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1、,教学媒体与技术,第五组,LOGO,苏乐 胡翠梁海青 解树磊,01 媒体与技术概述,02 媒体与技术理论基础,04 媒体与技术的发展趋势,Contents Page,目录页,第 1 页,03 网络时代的学习理论,Transition Page,过渡页,01 媒体与技术概述,02 媒体与技术理论基础,03 网络时代的学习理论,04 媒体与技术的发展趋势,网络时代的学习理论,新媒体联盟地平线报告：2014高等教育版,加速高等教育技术采用的重要趋势：近期趋势：社交媒体日益普及，在线学习、混合式学习和协作学习不断整合中期趋势：基于数据学习与评价的兴起，学生从教学消费者转变为创造者长期趋势：应对变革的敏
2、捷方法，在线学习能够根据需要整合多媒体和技术,网络时代的学习理论,新媒体联盟地平线报告：2014高等教育版,美国新媒体联盟持续关注的技术有七大类，分别为消费者技术、数字化策略、互联网技术、学习技术、社交媒体技术、可视化技术、使能技术。专家组通过投票从七大类技术中挑选出来6项具体技术。1年以内的近期技术：翻转课堂和学习分析会被采纳 未来2至3年中期技术：3D打印与游戏和游戏化走进教学 未来4至5年远期技术：量化自我和虚拟助手闪亮登场,网络时代的学习理论,新媒体联盟地平线报告：2014高等教育版,AT&T 开发一款具有社交功能的虚拟助手 App：社交图谱眼球追踪术：研究人员让测试者回答电脑上显示的
3、一系列对错问题，并在测试者回答问题的过程中对其瞳孔扩张、反应时间、阅读和重新阅读时间以及所犯的错误进行了记录。如果受试者想说谎，他的瞳孔可能会放大，阅读问题和回答的时间会更长。这些反应通常极其微小，因此需要先进的测量和统计手段，犹他大学最先设计出了相应的软件和方法来让测谎变得更加高效。,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,乔治西蒙斯(GeorgeSiemens)在2006年提出了一种与21世纪的需求相一致的学习理论关联主义学习理论，又译为连通主义。该理论考虑了学习的趋势，学习技术与网络的使用，以及不断缩减的知识半衰期。该理论还综合了许多学习理论、社会结构与技术的相关元素，创建了一种强大的、用
4、于数字时代学习的理论观。,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,知识经历了从分类、层级到网络和生态的变革过程。传统上，知识的组织主要是静态的层级和结构，今天，知识的组织主要采用动态的网络和生态。西蒙斯引入了一个知识流的概念，认为知识就像输油管中的石油，在网络中循环流动。知识由不同类型组成：知道关于、知道如何做、知道成为、知道在哪里和知道怎样改变。,知识观,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,学习是一个连续的、知识网络形成的过程。结点可能是人、组织、图书馆、网站、书、杂志、数据库或其他任何信息源。学习的行为之一就是创建外部网络节点我们在那里联通并且形成信息和知识源。学习网络可以被理解为我们建立
5、的一种知识结构，其目的是为了保持知识的时代性、持续获得经验、以及创造和联通新知识。在学习网络中，并非所有的结点都会持续的保持相关性。不再有价值的结点会逐渐被削弱。这种通过增删、强化、弱化结点的方式进行网络不断调整、重塑和优化的过程，是一种动态的自组织和他组织的平衡。,学习观,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,知识不仅驻留在大脑中，还可以驻留在非人类的器具，驻留与网络，保持知识的时代性（准确的、最新的知识）是所有连通主义学习的目的，保持时代性的能力比任何个别内容更重要。联通能促使我们学的更多，管道比管道里的内容更重要。知识的生命是短暂的，在他过时之前存在的时间非常短。关联主义主张把某些知识流
6、的处理下放给网络上的结点，网络化世界经常以自治的方式不断地精炼知识、再造知识和解释知识。因此，个人不必处理和评价每条信息，而是要创建由人和内容等可信结点构成的技术增强型个人学习网络。今天的知识需要从认知处理转向模式识别。,学习观,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,“网络”学习观的内涵（1）互联“网络”（2）知识“网络”和“人际网络”（3）神经“网络”总结关联主义的网络学习观：以网络时代互联网技术发展为前提基础，认为学习过程是不断建立外部人际“网络”，内外知识“网络”和内部神经“网络”的动态过程。,学习观,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,他认为，在我们今天的社会，具有重要价值的是实施，
