基于具身认知的探究式学习环境设计与开发研究
这是一篇关于具身认知,探究式学习,学习环境,虚拟现实的论文, 主要内容为国家高度重视探究式学习环境教学的促进作用,中共中央国务院多次发文强调优化教学方式,注重探究式教学。教育教学要融合运用传统与现代技术手段,重视情境教学。体感、虚拟现实等技术能拓展我们身体的感知,在教育教学中更能增强沉浸性、交互性和具身性,提高学生的身体参与度,基于具身认知理论的教育新范式正在形成。在科学教育范式转变以及教育信息化与教育教学深度融合的双重背景下,本研究基于对学校教育传统讲授方式的反思和教育教学方式转变的诉求,围绕“中学户外虚拟探究学习环境设计与开发”这一科学问题,以期弥补初中生无法参与多样性户外生物探究的缺憾,深刻体现虚拟现实技术的教育价值和应用潜力,进而提高中学生的探究思维能力和科学素养。首先,本研究运用理论模型构建法,分析具身认知理论核心内涵和发展,探索基于具身认知的探究式学习环境(EILE)的特征和模型;然后,结合虚拟现实技术的特点,使用结构化系统开发法,设计开发出一款基于具身认知的探究式学习系统(EILS);最后,使用问卷调查法、访谈法对本研究开发出的EILS进行学习体验分析研究。研究的主要成果如下:(1)探究出学习环境核心要素是情境、任务、交互和反馈,EILE的特征包括趣味情境、高仿真度、强教学设计、支持社会交互和即时反馈评价;(2)建构了包含具身交互层、经验交互层和融合创新层的EILE层次塔模型,确定了“内容一致性”、“可视化及交互性”、“对象映射化和学习社会化”等EILS的设计原则;(3)利用unity3D等软件设计开发出具有具身交互体验的EILS案例;(4)选择七年级学生对EILS系统进行体验,对EILS的应用效果进行了分析研究。
探究式教育游戏设计与开发
这是一篇关于创新意识,探究能力,探究式学习,教学设计,教育游戏的论文, 主要内容为创新意识和探究能力是一个国家和民族走在科技创新前列必备的武器，尤其在国际竞争日益激烈的今天，对于儿童探究意识和探究能力的培养刻不容缓，整个国家和广大教育工作者、家长也认识到了这一点，基础教育改革倡导对学生探究意识和探究能力的培养。 传统的教学方面在学生探究意识和探究能力的培养上，有一定的缺陷，不能将不可逆的情境进行再现，数字化教育游戏能够很好的克服这一缺陷，利用虚拟现实技术再现真实情境；另外，数字化教育游戏本身的交互性、及时反馈等特性能够极大的帮助学生进行学习，因此数字化教育游戏为学生探究意识和探究能力的培养提供了良好的平台。 本研究采用内容分析法、案例分析法和系统开发研究法进行研究工作，主要围绕以下三个方面展开。 （1）基础理论研究。在查阅国内外相关文献的基础上，分析探究学习的理论基础，找出探究能力的结构模型和教学模式；分析游戏化学习理论及游戏设计理论，为探究式教育游戏的开发、设计提供了理论支持。 （2）借鉴先前成果，分析国内外探究式教育游戏的研究现状，并以探究式教学设计为主线，将探究学习和游戏设计的理论整合，构建出能够促进探究意识和提高探究能力的教育游戏教学设计方案和软件设计模型。 （3）开发出能够培养学生探究意识、创新意识和探究能力的数字化教育游戏实例。在教学设计方案和软件设计模型的基础上，以具体学科知识为背景，运用RPG Maker XP游戏开发软件进行游戏开发，运用Dreamweaver8网页编辑软件进行游戏化学习网站的制作和网上发布，设计并开发出能够促进学生创新意识和探究能力形成和发展的数字化教育游戏学习系统。 随着上述各项研究工作的逐步展开，本研究取得了以下五个显著的研究成果。 （1）对本研究中涉及到的相关概念进行详细的界定，详细说明了探究、探究式学习、探究能力、教育游戏及探究式教育游戏的定义。 （2）对相关理论进行了分析。分析了探究能力形成的心理模型，对游戏化学习以及游戏设计进行分析和学习。 （3）对培养探究意识和探究能力的探究式教学模式进行了分析，并对照教学设计进行了详细的学习和研究。对培养探究意识和探究能力的相关游戏案例进行了分析。 （4）构建了探究式教育游戏的教学设计框架和软件设计框架，并选取苏教版小学六年级生物学科教材下册《生态平衡》第一课时的内容为学习目标进行详细的教学设计。 （5）以RPG Maker XP为开发平台，结合具体学习内容，开发了《绿色家园》教育游戏实例。 由于研究者的能力限制，探究式教育游戏在取得一定研究成果的同时，也存在着许多问题，未来的研究工作将围绕教育游戏的游戏性和教育性完美结合以及游戏功能的完善上进一步展开。
基于合作探究学习方法的数字游戏在历史课中的应用研究
