學(xué)科領(lǐng)域知識對學(xué)生數(shù)學(xué)知識表征效果的研究
發(fā)布時間:2017-07-19 06:29
本文關(guān)鍵詞:學(xué)科領(lǐng)域知識對學(xué)生數(shù)學(xué)知識表征效果的研究
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【摘要】: 領(lǐng)域知識(Domain Knowledge)是一個源于人工智能領(lǐng)域的術(shù)語,是指在某一個領(lǐng)域內(nèi)的概念、概念之間的相互關(guān)系以及有關(guān)概念的約束的集合。本研究將人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)域知識概念引入學(xué)科領(lǐng)域,在學(xué)科當(dāng)中定義學(xué)科領(lǐng)域知識概念。領(lǐng)域知識是指在具體學(xué)科當(dāng)中的某些具有一定相關(guān)性、邏輯性、操作性的知識按其知識屬性、認(rèn)知特性而加以組織形成的知識組塊和認(rèn)知操作圖式,包括學(xué)理內(nèi)容,認(rèn)知過程和問題條件三類知識。文獻(xiàn)資料顯示,關(guān)于領(lǐng)域知識的研究主要應(yīng)用于計算機(jī)和人工智能領(lǐng)域,近年來領(lǐng)域知識在指導(dǎo)學(xué)生科目學(xué)習(xí)當(dāng)中的作用備受關(guān)注。本研究旨以數(shù)學(xué)學(xué)科單元知識為研究對象,將領(lǐng)域知識的思想應(yīng)用于教材的改組,探索數(shù)學(xué)的學(xué)科知識表征和知識學(xué)習(xí)效果的評價指標(biāo)。 本研究以廣義的知識分類觀和圖式理論為基本理論指導(dǎo),設(shè)計了調(diào)查問卷和訪談,對學(xué)生數(shù)學(xué)認(rèn)知特征進(jìn)行調(diào)查,根據(jù)調(diào)查所得的實際情況,結(jié)合知識分類的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行教材的改編,同時設(shè)計三個系列實驗,并相應(yīng)地編制考察知識表征效果三個維度的問卷。 研究采用實驗組控制組對照的教學(xué)實驗。實驗班學(xué)生采用按領(lǐng)域知識編制的“分式”單元教材學(xué)習(xí),控制班學(xué)生采用普通教材學(xué)習(xí)。教學(xué)實驗主要探討哪種教材更有利于學(xué)生的知識表征。三個系列實驗分別探討領(lǐng)域知識教材的學(xué)習(xí)和普通教材的學(xué)習(xí)對陳述性知識表征效果的影響、對程序性知識中的智慧技能知識和自我監(jiān)控能力表征效果的影響。 通過學(xué)生認(rèn)知特征的調(diào)查和知識表征效果的系列實驗研究得出以下結(jié)論: 1、數(shù)學(xué)認(rèn)知結(jié)構(gòu)是影響學(xué)生數(shù)學(xué)成績的重要因素,認(rèn)知結(jié)構(gòu)三變量對學(xué)生數(shù)學(xué)成績的貢獻(xiàn)量不同,認(rèn)知結(jié)構(gòu)的廣度對學(xué)生數(shù)學(xué)成績的影響最大,其次是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的深度,再次是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)度。調(diào)查發(fā)現(xiàn),大部分學(xué)生對與“分式”相關(guān)領(lǐng)域知識的概念、性質(zhì)、定理等掌握狀況良好,但對數(shù)學(xué)知識的應(yīng)用意識還比較薄弱,建立知識間相互聯(lián)系的能力也較匱乏。 2、采用改組后的“分式”單元領(lǐng)域知識教材進(jìn)行教學(xué),學(xué)生的陳述性知識學(xué)習(xí)效果得到顯著提高。在中等生和困難生中,男生的陳述性知識學(xué)習(xí)效果沒有女生學(xué)習(xí)效果顯著。 3、采用改組后的“分式”單元領(lǐng)域知識教材進(jìn)行教學(xué),實驗班學(xué)生的智慧技能知識表征效果顯著好于控制班。其中,實驗班學(xué)生的程序性知識組織水平和自動化水平顯著高于控制班。學(xué)優(yōu)生在程序性知識組織水平上與中等生和學(xué)困生相比差異顯著。在學(xué)優(yōu)生中,男生的智慧技能知識表征水平較女生高;在學(xué)困生中,男生的智慧技能知識表征水平和女生相比差異顯著。 4、使用不同教材教學(xué)對學(xué)生的自我監(jiān)控能力的提高有顯著差異。學(xué)優(yōu)生、中等生和學(xué)困生在自我監(jiān)控能力的提高上有顯著差異。 5、知識表征的三個維度(陳述性知識、程序性知識和自我監(jiān)控)之間有高相關(guān)。陳述性知識和智慧技能對分式單元的考試成績有顯著的預(yù)測作用。自我監(jiān)控能力對單元開始成績的預(yù)測作用不顯著。
【關(guān)鍵詞】:學(xué)科領(lǐng)域知識 知識表征 自我監(jiān)控 認(rèn)知結(jié)構(gòu) 數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)
【學(xué)位授予單位】:廣州大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2009
【分類號】:G442
【目錄】:
- 中文目錄5-7
- 英文目錄7-9
- 中文摘要9-11
