第十章学习科学和建构主义
一、学习科学的概念：学习科学是基于心理学、教育学、计算机科学、哲学、社会学、人类学、神经科学以及其他有关学习领域的研究，形成了新型有关学习的交叉学科领域。
二、《剑桥学习手册》对追求深度学习的课堂对6条经验：
学习者将新的认识与先前知识互相联结。
学习者把知识的联结整合到更广的概念系统之中。
学习者将寻找、发现潜在的规律和原则。
学习者评估新观点，并把新观点整合到思想中。
学习者知道知识是建构得来的，因此对观点要批判性验证。
学习者要用目标监控反思自己的学习过程。
三、学习科学的5个基本假设：
专家具有深度概念知识；
学习是学生自我知识的创造过程；
学校要创造学生发生迁移的学习环境；
教学的关键要关注学生的先前知识；
反思对于发展深度概念性的知识很有必要。
四、认知与建构主义两个核心观点：
一是学习者能够主动建构自己的知识
二是社会互动在知识建构过程中很重要
对这两个观点的都出现偏颇之时。建构主义第一次浪潮是关注个体对意义的理解。出现了激进建构主义流派，并认为这个世界根本不存在事实和真理，只存在个体的观念和信念。建构主义第二次浪潮前调的是知识来源于社会和文化资源。知识是个体性和社会性的中介。
五、在不同的建构主义流派的观点中，我们要思考如下几个问题：
建构主义的共性是什么？知识是如何建构的？知识是情境性还是普遍性？
（一）建构主义的共性就是以学习者为中心的教学。那么如何保证以学习者为中心的学习呢？
本章中提出必须保证学习者为中心学习应该具备五个条件：
学习应该发生于复杂、真实和相互关联的学习环境中。
将社会协商和责任共享作为学习的组成部分。
支持对同一内容有多种观点和多种表征方式。
培养自我觉察和对知识建构的认识。
倡导学生的学习的主体性。
（二）知识是如何建构的？
这是建构主义几种流派的核心争论。三种观点：
一是外部建构。
二是内部建构。
三是内外共同建构。
外部建构观点支撑理论信息加工理论。知识是精确的，是外部世界的事物本质反映。直接教学、反馈及解释都会影响学习。
内部建构观点支撑理论是皮亚杰的理论。知识是通过转化、组织和重组先前的知识而建构的。探索和发现比教学更重要。
内外部建构观点支撑的理论是维果斯基的理论。知识是基于社会互动和经验而建构的。直接教学和个体的先前知识，还有文化、语言、信念、与他人的互动都会影响教学。
（三）知识是情景性的还是普遍性的？学习是社会的内在属性并依存特定的文化情景。
六、建构主义取向的教与学
Mark Winschitl（2002）提出以下的做法能够促进学生有意义的学习建构活动：
（1）数师引发学生对某一主题的先前想法和经验，然后改变学习情境，以帮助学生进行精细加工或重新建构他们当前的知识。
（2）教师经常为学生提供机会，让他们参与复杂的、有意义的、基于问题的活动。
（3）教师为学生提供学习所必需的各种信息来源和工具（包括技术性工具和概念性工具）。
（4）教师让学生参与合作学习，并支持学生参与与他人进行的任务驱动的对话。
（5）教师将自己的思维过程外化呈现给学生并鼓励学生以同样的方式通过对话、写作、绘画和其他表征进行实践。
（6）教师经常让学生将所学知识用于不同的真实情境中，利用所学知识来解释观点、解析文章、预测现象并基于证据建构自己的论点，而不是仅仅拘泥于获得“绝对正确的答案”。
（7）教师鼓励学生在上述列出的学习条件下进行反思性的、自主性的思维。
（8）教师采用多种不同的评价策略来理解学生观点是如何变化的，并对他们的学习过程和思维结果提供反馈。
另外，建构主义方法还包括提供支架（scaffolding）等方式来支持学生的专业发展。维果斯基认知发展理论的一个应用是，学生要获得深度理解，则需要理解最近发展区内的问题。学生需要支架，以便在最近发展区内解决问题支架的一个较好的界定是，支架既强调其具有动态的相互作用的特点，又强调它是教师和学生所拥有的知识——在某些事情上是专家知识：“支架是一个重要的教学和学习概念，指的是教师将自身的文化知识和日常经验与学生的知识形成有意义的联结。”（ Mccaslin＆ Hickey）
教育心理学家基本上都认同它具有三个特征（ van de Pol， Volman，＆ Beishuizen， 2010）：
（1）适当的支持。教师会根据学生的情况不断进行调整，给予学生不同的、有针对性的指导。
（2）渐隐。随着学生认知和技能的增加，教师会逐渐撤销对学生的支持。
（3）转移的责任。学生逐渐承担越来越多对自己学习的责任。
七、学生作为中心的独特的教学方法：
