解决过程相类似，所需要的工具往往隐含于情境当中。教师并不是将提前已准备好的内容教给学生，而是在课堂上展示出与现实中专家解决问题相类似的探索过程，提供解决问题的原型，并指导学生的探索。抛锚式教学不需要独立于教学过程的测验，而是采用融合式测验(testintegrated),在学习
18、中对具体问题的解决过程本身就反映了学习的效果，也可以采用与学习过程相一致的情境化的评估(context-drivenevaluation)在抛锚式教学中，任务的真实性使得学生了解所要解决的问题，使其具有主人翁感；任务本身又是整体性的，具有挑战性，解决了问题本身就是一种奖励,因此容易激发起学习的内部动机。由于任务具有必要的复杂性，因此比简化了的课堂环境更容易培养学生的解决问题能力。此外，任务的多样性又可以培养学生的探索精神并且在完成任务中表达自己的知识。3 .支架式(SCaffOlding)教学支架式教学包括以下几个环节： 搭脚手架 进入情境 独立探索 协作学习 效果评价2.3.3建构主义理论对
19、教育技术的影响1 .自上而下的教学设计在认知主义理论下，教学设计基本上是以线性的方式进行的。而建构主义理论为教学设计提供了非线性、网络化的设计思想，从而更附合人类的学习特征。2 .情境化教学教育技术能够有效地提供各种教学环境，这样便于学生对新知识的意义建构。事实上，以多媒体技术为基础的计算机辅助教学和网络教学，都得到了建构主义学习理论的强有力支持，使得这类教学形式做到了以学生为中心，进行自主学习，从而实现教学最优化。3 .重视社会性互动建构主义重视教学中教师与学生工学生与学生之间的社会性相互作用，合作学习(CooperativeLearning)交互式教学(ReCiProCalTeaching)在建构主义的教学中广为采用，这是与建构主义对学习的基本理解相一致的。
