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1、专家与新手在学习与认知上的专家与新手在学习与认知上的差别差别3.1 让学习科学的前沿探索进入大学生学习的课堂3.11学习科学主题的时代转变学习科学主题的时代转变 困惑：学习科学的研究太抽象，离我们大学生的学习现实太远！为什么？产生这种感觉的原因主要有两方面： 原因一：原因一：以往学习科学的研究主要是在心理实验中展开的，以往学习科学的研究主要是在心理实验中展开的，许多研究对象是动物而不是人，因此离现实中人许多研究对象是动物而不是人，因此离现实中人的学习活动相去甚远；的学习活动相去甚远；原因二：原因二：在这种训练动物的学习观念指导下，教育体系变得在这种训练动物的学习观念指导下，教育体系变得越来越越
2、来越“非人化非人化”，这是导致当前大学教学效率不高，这是导致当前大学教学效率不高，大学生厌学情绪严重，学习的主动性、积极性、创大学生厌学情绪严重，学习的主动性、积极性、创造性受到严重打击和压抑的一个重要认识论根源。造性受到严重打击和压抑的一个重要认识论根源。主题的转变最近20多年来，当代世界学习科学前沿探索的主题，已经从“动物是如何学习的？” 转变为“人是如何学习的？” 3.1.2专家学习智慧的发现专家的知识结构与识别专家的知识结构与识别记忆模式：记忆模式：一位国际象棋大师，一位级A级棋手（优秀但并非大师）和一名新手，让他们同时观看一盘国际象棋中局对弈的棋盘布局，5秒钟后，把棋盘盖上，要求每位
3、参加者在另一棋盘上复现棋子位置，大师级棋手复位数比A级棋手多，而A级棋手比新手多，三者分别是16、8和4。然而，产生这些结果的条件是棋手的布局与有意义的国际象棋比赛相符，当棋子布局随机打乱后，重复以上操作，结果象棋大师、A级棋手和新手的复位能力几乎相同。专家之所以为专家专家：广义的专家是在某个领域或方面有专长的人，狭义的是指对某种学术，技能有特长的人。维果茨基加涅斯金纳3.1.3专家与新手在认知与学习上的差异当新手遇上专家1776120719419112001专家：分成1776（美国独立战争）-12071941（珍珠港事件）-9112001（911事件），只有三个组块，便于记忆。专家与新手解决
4、问题解释新手1：这些与斜面上的木块有关。新手5：斜面的问题、摩擦系数。新手6：在几个角度的斜面上的木块。解释：专家2：能量守恒。专家3：功理论原理。它们都是直截了当的问题。专家4：从能量的角度考虑，这些问题是可以解决的。要么知道能量守恒原理，要么功在某处消失。不同的识别记忆模式对专业知识感知和理解水平、模式识别的差异感知感觉：是对信息的觉察；知觉：是对感觉信息的组织及其意义的解释模式识别：指对表征事物或现象的各种形式的信息进行处理和分析,以对事物或现象进行描述、辨认、分类和解释的过程。 比特和组块一个比特的信息是指区分两个几乎相同的项目时所需要的信息量。 组块则是相对较大的信息单位。 组块特性
5、：组块特性：扩容性，自主性扩容性，自主性对专业知识记忆表征、思维加工和深度解读能力的差异思维加工就是调查者运用科学思维方法，对整理和统计分析后的文字资料和数据资料进行研究并得出结论的思维过程。网络层次模型：层次网络模型：有关概念按逻辑的上下级关系组网络层次模型：层次网络模型：有关概念按逻辑的上下级关系组织起来，构成一个有层次的网络系统。人脑对语义的记忆是以网织起来，构成一个有层次的网络系统。人脑对语义的记忆是以网络形式分层存储的，即概念的逻辑关系。这种逻辑关系具有推理络形式分层存储的，即概念的逻辑关系。这种逻辑关系具有推理和提取的功能；在概念的层次网络模型中，节点之间的距离影响和提取的功能；在
6、概念的层次网络模型中，节点之间的距离影响信息的提取。信息的提取。迅速灵活地提取应用相关信息能力的差异产生式系统不用语言陈述！当问题情景不同时，专家会自动运用自己的发展与存储在大脑中的图式、问题表征和监控技能来解决问题，专家在问题解决时，会自动在工作记忆中进行提取相关信息和执行系列认知操作。专家型教师的成长阶段新手阶段优秀新手阶段胜任阶段熟练阶段专家阶段新手和专家课堂教学过程的比较新手新手：有铺垫，但缺乏为学生正确理解新知而有铺垫，但缺乏为学生正确理解新知而设置铺垫；设置铺垫；专家专家：能为学生的理解而设计，重点凸现、难能为学生的理解而设计，重点凸现、难点有效突破。点有效突破。新手新手：无关键问
