一个真实学习环境的教学设计框架外文翻译资料

一个真实学习环境的教学设计框架

原文作者 Jan Herrington, Ron Oliver

单位 Edith Cowan University, Perth, Western Australia

摘要：教育技术社区正处于从行为主义到建构主义框架的哲学转变之中，这一转变可能会开始解决正规学校学习和现实生活学习之间日益加深的裂痕。有一种学习理论能够促进真正的学习，那就是情境学习。

这三个部分的研究的目的是，首先，从广泛的文献基础上确定一个特定的学习环境的关键特征;第二，通过设计一个包含已识别特征的多媒体程序来运作一个处于情境的学习环境的关键特征;第三，使用一个基于情境学习框架的多媒体包来调查学生对他们经历的感知。

学习环境包括为职前教师提供的数学评估多媒体程序，以及推荐的课堂实施条件。对8名学生进行了观察和访谈，以探讨他们对所处的学习环境的看法。研究结果表明，情境学习框架的使用似乎为获取高级知识的环境设计提供了有效的教学设计指南。

关键词：大学生;计算机辅助教学;计算机软件开发;教育环境;高等教育;教学设计;教学发展;多媒体材料;学生的态度;学生的反应

介绍

知与行之间的分离传统上是学校和大学学习的标志(雷斯尼克，1987)。中学和大学的重点是提取基本原则、概念和事实，并以抽象和去文质化的形式进行教学。这种方法的不足之处在日常经验中比比皆是，例如:拥有物理学位的司机试图把车从沙子里挖出来，而不是让轮胎部分泄气。在这种情况下，无法获得与解决现有问题明显相关的知识。信息作为事实而不是工具被储存(Bransford, Sherwood, Hasselbring, Kinzer， amp; Williams, 1990)，“焊接”到它最初的使用场合(Brown, 1997)，或者如Whitehead(1932)所建议的，知识仍然是“惰性的”。

这些研究表明，许多在中小学和大学里教授的抽象知识在现实生活中，解决问题的情境中是无法重现的，因为这种方法忽视了情境和认知的相互依赖。当学习和语境分离时，知识本身被学习者视为教育的最终产物，而不是用来动态解决问题的工具。Cole(1990)认为传统教育过分强调事实和程序的习得，Entwhistle、Entwhistle和Tait(1993)认为电视上的晚间智力竞赛节目支持了这种情况，“宣传和奖励hellip;hellip;增加的、去文质化的知识rsquo;(第335页)。毫无疑问，正式的教学应该被抛弃，取而代之的是“在工作中”学习的情境相关策略。相反，其意义在于确定研究结果的教学意义，并促进适当和有效的课堂技巧和实践，以促进有意义的学习。

已经有几次尝试将研究结果应用到情境化学习中来设计教学模型。例如，雷斯尼克(1987)抢在后来的模型之前，提出“搭桥学徒制”的设计是为了弥合课堂正式教学中的理论学习和工作环境中知识的实际应用之间的差距。然而，布朗、柯林斯和杜吉德(1989b)发展了情境认知或情境学习理论的重点，并提出了一种对课堂实践有意义的教学模式的建议。Collins(1988)将情境学习定义为:“在反映知识在现实生活中有用方式的语境中学习知识和技能的概念”(第2页)。

定位学习模式的一个关键方面是学徒观察“实践社区”的概念。Lave和Wenger(1991)提出，参与一种实践文化首先可以是从边界观察或“合法的外围参与”。随着学习和参与文化的增加，参与者从观察者的角色转变为充分发挥作用的代理人。合理的外围参与能使学习者逐步拼凑出群体的文化以及成为其中一员的意义。“能够以合理的外围方式参与，意味着新来者能够广泛接触成熟实践的领域”(第110页)。沐浴和温格(1991)提出合法外围参与的主要功能是使学习语言和故事的一个实践平台,并学习如何说话内和实践,然而,这个机会被拒绝在许多学生学习环境(柯克amp;麦克唐纳,1998)。

《情境学习模型》的出版引起了广泛的关注和赞扬，但也受到了广泛的挑战、争论和质疑。许多对使用情境学习作为教学模式的批评，都是基于学习环境与传统学徒制的相似性，而非认知学徒制。例如，Tripp(1993)提出了一套定义情境学习的狭窄标准，这与标准的学徒制非常相似。Wineburg(1989)在回应Brown, Collins和Duguid在1989年的文章时认为，知识的抽象表达至少和情境学习方法一样有效，而且更容易在课堂上实施。

