發現學習理論

1. 定義:

(1) 學習的實質是主動形成認知結構(肖少白，2001)：布魯納認為學習是一個積極主 動的認識過程。學習者不是被動地接受知識，而是主動地獲取知識，並通過把新 獲得的知識和已有的認知結構聯繫起來，積極地建構其知識體系。

(2) 學習包括獲得、轉化和評價三個過程：新知識的獲得是與已有知識經驗、認知結 構發生聯繫的過程，是主動認識、理解的過程。 轉化是對新知識的進一步分析 和概括，使之轉化為另一種形式，以適應新的任務，並獲得更多和更深刻的知識。

評價是對知識轉化的一種檢查，通過評價可以核對我們處理知識的方法是否適合

新的任務，或者運用得是否正確。

(3) 強調學習的內部動機：他認為，學習的最好動機是對學科本身感興趣，這樣學習 的積極性才會得到充分發揮。

2. 教學理論(肖少白，2001)

(1) 要求以學科的基本結構組成螺旋式的教材，儘早讓學生掌握學科的基本結構。布 魯納主張把學科的基本結構放在設計課程和編寫教材的中心地位。 他認為，學 生理解了學科的基本結構，就容易掌握整個學科的具體內容，就容易記憶學科知

識，就能促進學習的遷移，促進智力和創造力的發展，並可激發學生學習動機和 提高學習的興趣。 他認為認知發展經歷了動作式、映像式和象徵式三個階段說 明如下：

動作式階段：學習者主要通過運用適當的動作來認識、再現外界事物的特徵，只 能從做中學。

映像式階段：學習者顯示出將環境中的經驗構成內在表象的能力，他們通過形象，

包括視覺圖像或其他感覺表像對世界進行表徵。

象徵式階段：學習者能夠借助語言或其他符號系統來儲存或提取大量信息，借助 符號進行推理、解決問題，使用比喻及條件式命題。

另外,課程設計和教材編寫應重視學科的基本概念或原理的連續性。 通過螺旋式的 課程概念，可以打通中小學和大學同一學科的界限。

(2) 要求用發現法進行教學，讓學生積極主動地通過探索去發現知識結論與規律。

發現學習就是要求學生利用教材或教師提供的材料自己獨立思考，自己發現知

識，掌握概念、原理與規律的過程。

發現學習具有以下特點：

(1)發生較早：這種學習是獲得初級概念的主要手段，是概念形成的方式。

(2)學習內容是以未有定論的材料為主，不是現成的結論：學生根據教師提供的材料 或事實去獨立發現事物的意義或規律，從而解決所面臨的問題。 因此，發現學習 也是一種解決問題的過程和方法。

(3)學習過程較為複雜：學生首先要將教師提供的材料或資訊進行重新組織和轉換，

使之與已有的認知結構統一，並發現其中的隱蔽關係，然後再將它們整合，納入 認知結構之中。 從整個過程來看，必須先獨立發現，而後才整合內化。

3. 教學方法(肖少白，2001)

發現式教學方法，步驟如下：

(1)從好奇心出發，提出和明確使學生感興趣的問題，學生在面臨新問題、新情境 時，在思維中產生了某種不確定性，於是就會出現試圖探究的動機。

(2)針對問題，向學生提供有助於問題解決的材料或事實。

(3)協助學生對有關材料與事實進行分析，讓學生通過積極思維，提出各種解決問 題的可能途徑和假設。

(4)協助和引導學生審查假設，通過比較，選定正確的或者最佳的答案，使問題得 以解決。

布魯納認為，發現式教學不僅有利於學生所學知識的保持，有利於培養學生發現 的方法與技巧，而且有利於培養和激發學生的學習動機，有效提高學生的認知能力。

本研究所探討之程式設計課程透過認知學習的評量目標，即與發現式的學習與教 學方法息息相關，希望能提供有效的資訊，使得學習與教學的成效都能得到改善。