7、题设置，仅回忆旧知识；无关键问题设置，仅回忆旧知识；专家专家：有关键问题的设置，通过有意义的指导有关键问题的设置，通过有意义的指导为学生的自主探索铺平道路。为学生的自主探索铺平道路。新手新手：对学生的探索与练习有一定层次，但未对学生的探索与练习有一定层次，但未作精加工，较机械；作精加工，较机械；专家专家：能作精加工，有效指导与学生自主探索能作精加工，有效指导与学生自主探索相融合，并能渗透数学思想方法。相融合，并能渗透数学思想方法。新手和专家课堂教学方法的比较从表中看出，新课程的思想和理念在课从表中看出，新课程的思想和理念在课堂中体现明显，但新手缺乏方法和内容堂中体现明显，但新手缺乏方法和内容融
8、合的技巧，对课堂、学生缺乏细节关融合的技巧，对课堂、学生缺乏细节关怀。专家能从学科本义上去理解、把握怀。专家能从学科本义上去理解、把握教学，新课程理念和特定知识内容教学教学，新课程理念和特定知识内容教学融会贯融会贯新手和专家课堂教学效果的比较从图中可看出，新手和专家所教学生在低认知水平（操作、概念）上基本相同，而在高认知水平（理解和分析问题能力）专家所教学生明显优于新手所教学生，理解水平高 2045个百分点，分析水平高625个百分点。专家教师新手教师多维度比较专家教师新手教师多维度比较问题解决的比较首先，专家教师比新手教师更善于发现问题。 有一项实验是让专家教师和新教师看一节课的录像，其中有个
9、镜头：一个穿灰夹克的女学生坐在自己的座位上，两眼直愣愣地望着前方，既不翻书，也不参与课堂上任何活动。在快下课时，她开始默默地哭泣。老师和同学都没有注意她.下课铃一响，她就急忙奔出教室。女孩在画面上的位置比较偏，新教师没有发现她的异常表现，专家教师却十分关注这个女孩。在录像快要放完，专家教师评论说“穿灰夹克的女孩有问题”，“一定有什么事让她伤心，而且这件事与这节课无关。”其次，专家教师对教学中的问题能形成正确而深刻的表征，新教师往往形成表面、肤浅的表征。 有项实验是要求体育教师解释一张幻灯片：在体操课上，一个没穿运动服的学生站在一边观看。 新手教师认为：这个学生或者是一个正好从外边走进来的旁观者
10、，或者是迟到的学生，或者是怕做体操而躲在一边观看的学生。 专家教师指出：该学生可能是因为有病或其它原因没穿运动服，虽然如此，她也应当以其他方式参与课堂活动。比如她可以在其他同学附近观摩。但她又离她的同学远远的，这说明她还没有参与课堂活动。她离教室的门很近，如果想逃课的话是有机会的，但教师不允许她进入教室，这说明任课教师对她的要求是很严格的。第三，专家教师形成的解决问题的方案以基本的教学原理为基础，新教师则不大会运用原理解决问题。 有项研究分析体育教师中的专家和新手对为肥胖症儿童进行训练的设计方案，结果发现,专家的解决方案是:“当训练有进步时，要及时指出。如果不给他一些正强化，就有可能损伤他继续
11、训练的信心。”而新手教师的方案中并不包括这一步。对培养专家型教师的启示1、专家型教师应具备具有多元的知识结构、出色的教学能力、勇于创新和突出的科研能力的素质。2、专家型教师的培养途径经研究发现专家型教师的培养应主要通过在职培训、继续教育、终身教育的方式来实现。对学生的启示1、专家型学习者善于注意到什么时候学习效果不佳，并且会寻找某种策略加以弥补，通过有意识地注意到自己作为问题解决者及通过检查自己的思维过程。2、专家型学习者能够在较专业的水准上完成学习任不管其所拥有的特定领域的知识多寡。师生关系不是传统的权威-依存关系，而是双主体关系或者互动对话关系。在双主体关系中，教师是主导的主体，学生是主动的主体，师生通过一定的中介与客体产生互动作用；而互动对话关系中，教师给养学习者积极参与、自主发展和互动对话。学习者与教师间是平等合作关系，学习者自己承担更多的学习乐趣。
