David H. JonassenPennsylvania State

David H. Jonassen
Pennsylvania State University
Thomas C. Reeves
University Of Georgia
24.1 INTRODUCTION

Human progress can be investigated in many ways. One insightful approach is to study the nature and quality of the tools people have discovered, invented, and refined over the centuries. The most common understanding of tools focuses on them as external implements, i.e., the levers, pulleys, and simple machines that have enabled physically weak human beings to change the course of mighty rivers, build giant edifices, and create ever-more complicated machines. A more theoretical perspective of tools recognizes that some tools are powerful without having a tangible physical substance, in the sense that a hammer does. Pea (1985) refers to these tools as cognitive technologies, and Salomon, Perkins, and Globerson (1991) call them technologies of the mind. In this chapter, we prefer the term cognitive tools (Kommers, Jonassen & Mayes, 1992) and elsewhere mindtools (Jonassen, 1996). Cognitive tools refer to technologies, tangible or intangible, that enhance the cognitive powers of human beings during thinking, problem solving, and learning. Written language, mathematical notation, and, most recently, the universal computer are examples of cognitive tools. This chapter focuses on computer-based cognitive tools, including common software applications and interactive learning environments, and their effects in the context of human learning.

Our emphasis on the uses and effects of computers and related technologies as cognitive tools is distinctly different from that of most of the other chapters in this handbook, in which technologies are primarily considered as forms of "media." Despite efforts to change the focus of the debate (cf. Jonassen, Campbell & Davidson, 1994), long-standing arguments about the relative effectiveness of media continue (cf. Clark, 1994; Kozma, 1994). Whether one sides with those who believe that media have little or no effects on learning or with those who promote its unique instructional effectiveness, such arguments are limited by narrow definitions of media as conveyors of information, communicators of knowledge, or tutors of students. We regard the "technology as instructional communications" perspective (see Chapter 4), although admittedly widespread throughout education and training, to be inherently flawed because it fails to recognize learners as active constructors of knowledge (Duffy & Jonassen, 1992; see Chapters 7 and 23).

Grounded in this limited perspective, most research studies reported in the other chapters in this handbook treat students as perceivers or recipients of knowledge encoded in various forms of instructional media. In essence, these studies and the technology applications investigated in them are about "educational communications," i.e., the deliberate and intentional act of communicating content to students, with the assumption that they will learn something "from" these communications (see Chapter 4). In educational communications, information or knowledge is encoded visually or verbally in the symbol systems enabled by various technologies. During the "instructional" process, students perceive the messages encoded in the media, e.g., in video, and occasionally "interact" with the technology, e.g., in computer-based instruction. Interaction is normally operationalized in terms of student input to the technology, some form of answer judging, and a response in the form of some message previously encoded in the media. Technologies as conveyors of information have been used for centuries to "teach" students, whereas interactive technologies began to be introduced early in the 20th century to "engage" students in the learning process (Cuban, 1986).

Educational communications and the technologies in which they are encoded are conceived, analyzed, and designed by educational specialists (often referred to as educational or instructional technologists). Historically, educational media have been developed by teams of educational technologists, including instructional designers, media producers, and. media managers, in collaboration with other types of specialists, e.g., subject-matter experts and teachers. These teams often employ systematic instructional design models (cf. Dick & Carey, 1990; Gagn6, Briggs & Wager, 1987) to guide their efforts to analyze, develop, produce, and evaluate instruction. Design decisions made by these teams are purported to be informed by the kinds of educational communications and media research represented throughout this handbook, and some theorists even claim to be on the verge of automating the instructional design process based on existing learning theory and research (cf. Merrill, Li & Jones, 1990; Spector, Polson & Muraida, 1993).