（一）探究与基于问题的学习、认知学徒制和合作学习。探究学习和基于问题学习各有利弊，有的观点认为这种学习方法，忽视构成学生认知结构的框架以及已有的实证研究证据。但能增强学习过程中人际互动和养成自我指导学习技能。整体看来，非指导的探究式学习任务对学习的促进效果是有限的，而有引导的探究式学习任务能够帮助学习者主动参与和建构知识，这似乎是一个最佳的选择。基于对目前研究的分析，最佳的教学策略应该至少包含下列三个特点之一：（1）有引导性的学习任务，而且具有支架来辅助学习者。（2）学习任务需要学习者能够对自身的想法进行解释，并且通过提供及时的反愤来保证这些想法是正确的。（3）能够提供有效的案例来说明如何有效地完成学习任务。
（二）认知学徒制（ cognitive apprenticeship）
一个经验不足的新手在专家的引导下获得知识和技能的一种教学关系。
认知学徒制有很多种模式，但大多数都具有以下六个方面的特征：（1）学生观察专家（通常是教师）示范操作：（2）学生通过教师的训练或辅导（包括提示、反馈、示范及提）获取外部支持；（3）学生接受概念性支架，随着他们学得越来越娴熟、精通，逐渐撇除支架；（4）学生不断地清晰阐述他们所获得的知识将其对学习过程的理解以及学到的内容，用文字表达出来；（5）学生反思自身的进步情况，将他们的间题解决与专家的操作以及他们先前的操作进行比较；（6）要求学生运用自己所学的知识探索解决同题的新方式——这些方式是师傅尚未示范过的。
阅读中的认知学徒制教学方式：
交互式教学——用来帮助学生和理解深入思考他们所阅读内容的一种教学方法。
交互式教学的应用。Palincsar（1986）确定了有效交互阅读教学三个指导方针：（1）逐渐转变，即从教师到学生的责任转换必须是逐渐进行的：（2）使要求和能力相匹配，即任务的难度和重任必须与每个学生的能力相匹配，并随这些能力的发展而增加：（3）诊断思维，即教师应该仔每细观察每个学生的“教”，为学生怎样思考以及学生需要什么类型的教学提供线索。
合作和协作是区别的，协作是哲学层面的意义。合作是具体的操作层面，为了达到某一共同目标而与他人一起工作。合作学习是一种情境，学习收到他人支持的学习情境，这种情境将精细加工、阐释、解释以及论证整合到小组活动中。
（三）合作学习
1．合作学习中的小组学习的缺点：
Mary Mccaslin和 Tom Good（1996）研究发现，小组学习还可能存在以下缺点：（1）学生往往重视过程和程序，而忽略了学习本身；对速度与任务完成的关注，先于深思熟虑与认真钻研（2）学生不是对错误概念进行挑战与修正，而是支持和强化错误的理解。（3）学生优先关注社会化和人际关系，而不是学习本身。（4）学生可能把对教师的依赖转移到对小组内的专家成员的依赖——学习依旧是被动的，而且学到的可是错误的，（5）组员之间的差异变大了，一些学生学会了应度光阴，因为小速步和他们自身没有什么关系：而其他学生可能更加坚信没有小组的支持，我是无论如何也没法弄懂那些题。
2.合作学习的任务：高度结构、温故知新以及技能构建型任务；结构不良、概念理解以及问题解决型任务；社会技能与交流任务。针对不同任务，可以异质或同质分组、分组人数和教师的教学策略各有不同。
3.合作学习的准备很关键：
（1）设立合作小组
小组成员2~4人，4~6人都是有的。但2~4人小组与4~6人的小组完成的任务是不同的。人多的小组完成的学习目标是复习、复述信息或练习，如要鼓励每个成员的参与讨论、解决问题最好还是2~4人为宜。
平衡男女性别比例。女性容易回避冲突，男性主导讨论。
无论如何教师要监控合作小组，确保每个成员都对小组有所贡献。
给予接受解释。小组内受益最大的永远是那些承担责任，提出问题、获得解释的人。
分派角色。分派角色的前提要确保这些角色的前提是确保合作学习的各种角色。
第十章学习科学和建构主义
（2）设计合作学习：
交互式提问（见图）
第十章学习科学和建构主义
拼图法
结构性争论（见图）
第十章学习科学和建构主义
（四）服务性学习
服务性学习的关键特征： 有组织的，且能满足社区的实际需求；与学生的课程进行有机的整合；让学生有时间反思并记录服务后的感受；创造机会让学生将新学到的知识和技能应用于实际之中；有助于提升学生的专业学习以及关心他人的情感。服务性学习不应该成为学生常规活动的附属，而应该是学生学习不可或缺的一部分。
（五）数字世界中的学习
技术在教育中的可能应用是什么？诸如计算机、iPod、手机、数字阅读器以及互动性游戏系统等技术，在年轻人当中越来越流行。事实上，通过技术与他人进行交流和互动的很多种新的方式，甚至可能塑造学生对何谓社会化的思考方式。这些技术可以成为有用的教学工具，但它们确实也有局限性。最核心的是，当使用技术来进行直接教学时，技术不能取代教师也不是所有的程序都能够产生学习。未来的课堂可以充分利用这种学习环境：让学生置身于数字位世界中，他们可以独立或者合作解决问题、开发项目、模拟专家技能、访问历史网站、参观世界课堂博物馆或者是玩一些可以教授或运用学业能力的游戏。有关数宇技术学习的研究结果强调技术本身并不能保证学业成就的提高。像其他任何工具一样，技术必须要由自信、有能力的老师来使用。
