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LOGOCompanyLogo问题解决与教学设计小组成员：郭玲玲张欣欣陈警花这些是问题吗？你的电脑是哪个牌子？——概念已知时间和速度求路程？——规则东门怎么去？——高级规则问题是某个给定过程的当前状态与智能主体（人或机器）所要求的目标状态之间的差距。问题解决则是：消除差距的过程。karldunker(1945)：当一个有机体有个目标，但又不知道如何达到目标时，就产生了问题。一、问题定义二、问题解决涉及的要素•问题的解决一般都包含四要素：①初始条件②目标③障碍④解决方法三、问题分类（根据要素清晰与否将问题分为）•良构：它是由明确的初始状态、已知的目标状态和受限制的一些逻辑因素组成的。①初始条件——明确②目标——明确③障碍④解决方法——明确•劣构这类问题是以真实世界为情境的，存在多种对立的、矛盾的观点、看法，有多种解决方法。①初始条件——不明确②目标——不明确③障碍④解决方法——不明确解决问题的一般过程•（一）理解和表征问题阶段•（二）寻求解答阶段•（三）执行计划或尝试某种解答阶段•(四）评价结果阶段四、影响问题解决的因素分析•问题本身表征个体解决有关问题时，常常受到问题的类型、呈现的方式等因素的影响。•问题解决者知识结构：领域知识，经验认知：定势、功能固着元认知：动机，兴趣能力：推理，类比的能力，转化问题的能力问题解决的过程就是跨越障碍的过程。初始条件目标障碍解决方法哪些条件有利于问题解决？•求知的心向•学习者认知结构中必须具有适当的知识，以便与新知识进行联系•学习者必须积极主动奥苏贝尔的有意义学习的三个内部条件问题解决都具有一些共同的特点•①解决问题是解决新的问题，即所遇到的问题是初次遇到的问题。•②在解决问题中，要把掌握的简单规则（包括概念）重新组合，以适用于当前问题。因此，原先习得的简单规则，是解决问题过程中的思维的素材。•③问题一旦解决，人的能力或倾向随之发生变化。在解决问题中产生的高级规则（已有规则的组合）贮存下来构成学生“知识宝库”（认知结构）中的一个组成部分，以后遇到同类情景时，借助回忆即可作出回答而不再视为问题了。所以解决问题是更为高级的一种学习活动。五、问题解决策略1.算法式策略（良构问题）指对一个问题解决的所有可能途径都加以尝试的一种策略2.启发式策略（劣构问题、较复杂的良构问题）凭借经验来解决问题的一种策略常用的方法有：手段-目的分析、爬山法、逆向反推法、类比思维、简化策略•手段一目标分析策略。将目标划分成许多子目标，将问题划分成许多子问题，寻找解决每一个子问题的手段。这种策略的核心是发现问题的当前状态与目标状态之间的差别，并采用一定的步骤来缩小这种差别，最终使问题得到解决。•爬山法策略。这种策略的名称是一个形象的比喻。即在问题解决的过程中，假定的目标是山顶。人们不可能一下子爬到山顶。在探索达到山顶的路径时，只要遇到有岔道，我们就看几条岔道中哪一个是向山上延伸的（而不是向山腰或山下延伸）就选择哪一条道路。这种策略也称为局部最优选择法。•反推法策略。这种策略适合于解决那些从起始状态出发可以有多种走法，但是只有一条路能够达到目标状态的问题。这种策略常用于解决几何问题。五、问题解决的理论基础•（一）试误说问题解决过程首先要通过一系列的盲目的操作，不断地尝试错误，发现一种问题解决的方法，即形成刺激情景与反应的联络，然后再不断重复巩固这种联结，直到能立即解决问题•（二）顿悟说认为人遇到问题时，会重组问题情景的当前结构，以弥补问题的缺口，达到新的完形，从而联想起一种可行的解决方案。这一过程的突出特点是顿悟，即对问题情景的突然领悟。六、问题解决的理论基础•（三）信息加工论信息加工论者把问题解决看作是信息加工系统（即大脑或计算机）对信息的加工，把最初的信息转换成最终状态的信息。