- 英文摘要11-13
- 引言13-14
- 第一章 文獻(xiàn)綜述14-33
- 1.1 領(lǐng)域知識的研究現(xiàn)狀及相關(guān)概念的界定14-16
- 1.2 知識分類觀及數(shù)學(xué)知識表征的研究16-22
- 1.2.1 知識的分類觀和知識表征類型16-18
- 1.2.2 數(shù)學(xué)知識的分類和表征18-20
- 1.2.3 知識表征的研究現(xiàn)狀20-22
- 1.3 認(rèn)知結(jié)構(gòu)及學(xué)生數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的認(rèn)知特征研究22-24
- 1.4 數(shù)學(xué)自我監(jiān)控能力的研究24-26
- 1.5 圖式理論研究26-31
- 1.5.1 圖式理論27-29
- 1.5.2 利用知識網(wǎng)絡(luò)和概念圖實現(xiàn)圖式理論29-31
- 1.6 當(dāng)前研究存在的問題31-33
- 第二章 研究設(shè)計33-46
- 2.1 問題的提出33-34
- 2.2 研究的意義和擬創(chuàng)新點34-35
- 2.2.1 研究的意義34
- 2.2.3 擬創(chuàng)新點34-35
- 2.3 研究總體思路35
- 2.4 研究的理論構(gòu)想35-42
- 2.4.1 知識改組的理論設(shè)想35-40
- 2.4.2 知識表征效果評價的理論構(gòu)想40-42
- 2.5 研究程序42-46
- 2.5.1 研究內(nèi)容42-44
- 2.5.2 研究假設(shè)44
- 2.5.3 研究方法44
- 2.5.4 實施步驟44-46
- 第三章 學(xué)科單元改組為領(lǐng)域知識的研究46-58
- 3.1 學(xué)生心理認(rèn)知特點調(diào)查46-54
- 3.1.1 研究目的和假設(shè)46
- 3.1.2 研究過程46-50
- 3.1.3 研究結(jié)果50-53
- 3.1.4 分析與討論53-54
- 3.2 改組“分式”單元教材的教學(xué)設(shè)計54-58
- 3.2.1 研究目的54
- 3.2.2 改組“分式”單元教材的現(xiàn)實依據(jù)54-55
- 3.2.3 教學(xué)設(shè)計55-58
- 第四章 領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)的知識表征效果研究58-80
- 4.1 領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)的陳述性知識知識表征效果研究58-66
- 4.1.1 研究目的與假設(shè)58
- 4.1.2 研究方法58-62
- 4.1.3 研究結(jié)果62-64
- 4.1.4 分析與討論64-65
- 4.1.5 研究結(jié)論65-66
- 4.2 領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)的智慧技能知識表征效果研究66-72
- 4.2.1 研究目的與假設(shè)66
- 4.2.2 研究方法66-68
- 4.2.3 研究結(jié)果68-71
- 4.2.4 分析與討論71-72
- 4.2.5 結(jié)論72
- 4.3 領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)的自我監(jiān)控能力知識表征效果研究72-78
- 4.3.1 研究目的與假設(shè)72-73
- 4.3.2 研究方法73-76
- 4.3.3 研究結(jié)果76
- 4.3.4 分析與討論76-77
- 4.3.5 結(jié)論77-78
- 4.4 知識表征三個指標(biāo)之間的關(guān)系分析78-80
- 4.4.1 陳述性知識、智慧技能和自我監(jiān)控能力三者之間的相關(guān)分析78-79
- 4.4.2 知識表征各變量對分式單元學(xué)習(xí)成績的回歸分析79-80
- 第五章 研究總結(jié)與展望80-82
- 5.1 研究總結(jié)80-81
- 5.2 研究不足和展望81-82
- 參考文獻(xiàn)82-87
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文87-88
- 附錄1:88-90
- 附錄2:90-92
- 附錄3:92-94
- 附錄4:94-95
- 附錄5:95-96
- 致謝96
【引證文獻(xiàn)】
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條
1 何伯鋒;數(shù)學(xué)學(xué)科領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)的知識表征研究[D];廣州大學(xué);2011年
2 趙榮軍;初中物理學(xué)科領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)中的工作記憶研究[D];廣州大學(xué);2011年
3 黃燕佩;物理學(xué)科領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)中的問題信息提取機(jī)制研究[D];廣州大學(xué);2011年
4 鄭騰鵬;物理學(xué)科領(lǐng)域知識學(xué)習(xí)中的物理問題表征體系研究[D];廣州大學(xué);2012年
,本文編號:561611
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