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1、教育心理学问题解决演示文稿1 11页，共32页，星期四。（优选）教育心理学问题解决2页，共32页，星期四。3 3l l如何利用知识和技能进行问题解决？l l知识和技能在问题解决中起到何种作用？l l如何培养学生的问题解决能力，发展学生的思维技能？ 想一想3页，共32页，星期四。4 41. 问题解决概述问题解决概述 l l所谓问题必须是人首次遇到且无现成可回忆的经验来解决的一种情境。l问题：需要达到某个目标却不确定如何到达时的一种状态l l问题解决的特征：问题解决的特征： （1）目标指向性； （2）子目标的分解； （3）算子（）算子（operators）4页，共32页，星期四。l l定义良好的问
2、题：只有一个正确答案和一种确定的找打答案的方法l l定义模糊的问题：问题有多个可以接受的答案，一个含糊不清的目标以及没有统一的达到目标的方法5页，共32页，星期四。6 6l l明确问题（明确问题（identify the problemidentify the problem）l l定义和表征问题（定义和表征问题（define and represent problemdefine and represent problem）l l搜索可行的策略（搜索可行的策略（explore possible strategiesexplore possible strategies）l l按照策略行事（按
3、照策略行事（act on the strategiesact on the strategies）l l复查和评价活动效果（复查和评价活动效果（look back and evaluate the look back and evaluate the effects of your activitieseffects of your activities）1.2 问题解决的一般过程问题解决的一般过程(IDEAL)6页，共32页，星期四。7 7l l例例例例1 1：抽屉里有黑、白两种袜子，它们相互混合在一起，抽屉里有黑、白两种袜子，它们相互混合在一起，它们的个数比例是它们的个数比例是4 4：5
4、5。请问，你要取出多少袜子才能确。请问，你要取出多少袜子才能确保其中有两只是同颜色的？保其中有两只是同颜色的？l l例例例例2 2：一个和尚到山顶一座庙里烧香。他日出步行上山，一个和尚到山顶一座庙里烧香。他日出步行上山，日落时才到达山顶。烧完香后他在山上住了一宿。第二日落时才到达山顶。烧完香后他在山上住了一宿。第二天，他日出下山，中午就到了山脚。请问，该和尚在上天，他日出下山，中午就到了山脚。请问，该和尚在上山下山时，是否会在特定时刻同时经过某一地方？山下山时，是否会在特定时刻同时经过某一地方？问题表征的重要性？7页，共32页，星期四。识别问题l l阻碍有效识别问题的因素：l l缺乏特定领域的
5、知识l l缺乏定义问题的经验l l在问题被清晰定义前就急于找到解决办法的倾向l l聚合思维的倾向8页，共32页，星期四。表征问题l l三种途径：l lA通过一些更有意义的话语来重新表述l lB与前面的问题相联系l lC以视觉形式呈现或表征9页，共32页，星期四。1010l l算法式l l启发式：l l试误、l l手段-目的分析法、l l逆推法l l类比法l l经验和背景知识选择策略10页，共32页，星期四。l l4.执行策略l l5.评估结果11页，共32页，星期四。1.4影响问题解决的因素l l1.工作记忆容量l l克服方式：l lA.对需要处理的信息建立外部记录l lB.把一些技能自动化1