•（四）现代认知派(2\3\4)现代认知派模式基本上都认为，问题解决就是把问题划分成诸成分，从记忆中激活旧有的信息，或寻找新的信息。如果失败了，就可能退回到最初的问题，另找方法，或重新定义问题或寻求解决问题的方法。这种问题解决不是线性的，问题解决者可能跳来跳去，跨步或联合一些步骤。•（五）吉尔福特的智力结构解决问题的模式1.信息加工理论模式2164.87531238.4765初始状态目的状态中间状态2.奥苏贝尔等人的模式3.格拉斯的模式4.基克等人的模式5.吉尔福特的智力结构解决问题的模式七、问题解决的一般模式—IDEAL问题解决策略布兰斯福德和斯坦恩，Bransford&Stein明确问题（identifytheproblem）定义和表征问题（defineandrepresentproblem）搜索可行的策略（explorepossiblestrategies）按照策略行事（actonthestrategies）复查和评价活动效果（lookbackandevaluatetheeffectsofyouractivities）以上过程称为IDEAL八、问题解决其它模式•界定问题•生成问题的解决方案•确定目标,建立可行性备选方案的评价标准•确定行动过程•执行计划,确定行动计划的有效性•评价研究的结果是否符合解决方案的标准•评价解决方案是否与目标相一致九、基于问题解决的教学设计•理念：以学习论为理论基础，构建“处方式”的教学理论，开发教学设计模型与技术。•障碍：缺乏处方式的问题解决教学设计理论与技术的指导•主要是探讨劣构问题解决的教学设计1.基于良构和劣构问题求解的教学设计•结构良好问题的解决过程建立问题表征搜寻解法执行解法成功无图式激活问题图式被激活成功失败停止评价劣构问题的教学设计模式•第一步：阐明问题的情境•第二步：介绍问题的限制条件•第三步：为学习者查找、选择和开发案例•第四步：支持知识库的构建•第五步：支持观点的构建•第六步：评价问题的解决方法2.网络环境中劣构知识的问题解决模型研究该模型的基本点可以归纳如下:•基本问题引入•鉴别问题的不同角度•给出各种问题角度的案例,构建问题空间•浏览不同的观点和方案•给出自己的方案•评价方案具体模式的构建分析如下:•(1)确定主题,引入基本问题•(2)创设情境,构建问题空间•(3)基于问题,独立探索。•(4)协作学习•(5)自我评价•(6)深化理解十、扩充•问题解决能力的培养•重点解决劣构问题问题解决能力的培养•增强动机，合理归因，坚定信心•关注知识质与量，完善认知结构•形成问题图式，丰富联想素材•掌握学科专门策略，学会探究学习•反思解题过程，提升元认知水平问题解决能力的培养——从教学建构主义的教学主张•利用社会交互学习•在有意义的情境中呈现问题•提供发现问题练习•为问题解决新手提供支架•通过出声思维进行示范帮助学生获得一般问题解决的策略问题解决能力的培养——从自身•学会分解问题，转化问题，简化问题•多训练培养反向思维，类比推理能力——迁移能力•阅读增长领域知识重点解决劣构问题•领域知识•元认知的高低很重要：自动监督自我控制•非认知变量非智力因素：情感、价值、动机、信念、态度总结•问题无处不在，问题解决的能力非常重要，难点重点解决劣构问题。•对于教学改革：关键在于培养问题解决的思维模式，以利于创造性人才的培养。文献查阅•基于问题解决的处方教学设计•结构不良问题解决及其教学涵义•一般的问题解决模式•网络环境中劣构知识的问题解决模型研究•网络环境下问题解决学习的课堂教学设计的实践研究•基于问题解决的知识建构•心理学视角_提高学生问题解决能力的教学策略•基于良构和劣构问题求解的教学设计模式_上_•基于良构和劣构问题求解的教学设计模式_下_•论问题解决过程的模式•通过问题解决来建构知识_内在条件分析•问题解决中的元认知研究•……LOGOCompanyLogo谢谢！