7、理论研究将不会脱离实施，仅仅了解知识的变革、明白技术和社会的发展趋势并没有实质性的意义，除非他能够引发某种行动。“不知道不是问题，而真正的问题是缺乏做，做是知道的一种形式”“生活的主要目标不是知识，而是行动”。,实践观,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,西蒙斯也用少量篇幅论及情感和创造性问题。他承认“我们与知识互动的方式受到情感的影响”，情感影响我们领会知识的能力，它担任我们神经网络的看门人。在情感处于平衡的状态下，逻辑才能存在。创造性包括建构、改革、创造、结构和再造的能力。尤其难能可贵的是，他还敏锐的指出，“令人遗憾的是，科学家在学习空间内拥有压倒性声音，而那些艺术家的声音则被忽略了。”
8、他认为艺术家是看到学习魔法的人。这些观点都涉及创新思维的本质方面，可惜他没有在这里再进一步，也没有提出任何具体的知识创新策略。,创新观,学习与知识建立于各种观点之上。学习是一种将不同专业节点或信息源连接起来的过程。学习可能存在于非人的工具设施中。持续学习的能力比当前知识的掌握更重要。为促进持续学习，需要培养与保持各种连接。看出不同领域、理念与概念之间联系的能力至关重要。流通（精确的、最新的知识）是所有关联主义学习活动的目的。决策本身是一种学习过程。选择学习内容，根据不断变化的实际情况理解新信息的意义。,网络时代的学习理论,关联主义学习理论,关联主义的主要观点,网络时代的学习理论,新建构主义学习
9、理论,新建构主义是由王竹立提出的，具体内容包括：两个挑战、一个学习策略、七个关键词和一种思维方法。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论两个挑战,两个挑战信息超载,所谓信息超载，是指信息接收者或处理者所接收的信息超出其信息处理能力。我们身处在信息的海洋中，却因为缺少知识而饥渴。如何处理海量信息，让它们成为对自己有用的知识，是每个人将要面临、或正在面临的一大挑战。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论两个挑战,信息超载产生的原因,1.根据认知负荷理论，人类的工作记忆系统同时加工新信息的容量非常有限，当信息量过大，以至于超出工作记忆容量，导致加工难以顺利进行的时候，信息超载就发生了。2.神经生
10、理学研究，神经元和神经纤维在每一次兴奋后，都会有一个不应期。在绝对不应期内，再强的刺激也不能引起反应。3.信息的非线性结构、开放性和丰富性，可能占据部分认知资源，消耗有限的注意力资源。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论两个挑战,两个挑战知识碎片化,是指我们获得的知识不再完整、系统，而变为零散、无序和互不关联。如何将碎片化的知识，根据自己的需要进行加工整理，与原有的知识体系相互整合，形成新的个人化知识体系，是我们面临的另一大挑战。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论两个挑战,两个挑战知识碎片化,互联网是第一个打碎的花瓶快节奏的生活是第二个打碎的花瓶。建构主义是第三个打碎的花瓶。,知识的
11、碎片化不仅是挑战，也是机遇，至少可以让我们摆脱前人的思维定势，加快知识的创新过程。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论一个策略,“零存整取”式学习策略,在网络时代，最好的对知识碎片进行加工整理、实现意义建构的策略是所谓“零存整取”式学习策略。其核心思想是将网络视为一个虚拟的知识银行，而个人博客好比自己在知识银行中的账户，通过对同一主题的博文的不断“改写”，而实现化零为整、知识创新的目标。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论一个策略,“零存整取”式学习策略的三个阶段,1.“积件式写作”阶段 在这一阶段中，学习者首先通过网络搜索或其他方式获取原始的信息和知识碎片，经过简单的剪切、粘贴和评述
