Learning Theories 2018/12/7 Major Reference Chap 4 of ref. book (by 顏春煌) 徐新逸教授(淡江大學教育科技研究所)之投影片 Google & etc Crash course in learning theory, http://headrush.typepad.com/creating_passionate_users/2006/01/crash_course_in.html Bloom's Taxonomy of Learning Domains，http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7

理論與實務的關係 多數的學者都認為教學的設計與策略對於數位學習品質的影響要大於所採用的科技，研究的發現也多半支持這樣的看法。 電腦與網路只是工具，線上教學的設計才是決定數位學習良窳的關鍵，而理論研究則是這些發展的基礎。 2018/12/7

數位學習的架構 (e-learning framework) 理論研究的重點在於如何將這樣的活動 轉變成有效的知識建構過程 2018/12/7

More on為何學 “learning theories”? Extracted from 徐新逸教授(淡江大學教育科技研究所)之投影片 The better we understand the factors that influence learning (principles) and the processes that underlie it (theories), the more effectively we can promote the kinds of learning that will facilitate students’ long-term success rather than the kinds of learning that might actually interfere with it. 2018/12/7

Principles of Learning Extracted from 徐新逸教授(淡江大學教育科技研究所)之投影片 Identify specific factors that consistently influence learning and describe the particular effects of these factors. 2018/12/7

e.g., Principles Of Learning Learners need to know where they are going and have a sense of progress towards their objectives. … Learners need to participate actively in the learning process. For learning to be processed and assimilated, time must be allowed for reflection. 2018/12/7

Theories of Learning Extracted from 徐新逸教授(淡江大學教育科技研究所)之投影片 Provide explanations about the underlying mechanisms involves in the learning process. 2018/12/7

Principles & Theories Extracted from 徐新逸教授(淡江大學教育科技研究所)之投影片 Principles tell us what factors are important for learning Theories tell us why these factors are important. 2018/12/7

However … Extracted from 徐新逸教授(淡江大學教育科技研究所)之投影片 No single theory explains everything that researchers have discovered about learning. 2018/12/7

What is Learning? Learning is a relatively permanent change in behavior potentiality which occurs as a result of reinforced practice (Kimble, 1967) Permanent : 持久性的 Practice : 練習 Behavior potentiality : 行為潛能 Reinforced : 增強 2018/12/7

Behavior potentiality? Behavior? Learning refers to a change in behavior potentiality, and performance refers to the translation of this potentiality into behavior (Olson & Hergenhahn, 2009) 2018/12/7

學習是什麼？ 學習是由於增強練習的效果，而在行為潛能上產生相當持久性的改變 改變必須是持久的 只有練習產生的改變，才稱之為學習 行為潛能不同於行為表現 “行為潛能” 就是一個人會表現出什麼行為以獲得什麼結果的可能性 or，在特定情境下，某一行為發生的機率 2018/12/7

Learning Theory (學習理論) Reinforcement (增強)是否為 Learning 的必要條件？ Learning (學習)後改變的是行為？潛能？或知識？  各家爭論不休  產生各種理論派別 2018/12/7

主要學習理論派別 (from my perspective) 行為主義 認知主義 建構主義 … etc (There are more …) 2018/12/7

Why do we have to know? Remember? Helping people “learn how to learn”? Perhaps helping ourselves, too 2018/12/7

行為主義 2018/12/7

行為心理學的主張 人與其他動物的學習歷程是類似的. 研究S-R學習歷程 排除任何 (內在) 認知過程的研究 Stimulus-Response 排除任何 (內在) 認知過程的研究 Ex: 無法直接觀察的 (thoughts, motives, and emotions) 2018/12/7

行為心理學的主張 學習 = “外顯行為” 的改變 有機體 (organism) 生來是一張白紙 (blank slates) “None” or “All” 有機體 (organism) 生來是一張白紙 (blank slates) Experience write on this slate. 學習的產生是受環境的影響 2018/12/7

行為心理學在教育上的應用 Emphasis on behavior Drill and practice Breaking Habit Reward (Reinforcement) for desirable behavior 2018/12/7

行為主義 行為主義 (behaviorism) 認為學習會在外在環境的刺激下引發行為上可以觀察到的改變 早期設計教學系統大多以行為主義為基礎 依據行為主義的看法，人類心理在學習過程中產生的內在變化可以完全不管，只需要觀察與測量外在的行為改變，作為學習的指標。 2018/12/7

