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教學原理

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 :

Gabriel
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  1. 教學原理 第四章 認知教學理論與應用 授課教師：張世忠

  2. 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)

  3. 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。 。

  4. 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。

  5. 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%

  6. 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%

  7. 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

  8. 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。

  9. 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

  10. 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。

  11. 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。

  12. 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。

  13. 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

  14. 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。

  15. 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。

  16. 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。

  17. 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)

  18. 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」。

  19. 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。

  20. 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。

  21. 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

  22. 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

  23. 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。

  24. 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

  25. 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。

  26. 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。

  27. 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

  28. 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

  29. 七、精熟教學理論 (三)精熟教學與凱勒教學模式之比較

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