第1章 導(dǎo)論

隨著心理學(xué)和教育學(xué)的發(fā)展，大量的研究者發(fā)現(xiàn)：學(xué)生并不是空著腦袋進入課堂的，由于不同學(xué)習(xí)者受到日常生活和學(xué)習(xí)的影響，自身已經(jīng)產(chǎn)生經(jīng)驗，即使他們面對沒有學(xué)習(xí)過的知識內(nèi)容，卻有能夠理解知識內(nèi)容的方法。在信息科技學(xué)科之中，概念學(xué)習(xí)占有一定比重，相對較傳統(tǒng)學(xué)科和綜合性學(xué)科而言，研究呈現(xiàn)相對滯后和不足的現(xiàn)象，因此問題就出現(xiàn)了，在正式進入信息科技課堂之前，學(xué)生是否存在前概念？而其中前概念形成的原因有哪些？在了解到學(xué)生存在的前概念及其形成的原因后，促進概念轉(zhuǎn)變的學(xué)習(xí)資源又如何開發(fā)，才能有效地改善教學(xué)效果？探究以上問題，一則能夠為一線教師改善其教學(xué)效果提供新思路，引導(dǎo)教師更加關(guān)注學(xué)習(xí)者；二則為概念轉(zhuǎn)變在信息科技學(xué)科領(lǐng)域研究做進一步拓展工作。因此本研究從學(xué)生的心理層面出發(fā)，研究學(xué)習(xí)者在進入正式課堂之前，存在的前概念以及形成原因，旨在于更加關(guān)注學(xué)習(xí)者，針對不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容，并運用恰當(dāng)?shù)募夹g(shù)促進概念轉(zhuǎn)變，有效地改善教學(xué)效果。
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第2章 研究設(shè)計

2.1 研究問題

本項研究為了彌補在信息科技相關(guān)領(lǐng)域的概念轉(zhuǎn)變研究相對較少的不足，主要通過概念轉(zhuǎn)變來促進信息科技教學(xué)效果，一方面更加關(guān)注學(xué)習(xí)者本身，一方面希望為一線教師信息科技教學(xué)提供指導(dǎo)性的建議，因此本研究主要嘗試解決以下三個問題：1.高中計算機病毒部分存在的前概念以及形成的原因。主要包括兩個問題：一是學(xué)生在進入正式課堂之前，在計算機病毒部分存在的前概念是什么？二是這些前概念形成的原因有哪些？2.根據(jù)前概念形成的原因，歸納出高中學(xué)生在計算機病毒這部分存在的前概念類型。3.針對不同類型的前概念，如何設(shè)計學(xué)習(xí)資源和教學(xué)過程，以促進概念轉(zhuǎn)變的發(fā)生。針對不同類型的前概念，如何選取合適的技術(shù)，來開發(fā)學(xué)習(xí)資源，應(yīng)用到正式課堂中，驗證是否能達到改善教學(xué)效果的目的？

2.2 研究方法

本研究主要采用訪談法、問卷調(diào)查法，其中也用到文獻研究法，在這里主要闡述與本研究收集數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)較為密切的研究方法。在正式測查之前，對高中信息科教師進行隨機訪談（詳見附錄 1），此次訪談共計教師 7 名，這 7 名教師在不同學(xué)校不同班級任教。在訪談結(jié)束后，筆者對訪談內(nèi)容進行統(tǒng)計分析，對教師的訪談答案歸類，得出測查調(diào)查問卷中的問題，測查問卷不僅要關(guān)注所選實驗內(nèi)容中的重難點、也要密切與實驗對象的易錯知識點相關(guān)聯(lián)。根據(jù)訪談得出的測查開放式調(diào)查問卷，再次給任課師進行評價反饋，去除了例如“計算機病毒會使計算機生病，生物病毒會讓人生病，那么可以說兩者類似嗎？為什么？”這種題目明顯有提示性的問題，以防止誤導(dǎo)學(xué)生發(fā)生錯誤概念，影響非實驗班級學(xué)生的概念轉(zhuǎn)變。

第 3 章 理論基礎(chǔ)及研究現(xiàn)狀................ 7

3.1 理論基礎(chǔ) ..................... 7
3.2 研究現(xiàn)狀 ....................... 10
3.2.1第 4 章 前概念測查..........16
4.1 前概念測查前期準(zhǔn)備 ............. 16
4.2 前概念測查數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析..... 17
4.3 前概念測查總結(jié)............................ 22
第 5 章 實驗教學(xué)的設(shè)計與實施...............27
5.1 實驗教學(xué)總體設(shè)計 .................... 27
5.2 實驗教學(xué)資源開發(fā) .............. 29