行為主義缺點 強調可觀察的與外顯的行為，忽視學習者本身的認知能力 複雜的人類行為分析不完整 只能適用於簡單的行為 2018/12/7

行為主義之於 eLearning - 1 我們可以告訴學習者學習有什麼樣的特定結果，讓學習者能設定目標，同時觀察自己是否達到了線上學習的目標。 2018/12/7

行為主義之於 eLearning - 2 數位學習系統可以透過測驗來瞭解學習者學習的狀況，提供適當的回饋。 學習者也要適時調整，改進學習的成效。 2018/12/7

行為主義之於 eLearning - 3 學習的材料應該要有適當的順序，由淺入深、由知識到應用，然後預期學習者在學習上能夠循序漸進，表現出對應的成效。 2018/12/7

認知主義 2018/12/7

認知主義 有的學者認為並非所有的學習都會造成行為上可以觀察到的改變，因而有人提出認知主義 (Cognitivism)。 認知心理學主張學習包含記憶、動機、抽象化 (Abstraction)、後設認知 (Meta-cognition) 與思考的運用 2018/12/7

認知主義 認知主義把學習看成是一種內在的程序，學習成效決定於學習者思考處理的能力、學習中付出的努力、思考的深度，以及現有的背景知識。 2018/12/7

認知主義 認知心理學是從資訊處理的角度來觀察學習，學習者在學習的時候會運用不同形式的記憶。 人類透過感官取得外界的訊息，這種感覺假如沒有馬上傳遞到記憶中，便會很快地消失，大約只存在一秒鐘。 2018/12/7

認知主義 到底有多少訊息能夠傳遞到記憶中決定於學習者專注的程度及已經擁有的認知。 訊息在短期記憶中只能存在約二十秒，假如沒有傳遞到長期記憶區就會永久消失。 2018/12/7

認知主義 短期記憶的容量是有限的，所以學習者接受的訊息最好能適當地分解，在處理上會容易一點。 越深入的學習，會讓學到的知識更深入地植入長期記憶中。 2018/12/7

資訊處理模式 Information-Processing Model 2018/12/7

Types of Memory Sensor memory Short-term memory Long-term memory Immediate memory Short-term memory Working memory Long-term memory 2018/12/7

認知主義之於 eLearning - 1 對於數位學習有下列的影響： 既然學習者要先感受到資訊才能進行處理，線上學習的設計應該要儘量讓學習者感受到重要的訊息，不過也不宜一時提供過多的學習內容或提供了一些轉移學習者注意力的內容。 既然新訊息的處理跟現有的認知結構有關，線上學習的設計應該聯結學習者現有的背景，也就是已經存在於長期記憶中的知識。 2018/12/7

認知主義之於 eLearning - 2 學習內容應該要有適度的分割，避免一下子提供太多資訊。 主題要組織起來，形成所謂的概念圖或是資訊地圖，學習者可以透過這樣的資訊來整理所學的內容。 線上學習可以透過教學活動的設計，讓學習者進行運用、分析、組合與評鑑，促進深入的思考，讓學習內容轉化儲存到長期記憶區中。 2018/12/7

認知主義之於 eLearning - 3 認知主義特別注意到個別學習者的差異性，認為教學設計應該要接納這些個別差異。 所謂的學習形式風格（learning style）就是指不同的學習特性所形成的各種學習模式，可以透過學習者理解、互動，以及與環境之間的接觸來觀察，是個人學習差異的指標。 對於每一個學習者來說，理解資訊的方式可能會不同、處理資訊的過程也會不一樣，有的人在學習上需要結合個人的實際體驗才能接受所學到的知識，有的人習慣從學到的事實做延伸的思考，尋找更多相關的知識。 2018/12/7

個別學習者的差異性對於數位學習設計的影響 - 1 數位學習應該要針對不同的學習形式設計教學活動，學習者可以依據自己的學習偏向選擇合適的教學活動。 需要結合經驗的學習者可能要多接觸實際的例子 喜歡反覆思考的學習者會期待有更多相關的資訊 偏向實驗的人會想從做中學，或是與同儕討論。 2018/12/7

個別學習者的差異性對於數位學習設計的影響 - 2 資訊提供的形式最好能多元化，一方面比較能夠滿足不同學習形式的需求，另一方面則是因為多元化的呈現形式有助於提升資訊處理的效率 鼓勵學習者運用後設認知（meta-cognition）的技能來幫助學習 後設認知是指學習者對於自己認知能力的自覺，從而運用這樣的能力去進行學習。 2018/12/7