12、，形成一篇或长或短的博文。这些博文虽然可能包含了个人的某些见解在内，但主要还是对前人知识的复述。因而它对我们将要建构的知识体系还是一个原始的素材，一个小小的积件。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论一个策略,“零存整取”式学习策略的三个阶段,2.“个性化改写”阶段 当知识或信息的“积件”累积到一定的程度时，我们的思想可能产生某种程度上的质变，表现为我们开始对这些零碎的知识形成了初步的认识，发现了其中的某些共性和个性。这时，我们应该根据自己的理解，用自己的语言对相关博文进行改写。这种改写与最初的“积件”不再是一对一的关系，而可能是多个“积件”的组合，表现为一个会聚的倾向。其中还包含采用自己熟
13、悉的概念、语言和规则，对这些零散的积件进行个性化加工与改造，以便与头脑中原有的个人知识体系实现对接。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论一个策略,“零存整取”式学习策略的三个阶段,3.“创造性重构”阶段 经过个性化改写的新知识片段与个人原有的知识体系发生碰撞，如果新来的知识片段恰好能融入原有的知识体系，不会导致原有知识体系结构的改变；如果不能有效地纳入原有知识体系，则可能暂时游离在原有知识体系之外。当这种游离的知识片段越来越多，不断冲击原有的知识体系，有可能在某一刻导致原有知识体系结构的变形或重构，通过再一次改写，可将这些游离的知识体系与旧有的知识体系重新整合在一起，形成一个新的知识体系。
14、这个新的知识体系的形成对个人来说是一个创新的过程，这一过程可称之为“创造性重构”。“创造性重构”可视为更高层次的知识聚合。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论一个策略,对“零存整取”式学习策略的科学阐释,20世纪90年代初，科学家运用正电子发射断层扫描成像技术的实验利用功能性磁共振成像（fMRI）的实验我国学者刘永昌等提出了一个关于学习与记忆规律的理论：学习即脑神经网络从弥散到收敛动态的降维过程。零存整取式学习策略也是一个从弥散到收敛的降维过程，仿佛在外部模拟了大脑学习与记忆过程，是符合大脑认知规律的。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论一个策略,新建构主义的七个关键词：,情境：显性知
15、识与隐性知识搜索：搜索是学习的一部分，“不知道就找百度“，减少信息超载现象。选择：是搜索的继续。需要自身洞察力。解决信息超载的关键环节。写作：使思维清晰化、系统化；有助于个人隐性知识的显性化，内读法；有利于个人化知识的交流与传播。交流：”协作“与”会话“。”深谈法“顿悟”创新：为创新而学习，在学习中创新，学习的创新意义建构：建构个人知识体系,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论包容性思维,包容性思维,所谓包容性思维，是指将一些看似互不关联、甚至互相矛盾的思想、观点、理论经过一定的加工改造，使之互相兼容、有机组合、融为一体的思维方法。具体做法是：“在一种理论或观点前加上一个定语、修饰词或限定条
16、件，使之能与另一种理论或观点和平共处、互为补充”。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论包容性思维,包容性思维,建构主义认为知识是不能通过教师的讲授而传递给学生的。行为主义学习理论是最有效的学习理论。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论意义与局限,意义,（1）首次明确了网络时代人类学习面临的两大挑战，为未来学习指明了方向。（2）提出了“学习就是建构、建构蕴含创新”的理念（3）针对信息超载和知识碎片化，提出了零存整取式学习策略。（4）强调学习应该以个人需要为中心、以问题解决为中心，认为学习包含“顿悟”过程，个人隐性知识可通过内读法和深谈法进行挖掘。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论意
17、义与局限,意义,（5）修正了经典建构主义关于“知识不能通过教师讲授而传递的”观点，指出显性知识可以通过教师的讲授而传递，为混合式学习提供了新的理论依据。（6）提出了“搜索选择写作交流创新”五个环节的个人知识管理策略。（7）提出了“包容性思考”的概念和具体做法（8）明确了网络时代教师的任务和责任。,网络时代的学习理论,新建构主义学习理论意义与局限,局限,新建构主义目前还只是一个理论雏形，有待进一步发展完善。其适用范围可能主要在网络学习和个人知识管理方面，对结构松散性知识的学习和非正式学习更有指导意义。很显然，它并不适合动作技能的学习。,网络时代的学习理论,关联主义与建构主义的比较,云计算,云计算
