av john lin 17 år siden
1801
教學設計之學習條件及模型
av john lin 17 år siden
1801
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教學事件的發展和學習的條件
學習的內在條件
在他1985年的The Conditions of Learning第一版中，他指出外在事件跟那些學習分類最大的不同是上面三種內在事件：
(c)提高保留和遷移。
(b)提供學習指引
(a)激起先前知識的回憶
Gagne建議內在事件也許跟學習能力是很不同的：
(c)提取和遷移到新情境的需求」
(b)進入長期記憶區的編碼型式
(a)有關聯的先備知識的各種不同類型
Gagne詳述原則學習的內在條件是組成概念的知識
或因為以他是教學理論家的角色，他的主要興趣是在外在條件
也許是因為研究對每一種學習能力的特殊內在條件的識別不足
我們要注意的是他說的主要內在條件是先備知識
Gagne說明這些認知過程使用的訊息處理模式：注意、知覺的選擇、語義的編碼、提取、回應組織、控制過程、期望。
在1985年Gagne說明這些內在條件有兩種類型：
(b)將舊的知識和新的知識一起處理的認知過程，且將知識存成可提取的形式。
(a)知識的先備條件，它是存在長期記憶區的
Gagne建議在每一個學習能力的目錄與次目錄中某些內在條件是必須
.學習條件
在Gagne和White的1978年的文章中，討論到兩個學習結果的一般領域：知識的陳述和原則的應用
他只舉出如不同學習領域的本質來證明，學習領域有五個：動作技能、語文訊息、心智技能、認知策略、態度
Gagne非常明確的證實條件背景的理論，但卻沒有提出直接的研究
所以Gagne從訊息處理的內在事件推演出外在事件。
因為Gagne是一位教學心理學家，他對外在學習條件如何產生或對內在學習條件能提供什麼活動或支持特別感到興趣
因為Gagne從行為主義的背景轉換到認知主義，所以他先發展外在條件的模型並不讓人意外。
Gagne對學習條件為背景的理論的完整貢獻是他在支援各種學習結果的內外在學習條件的討論
外在學習條件是教師、教材或其它學習者提供可促進內在條件的教學情境
內在學習條件是支持獲得各種不同種類學習結果的認知歷程
教學的事件
這八個功能是（a)呈現刺激(b)引導注意及其它學習者的活動(c)提供後期表現的模型(d)提供外在的提示(e)指引思考的方向(f)促進知識的轉移(g)評定學習的結果(h)提供回饋。
在The Conditions of Learning (Gagne,1965b)第一版中包含一個區塊叫做「教學情境的組件功能」
和Gagne and Briggs' (1974)的教學設計原則是一樣的概念
「刺激的其它特殊功能」是
(e)引起概念化的經驗
(d)激勵遷移
(c)幫助學生回憶相關概念
(b)提升動機
(a)提供線索的等級或鼓勵需求
Gagne和May寫著以下如「刺激的教學功能」
7. Help the student to evaluate his or her performance幫助評估自己的表現
6. Direct the next effort引導接下來的努力
5. Provide feedback提供回饋
4. Elicit response引起回應
3. Present instructional content (also stimuli)呈現教學內容(就是刺激)
2. Direct attention引導注意
1. Set a goal in terms of performance desired設定預期表現目標的條件
標題「教學外在事件」下
(c)學習的回饋。
(b)口語的傳達「指導」(指示注意、傳送有關預期表現的資訊、引起先前學習的回憶、引導探索學習)
(a)控制刺激的情境(學習類型的不同造成不同的策略)
另一個教學事件的基礎是Gagne想到的學習的內在與外在條件的概念
外在條件則被視為教學活動。
內在條件主要是說學習者所擁有的先備知識
Gagne除了呈現出「學習階層」的概念，他亦介紹了教學事件的先身
知識獲得理論必須陳述的四個功能：
Provision of 「guidance of thinking」 思考引導的提供
High recallability of learning sets 學習情境的高回憶能力
Elements of the stimulus situation 刺激情境的基本要素
Required terminal performance 需要末端的表現
證實學習階層的研究
