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教學原理. 第四章 認知教學理論與應用 授課教師:張世忠. 一、認知學習理論 --- 布魯納. ◎ 布魯納 (Bruner) 生平 : 1915 生於美國紐約,為猶太後裔, 1937 年獲得杜克大學的文學士, 1941 年獲得哈佛大學心理學博士,認知心理學專家。 ◎何謂 認知 ?表示「即將知道」,個體知覺、理解、思考的內在歷程或一些無法直接觀察到的內在歷程 ( 行為主義相反理論 ). 一、認知學習理論 --- 布魯納. 人類的學習是一種認知能力發展的過程,有兩種方式可以達到學習結果 : ( 1 ) 一般觀念的遷移 :

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Presentation Transcript
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教學原理

第四章 認知教學理論與應用

授課教師:張世忠

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一、認知學習理論---布魯納

◎布魯納(Bruner)生平: 1915生於美國紐約,為猶太後裔, 1937年獲得杜克大學的文學士,1941年獲得哈佛大學心理學博士,認知心理學專家。

◎何謂認知?表示「即將知道」,個體知覺、理解、思考的內在歷程或一些無法直接觀察到的內在歷程(行為主義相反理論)

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一、認知學習理論---布魯納

人類的學習是一種認知能力發展的過程,有兩種方式可以達到學習結果:

(1)一般觀念的遷移:

指將一般基本概念原理或態度,應用在心事 物或情境的解釋,可使知識在基本觀念上繼 續加廣及加深,有賴於對學科教材結構的精 熟程度而定。

(2)特殊訓練的遷移:

指利用「特別應用能力」(specific applicability)來學習技能,是習慣或聯 結的延伸。如:學會投棒球以後可較快學 會投擲手榴彈。

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一、認知學習理論---表徵模式

課程基本結構能依照學習者認知水準的不同,而選擇適當的表達方式就能將任何教材教給初學者,其程序為:

(1)動作表徵(enactive representation):操作、表演、實驗等。其特色為經常以動作的反應或操作來代表外在世界。

(2)影像表徵(iconic representation):圖片、電影、電視等,以內在感官所留下的心像如圖片文字或知覺影像來代表外在世界。

(3)符號表徵(symbolic representation):語言、文字等,透過較抽象的語言符號來代表外在真實世界。

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學習錐 (Edgar Dale)

兩週後我們大概會記得

涉入的本質

所讀的10% 閱讀

所聽到的20% 聽字

所見到的30% 看圖 被動

所聽見及見到 看電影

的50% 看展覽

看示範

看拍攝外景

參與討論

發言 主動

參與戲劇演出

模仿真實經驗

實際操作

所說的70%

所說及所作的90%

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學習與記憶

根據一項國外的研究發現,學生的記憶量因下列情況有所差異(Clark & Starr , 1986):

  • 能記住所「讀到」的 10%
  • 能記住所「聽到」的 20%
  • 能記住所「看到」的 30%
  • 能記住所「聽到及看到」的 50%
  • 能記住所「說過的話」的 70%
  • 能記住所「說到並作過」的 90%
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一、認知學習理論---表徵模式

「螺旋型課程」(spiral curriculm):

動作表徵(操作)影像(圖片)表徵抽象(符號)表徵

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二、認知發展論之應用:發現教學

所謂的「發現」是指重新安排或轉換既定的事實(evidence),使產生一種新的領悟(insight)。教師的教學要提供各種問題情境,讓學生用自己的方式由發現中學習(learning by discovery),教學不在於給學生灌輸知識,而在於學生主動求知和學習,幫助學生學習問題解答的各種策略,將各種認知資料轉換為更有用的。它是一種過程,不是一種結果。

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二、認知發展論之應用:發現教學

Bruner認為發現教學主要有下列優點:

a.更容易瞭解教材內容而產生

有意義的學習

b.可以幫助記憶

c.可以產生最大的

學習遷移

d.可以學習如何學習

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結語與評論

1.布魯納的發現學習論的最大貢獻,在於該理論為「啟發式教學法」確立了理論基礎。

2.主張教師的教學,絕不是「灌輸」固定的知識給學生,而是「啟發」學生主動地求取知識與組織知識。

3.強調教師學首要任務式提昇學生「學習準備度」(readiness),教學生學習如何思維,如何從求知活動中發現原則,進而整理統合,在探索過程中組織屬於自己的知識。