这是一篇关于探究式学习,数字游戏式学习,合作学习,历史课程的论文, 主要内容为随着时代的发展,教育信息化成为21世纪教育发展的潮流,信息技术与现代教育走向融合的趋势愈加明显,信息化将为开放灵活的现代教育体系建设提供全面的技术支持。与此同时,历史课程其本身的教育责任以及当下课堂存在的困境,决定了其面临着全新的改革局面的现状。课程改革提出转变学生学习方式的重要任务,逐步改变以教师为中心、课堂为中心和书本为中心的局面,促进学生综合能力的全面发展。为此本研究将合作探究式的学习方法融入到数字游戏的历史课程中,通过问卷量表对学生学习成绩、学习动机、合作倾向、自我效能、认知负荷、学习行为来对该游戏的效果进行测量,得到本研究的研究结果。基于信息技术发展的现实要求、信息技术与学科结合的必要性、历史学科本质与探究式学习融合的必要性这三个角度,展开研究并提出了本研究的研究问题:(1)探究式学习在数字游戏式学习中的研究现状研究为何,在国内国外研究中其趋势和现状有何区别?(2)学生接受合作探究式数字游戏教学后,其学习成绩有何变化?(3)学生接受合作探究式数字游戏教学后,其学习动机、自我效能感、合作倾向有何变化?(4)学生接受合作探究式数字游戏教学后,对认知负荷的影响如何?(5)学生接受合作探究式数字游戏教学后,学生学习行为有何不同?在本研究的理论研究中,首先通过阅读整理书籍、文献,对数字游戏式学习和探究式学习进行概念界定,将探究式学习的相关研究梳理整合,对合作学习的概念进行界定。其次,将本研究的理论基础进行阐述,包括建构主义、心流理论、群体动力学。再次,对探究式学习在数字游戏学习中的研究现状进行分析,包括国内研究现状和国外研究现状,通过对相关主题的文献进行搜集筛选,按年份分析发展趋势,将关键词提取分析,总结出其发展现状和发展趋势。在理论研究的基础上,对合作探究式数字游戏进行开发,首先分析其功能需求,其次是系统设计和游戏进程;将数字游戏的基础功能开发完成后,对教学要素进行分析,包括课标和学科特点、学习者、教学内容的分析,在此基础上进一步对教学活动展开设计。完成所有研究设计后,使用问卷量表和行为编码对研究对象展开实验,分为实验组和控制组,对实验数据进行分析,得出使用合作探究式学习方法的数字游戏与一般数字游戏使用结果的差异。通过对实验前后测的数据分析,得出本文的研究结论:(1)数字游戏应用于课堂符合当下教育信息化背景。本研究基于教育信息化的研究背景,从政策以及发展现状,阐述了当今教育与技术结合的必要性。(2)合作探究式学习方法在历史课堂的应用中具有可行性。本文基于对“探究式学习”、“合作学习”与“历史探究式学习”的定义,从探究式学习和历史课程的角度阐释了合作探究式学习方法在历史课程中的重要意义。(3)合作探究式学习方法的数字游戏实践结果成效显著。在本研究中,开发了合作探究式学习方法的数字游戏,用于九年级《古代埃及》,该方法应用于某中学,实验结果表明,使用合作探究式学习方法的数字游戏比一般的数字游戏各方面都有显著成效。最后,本研究尚存在一定的局限性和不足之处,希望在未来的研究中得以进一步改善和提高。
基于合作探究学习方法的数字游戏在历史课中的应用研究
这是一篇关于探究式学习,数字游戏式学习,合作学习,历史课程的论文, 主要内容为随着时代的发展,教育信息化成为21世纪教育发展的潮流,信息技术与现代教育走向融合的趋势愈加明显,信息化将为开放灵活的现代教育体系建设提供全面的技术支持。与此同时,历史课程其本身的教育责任以及当下课堂存在的困境,决定了其面临着全新的改革局面的现状。课程改革提出转变学生学习方式的重要任务,逐步改变以教师为中心、课堂为中心和书本为中心的局面,促进学生综合能力的全面发展。为此本研究将合作探究式的学习方法融入到数字游戏的历史课程中,通过问卷量表对学生学习成绩、学习动机、合作倾向、自我效能、认知负荷、学习行为来对该游戏的效果进行测量,得到本研究的研究结果。基于信息技术发展的现实要求、信息技术与学科结合的必要性、历史学科本质与探究式学习融合的必要性这三个角度,展开研究并提出了本研究的研究问题:(1)探究式学习在数字游戏式学习中的研究现状研究为何,在国内国外研究中其趋势和现状有何区别?(2)学生接受合作探究式数字游戏教学后,其学习成绩有何变化?(3)学生接受合作探究式数字游戏教学后,其学习动机、自我效能感、合作倾向有何变化?(4)学生接受合作探究式数字游戏教学后,对认知负荷的影响如何?(5)学生接受合作探究式数字游戏教学后,学生学习行为有何不同?