18、的定义云计算的特征云计算给教育带来的变革国外云教育的发展现状我国云教育的发展现状,云计算,李开复（原 Google 全球副总裁、中国区总裁）曾把云计算形象地比喻为钱庄。他说：“最早人们只是把钱放在枕头底下，后来有了钱庄，很安全，不过兑现起来比较麻烦。现在发展到银行可以到任何一个网点取钱，甚至通过 ATM，或者国外的渠道。就像用电不需要家家装备发电机，直接从电力公司购买一样”。,云计算,云计算的定义,云计算的概念起源于美国著名计算机公司 Dell 的数据中心解决方案、Google-IBM 分布式计算项目和亚马逊 EC2 产品，它可以看成是分布式处理、并行处理和网格计算的发展。云计算将计算任务分布
19、在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。,云计算,云计算的特征,（1）超大规模。google云计算已经拥有100多万台服务器。（2）虚拟化。支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。（3）高可靠性。”云“使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保证服务的高可靠性。（4）通用性。云计算不针对特定的应用，在不同行业的基础上有不同的应用。,云计算,云计算的特征,（5）高可扩展性。”云“的规模可以动态伸缩，满足应用和用户增长的需要。（6）按需服务。用户按需购买使用的接口。（7）极其廉价。企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本。,云教育给教育
20、带来的变革,（1）促进教育公平（2）降低教育成本（3）变革教学活动方式（4）助推终身教育,教育变革,国外云教育发展的现状,英国,云计算在英国的院校中已有一席之地，很多英国高等教育机构，比如利兹都市大学、格拉摩根大学、阿伯根大学、伦敦大学、皇家理工学院等，都采用了谷歌的程序。学生的应用需求和消减支出是英国推动云教育的主要因素。,国外云教育发展的现状,英国,（1）教育部门财政支持2011年初，英国高等教育基金委员会决定提供1250万英镑的资助以开发云计算共享服务，使各高校通过共享云计算基础设施额和应用来提高工作效率和资金利用率。该项目主要分为基础设施共享和管理的共享服务。,国外云教育发展的现状,英
21、国,（2）经费缩减推动云教育对于教育机构来说，不断更新的IT技术给其带来了沉重的资金压力，骤至的金融危机加重了各院校的资金困难。为了缓解资金压力，云计算是各院校在可接受成本下采用的可解决方案之一。,国外云教育发展的现状,新加坡,（1）引进Google App平台350所三万名教职员在2009年底实现了统一使用Google App 平台，为教师提供了丰裕的电邮储存量和互联网功能，大大提高了教师的效率。（2）新加坡理工学院“SPE3C3”新加坡理工学院电子与电子工程云计算中心，在2011年11月启用，该校也因此成为亚太地区第一家通过运营数据中心环境使用最新云计算技术“武装”学生的教育机构。,国外云
22、教育发展的现状,美国,（1）格雷汉姆小学 2010年，美国SIMtone公司与北卡罗来纳州的格雷汉姆小学合作，开始了学校云计算计划，SIMtone公司推出的”通用云计算服务“能为学校600名师生提供虚拟电脑桌面。,国外云教育发展的现状,美国,（2）美国大学中的云计算 亚利桑那州立大学的跨学科运用（Gmail邮件服务）华盛顿大学的在线服务（Exchange Labs服务）哈弗医学院的基因研究（弹性计算云）卡内基梅陇大学的图像处理服务（一项线上相片管理和分享的应用程序）马里兰大学的云计算课程,国外云教育发展的现状,美国,可以说，美国是将云教育覆盖到大中小学的国家，也将其应用到了教学、科研和实践等各
23、个教育领域。此外，像日本、印度、非洲、中东等地区的云计算也在迅速发展。,我国云教育发展的现状,企业教育云平台,云教育叆，2011年，”云教育“在上海张江高科技园区横空问世，该网站自称是全球第一个专用于教育领域的云计算平台。阿拉丁云教育，成立于2003年3月，该公司业务包括：IT教育，企业培训、中小学补教、少儿英语培训、国际考试认证、在线云教育、电子商务等。此外，还有知好乐教育云、国云科技教育云、龙芯教育云、华师京城教育云，,我国云教育发展的现状,重庆巴南教育云甘肃中小学教育云初志贵州教育云海峡云教育宝安教育云华北基础教育云,政府云教育规划,我国云教育发展的现状,学校云教育,上海中小学”云课堂“桓台县世纪中学的”云终端“上海中学教育云华东师范大学云协作平台国家开放大学教育云巴川中学”智慧校园“,