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結語與評論

4.主張教材難度與邏輯上的先後順序,必針對學生的心智發展水平及認知表徵方式,做適當的安排,裨能使學生的知識經驗前後銜接,從而產生正向的學習遷移。

5.提出螺旋課程(spiral curriculum)的構想,建議將課程內隨年級上升而作多次循環,藉以增加其結構性而利於學生學習。

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啟發式教學方法的實施要領
  • 多花時間徵詢答案,而非回答問題。
  • 教師的工作並不是提供一個快速又標準答案。
  • 啟發學生的思考與推理包含 5 個步驟:
    • 提問:拋出一個好問題…
    • 思考:一些時間個別思考…
    • 討論:小組腦力激盪…
    • 反應:多提意見,多人回答…
    • 解答:將個人所答加以整理、歸納、 分析,並提出合理的解釋供學生考, 而不是權威式的標準答案。
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三、理論應用: 探究教學法

◎意義:探究(Inquiry)是指由學生主動去探尋或發現問題並尋求解決問題的過程,與發現教學法互用(discovery teaching method)。

(1)蘇格拉底的詰問法:問答對話去探究問題

(2)布魯納探究發現特點:

a.啟發心智的潛能

b.激發內在學習動機

c.發展自由發現的能力

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三、理論應用: 探究教學法

◎類型:

(1)指導式探究(guided inquiry) :教師指導並 協助學生「學習如何學習」(learning how to learn)。教師是班級活動的領導者。

(2)非指導式探究(unguided inquiry):學生主動 去探討問題、蒐集資料和解決問題。教師是 基於協助的地位。

◎學生需具下列條件才適合進行自由探究學習活動:

(1)曾多次接受過指導探究活動經驗。

(2)具備發現和解決科學問題的過程技能。

(3)具備充分的科學知識。

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三、理論應用: 探究教學法

探究教學模型(Inquiry model):

a.教師選擇某一種探求問題或情境。

b.向學生說明或解釋整個探究的過程。

c.由學生主動提出各種問題以便形成假設。

d.學生考驗自己所提的假設,並寫下獲得暫時 性的理論或答案。

e.全班討論這些理論或答案的合理性與真實性, 並要求學生解釋其中原理或原則。

f.分析學生所建立理論的過程和方法,目的是增 加學生的信心。

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三、理論應用: 探究教學法
  • Comment:

探究教學法強調:

1.教學要以學生的探究活動為主,教師扮演 輔助學習或誘導的角色,學生必須主動去獲 得知識、習得技能和養成態度。

2.實行上兩大難題:「時間」和「錯誤」

因此,教師必須藉著發問及書面資料的誘導,使學生能有較正確的思考方向,避免時間上的浪費,增進探究學習的效果。

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四、解釋教學理論:奧斯貝

◎Ausubel生平:美國認知心理學家,他認為只有學習者自行發現知識意義的學習才是真正的學習,亦即「有意義學習(meaningful)。

◎學習觀點兩種獨立層面:

(1)接受式學習(reception learning)和發現 式學習(discovery learning)

(2)有意義學習(meaningful learning)和機械 式學習(rote learning)

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四、解釋教學理論:奧斯貝

◎前導組體意義:用來促進新舊教材和學習經驗的連結,它是一種橋樑的功能,例如一段文字敘述或一道問題。

(1)解釋性組體:用一般最通俗的概念去解釋。

(2)比較性組體:用相似或比較方式將新的學習 和舊經驗相比擬。

◎解釋教學準備步驟:

(1)確定教學目標

(2)決定教學內容形式:事實或抽象概念

(3)例子(example)的選取:在教學中要包括概 念的各項「重要特徵」;再類推教學則要用 包括某一種「關係」。

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四、解釋教學理論之應用

奧斯貝的意義學習論所主張的乃是「闡釋型教學」(expositive teaching)方式,建議教師教學時須詳細規劃教材,並根據學生經驗能力的瞭解,將教材組織成為有系統的知識,然後條理分明地對學生講解並予以引導。