然而，情境学习的主要理论家一直认为，他们的模型，如果进一步研究和发展，将是一个教学模式与实际课堂应用(布朗，柯林斯，和杜吉德，1989a;布朗等，1989b;柯林斯,1988;Collins, Brown， amp; Newman, 1989)。对于那些质疑传统课堂中所采用的学习框架是否合适的人来说，将这种模式应用到计算机学习中，是摆脱传统学徒角色的又一步。例如，Hummel(1993)描述了一个基于情境学习理论的思想的关于土壤和环境的远程教育课程。汉默尔否认了该项目是真正的情境学习的观点，因为它是基于计算机的:“教学设计师通过在电子媒体中实施情境学习理论应该意识到，他们从这个理论中迈出了重要的一步hellip;hellip;课件变成了学习环境，而不是真实的情境”(第15页)。类似地，Tripp(1993)认为基于计算机的模拟是不够的，并重申“真正的专业知识是通过接触专家来学习的”(第75页)。

尽管如此，越来越多的人认为，基于计算机的表现形式和“微世界”确实为传统学徒训练的关键特征提供了一种强大的、可接受的工具。Reeves(1993)认为设计良好的多媒体环境的主要好处之一是它能够提供“模拟实习机会以及丰富的学习支持活动”(第107页)。许多探索情境学习模式的研究人员和教师都承认，计算机可以提供一个替代现实生活的环境，而且这种技术可以在不牺牲真实环境的情况下使用，而真实环境是该模式的关键要素。McLellan(1994)总结这些方法指出,虽然知识必须学会在上下文中根据情境学习模型中,这种情况下可以:实际的工作环境中,一个高度现实或虚拟代理的实际工作环境,或一个锚定上下文如视频或多媒体程序(p。8)。

这项研究的目的是

摘要本研究的目的在于探讨情境学习理论的教学设计模式应用于大学多媒体学习环境设计的可能性，并探讨学生对多媒体学习环境的反应。这项研究的目的是在几个相互关联的阶段进行:

第一部分:情境学习的关键特征的定义和框架的发展研究的第一阶段是通过大量文献中产生的研究、辩论和讨论来确定情境学习模型的关键特征。

第二部分:多媒体软件包的设计与制作

一个完整的教学方案设计将情境学习环境的关键元素(在第1部分中确定)。一个多媒体光盘领域的开发评估项目策略对数学教师的k - 12一起计划在第二年高等数学的方法实施策略类为职前教师。该程序随后在研究的后续部分被用于学生。

第三部分:多媒体程序作为一种情境学习环境的实施

本研究的第三部分调查了学生在大学课堂环境中使用基于情境学习框架的多媒体包对其体验的感知。这三个部分的研究是一个更大、更复杂和更全面的研究的一部分，其中包括调查学生的导航通过程序，分析高阶思维和转移研究。

第一部分:情境学习的关键特征的定义和框架的发展

LeCompte和Preissle(1993)认为:“理论的目的是帮助我们整理我们的世界，理解它，指导我们在其中的行为，并预测接下来会发生什么(第120页)。”关键的问题是情境学习的主要支持者所预先提出的:“在情境学习的讨论之后，最持久的教育问题之一是:这些情境理论如何能够实施?”(布朗和杜吉德，1993年，第10页)。在多媒体发展中，Park和Hannafin(1993)认为技术能力和设计者的直觉驱动着多媒体的设计，而不是研究和理论。Brown, Collins和Duguid (1989b)在他们最初的文章中提出了一种新兴的情境学习理论，它有可能为多媒体设计和开发的新框架提供理论基础。从一开始，他们就提出，他们的模型是为成功学习建立理论视角过程的开始，而认知科学迄今为止还无法解释这一过程。研究人员面临的挑战是确定情境学习的关键方面，使其转化为可以在课堂上应用的教学方法。

为了应对这一挑战，一个实用的学习环境设计框架应运而生。从本质上说，当前的文献表明，可使用的知识最好是在具有以下特征的学习环境中获得的。情境学习环境:

1. 提供真实的上下文，以反映知识在现实生活中的使用方式

2. 提供真实的活动

3.提供访问专家的业绩和建模的过程

4. 提供多个角色和透视图

5. 支持知识协同构建

6. 促进反射以形成抽象

7. 促进发音，使隐性知识变得清晰

8. 在关键时刻由老师提供指导和支持

9. 在任务范围内提供真实的学习评估。

表1为学习环境的教学设计提供了一份指导原则的检查表，该检查表可与支持作者、研究人员和理论家一起对所处的要素进行操作化。

表1:情境学习的要素与支持作者和实施指南

第二部分:多媒体软件包的设计与制作

一旦确定了特定学习环境的关键特征及其实施指南，就会开发一个多媒体程序来操作这些关键元素。虽然课程发展的内容领域并不重要，但数学教育领域被选定，并被证明是特别合适的。一些作者表示，尽管教师教育课程强调“改革主义”的数学教学方法，但教师经常会回归到仅仅源于学生自身经历的方法(Lampert amp; Ball, 1998;Lampert和

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An instructional design framework for authentic learning environments

Jan Herrington；Ron Oliver

Edith Cowan University, Perth, Western Australia

Abstract

The instructional technology community is in the midst of a philosophical shift from a behaviorist to a constructivist framework, a move that may begin to address the growing rift between formal school learning and real-life learning. One theory of learning that has the capacity to promote authentic learning is that of situated learning.

