【优秀硕士博士论文】高中立体几何问题系统的设计研究

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1、硕士学位论文论文题目：高中立体几何问题系统的设计研究学科专业：教育技术学完成日期：2010年4月高中立体几何问题系统的设计研究摘要本研究是在“以学习活动为中心的教学设计”理论基础上的学科教学设计的研究，所选内容为高中数学立体几何部分。由于数学问题解决主要是一个推理过程，因此可以在问题的知识推理路径的基础上进行操作，通过改变知识推理路径来设计出新问题，进而形成问题系统。问题系统设计的操作过程是：首先寻找问题原型，画出问题原型的知识推理路径；再根据知识网络图改变条件或改变结论,产生新的知识推理路径；然后修改问题描述从而产生多个新的题

2、目；最后将设计的问题划分为不同的问题系统。由于立体几何部分的特殊性，有一些特殊的方法如条件和结论倒置及确定几何形状的方法，这些方法有助于设计出更多新颖的题目。本研究所确定的操作技术，不但是一线教师提供问题设计的基础，而且也是教学设计理论的深入发展。本研究采用的方法是缺陷分析法，通过向专家教师发放问卷来调查技术产物即问题系统的缺陷，从而探寻分析问题系统的缺陷是否是技术的缺陷造成的，从而对问题系统设计的技术进行进一步的改进。本研究主要包括以下三部分：(1)高中数学知识建模规范。该部分就高中数学学科的知识点类型、知识点间的关系类型构建

3、了高中数学学科建模的规范。知识建模规范用于绘制知识建模图，一种知识网络图。(2)问题系统设计技术。在已研究的基础上，重点探索了立体几何部分问题系统设计的技术。(3)问题系统设计技术的缺陷分析。技术人造物缺陷分析法是本研究最主要的研究方法。在该部分，主要根据问卷调查的结果，总结缺陷中与技术环节相关的方面，并进行进一步的改进。44关键词：问题，问题设计，问题系统，教学设计，知识建模，知识推理路径，立体几何44AStudyontheProblemSystemsDesignofSolidGeometryforSeniorMiddleSc

4、hoolStudentABSTRACTThestudyisbasedonLearningActivity-CenteredInstructionalDesign,anditisthesubjectofinstructionaldesign.Weselectedthesolidgeometry,partofseniormiddleschoolMath.Astheproblem-solvinginmathisareasoningprocess,sowecandesignanewproblemwhenwechangetheKnowle

5、dgeRatiocinationRoutesofoneproblem.Theprocedureoftheproblemsystemdesignismainly:First,findtheprototype,anddrawtheKnowledgeRatiocinationRoutes.Thenchangetheconditionandtheconclusionsoftheproblem,andmodifythedescriptionoftheproblem.Finally,youshoulddividetheproblemsint

6、odifferentproblemsystems.AsaspecialpartofMath,therearesomespecialmethodsinproblemsystemdesign,suchasinverttheconditionandtheconclusionanddeterminethegeometricshape.Andthesemethodscanhelptogetmoreinnovativetopics.Limitationanalysisoftechnologicalartifactsisusedinthiss

7、tudy.Thisisakindofresearchmethods.Onecananalyzethelimitationofthetechnologythroughinvestigatingthelimitationofthetechnologicalartifacts.Inthestudywegaveaquestionnairetogetthelimitationoftheproblems，thenanalyzedthelimitationofthetechnologyoftheproblemsystemsdesign.Sot

8、hatwecanimprovethetechnologyoftheproblemsystemsdesign.Thestudyissubjectofinstructionaldesign,soitcanfurtherthedevelopmentofinstruct