学习科学与技术

本书主要介绍了当前国内外学习科学与学习技术的新进展和新成果，并配以实践活动，组织和引导学生开展学习科学探究和学习技术实践。本书能帮助学生体验信息文化环境下的新型学习模式，适应日新月异的数字化生存新环境，促进学生学习观、教育观、课程观、教学观、评价观和教育研究方法的更新，使学生真正理解信息时代学习和教学所发生的深刻变革，更新自身的学习观念，并学会运用科学的学习理论与学习技术指导自身的学习与发展。

江丰光，台湾大学博士后，日本东京工业大学教育工学研究室交换生，曾参与德国伊尔梅瑙科技大学千里马博士候选人交换计划，现任北京师范大学教育技术学院STEM创新教学研究中心负责人、现代教育技术研究所副教授、科学与技术教育研究所副教授，国际期刊审稿人员，多次主持或参与省级、市级课题项目，并获得”ICOME国际教育媒体国际会议年轻学者奖”等多个奖项。

Part 1　理论基础 1
1.1 教授主义与建构主义 2
1.1.1 教授主义（Instructionism） 2
1.1.2 建构主义 4
1.1.3 人是如何思考、学习的（Bransford，Brown，＆ Cocking，1999） 6
1.1.4 相关案例 8
1.1.5 学习活动设计指引 9
参考文献 10
1.2 合作学习与探究式学习（Collaboration and Inquiry-based learning） 12
1.2.1 合作学习与协作学习 12
1.2.2 探究式学习 13
1.2.3 相关案例 15
1.2.4 学习活动设计指引 16
参考文献 16
1.3 脚手架（Scaffolding and the role of technology） 18
1.3.1 脚手架理论 18
1.3.2 有效的脚手架 19
1.3.3 技术支持的脚手架教学 20
1.3.4 相关案例 21
1.3.5 学习活动设计指引 22
参考文献 22
Part 2　学生的深度学习 25
2.1 共同探究与知识建构（Collective inquiry and knowledge building） 26
2.1.1 个体知识建构 26
2.1.2 群体协作知识建构 27
2.1.3 学生以协同知识建构方式进行学习 29
2.1.4 相关案例 30
2.1.5 学习活动设计指引 31
参考文献 32
2.2 计算机支持协作学习（Computer Supported for Collaborative Learning，CSCL） 33
2.2.1 CSCL的概念 33
2.2.2 CSCL基础理论 34
2.2.3 CSCL发展趋势 35
2.2.4 CSCL相关案例 37
2.2.5 学习活动的设计指导 39
参考文献 40
2.3 基于问题与基于项目的学习（Problem and Project-based learning ） 42
2.3.1 基于问题的学习（Problem-based learning，PBL） 42
2.3.2 基于项目的学习（Project-based learning，PBL） 43
2.3.3 基于项目的学习与基于问题的学习的区别 45
2.3.4 相关案例 46
2.3.5 学习活动设计指引 47
附件：基于项目学习案例分析表 48
参考文献 49
Part 3　研究方法 51
3.1 基于设计的研究（Designed based research） 52
3.1.1 研究范式 52
3.1.2 基于设计的研究（Design-based research） 53
3.1.3 相关案例 54
3.1.4 学习活动设计指引 56
参考文献 57
3.2 变项中的比较（Comparison studies） 58
3.2.1 比较研究 58
3.2.2 准实验研究 60
3.2.3 相关案例 60
3.2.4 学习活动设计指引 61
参考文献 61
3.3 民族志研究（Ethnographic methods） 63
3.3.1 民族志研究法 63
3.3.2 教育民族志 64
3.3.3 相关案例 65
3.3.4 学习活动设计指引 67
参考文献 67
Part 4　教学与评价 69
4.1 新的学习目标（New kinds of student learning goals） 70
4.1.1 21世纪学习技能、21世纪学生素质教育 70
4.1.2 能力如何培养、素质如何养成 73
4.1.3 相关案例 75
4.1.4 相关案例与评析 76
4.1.5 学习活动设计指引 77
参考文献 78
4.2 评价（Assessments） 79
4.2.1 形成性评价与总结性评价的区别 79
4.2.2 如何进行形成性评价 80
4.2.3 相关案例 83
4.2.4 学习活动设计指引 85
参考文献 85
4.3 教师角色的改变（The changing role of the teacher） 87
4.3.1 教师角色与教师专业成长 87
4.3.2 相关案例 88
4.3.3 学习活动设计指引 91
参考文献 91
Part 5　学习环境 93
5.1 学习空间（Learning Space） 94
5.1.1 主动的学习环境（Active Learning Environment） 96
5.1.2 相关案例 98
5.1.3 学习活动设计指引 106
参考文献 107
5.2 移动学习与泛在学习（Mobile learning and Ubiqiutous Learning） 108
5.2.1 国内外电子书包教学 108
5.2.2 相关案例 111
5.2.3 学习活动设计指引 112
参考文献 112
5.3 未来学习环境 114
5.3.1 未来学习环境 114
5.3.2 相关案例 115
5.3.3 学习活动设计指引 118
参考文献 120
5.4 未来教育 121
5.4.1 未来校园 121
5.4.2 相关案例（Steve Jobs School） 125
5.4.3 学习活动设计指引 131
参考文献 131
附件 133
1．学习科学国际组织 133
2．学习科学国际会议 134
3．学习科学国际期刊 135
4．学习科学系所比较 136
5．学习科学学术机构网站 139

教育学家们认为，学校的制度与学校所提供的教与学都必须重新思考并进行变革，而面对21世纪的挑战，学习者必须进行合作与协作学习，提升批判思维等的训练，加强问题解决能力与创造力及实务工作等全方位的学习，以适应当代的社会。在这样的背景下，学习科学领域逐渐被关注。
    学习科学是一门跨领域的新兴学科，它源于认知科学、教育学与心理学、计算机科学，过去也有许多信息科技环境下关于学习科学的研究，探讨不同信息科技环境下学习的效果，进而了解学习本质并思考如何有效提升学习成效。因此，学习科学背后的理论基础有着教育研究、教育心理学与教育技术的影响。