6、21212页，共32页，星期四。l l2.学生对问题的编码影响他们尝试解决的方法l l3. 功能固着和心理定势l lV =VII l lVI =XIl lXII=IIl lVI =II131313页，共32页，星期四。有效编码减弱心理定势影响策略l l用具体方式呈现问题（如实物或图解）l l鼓励学生将问题变得具体（画图或图表）l l指出学生能解决问题的任何方面，当相同要素在不同问题中出现时，指出相同的能被应用的信息，或相同的可用方法l l让学生练习一些表面不同，实际上却需要相同问题解决程序的问题l l将学生需要解决的不同类型问题混合l l让学生合作确定表征一个单一问题的几种方式，一个公式、一张
7、表，一张图141414页，共32页，星期四。l l4.当学生有与主题相关的、全面的、整合良好的知识基础时，通常能更有效解决问题l l5.成功的问题解决有赖于相关知识的成功提取l l6.复杂问题解决需要大量元认识的参与l l7.代表性启发和可能性启发l l信念坚定、确认偏向151515页，共32页，星期四。1616l l早期问题解决研究的缺陷：研究“知识贫乏”的任务l lAI研究的启示l l专长研究的兴起2. 特殊领域的问题解决特殊领域的问题解决 2.1 缘由缘由16页，共32页，星期四。1717l l目的在于揭示专家之所以杰出的实质。此研究对于问目的在于揭示专家之所以杰出的实质。此研究对于问题
8、解决研究的意义在于，其结论可为解释特殊领域的题解决研究的意义在于，其结论可为解释特殊领域的问题解决提供启发和依据。问题解决提供启发和依据。l l实际上是一种纵向意义的研究。实际上是一种纵向意义的研究。l l通常要求被试在解决问题过程中做出声报告，或者回忆通常要求被试在解决问题过程中做出声报告，或者回忆所想到的问题。前类资料可用来了解所想到的问题。前类资料可用来了解思维过程思维过程思维过程思维过程，后类资，后类资料可用来解释如何料可用来解释如何表征问题表征问题表征问题表征问题。2.2 专家新手比较专家新手比较17页，共32页，星期四。1818l l筛选出某一领域的专家与新手 （1）社会身份 （2
9、）他人评定 （3）经验年限 （4）操作绩效l l给这些专家与新手提出一系列的任务；l l比较专家与新手如何完成这些任务的。2.3 研究步骤研究步骤18页，共32页，星期四。1919流程图外在行为认知过程问题解决动作技能多维度比较揭示差异？分析归纳专家的优势或特征19页，共32页，星期四。2020目的：目的：探讨国际象棋大师高棋艺的实质。被试：被试：国际象棋大师和棋力较弱的棋手。任务：任务：复盘结果结果：专家的复盘更好。原因：原因：专家拥有的棋位模式更多。de Groot（1965）的实验）的实验l l请思考：这种棋位模式是一种什么知识？它对弈棋请思考：这种棋位模式是一种什么知识？它对弈棋是如何
10、发挥作用的？是如何发挥作用的？20页，共32页，星期四。2121l l专家能够知觉到大量的有意义模式。l l拥有高超的短时记忆和长时记忆。l l技能执行的速度更快，很少出错。l l表征问题的相对时间较长。l l问题表征的层次更深，能理解问题的深层次含义以及所蕴藏的原理。l l有较强的自我监控技能。2.3 专家新手问题解决的差异之处专家新手问题解决的差异之处21页，共32页，星期四。专家与新手解决问题能力的差异方面方面专家专家新手新手表征问题表征问题寻找背景和问题寻找背景和问题之间的关系之间的关系孤立地看待问题孤立地看待问题问题解决的效率问题解决的效率很快解决问题并很快解决问题并拥有大量自动化拥
11、有大量自动化知识知识解决问题慢并很解决问题慢并很机械机械问题解决的计划性问题解决的计划性面对不熟悉问题，面对不熟悉问题，在尝试策略前会在尝试策略前会很小心做计划很小心做计划知识很简短地计知识很简短地计划，很快就选定划，很快就选定并尝试策略并尝试策略监控问题解决监控问题解决具有高度的元认具有高度的元认知能力、放弃无知能力、放弃无效策略效策略少量元认知、坚少量元认知、坚持无效策略持无效策略22页，共32页，星期四。l l专家通过经验获得了大量有关特定领域的知识和通用性知识l l要成为某一领域的专家，需要10000小时来发展自己的知识和技能23页，共32页，星期四。2424l l问题：问题：专家更杰