什麼是後設認知 (meta-cognition)? 所謂的「認知」是指針對學習內容的理解 後設認知不是針對學習內容，而是針對學習的過程與方法 具有良好後設認知的學習者比較能掌握與調整學習的方法與進度，就以大學新鮮人與大四的準畢業生來說，新鮮人有很多的適應與調整，大四生則對於學習早已熟悉，能夠應付裕如。 2018/12/7

建構主義 2018/12/7

淺、深、廣，不同層次的建構主義 http://www.dyjh.tc.edu.tw/~t02007/1.htm 建構主義的第一原理：「知識是認知個體主動的建構，不是被動的接受或吸收」 建構主義的第二原理：「認知的功能在適應，認知是用來組織經驗的世界，不是用來發現本體的現實」 現代建構主義的第三原理是：「知識是個人與別人經由磋商與和解的社會建構」 2018/12/7

建構主義 (constructivism) 建構主義認為學習者會依據個人的特質詮釋資訊與周圍的環境，透過觀察、處理、詮釋與知識的特化來學習 建構主義認定學習者是主動的，知識並不僅止於來自外界，學習者可以在感受訊息之後，經過詮釋與處理來產生知識。 2018/12/7

建構主義 強調情境學習（situated learning），學習者可以把學習與周圍的情境結合，從中建構與發現知識。 learning as it normally occurs is a function of the activity, context and culture in which it occurs (i.e., it is situated). This contrasts with most classroom learning activities which involve knowledge which is abstract and out of context. 2018/12/7

建構之原則 知識非被動接受，而是主動建構而得 認識非發現客觀存在實體，而是組織所經歷的事物 學習是學生自己必須實行的建構活動，教師的工作並不在於施與知識，而在於提供學生機會與刺激以建構其知識。 2018/12/7

Situated Learning 情境學習 2018/12/7

建構主義之於 eLearning - 1 透過教學活動的設計將學習變成一種主動的程序，學習者透過這些活動產生深入的思考，以自己的體驗與詮釋來發現知識。 2018/12/7

建構主義之於 eLearning - 2 數位學習應該鼓勵合作學習，因為學習者可以透過同儕來發現知識、取得實際的經驗，並且運用自己後設認知的能力。 2018/12/7

建構主義之於 eLearning - 3 學習者要能掌握自己學習的歷程，老師可以提供引導，但是知識的發現還是留給學習者自己去經歷。 2018/12/7

建構主義之於 eLearning - 4 學習應該要儘量與學習者的經驗結合，學習內容本身最好與學習者有某種程度的相關性，透過練習或是作業來運用所學到的知識。 2018/12/7

各家理論比較 & 應用 各種學習理論的學派在觀念上還是有類似之處，不過仍然可以整理出明顯的差異： 「行為主義」的策略可以用來教導事實，即所謂的 “what” 「認知主義」的策略用來教導程序與原則，即所謂的 “how” 「建構主義」則用來教導原理，即所謂的 “why” 2018/12/7

各家理論比較 & 應用 對於數位學習來說，這些理論上的觀察都有一些運用的空間，不見得一定要採用特定的學派來進行教學設計。 有很多線上學習方面的文獻都會提到一些線上教學的技巧、策略與經驗，其中都可以看到理論的實踐與縮影 2018/12/7

學習風格 2018/12/7

學習風格? (Learning Style) 學習風格是指個人喜歡的學習方式，即個人如何運用其學習能力，是影響學習的一個重要因素。 不同的個體所喜歡或習慣的學習的方式各有不同，這些個別的學習方式的差異，就是學習風格。 2018/12/7

學習風格? 在眾多的學習風格分類理論中使用最多的就是 Kolb 的學習類型 2018/12/7

David Kolb 提出 4 種學習者的類型 (4 種學習風格，learning style) 收斂型的學習者(converger) 發散型的學習者(diverger) 吸收理解型的學習者(assimilator) 囊括型的學習者(accommodator) 2018/12/7

2018/12/7

收斂型的學習者 (converger) 可以冷靜地進行思考與細節探究，也能夠將接收的資訊抽象化 在教學上可以讓這類的學習者吸收線上新知，然後進行深入的討論 2018/12/7