(c)在階層中的每一步說明了「在學習時只有這些先備技能先被回想起來」才能提供在學習情境中必須的「內在」要素。
(b)他們並不包含「語文訊息、認知策略、動機因素或表現組合」
(a)他們說明「可成功達到的認知技能，每一個都被介定為一個表現階層
學習階層概念的發展
(c)整合，在研究中，提供Gagne和Briggs後來定義的「學習引導的提供」
(b) 回憶的能力，在研究中，其刺激是先備條件概念的重複和撞繫。
(a)可辨別性，大致上可以解釋為「先備知識概念的獲得」
和另一個研究，「知識的獲得」(Gagne, 1962a), 跟類似的學習任務有關
那是一篇有關「數學任務所需求的知識之因素」的研究
結論是「在某些方面，學到什麼比如何學更具影響力」
作者關心「步驟的大小」和教學設計的研究
在介紹完基本概念後，這研究使用了三種方法去教發現序列問題的關鍵的概念應用
原則和例子、發現、引導發現
一個設計的教學課程在教有關數字序列的概念：值、數
作者們的興趣集中在垂直遷移的問題到問題的解決
遷移包括
從學習環境到其它的應用(有時稱為「橫向的遷移」
從先備知識的學習到高階的學習結果(有時稱為「垂直的遷移」
學習類型的發展
Kyllonen和Shute(1989)
他的缺點是這樣的方法並不是心理學的程序，而且沒系統的。
它是經由有計畫的增加或抑制學習表現的任務分類中發展出來的
說Gagne的學習分類是一個「合理的分類」
The Conditions of Learning的第四版
文獻上的支持卻是讓人震驚的不足
研究在不同的情境下的學習成就似乎有很大的缺失
學習類型的概念從新行為主義開始到認知取向
Gagne(1985)
也沒詳細說明關於態度、動作技能、認知策略的儲存機制
並未提出問題解決能力是如何儲存的
語文訊息的學習是被存在命題網絡或基模中
Gagne和White(1978)
心智技能
是被存在階層的技能結構
「語文訊息」
知識是被存在一個如命題的網絡中
Gagne(1985)描述這些學習類型的結果就像
長期記憶狀態
能力
學習的傾向
Gagne和Merrill(1990)
三種不同的進取心的表示方法
discovering發現
manifesting顯示
denoting表示
「進取心」
進取心是被放在mental models心智模型
是一個有目的的活動，這些活動依賴組合一些相關的語文訊息、心智技能、認知策略而完成
統合一個更大、更長時間的努力
Gagne對問題解決及認知策略的解釋在最近幾年還在不斷進步
第四版
問題解決已經從心智技能的分類中抽離而被當做較高階的原則，並與心智技能的原則學習與一般領域分開而成為一個單獨的類別。
在1987年Gagne和Glaser將「問題解決」及認知策略一起整合進入一個類別
在Gagne的第四版(1985)
在一個主要分類(心智技能)中有四個次分類
態度（attitude）
動作技能（motor skills）
語文訊息（verbal information）
認知策略（cognitive strategies）
心智技能（intelligent skills）
Problem solving問題解決
Rules 原則
Concepts概念
Discriminations 辨別
Gagne在第三版中從行為主義轉換到認知主義
任務的特性勝於心理的運作過程，開始引導學習型態的形式和內容
訊息處理的觀點出現在第三版中
第三版訊息處理理論就被加入來陳述學習的原型
第二版中對這八種學習類型的數量及標題並沒改變
後來的The Conditions of Learning的版本對學習類型的清單修改很多
它們彼此之間有嚴格的階層關係，所有的類型除了第一個之外，每一個單獨的學習類型都是其它類型的先備條件。
Problem solving 問題解決學習(Katona, 1940; Maier, 1930)
Principle learning 原則學習(Gagne, 1964)
Concept learning 概念學習(Kendler, 1964)
Multiple discrimination 多重辨別學習(Postman, 1961)
Verbal association 語文連結學習(Underwood, 1964a)
Chaining反應連鎖(Gilbert, 1962; Skinner, 1938)
Stimulus–response learning 刺激反應學習(Kimball, 1961; Skinner, 1938; Thorndike, 1898)
Signal learning 信號學習(Pavlov, 1927)