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四、解釋教學理論之應用

在實際教學過程中,建議採三個教學步驟來促進有意義的學習:

(1)提供前導組織引導學生進入新知學習的準 備狀態

(2)有系統有組織地呈現學習教材

(3)依「漸進分化」和「統整調和」原則,清 楚地講解說明教材內容,幫助學生分辨新舊 知識的異同,進而建立整合性的知識整體。

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五、個人化系統教學理論(PSI)

1.代表人物:凱勒(Keller) ,美國心理學家,受到Skinner增強理論影響。

2. 凱勒教學理論包括下列七種基本成分:

(1)熟練標準: about 90%的熟練度

(2)學生自我控速:依照自己性向、能力及時間

(3)單元考試和期末成績評量:前者佔75%;後者佔25%

(4)立即回饋:馬上知道其成績

(5)助理制度:批改成績和學習指導者

(6)學習材料:主要教學資源,教師是輔助者角色

(7)講述和展示:激發學生的動機及興趣

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五、個人化系統教學理論(PSI)

3. 凱勒教學理論的特色:

(1)學生可以控制自己的學習速度(go at your own pace)

(2)教學的主要來源不是教師,而是依賴教材

(3)教師教學的主要功能是激發學生的學習動機

(4)設有助理制度,使學生能有個別指導的機會

(5)單元成熟考試通過者可以一再參加,不限次數

(6)能力較優者可加速學習,學習較慢者不會有挫 折感

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六、ISP之應用:個別化教學法

1.意義:教師針對全班學生的獨特性和差異性設計不同的學習計畫,包括課程、教材、教法與評量等方面。

◎個別教學:一對一的個別方式教學。

◎團體教學:指傳統對全班多數學生的教 學。

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六、ISP之應用:個別化教學法

2.個別化教學的策略

(1) 調整學習的速度

a. 對一般程度學生由教師控速( teacher pacing)

b. 程度較高學生自我控速( self pacing)

c. 學習遲緩者補救教學

(2) 提供多樣性教材

a. 編定補充教材或利用圖書館資源

b. 編定補救教材或自學教材

(3) 調整課程的要求

(4) 調整教師的角色

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七、精熟教學—卡羅

(一)卡羅的學習模式

1.強調「性向」觀點: 將性向視為學習潛能,It is about learning rate, not learning level.

2. 學習的程度= time spent/time needed

(1)time spent: 包括學習的機會及學習的毅力。

(2)time needed:包括學習的速度(性向)、教學的 品質和教學的瞭解能力。

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七、精熟教學理論—卡羅

3. 卡羅的精熟教學理論

(1)學習的速度(性向):個別差異不同

(2)教學的品質:不同的教學方法

(3)教學的瞭解能力:智力和語言能力不同

(4)學習的機會:克服困難機會越多

(5)學習的毅力:願意去學習的時間量

Comment:傳統教學認為採用相同的教材和方法,必能達到相同的目標,但依據卡羅觀點,不同的學生需要不同的教學方法,才能達到熟練。

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七、精熟教學理論—布魯姆

(二)布魯姆的精熟教學理論

1.精熟教學過程

(1)引導階段:告訴學生要學習甚麼、如何學習、 熟練標準、成績評定方式等。

a.依決定的「標準」來決定成績

b.凡達到這一「標準」的學生可得A成績

c.得A成績的人數沒有限制

d.每位學生的成績不與其他學生相比較

e.有學習困難時必須參加補救學習

f.若未達標準或未達熟練者,依照總結性測驗

分數高低分別給與B、C、D等

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七、精熟教學理論—布魯姆

(2)正式教學階段

選定目標分析教材單元教學第一次形成性(精熟)測驗再學習第二次形成性(精熟)測驗熟練期末總結性測驗A(優等)成績

2.精熟教學的實施

(1)在團體教學:主要在中小學階段

(2)在個人系統化教學:在大學階段

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七、精熟教學理論

(三)精熟教學與凱勒教學模式之比較