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เดวิดเอช Jonassen
มหาวิทยาลัยแห่งรัฐเพนซิลวาเนีย
โทมัสซีรีฟส์
มหาวิทยาลัยจอร์เจีย
24.1 บทนำ

ความก้าวหน้าของมนุษย์สามารถตรวจสอบในหลาย ๆ วิธีการหนึ่งที่ชาญฉลาดคือการศึกษาลักษณะและคุณภาพของเครื่องมือที่ผู้คนได้ค้นพบการประดิษฐ์คิดค้นและการกลั่นในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา ความเข้าใจที่พบมากที่สุดของเครื่องมือที่มุ่งเน้นไปที่พวกเขาเป็นดำเนินภายนอกคือคันโยกรอกและเครื่องง่ายๆที่ได้เปิดใช้งานมนุษย์ร่างกายอ่อนแอการเปลี่ยนแปลงหลักสูตรของแม่น้ำอันยิ่งใหญ่สร้าง edifices ยักษ์และสร้างเครื่องที่เคยซับซ้อนมากขึ้น มุมมองทางทฤษฎีมากขึ้นของเครื่องมือตระหนักดีว่าเครื่องมือบางอย่างมีประสิทธิภาพโดยไม่ต้องมีสารทางกายภาพที่มีตัวตนในแง่ที่ว่าค้อนไม่ กฟภ. (1985) หมายถึงเครื่องมือเหล่านี้เป็นองค์ความรู้เทคโนโลยีและซาโลมอนเพอร์กินและ Globerson (1991) เรียกพวกเขาว่าเทคโนโลยีของจิตใจ ในบทนี้เราต้องการเครื่องมือระยะทางปัญญา (KOMMERS, Jonassen & Mayes, 1992) และที่อื่น ๆ mindtools (Jonassen, 1996) เครื่องมือองค์ความรู้หมายถึงเทคโนโลยีที่มีตัวตนหรือไม่มีตัวตนที่ช่วยเพิ่มพลังทางปัญญาของมนุษย์ในระหว่างการคิดแก้ปัญหาและการเรียนรู้ ภาษาเขียนสัญกรณ์คณิตศาสตร์และส่วนใหญ่เมื่อเร็ว ๆ นี้คอมพิวเตอร์สากลเป็นตัวอย่างของเครื่องมือทางปัญญา ในบทนี้จะมุ่งเน้นไปที่เครื่องมือองค์ความรู้คอมพิวเตอร์ที่ใช้รวมทั้งการใช้งานทั่วไปซอฟต์แวร์และสภาพแวดล้อมการเรียนรู้แบบโต้ตอบและผลกระทบของพวกเขาในบริบทของการเรียนรู้ของมนุษย์.

ความสำคัญของเราในการใช้งานและผลกระทบของคอมพิวเตอร์และเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องเป็นเครื่องมือทางปัญญาเป็นเอกลักษณ์ความแตกต่างจากที่ ที่สุดของบทอื่น ๆ ในคู่มือเล่มนี้ซึ่งในเทคโนโลยีที่ได้รับการพิจารณาเป็นหลักเป็นรูปแบบของ "สื่อ". แม้จะมีความพยายามที่จะเปลี่ยนจุดเน้นของการอภิปราย (cf Jonassen แคมป์เบลและเดวิดสัน, 1994), ข้อโต้แย้งยาวนานเกี่ยวกับประสิทธิผลของสื่ออย่างต่อเนื่อง (cf คลาร์ก 1994; Kozma 1994) เดอะ ไม่ว่าจะเป็นหนึ่งในด้านที่มีผู้ที่เชื่อว่าสื่อมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยหรือไม่มีการเรียนรู้หรือผู้ที่ส่งเสริมประสิทธิภาพการเรียนการสอนที่เป็นเอกลักษณ์ข้อโต้แย้งดังกล่าวจะถูก จำกัด ด้วยคำจำกัดความที่แคบของสื่อลำเลียงของข้อมูลการสื่อสารของความรู้หรืออาจารย์ผู้สอนของนักเรียน เราถือว่า "เทคโนโลยีการสื่อสารการเรียนการสอน" มุมมอง (ดูบทที่ 4) แม้เป็นที่ยอมรับอย่างกว้างขวางในการศึกษาและการฝึกอบรมเพื่อให้มีข้อบกพร่องโดยเนื้อแท้เพราะมันล้มเหลวในการรับรู้ของผู้เรียนเป็นช่างก่อสร้างที่ใช้งานของความรู้ (ดัฟฟี่ & Jonassen 1992 ดูบทที่ 7 และ 23).

