知识可视化视觉表征在数学活动教学中的应用研究

作     者：于金萍 

作者单位：辽宁师范大学 

学位级别：硕士

导师姓名：吴华

授予年度：2020年

学科分类：04[教育学] 

主      题：知识可视化 视觉表征 数学活动教学 

摘      要：伴随新时代的来临,教育也迎来了新的挑战,如何应对挑战,这就要求教师要结合现代教育技术对传统的教学方式进行改革,采取新的教学策略。知识可视化有助于知识的传播,帮助学习者正确的重构、记忆与应用知识。将知识可视化视觉表征融入现代课堂,运用到数学活动教学中,使隐性知识显性化,显性知识形象化、具体化,提高教学的有效性,促进学生思维的发展。本文通过梳理相关文献,分析知识可视化、视觉表征、数学活动教学的概念及相关理论。通过研读国内外相关文献,探讨知识可视化的框架与模型、数学活动教学的特征等问题。结合知识可视化应用于数学活动教学的可行性,分析了知识可视化应用于数学活动教学课堂环节的实施原则与应用于不同活动类型的组织策略。在对活动系统、活动要素分析的基础上初步建立了知识可视化应用于数学活动教学的教学模型,提高教学的有效性。将多种视觉表征工具应用于数学活动教学,提高学生的课堂参与度,促进学生的有意义学习,这也是本研究的创新点。本研究将知识可视化应用于数学活动教学教学模型应用于具体的教学实践,通过前端分析、活动任务与活动环节分析,选取合理的可视化表征手段,提高学生学习数学的兴趣,促进学生思维的发展。本研究采用文献研究法、实验研究法、问卷调查法以及访谈法展开研究,结合具体教学内容进行实验教学,观察学生的听课情况了解课堂教学情况。教学实验结束后收集相关数据,对比分析实验班与对照班学生小测结果,结合教师的调查问卷结果与师生访谈情况,初步得出以下结论:知识可视化应用于数学活动教学教学模型,对学生思维水平的提高有一定的促进作用。通过对问卷调查与访谈结果分析,发现该模型对提高学生学习数学的兴趣,提高学生的课堂参与度有一定的促进作用,为教师的教学提供一些参考。本研究尚处于研究初始阶段,此教学模型的实际应用仍需继续完善,对可视化应用于数学活动教学的研究应更加具体、更加细化。