發散型的學習者 (diverger) 比較透過直覺來來學習，可以從很多的角度來觀察複雜的事務，想像力是這一類學習者的優勢 在教學上可以運用角色扮演來啟發其想像力 2018/12/7

吸收理解型的學習者 (assimilator) 具有推理能力，能夠建立理論上的模型，思考與分析能力強 在教學上可以鼓勵這一類的學習者發現新知、進行分析推理與討論 2018/12/7

囊括型的學習者 (accommodator) 勇於接受挑戰與不同的經驗，可以透過不斷的嘗試來解決問題與學習 在教學上可以提供實作的機會，鼓勵經驗的分享 2018/12/7

As a matter of fact … 不是每一個學習者都可以歸屬於上述之某一種類型，有些人可能會表現出多種學習上的特徵 However，對於教師或教學設計師，多瞭解學習者如何進行學習就越容易掌握教學上可以運用的策略 2018/12/7

教育目標 Educational Objectives Learning Objectives within Education 2018/12/7

Educational Objectives It refers to the different objectives that educators set for students learning objectives 2018/12/7

教育目標的類別 認知領域 (cognitive domain)：探討心智技能與知識的獲得，也就是跟知識的取得有關的任何因素 mental skills (Knowledge) 情意領域 (affective domain)：探討感情、喜好、價值與態度 growth in feelings or emotional areas (Attitude) 技能動作領域 (psychomotor domain)：探討實際的動作技能 manual or physical skills (Skills) 2018/12/7

認知領域的 6 個層級 2018/12/7

Knowledge Biggest city in Syria? 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Comprehension From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Application From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Analysis From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Synthesis From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Evaluation From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

修正版教育目標 2018/12/7

修正版教育目標 記憶 了解 應用 分析 評鑑 創造 事實知識 概念知識 程序知識 後設認知知識 2018/12/7

2018/12/7

Conceptual Knowledge 2018/12/7

Procedural Knowledge https://www.youtube.com/watch?v=_HztiUihWSk 2018/12/7 https://www.youtube.com/watch?v=_HztiUihWSk

如果 … 上課聽得懂，但作業不會寫？ Conceptual YES Procedural NO 2018/12/7

Example 懂文法、認得單字，但無法正確解讀一段文字 2018/12/7

如何獲得 Conceptual Knowledge 上課 聽演講 教科書 2018/12/7

如何獲得 Procedural Knowledge 實驗 討論 課外閱讀 2018/12/7

情意領域的 5 個層級 2018/12/7

Receiving Phenomena 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Responding to Phenomena 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Valuing 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Organization From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Characterization (Internalize Values) 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

技能領域的 6 個層級 2018/12/7

Reflex movements — Reactions that are not learned. No agreement is reached regarding this category, the author of textbook chose to include Harrow’s Reflex movements — Reactions that are not learned. Fundamental movements — Basic movements such as walking, or grasping. Perception — Response to stimuli such as visual, auditory, kinesthetic, or tactile discrimination. Physical abilities — Stamina that must be developed for further development such as strength and agility. Skilled movements — Advanced learned movements as one would find in sports or acting. No discursive communication — Effective body language, such as gestures and facial expressions. 2018/12/7 From: http://www.nwlink.com/~donclark/hrd/bloom.html

Cooperation合作 vs. Collaboration協作 We often use these words interchangeably, but they represent fundamentally different ways of contributing to a group and each comes with its own dynamics and power structures that shape groups in different ways … 2018/12/7

Cooperation合作 vs. Collaboration協力 老師要求學習者進行分組，並要求學習群組確立探究主題、訂定任務及工作計劃日程等，學習群組中的學習者趨向將有關的任務進行有系統按能力的分工，這類「分工合作」式的學習群組成員之間的相互關係並非協作而是合作，即是所善其事，各施其職。雖然各分組均能匯報及展示他們的學習成果，這類「合作」完成任務的模式缺少了「以強帶弱」的全組共同探究的「協作」體驗。 2018/12/7

Cooperation合作 vs. Collaboration協力 在整個協作活動的策劃上，須在合適的過程中加入協作的元素，例如要求每一個組員均在過程中共同策劃、設計問卷及一起進行訪問等，每個環節盡可能共同參與，環環緊扣，在這種協作學習模式中，學生能大致經歷整個學習過程，獲益比純粹的合作式學習有更佳的果效。 2018/12/7