Kohler用動物研究問題解決
Ebbinghaus研究語文清單的記憶
Pavlov研究反射
學習種類的不同
對「減少與其它類別不同的多樣性」無能為力
Gagne發表一個表格名為「人類學習類型的建議排序」，其中有以下六個學習型態
學習系統的類型的第一次出現
原則學習
語文學習(成對的關連)
鏈結
反應的學習
學習條件理論的先驅
「學習複雜動作技能中干擾任務的效果」
指出問題解決與概念形成之間的關係
一個描述性研究是「兩個問題解決活動的分析」
內容是空照圖的問題解決及解釋
Gagne在軍中的研究反映在名為「軍事訓練和學習原則」
讓Gagne接觸到各式不同的教學問題
在真實的情境中的學習卻知道的很少
那些被心理學家密集研究的學習任務只是不同人造實驗室中的一種
條件背景理論的例子
成分展示理論和教學處理理論
在CDT上的研究
在Wilson(1987)的文章中提到，CDT的強項在於它的進化是去符合設計更聰明的CAI系統的需求。
所以他在教學情境中的「發現」(認知策略)類別並沒有清楚的說明
Merrill的理論在內在程序的猜測是較少的，因為他也是認知領域的
Sasayama (1985)發現程序性的學習任務，一個原則-例子-練習的操作比起只有原則、例子或原則-例子的操作對學習更有影響。
Keller並未發現在應用或遷移的測量上參與者的表現有統計上的不同
如Keller(1986)單獨測試了概論及最好例子，及這兩者對學習圖形概念及程序的相關效益，她發現兩個方法組合在一起的那一組在回憶程序的步驟時表現較佳
Von Hurst(1984)發現一個類似的肯定的效果，他比較了用CDT原則修正的教材和現存的教材在日語的教學上，CDT有顯著的學習成就及更多的正向效果及可信度。
發現CDT的寫作教學在程序回憶上較優秀，在程序的使用上則不顯著
Robinson(1984)比較了CDT和給簡要例子的教學及給問題的教學
她發現這樣的效果在一些較困難的概念更加顯著
她發現這兩種CDT的方式對學生組織概念先前呈現或未呈現的例子的能力有很大的幫助。
Stein(1982)發現CDT在八年級的概念學習有優秀的表現，他比較了四種處置方式：解釋性的文章、解釋性的文章加上問題、只有主要呈現方式的CDT、有主要和次要呈現方式的CDT
他們的結論是概論的清楚呈現是重要的，而概論是在例子呈現之前或之後則不是那麼重要
Keller和Reigeluth(1982)比較了傳統用解釋和發現方式的數學教學和根據CDT修改的發現方法的教學，他們發現這中間並無顯著差異
研究者以兩種方法來檢驗CDT：以比較它及傳統方法來評估、測試CDT的每一個策略
外在學習條件
Merrill91983)的理論更進一步的說明每一個分類的能力「一個主要和次要呈現方式的獨特結合將是獲得學習科目最有效的促進方式。」
次要的呈現方式就是可以擴展主要呈現方式的複雜類型：背景、先備條件、記憶、mathemagenic help、報告或供選擇的報告、回饋。
主要的呈現方式有一兩個面向：內容(概論或舉例)和方法(說明或詢問)
Merrill在CDT中認為教學條件就如「呈現方式」並將這方式分為主要的和次要的
他從有關四個記憶結構的差異(聯結、插曲、影像、算法)之假設得到表現階層
這些內容型態的基本原理是建基在五個可引導科目主題的操作，分辨(事實)，包含和交集(概念)，排序(程序)和因果關係的操作(原則)
Merrill(1983)提出建基在「有關科目本質的一些假設」上的CDT的分類系統的基本原理
解釋這三個抽像的「處理」--判斷、分類、歸納、決定、遷移和鍵結處理--傳送、分析、取代、設計、發現。
在ITT中，Merrill提出13種與教學策略有關的學習類型，他將「處理」分為三個主要的類別：分辨、執行
CDT對每一種內容提出「發現」的操作詞：「發現」一個事實、「發現」一個概念、「發現」一個原則、「發現」一個過程
有12個理論定義的不同的目標分類，以此代替Gagne的知識分類的陳述
事實的記憶、概念的定義、原則的陳述、程序的步驟
在CDT中，Merrill將學習目標(或能力)依兩個面向分類
內容型式(事實、概念、原則、過程)
表現水準(記得、使用、發現)
完整的教學學習條件理論最早出現是在1960年代由R.M.Gagne所提出的。 然而，針對這樣的典範，在Gagne之前已有很多不同的研究對其進行猜測。
造成學習條件想法的早期事件
Gagne's(1965b)在The conditions of learning的第一版中
在學習分類中設定了學習的型態(不像最近的版本中所見)
每一個在分類系統中的類別是其它類別的先備條件
Melton