The purpose of this three part study was firstly, to identify critical characteristics of a situated learning environment from the extensive literature base on the subject; secondly, to operationalize the critical characteristics of a situated learning environment by designing a multimedia program which incorporated the identified characteristics; and thirdly, to investigate studentsrsquo; perceptions of their experiences using an multimedia package based on a situated learning framework.

The learning environment comprised a multimedia program for preservice teachers on assessment in mathematics, together with recommended implementation conditions in the classroom. Eight students were observed and interviewed to explore their perceptions of the situated learning environment. Findings suggest that the use of the situated learning framework appeared to provide effective instructional design guidelines for the design of an environment for the acquisition of advanced knowledge.

Introduction

The separation between knowing and doing has traditionally been the hallmark of school and university learning (Resnick, 1987). The emphasis in school and university has been on extracting essential principles, concepts and facts, and teaching them in an abstract and decontextualized form. The inadequacies of this approach abound in everyday experience, for example: the driver with a physics degree, attempting to dig the car out of sand instead of partially deflating the tyres. In cases such as this, there is a failure to access knowledge which is clearly relevant to solve the problem in hand. Information has been stored as facts rather than as tools (Bransford, Sherwood, Hasselbring, Kinzer, amp; Williams, 1990), is lsquo;weldedrsquo; to its original occasion of use (Brown, 1997), or as Whitehead (1932) suggested, the knowledge has remained lsquo;inertrsquo;.

These studies suggest that much of the abstract knowledge taught in schools and universities is not retrievable in real-life, problem-solving contexts, because this approach ignores the interdependence of situation and cognition. When learning and context are separated, knowledge itself is seen by learners as the final product of education rather than a tool to be used dynamically to solve problems. Cole (1990) contends that traditional education overemphasises the acquisition of facts and procedures, a situation that Entwhistle, Entwhistle and Tait (1993) argue is bolstered by the nightly quiz shows on television which lsquo;publicize and reward ... incremental, decontextualized knowledgersquo; (p. 335). There is no contention that formal instruction should be abandoned in favour of context-dependent strategies that are learnt lsquo;on the jobrsquo;. Rather, the implication is to determine the pedagogical significance of the findings and to promote appropriate and effective classroom techniques and practices to foster meaningful learning.

There have been several attempts to use the findings of the research into contextualised learning to design a model of instruction. For example, Resnick (1987) pre-empted later models by proposing that lsquo;bridging apprenticeshipsrsquo; be designed to bridge the gap between the theoretical learning in the formal instruction of the classroom and the real-life application of the knowledge in the work environment. However, it was Brown, Collins and Duguid (1989b) who developed a focus for the theory of situated cognition or situated learning and produced a proposal for a model of instruction that has implications for classroom practice. Collins (1988) defines situated learning as: lsquo;the notion of learning knowledge and skills in contexts that reflect the way the knowledge will be useful in real lifersquo; (p. 2).

A critical aspect of the situated learning model is the notion of the apprentice observing the lsquo;community of practicersquo;. Lave and Wenger (1991) propose that participation in a culture of practice can, in the first instance, be observation from the boundary or lsquo;legitimate peripheral participationrsquo;. As learning and involvement in the culture increase, the participant moves from the role of observer to fully functioning agent. Legitimate peripheral participation enables the learner to progressively piece together the culture of the group and what it means to be a member. lsquo;To be able to participate in a legitimately peripheral way entails that newcomers have broad access to arenas of mature practicersquo; (p. 110). Lave and Wenger (1991) propose that the main functions of legitimate peripheral participation are to enable the learning of the language and stories of a community of practice, and to learn how to speak both within and about the practice, and yet this opportunity is denied students in many learning environments (Kirk amp; Macdonald, 1998).

While the publication of the model of situated learning met with much interest and acclaim, it has also been widely challenged, debated and questioned. Many of the criticisms of attempts to use situated learning as a model of instruction have been based on how closely the learning environment resembles, not a cognitive apprenticeship, but a traditional apprenticeship. For example, Tripp (1993) presented a narrow set of criteria to define situated learning, which equated very much with a standard apprenticeship. In a response to the original Brown, Collins and Duguid article in 1989, Wineburg (1989) argued that the abstract represen

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