在本研究的理论研究中,首先通过阅读整理书籍、文献,对数字游戏式学习和探究式学习进行概念界定,将探究式学习的相关研究梳理整合,对合作学习的概念进行界定。其次,将本研究的理论基础进行阐述,包括建构主义、心流理论、群体动力学。再次,对探究式学习在数字游戏学习中的研究现状进行分析,包括国内研究现状和国外研究现状,通过对相关主题的文献进行搜集筛选,按年份分析发展趋势,将关键词提取分析,总结出其发展现状和发展趋势。在理论研究的基础上,对合作探究式数字游戏进行开发,首先分析其功能需求,其次是系统设计和游戏进程;将数字游戏的基础功能开发完成后,对教学要素进行分析,包括课标和学科特点、学习者、教学内容的分析,在此基础上进一步对教学活动展开设计。完成所有研究设计后,使用问卷量表和行为编码对研究对象展开实验,分为实验组和控制组,对实验数据进行分析,得出使用合作探究式学习方法的数字游戏与一般数字游戏使用结果的差异。通过对实验前后测的数据分析,得出本文的研究结论:(1)数字游戏应用于课堂符合当下教育信息化背景。本研究基于教育信息化的研究背景,从政策以及发展现状,阐述了当今教育与技术结合的必要性。(2)合作探究式学习方法在历史课堂的应用中具有可行性。本文基于对“探究式学习”、“合作学习”与“历史探究式学习”的定义,从探究式学习和历史课程的角度阐释了合作探究式学习方法在历史课程中的重要意义。(3)合作探究式学习方法的数字游戏实践结果成效显著。在本研究中,开发了合作探究式学习方法的数字游戏,用于九年级《古代埃及》,该方法应用于某中学,实验结果表明,使用合作探究式学习方法的数字游戏比一般的数字游戏各方面都有显著成效。最后,本研究尚存在一定的局限性和不足之处,希望在未来的研究中得以进一步改善和提高。
探究式教育游戏设计与开发
这是一篇关于创新意识,探究能力,探究式学习,教学设计,教育游戏的论文, 主要内容为创新意识和探究能力是一个国家和民族走在科技创新前列必备的武器，尤其在国际竞争日益激烈的今天，对于儿童探究意识和探究能力的培养刻不容缓，整个国家和广大教育工作者、家长也认识到了这一点，基础教育改革倡导对学生探究意识和探究能力的培养。 传统的教学方面在学生探究意识和探究能力的培养上，有一定的缺陷，不能将不可逆的情境进行再现，数字化教育游戏能够很好的克服这一缺陷，利用虚拟现实技术再现真实情境；另外，数字化教育游戏本身的交互性、及时反馈等特性能够极大的帮助学生进行学习，因此数字化教育游戏为学生探究意识和探究能力的培养提供了良好的平台。 本研究采用内容分析法、案例分析法和系统开发研究法进行研究工作，主要围绕以下三个方面展开。 （1）基础理论研究。在查阅国内外相关文献的基础上，分析探究学习的理论基础，找出探究能力的结构模型和教学模式；分析游戏化学习理论及游戏设计理论，为探究式教育游戏的开发、设计提供了理论支持。 （2）借鉴先前成果，分析国内外探究式教育游戏的研究现状，并以探究式教学设计为主线，将探究学习和游戏设计的理论整合，构建出能够促进探究意识和提高探究能力的教育游戏教学设计方案和软件设计模型。 （3）开发出能够培养学生探究意识、创新意识和探究能力的数字化教育游戏实例。在教学设计方案和软件设计模型的基础上，以具体学科知识为背景，运用RPG Maker XP游戏开发软件进行游戏开发，运用Dreamweaver8网页编辑软件进行游戏化学习网站的制作和网上发布，设计并开发出能够促进学生创新意识和探究能力形成和发展的数字化教育游戏学习系统。 随着上述各项研究工作的逐步展开，本研究取得了以下五个显著的研究成果。 （1）对本研究中涉及到的相关概念进行详细的界定，详细说明了探究、探究式学习、探究能力、教育游戏及探究式教育游戏的定义。 （2）对相关理论进行了分析。分析了探究能力形成的心理模型，对游戏化学习以及游戏设计进行分析和学习。 （3）对培养探究意识和探究能力的探究式教学模式进行了分析，并对照教学设计进行了详细的学习和研究。对培养探究意识和探究能力的相关游戏案例进行了分析。 （4）构建了探究式教育游戏的教学设计框架和软件设计框架，并选取苏教版小学六年级生物学科教材下册《生态平衡》第一课时的内容为学习目标进行详细的教学设计。 （5）以RPG Maker XP为开发平台，结合具体学习内容，开发了《绿色家园》教育游戏实例。 由于研究者的能力限制，探究式教育游戏在取得一定研究成果的同时，也存在着许多问题，未来的研究工作将围绕教育游戏的游戏性和教育性完美结合以及游戏功能的完善上进一步展开。
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