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通过对比进行学习多重样例变异性与先前知识的(7)
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摘要:图 3 实验条件与前测是否使用简便方法在后测整体表现(a)、程序性知识(b)、变通性知识(c)和概念性知识(d)上的交互。模型的协变量包括前测程序性知识、变
图 3 实验条件与前测是否使用简便方法在后测整体表现(a)、程序性知识(b)、变通性知识(c)和概念性知识(d)上的交互。模型的协变量包括前测程序性知识、变通性知识、概念性知识和数学能力。误差线为标准误。
图 4 实验条件与前测是否使用简便方法在后测整体表现(a)、程序性知识(b)、变通性知识(c)和概念性知识(d)上的交互。模型的协变量包括前测程序性知识、变通性知识、概念性知识和数学能力。误差线为标准误。
3.4 实验条件(类型_解法_类型+解法组与类型_解法_类型/解法组)与先前知识的影响
3.4.1 整体表现
如图 4a所示, 实验条件(类型_解法_类型+解法组与类型_解法_类型/解法组)和前测是否使用简便方法之间存在着显著的交互作用, F(1, 118) =10.53, MSE = 32.96, p < 0.005, ηp2 = 0.08。实验条件和前测是否使用简便方法的主效应都不显著(ps >0.05)。简单效应分析发现, 对于前测没有使用简便方法的学生, 类型_解法_类型+解法组要显著好于类型_解法_类型/解法组, F(1, 118) = 9.52, MSE = 32.96,p < 0.005, ηp2 = 0.02。对于前测使用简便方法的学生,两种实验条件没有显著的差别(p = 0.13)。
3.4.2 程序性知识
如图 4b所示, 实验条件和前测是否使用简便方法之间交互效应不显著(p = 0.75)。实验条件和前测是否使用简便方法的主效应也都不显著(ps >0.05)。这表明两种实验条件对学习程序性知识的影响并没有差别, 也没有受到先前知识的作用。
3.4.3 变通性知识
如图 4c所示, 实验条件和前测是否使用简便方法之间存在着显著的交互作用, F(1, 118) = 11.58,MSE = 17.58, p = 0.001, ηp2 = 0.09。实验条件和前测是否使用简便方法的主效应都不显著(ps > 0.05)。简单效应分析显示, 对于前测没有使用简便方法的学生, 类型_解法_类型+解法组要显著好于类型_解法_类型/解法组, F(1, 118) = 10.21, MSE = 17.58,p < 0.01, ηp2 = 0.08。对于前测使用简便方法的学生,两种实验条件没有显著的差别(p = 0.10)。
3.4.4 概念性知识
如图 4d所示, 实验条件和前测是否使用简便方法之间存在着显著的交互作用,F(1, 118) = 5.88,MSE = 2.65, p < 0.05, ηp2 = 0.05。实验条件和前测是否使用简便方法的主效应都不显著(ps > 0.05)。简单效应分析发现, 对于前测没有使用简便方法的学生, 类型_解法_类型+解法组的学习效果好于类型_解法_类型/解法组, 差异达到边际性显著, F(1,118) = 3.65, MSE = 2.65, p = 0.059, ηp2 = 0.03。对于前测使用简便方法的学生, 两种实验条件之间不存在显著差异(p = 0.13)。
4 讨论
4.1 主要研究结果
与本研究的假设一致, 实验结果表明多重样例不同的变异类型对学生学习解一元一次方程的作用受到学生先前知识的影响。尤其是在增加教学支持的情况下, 样例变异类型的有效性相比先前研究发生了变化。总的来说, 有以下几点发现。
第一, 对于前测没有使用简便方法的学生来说,类型_解法_类型+解法要好于其他方法, 尤其是其在促进变通性知识和概念性知识的发展上要显著好于类型_解法_类型/解法组。表明对问题类型和解法这两个关键特征先单独变异再同时变异能够促进这些学生更好地审辨这两个特征, 获得更多的变通性知识和概念性知识, 在方程解法的选择上更具灵活性, 对方程思想的理解更为深入。如果样例设计中没有同时变化这两个特征, 则会影响学生对于方程解法的运用及理解。“先单独再同时”变异类型的有效性与Pang和Marton (2005)、Ki (2007)以及Guo和Pang (2011)等研究的结论一致。单独变异能够帮助学生审辨出每个关键特征, 不会被太多变异所混淆, 是同时变异的基础; 同时变异则会帮助学生形成对知识的全面理解, 是单独变异的发展和深化。
第二, 对于前测使用简便方法的学生来说, 解法_解法_类型+解法在促进变通性知识和概念性知识的发展上要显著好于类型_解法_类型+解法组。这可能是因为一方面这些学生已经较好地掌握了问题类型这个特征, 另一方面虽然他们在前测中尝试使用过简便方法解题, 但是较低的前测分数(见表5)显示他们对简便方法也并不熟悉。解法_解法_类型+解法组由于提供了较多的机会让学生对比解法的单独变异, 因此能够帮助他们更好地审辨解法这个关键特征。另外, Rittle-Johnson等人(2009)指出, 学生只有在熟悉常规解法的前提下才能受益于对比解法的多重样例, 通过对比熟悉(常规解法)和不熟悉(简便解法)的两种解法来认识解法这个特征。前测使用简便方法的学生对常规解法的掌握要显著好于前测没有使用简便方法的学生(p < 0.05),因此他们也就更能受益于对比解法的样例。
文章来源:《数学教育学报》 网址: http://www.sxjyxbzz.cn/qikandaodu/2021/0518/893.html
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