桌面虛擬實驗中學習者知識建構和遷移的影響因素研究.pdf

1、隨著知識更新周期的縮短以及知識含量的不斷增加,學習者必須進行更有效的、高水平的學習,才能適應復雜多變的時代環(huán)境,知識的高效獲取與應用也就變得尤為重要。學習者的學習包括獲取知識、行為方式和技能等,也包括將所習得的知識、行為方式和技能等應用于問題情境及問題解決中,這個過程就是知識的建構和遷移。
　　 以計算機為核心的信息技術的發(fā)展,為學習者獲取、建構和遷移知識創(chuàng)造了良好的條件。信息技術中的桌面虛擬實驗技術通過計算機的建模、模擬以及對

2、虛擬現實場景的重現,使學習者能獲得虛擬實驗、虛擬旅行、虛擬參觀、虛擬訓練等仿真體驗和新的思維啟迪。在培養(yǎng)學習者的實際操作能力、問題解決能力及創(chuàng)新能力等方面,實驗教學在整個教學過程中發(fā)揮著至關重要的作用。隨著計算機及網絡技術的飛速發(fā)展,桌面虛擬實驗技術迅速地崛起并日漸成熟,在實驗教學中發(fā)揮著愈來愈重要的實踐作用。桌面虛擬實驗是一個集成各種不同技術與工具的信息化、網絡化的實驗環(huán)境,具有良好的教育應用前景和極大的發(fā)展?jié)摿?。目?運用虛擬實驗輔

3、助或部分替代傳統實驗教學,能緩解實驗教學的壓力,提高實驗教學的質量與成效。本研究針對桌面虛擬實驗中學習者知識建構與遷移這一問題進行了探討。
　　 首先,闡述了研究的背景與意義,在對文獻調研與國內外虛擬實驗研究現狀進行分析的基礎上確定了本研究的研究方向與維度；其次,闡述了桌面虛擬實驗的內涵、特征、應用于教學的必要性、桌面虛擬實驗中知識建構的一般過程、作用層面及知識建構的原則和一般評估方法等內容,并探討了知識遷移的表現層面及遷移發(fā)生

4、的條件；第三,闡明了相關學習理論對桌面虛擬實驗應用于實驗教學中的指導意義,闡明了桌面虛擬實驗在實驗教學中的作用,分析了桌面虛擬實驗的特性、在教學應用中的特點及其與知識建構、知識遷移的關聯性,并對國內虛擬實驗的應用現狀進行分析,發(fā)掘現有桌面虛擬實驗存在的問題及學習者在運用虛擬實驗學習所遇到的困難,在此基礎上提出本研究的研究假設；第四,在理論研究的基礎上,結合桌面虛擬實驗案例《中學電路虛擬實驗》進行前期的問卷調查及數據統計,依據本研究提出的

5、三個研究維度對桌面虛擬實驗中學習者知識建構和遷移的影響因素進行定量分析與探究,并得出初步的研究結論,為學習者知識建構和遷移的促進建議與策略提供必要的支持；最后,結合桌面虛擬實驗案例的分析及學習者在虛擬實驗中學習體驗的調查,以及桌面虛擬實驗教學效用的實證研究,提出了促進知識建構與遷移的策略,并指出了研究中存在的不足,為后續(xù)進一步的研究研究確立了方向。
　　 本研究探討的桌面虛擬實驗主要是物理學科的探究實驗,下一步的工作,將探討桌面