寫了一段有關以分類學的觀點來看學習的分類及在科學上的來源
最初的分類反映出一個大的範圍，和學習心理學上歷史悠久的研究區域及理論興趣：
概念學習
技術學習
機率學習
背誦學習
條件作用
教學訓練設計的問題與人類學習的知識之的聯結的缺乏是很遺憾的
指出不管是人類有機的心理結構或認知過程(如動機、知覺、表現)都不能提供學習分類的指引
Underwood (1964b)
後來提出一項技術可以決定學習在不同情境下的類似處
反映出在不同的學習任務間缺乏連續性
有關概念學習任務的刺激所得的反應數量會和相同的刺激但是死記的數量不同
認為做這種跨類別的研究的困難在於任務的不同造成要複製到其它類似的方式上是不太可能的
對人類學習的分類的可能方式
主要理論中所缺乏的是企圖去表示人類學習的連續性
認為沒有一個單獨、重要理論可以統整不同領域的研究結果
「要表示人類學習的所有類型的研究所得之間的關係」是有可行的
心理學家對學習類型的想法
兩個重要的貢獻
分類定義的說明
有關技術的陳述的資訊
在1964年Categories of Human Learning.的一章中看到
軍隊和工業訓練的研究者
要描述複雜學習的壓力迫使行為主義的訓練學者去正視
尚未是主流的「新行為主義」和「前認知主義」混合物所提出的認知議題
學術的學習心理學
Bryan (1962) 提到以下這些問題解決的研究之間的關聯
思考及學習
做決定
問題解決
概念的形成
主題轉移
軍事及企業在科技訓練對提昇教學設計者設計教學的的技術之需求愈來愈高
Miller受僱於IBM，他計畫一個「知識的任務分析」的描述
Miller反映出主流的方法，他聚焦在工作的任務，認知處理過程的考慮深深的影響他的分析架構和內容。
知覺、短期回憶、長期回憶、做決定和知覺運作程序等
Cotterman等人發展出來的結果跟學習任務有非常的相關，對Gagne的理論發展有很大的影響力
從1950和1960年代到今天，在軍事及工業領域中實施大量有關教學的研究和發展
Furst's (1981) 回顧Bloom的研究
Bloom的分類使用超過了它原先的設計和目的
認為他的分類缺乏累進階層的結構
Kunen, Cohen, and Solman(1981)的研究
任務包含的回憶，我們懷疑這個結論支持認知運作階層性的正確性
使用知識的回憶、應用的回憶、語詞相關的回憶等等，依變項是自由回憶時答對的字數
有適當的證據支持Bloom的分類假設能呈現認知運作過程累進階層的分類
假設其能類似於心理學上的研究
回應學術專有名詞一致性的共同需求
對能夠用來促進研究者之間的溝通的理論架構感興趣
在1948年APA的正式會議中這個研究群組認為有需要為教學效果做分類
在Bloom's分類中
Wickens(1962)寫到Spence研究動物的學習包含嫌惡條件作用及趨近行為
學習成效會因制約的本質不同而有所不同
「行為主義」的典範中，可以看出不同的「制約」會產生不同的學習成效
學習者在不同的學習及情況會有不同的學習成就
借用一個嚴謹及精密的方法去研究學習
A. W. Melton's (1964b)編輯的Categories of Learning.的問題解決這一章
有關學習結果分類的心理學
對一個學習分類有效的可能對別的無效
不同的教學程序支持不同的內在程序
不同種類的學習結果需要不同的內在程序
學習結果可以呈現出與先備條件之間的關係
學習目標可以依學習結果及知識類型來分類
在學習條件理論及其應用被發展之前
先提出教學的過程，然後建議哪些教學策略對學習成果是適當的
Jonassen, Grabinger,& Harris, 1991; West, Farmer, & Wolf, 1991
沒有提出完整的教學設計假設，但提出學習條件的策略設計
Horn, 1976; Landa, 1983
Gagne (1985) and Gagne, Briggs, and Wager (1988),Merrill (1983), Merrill, Li and Jones (1990a), Reigeluth (1979), and Smith and Ragan (1999)
設計一些策略符合學習任務的認知處理要求
選擇在這個學習分類中被建議是有效的教學策略
將這些目標依學習成果的分類來分類
教學設計者必須決定教學的目標
評估及評鑑
策略發展
任務分析
配合這些分類而設計類似的教學活動能促進學習（Gagne定義為外在學習條件)
學習可以被分類成幾個需要相同認知活動的類別（Gagne定義為內在學習條件）
建基於Wilson and Cole (1991)所定義的學習條件的教學設計
