基于认知学徒制的虚拟学习情境设计与开发.docVIP

单位代码 10445 学号 2009023146 分类号 G434 学习方式 全日制 教育硕士学位论文 论 文 题 目 基于认知学徒制的虚拟学习情境设计与开发 学科专业名称 现代教育技术 申请人姓名 白书强 指 导 教 师 王广新 教授 论文提交时间 2011 年 4月 19 日 独 创 声 明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得 （注：如没有其他需要特别声明的，本栏可空）或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名： 导师签字： 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解 学校 有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权 学校 可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权书） 学位论文作者签名： 导师签字： 签字日期： 年 月 日 签字日期： 年 月 日 目 录 摘 要 I ABSTRACT III 第一章 绪论 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究目的与意义 2 1.3 研究内容与方法 3 1.4 论文的结构 3 第二章 研究的理论基础 5 2.1相关概念的界定 5 2.1.1 学习情境的涵义 5 2.1.2 虚拟学习情境的涵义 5 2.1.3 基于认知学徒制的虚拟学习情境涵义 6 2.2 相关研究综述 6 2.2.1 利用认知学徒制促进学习者学习活动的相关研究 6 2.2.2 利用虚拟现实支持学习活动的相关研究 8 2.2.3 认知学徒策略指导的虚拟现实情境设计与研究概况 9 2.3 虚拟学习情境设计的基本理论 10 2.3.1 认知学徒制的基本理念 10 2.3.2 基于虚拟现实技术的学习理念 11 第三章 虚拟学习情境的教学设计 13 3.1 认知学徒制与虚拟现实情境结合的可行性分析 13 3.1.1 认知学徒制的教学方法选择 13 3.1.2 虚拟现实情境支持认知学徒制的可行性分析 13 3.2 虚拟学习情境教学设计的要素分析 14 3.3 虚拟学习情境的细化框架设计 17 3.3.1虚拟学习情境要素的细化分析 17 3.3.2 虚拟学习情境要素的细化构成框架 18 第四章 虚拟学习情境案例的教学设计与技术实现 20 4.1虚拟学习情境案例——“认识锤子”的教学设计 20 4.1.1学习者分析 20 4.1.2 学习目标和学习内容分析 20 4.1.3 学习策略分析 20 4.1.4 学习过程分析 21 4.2 虚拟学习情境开发的关键技术 22 4.2.1 开发工具简介 22 4.2.2系统开发所需关键技术 23 第五章 虚拟学习系统的基本结构与应用研究 26 5.1 案例系统的组织结构 26 5.2 案例系统的应用过程 28 5.3 案例系统的使用评价 33 5.4 学生使用案例系统的调查与分析 34 第六章 总结与展望 40 6.1研究总结 40 6.2展望和结语 41 注 释 42 参考文献 43 附录1 ： 45 致 谢 47 基于认知学徒制的虚拟学习情境设计与开发 摘 要 20世纪90年代，柯林斯(Allan Collins)和布朗 (John Seely Brown)等学者提出了认知学徒制理论。认知学徒制是教育研究转型中出现的一种具有开拓意义的教育理论，在学科教学、师资培训、远程教育、职业教育等各领域有着广泛的应用，是一个能有效改进传统教育弊端的教学模式。但其也存在一些固有的缺点，如教学情境的创建受到诸多因素的影响。 虚拟现实技术是一门新兴的技术类学科，在教育教学中有着广泛的应用。由于其本身固有的特点，使其能创造逼真的学习场景，为学习者提供与场景良好的交互。也正是由于虚拟现实技术具有这些特点，使得应用虚拟现实技术改良认知学徒制教学模式成为可能。 本文的目的是通过构建基于认知学徒制的虚拟学习情境，来探讨如何使用虚拟现实技术改良认知学徒制教学模式。文章首先介绍了情境、虚拟学习情境及基于认知学徒制的虚拟学习情境的涵义，进而对国内外研究现状进行分析和比较，然后讲述虚拟学习情境的教学设计，进行可行性分析，并概括出虚拟学习情境的