เหตุผลในมุมมองที่ จำกัด นี้การศึกษาวิจัยส่วนใหญ่รายงานในบทอื่น ๆ ในคู่มือเล่มนี้รักษานักเรียน Perceivers หรือผู้รับความรู้เข้ารหัสในรูปแบบต่างๆของสื่อการสอน ในสาระสำคัญการศึกษาเหล่านี้และการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการตรวจสอบในพวกเขาจะเกี่ยวกับการ "สื่อสารการศึกษา" คือการกระทำโดยเจตนาและความตั้งใจในการสื่อสารเนื้อหาให้กับนักเรียนด้วยสมมติฐานที่ว่าพวกเขาจะได้เรียนรู้บางสิ่งบางอย่าง "จาก" การสื่อสารเหล่านี้ (ดูบทที่ 4) . ในการติดต่อสื่อสารการศึกษาข้อมูลหรือความรู้ที่ถูกเข้ารหัสสายตาหรือด้วยวาจาในระบบสัญลักษณ์เปิดใช้งานโดยเทคโนโลยีต่างๆ ในระหว่างกระบวนการ "การเรียนการสอน" นักเรียนรับรู้ข้อความที่เข้ารหัสในสื่อเช่นในวิดีโอและบางครั้ง "ปฏิสัมพันธ์" กับเทคโนโลยีเช่นในการเรียนการสอนคอมพิวเตอร์ที่ใช้ ปฏิสัมพันธ์ operationalized ปกติในแง่ของการป้อนข้อมูลนักเรียนเทคโนโลยีรูปแบบบางส่วนของคำตอบการตัดสินและการตอบสนองในรูปแบบของข้อความบางเข้ารหัสก่อนหน้านี้ในสื่อ เทคโนโลยีเป็นสายพานลำเลียงของข้อมูลที่มีการใช้มานานหลายศตวรรษ "สอน" นักเรียนในขณะที่เทคโนโลยีแบบโต้ตอบเริ่มที่จะได้รับการแนะนำในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 "การมีส่วนร่วม" นักเรียนในกระบวนการเรียนรู้ (คิวบา, 1986).

การสื่อสารการศึกษาและเทคโนโลยีที่ พวกเขาจะถูกเข้ารหัสจะคิดวิเคราะห์และออกแบบโดยผู้เชี่ยวชาญด้านการศึกษา (มักจะเรียกว่าเทคโนโลยีการศึกษาหรือการเรียนการสอน) อดีตสื่อทางการศึกษาได้รับการพัฒนาโดยทีมงานของเทคโนโลยีการศึกษารวมทั้งการออกแบบการเรียนการสอนผลิตสื่อและ ผู้จัดการสื่อในการทำงานร่วมกันกับประเภทอื่น ๆ ของผู้เชี่ยวชาญเช่นผู้เชี่ยวชาญเรื่องของครูและ ทีมงานเหล่านี้มักจะจ้างออกแบบโมเดลการเรียนการสอนอย่างเป็นระบบ (cf ดิ๊ก & Carey, 1990; Gagn6, Briggs & เดิมพัน, 1987) เพื่อเป็นแนวทางในความพยายามที่จะวิเคราะห์พัฒนาผลิตและประเมินผลการเรียนการสอน ตัดสินใจในการออกแบบทำโดยทีมงานเหล่านี้จะอ้างว่าได้รับแจ้งจากชนิดของการสื่อสารและสื่อการสอนการวิจัยการแสดงตลอดทั้งหนังสือคู่มือนี้และนักทฤษฎีบางคนถึงกับเรียกร้องให้หมิ่นอัตโนมัติขั้นตอนการออกแบบการเรียนการสอนตามทฤษฎีการเรียนรู้และการวิจัยที่มีอยู่ (CF . เมอร์ริ Li & Jones, 1990; สเปคเตอร์แอนด์ปอลสัน Muraida, 1993)