第 5 章 實驗教學(xué)的設(shè)計與實施

5.1 實驗教學(xué)總體設(shè)計

本實驗教學(xué)過程的設(shè)計是針“計算機病毒及預(yù)防”整節(jié)課進行的，考慮到本研究的目的，在本節(jié)中僅介紹學(xué)習(xí)資源開發(fā)選取知識點的教學(xué)設(shè)計過程。根據(jù)測查結(jié)果設(shè)計微視頻的知識點都是按照發(fā)生認(rèn)知沖突、介紹科學(xué)概念并且證明其合理性30、新概念的建立、新概念的鞏固這四個步驟進行教學(xué)的，而未根據(jù)前概念測查結(jié)果設(shè)計微視頻的知識點則是按照傳統(tǒng)講授教學(xué)的方式，由于教學(xué)過程的設(shè)計都是按照上述的四個步驟進行的，，在下文中主要詳細介紹對未根據(jù)測查結(jié)果設(shè)計的計算機病毒定義、以及根據(jù)測查結(jié)果設(shè)計的計算機病毒可以通過系統(tǒng)漏洞進行傳播，這兩個知識點講解的設(shè)計。第一步，發(fā)生認(rèn)知沖突。從實驗對象熟知的概念入手，展示微視頻，畫面中多次顯示系統(tǒng)出現(xiàn)漏洞，用戶置之不理，然后不知道怎么回事，系統(tǒng)操作異常，不同重啟后，系統(tǒng)崩潰。教師重復(fù)畫面中的文字“我們平時系統(tǒng)漏洞，計算機不是也都正常運行嗎？為什么這次發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)漏洞后，會出現(xiàn)中病毒的癥狀？”，拋出的這個問題，引導(dǎo)學(xué)生與存在“計算機有漏洞也不至于中病毒”的前概念發(fā)生認(rèn)知沖突。

5.2 實驗教學(xué)資源開發(fā)

根據(jù)前概念測查分析的結(jié)果可以看出，如果要將學(xué)習(xí)者的非科學(xué)前概念轉(zhuǎn)變?yōu)榭茖W(xué)概念，開發(fā)的資源就必須要能夠滿足如下條件：1.學(xué)習(xí)者要對自己以往的生活經(jīng)驗發(fā)生質(zhì)疑，認(rèn)識到自己經(jīng)驗是有局限的。2.借助技術(shù)能夠克服時間、空間和環(huán)境帶來的不便，用間接經(jīng)驗替代直接經(jīng)驗，為學(xué)習(xí)者提供比所見更可靠、更科學(xué)的依據(jù)�；谝陨闲枨�，雖然可選擇媒體種類很多，但選擇視頻作為完成概念轉(zhuǎn)變的主要媒體承載形式，使用視頻形式可以克服時間、空間帶來的不便，是出于以下三個主要原因：1.由于機房環(huán)境受限制，具體例如在講解計算機病毒破壞性以及不能打開直接下載郵件時，直接打開郵件中的附件，可能會使計算機中病毒，實驗學(xué)校電腦機房規(guī)定不允許老師或者學(xué)生蓄意把病毒感染到機房電腦，那如果真正展現(xiàn)計算機病毒發(fā)作，用視頻方式可以克服這種環(huán)境限制，五個視頻中都有中不同種病毒后的情景。

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第 6 章 研究總結(jié)

本研究把“皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展機制理論”、“建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論”“CTCL 研究范式”作為理論基礎(chǔ)，選取上海市某高中高一學(xué)生為研究對象，通過測查選取存在非科學(xué)前概念的知識點，挖掘出有關(guān)計算機病毒部分普遍存在的前概念，挑選合適的技術(shù)，開發(fā)相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源，其中學(xué)習(xí)資源的開發(fā)有些依據(jù)學(xué)習(xí)者的前概念，有些依據(jù)傳統(tǒng)的教學(xué)設(shè)計，同時運用到教學(xué)中，促進學(xué)生概念轉(zhuǎn)變，以達到提高教學(xué)以及學(xué)習(xí)效果。本研究得出以下結(jié)論：第一，進入高中“計算機病毒”課題學(xué)習(xí)之前，學(xué)生存在的前概念可以依據(jù)其成因大致分為五種類型（管中窺豹型、夸大其詞型、表達欠佳型、錯誤連鎖型、經(jīng)驗推測型）。第二，針對“計算機病毒概念”這一學(xué)習(xí)內(nèi)容，在實驗組運用未根據(jù)前概念教學(xué)設(shè)計開發(fā)的微視頻，在對照組運用傳統(tǒng)教學(xué)中的現(xiàn)場講授，結(jié)果發(fā)現(xiàn)實驗組的答題正確率提高幅度要大于對照組。第三，針對“計算機病毒傳播途徑”這一學(xué)習(xí)內(nèi)容，運用依據(jù)前概念開發(fā)的微視頻和未根據(jù)前概念開發(fā)的微視頻分別進行了實驗教學(xué)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)前者比后者對于教學(xué)效果的改善更加明顯。

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參考文獻（略）

本文編號：145822