摘要：如何设计、利用信息技术提高学习绩效一直是数字化学习研究的焦点。本团队从学习科学视角入手,以"语义图示"为技术着力点,试图通过对图示方式的探索以及图示技术的设计与开发,增强信息技术支持的学习方式并提高数字化学习效果。理论上,在认知任务更为复杂的计算机支持的协作学习中,语义图示有潜力缓解认知负担从而为协作任务提供支持。本文试图探查作为可视化技术的图示方式与工具在远程协作学习中的使用成效,以了解图示工具在协作学习过程中的使用特点,深入挖掘图示方式与工具在协作学习中的潜力。论文通过文献与理论研究提出假设,采用干预自然教学情境的设计研究方法,将图示工具与方法应用于协作任务设计中,通过观察与访谈收集数据,并对数据进行质性分析以说明问题。研究结果表明:在协作任务中,图示方式与工具可以直观明了地呈现内容,并能辅助沟通,缓解学习者认知负荷。其具体表现形式和功用与学习任务、环境与条件有关。初步结论是:图示方式与工具可以通过平衡工作记忆、聚焦思考,促进理解与认知并辅助表达;在协作沟通中,图示工具的使用扩展了沟通方式,有助于提高沟通效果。

摘要：针对数字时代浅阅读现象,提出了面向深度阅读学习的知识图示设计。文中剖析了数字浅阅读的主要问题和深阅读的内在要求;从认知取向的知识可视化设计提取表征知识的主要认知语义类型,陈述知识语义表征方法,列举各种知识表征用到的图形及相应的方法与过程,并陈述了数字读物设计的重点和原则,以便为电子课本内容的可视化设计提供参考。最后指出,认知语义取向的知识图示和面向深阅读的整体设计,可以帮助学习者还原"情境场",帮助学习者专注于内容要点和知识重点;通过认知语义类型的组合式与嵌套式应用,在阅读内容上增强辨识度、拓展广度、增加深度,从而支持、促使学习者在"读图"阅读中的内容整理和思考动作更多地发生,进而产生深度阅读。

摘要：数学是信息时代学生学习的重要科目,因其抽象性也成为基础教育中的"难点科目"。"解题无思路"是学生数学应用问题解答中遇到的普遍问题。研究试图描绘理论上可行的可视设计:拟象图形与结构图表如何用来帮助学生理解并运用数学概念,进而解答数学应用题目。通过行动研究中的观察与评估,初步发现拟象图形与结构图表在数学应用解答中有一定效力。结构图表可以帮助学习者更好地理清应用情境中事物的关系和量的关系,而拟象图形在还原性技术条件齐备时,可以更好地辅助学习者理解情境和知识概念。研究分析认为,教学中合理的图解设计与运用可以辅助学生对数学知识的理解与掌握,并增强其将之运用于应用问题解答的技能。研究也发现,类化题型与模型化解题,是帮助学生获得并运用数学概念和掌握解题模型图解方法的可行方式。

摘要：可视化技术以其直观、易接入的特性,得以在虚拟和数字世界的应用研究中逐渐兴盛。在技术介入的教与学的研究中,面向知识的可视化技术值得进一步观察,包括对可视化的视角、方法、工具及其应用的整理、分析,以便能够深化其设计与应用。目前对其研究主要有传播、视觉文化和信息论三个视角,可视化方法主要有:用图形图像还原知识本源、用概念和命题反映关系、用统计分析揭示规律和用仿真模拟反映事物本质与过程四种,表现出侧重表达呈现、分析呈现和模拟呈现的功能特点,可视化元素周期表、Cmap Tool和Insightmaker三种工具是这三种功能特点的典型代表。图形图像形态、概念合语义网络形式和可视模拟方式是三大可视化设计与应用系列。可视化技术的功能形态,大体上有"拟象"和"解析"两种。认知取向的可视化知识设计与实际应用,是一个重要的选择,可以从作为认知结果的知识、作为知识源泉的情境和作为认知生成的动态交互三个方面加强。

摘要：2014年美国教育研究协会(American Education Research Association,简称AERA)年会在美国费城召开,"促进实践与政策创新的教育研究力量"是本届AERA年会的主题。研究本届年会上教育科学领域共同关注的两个主题,可以全面了解本届AERA年会上前沿的教育研究动态。教育技术领域的研究者可以从教育技术的视角,围绕"学习技术"这一核心要点,从学习过程和学习资源的设计、开发、运用与管理以及评价四个方面,对年会上涉及的教育技术相关内容进行全面解读,为教育技术自身专业的发展及其与其他学科的交叉发展提供一定的借鉴和指导方向。