12、出的问题解决能力，其实质是什么？ 领域知识起着重要作用，例如：专家具有更丰富且结构更为良好的陈述性知识，具有大量自动化的基本技能，具有强有力的领域特殊的策略。2.4 差异的实质差异的实质24页，共32页，星期四。2525l l实践的效果。“中小学天才教育课程计划”。 （1）策略不具备迁移性； （2）学生已经掌握了这些策略。l l实证的证据 请阅读：请阅读：Brown（1986）的实验。P199 Klahr（1985）的实验。P2013. 特殊领域问题解决研究的启示特殊领域问题解决研究的启示 3.1 是否需要传授一般问题解决策略？是否需要传授一般问题解决策略？是否需要传授一般问题解决策略？是否需
13、要传授一般问题解决策略？25页，共32页，星期四。2626l l阅读：阅读：阅读：阅读： Wason Wason（19681968）的实验。）的实验。 Johnson-LaindJohnson-Laind等（等（19721972）的实验）的实验l l结论结论结论结论 （1 1）人似乎不善于自发使用演绎推理的逻辑，仅在自）人似乎不善于自发使用演绎推理的逻辑，仅在自己熟悉的领域得出合乎逻辑的结论。己熟悉的领域得出合乎逻辑的结论。 （2 2）教给抽象逻辑规则，对日常思维无作用。）教给抽象逻辑规则，对日常思维无作用。 （3 3）这些规则不能运用到不熟悉的领域。）这些规则不能运用到不熟悉的领域。3.2
14、是否需要传授一般推理策略是否需要传授一般推理策略26页，共32页，星期四。2727l l能否成功地使用一般问题解决策略和一般推理规则的关键是，人是否已经具备了特定领域的相应知识。l l请阅读：请阅读：Walker（1987）的实验。P2063.3 特定领域知识的重要性特定领域知识的重要性27页，共32页，星期四。2828l l问题问题1：培养问题解决的能力，实质是培养什么？4. 培养学生问题解决的能力培养学生问题解决的能力 l l问题问题2 2：特殊领域的知识又包括什么？28页，共32页，星期四。2929l l丰富学生的陈述性知识，因为此类知识影响对问题丰富学生的陈述性知识，因为此类知识影响对
15、问题的表征以及搜索解决方案的过程。的表征以及搜索解决方案的过程。 （1 1）对基本概念、事实进行整理。如历史、数学。）对基本概念、事实进行整理。如历史、数学。 （2 2）以网络形式将概念、事实串连起来。）以网络形式将概念、事实串连起来。 （3 3）必要时，配以图片说明。）必要时，配以图片说明。 （4 4）概念陈述清晰明了。）概念陈述清晰明了。 （5 5）要求学生自己整理有关的观念性知识。）要求学生自己整理有关的观念性知识。4.1 形成有组织的知识结构形成有组织的知识结构29页，共32页，星期四。3030l l问题：问题：问题：问题：对于解应用题、写文章、计算机编程、教师教对于解应用题、写文章、
16、计算机编程、教师教学来说，基本技能是什么？学来说，基本技能是什么？l l举措：举措：举措：举措：怎样训练基本技能？怎样训练基本技能？ （1 1）确定哪些技能是解决该领域一般问题所必须掌握）确定哪些技能是解决该领域一般问题所必须掌握的基本技能。的基本技能。 方法：查看教学大纲；访谈专家教师；任务分析方法：查看教学大纲；访谈专家教师；任务分析 （2 2）促进技能自动化。）促进技能自动化。 方法：分解练习；促进组合；及时反馈方法：分解练习；促进组合；及时反馈4.2 促使技能达到自动化的程度促使技能达到自动化的程度30页，共32页，星期四。3131l l教师要正确教授策略，并加以示范，不仅使学生掌握策略的操作步骤，更要使学生掌握使用策略的条件。l l给学生提供在实践中运用该策略的机会，并提供不同的问题情境。l l培养学生正确的归因倾向。l l培养学生元认知的能力。4.3 教授学生掌握特殊领域的策略教授学生掌握特殊领域的策略31页，共32页，星期四。帮助学习者成为好的问题解决者的教学策略l l在现实背景中呈现问题l l利用社会性互动l l为问题解决的新手提供脚手架：提问、认识学徒制、分析样例l
