【优秀硕士博士论文】高中立体几何问题系统的设计研究.doc

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“以学习活动为中心的教学设计”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，改变知识推理路径问题。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根据知识网络图改变条件或改变结论,然后修改问题描述从而产生新的题目。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了高中数学学科建模的规范。 (2)问题系统设计技术。在已研究的基础上，重点探索了问题系统设计的技术。 (3)问题系统设计技术的缺陷。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。 关键词：问题，问题设计，问题系统，教学设计，知识，知识推理路径，立体几何 A Study on the Problem System Design of Solid Geometry for Senior Middle School Student Abstract The study is based on Learning Activity-Centered Instructional Design, and it is the subject of instructional design. We selected the solid geometry, part of senior middle school Math. As the problem-solving in math is a reasoning process, so we can design a new problem when we change the Knowledge Ratiocination Routes of one problem. The procedure of the problem system design is mainly: First, find the prototype, and draw the Knowledge Ratiocination Routes. Then change the condition and the conclusions of the problem, and modify the description of the problem. Finally, you should divide the problems into different problem systems. As a special part of Math, there are some special methods in problem system design, such as invert the condition and the conclusion and determine the geometric shape. And these methods can help to get more innovative topics. Limitation analysis of technological artifacts is used in this study. This is a kind of research methods. One can analyze the limitation of the technology through investigating the limitation of the technological artifacts. In the study we gave a questionnaire to get the limitation of the problems，then analyzed the limitation of the technology of the problem systems design. So that we can improve the technology of th