促进知识整合的网络探究式学习环境设计与案例分析
主题式学习：深化知识的理解
• 跨学科：涉及多个学科领域的知识和技能 • 情境性：将学习内容与实际生活情境紧密结合 • 综合性：整合各种学习资源和教学方法
主题式学习的重要性：提高学习效果与兴趣
提高学习效果
• 有助于学生深入理解知识，提高知识应用能力 • 培养学生的自主学习和合作学习能力 • 提高学生的学习兴趣和成就感
企业培训领域
• 员工培训：提高员工的岗位技能和综合素质 • 团队建设：增强团队凝聚力和协作能力 • 创新能力培养：培养员工的创新思维和实践能力
02
主题式学习的设计与实施
主题式学习的设计原则：以学生为中心、结构化等
以学生为中心
• 关注学生的学习需求和兴趣 • 充分发挥学生的主动性和创造性 • 培养学生的自主学习和合作学习能力
促进学生全面发展
• 培养学生的综合素质，如沟通能力、团队协作能力等 • 培养学生的创新精神和实践能力 • 促进学生的个性发展和终身学习
主题式学习的应用领域：教育、企业培训等
教育领域
• 基础教育：用于语文、数学、科学等课程的教学 • 高等教育：用于专业课程和跨学科课程的教学 • 成人教育：用于职业技能培训和兴趣爱好培养
挑战
• 教师角色转变的困难 • 学生自主学习和合作学习能力的培养 • 教学资源整合和利用的问题
对策
• 教师主动学习和反思，提高自身能力 • 关注学生的需求和兴趣，调整教学策略 • 加强团队合作，共同解决教学问题
04
主题式学习在在线学习环境中的应用
主题式学习在在线学习环境中的优势与特点：灵活性、资源共享等
主题式学习的教学方法与评价：多样化的教学手段与形成性评价
多样化的教学方法
• 采用讲授、讨论、探究等多种教学方法 • 利用多媒体资源和网络环境提高教学效果 • 鼓励学生进行自主学习和合作学习
信息化教学设计方案4篇
信息化教学设计方案4篇信息化教学设计方案（一）：一、教学目标1.将信息技术与生活实际相联系，体会信息技术对我们的学习、生活带来的方便。
2.经过参与小组讨论，提高分析问题的本事和与人交流本事。
3.能够准确说出计算机包含哪些部件及其各自的功能。
二、教学重难点【重点】计算机所包含部件及其各自的功能。
【难点】正确连接计算机外部设备。
三、教学过程(一)导入新课教师经过提问：大家有没有自我买过电脑，来询问学生对购买电脑是不是很了解，并问同学们买来电脑后自我会不会连接呢以此吸引同学们的好奇心，调动学生学习的进取性。
教师引导学生：今日我们就来学习电脑都包含哪些部分，如何为购买电脑，购买后如何进行连接。
——引入新课——导购电脑设备。
(二)新课讲授任务一：认识计算机硬件设备及作用。
教师为同学展示介绍计算机的视频，引导同学们结合教材的知识自主阅读，进行总结，学生回答问题后，教师对本节的知识进行总结：主板：负责管理和协调各部件的正常运行。
CPU：硬件的核心，由运算器和控制器组成。
存储器：是计算机的记忆部件，用于存储信息，包括内存储器和外存储器。
硬盘：是计算机的外存储器，断电后信息不会丢失。
存储器存储容量的基本单位是字节。
常用的存储单位：位，字节，千字节，兆字节，吉字节，太字节。
显卡：用于对图像数据进行快速处理。
声卡：负责将GPU处理的数字信号转换为声音信号发送给音响。
输入设备：将信息输入计算机。
输出设备：将计算机内的信息输出。
任务二：认识计算机软件。
教师进行提问：大家生活中所了解的软件有哪些呢同学可能给出答案有Word、Excel、美图秀秀等，然后教师问操作系统是否属于软件呢在同学们疑惑的时候教师进行讲解：软件是指计算机程序，程序所使用的数据以及有关的文档，资料等集合。
软件包括系统软件和应用软件。
系统软件，如操作系统，软件，语言编译程序，数据库管理系统等。
应用软件如文字处理软件，办公软件，财务软件等。
任务三：导购个人计算机。
教育数字化转型背景下的教学设计研究——以数学项目式学习案例为例
教育数字化转型背景下的教学设计研究——以数学项目式学习案例为例摘要：随着教育改革不断深化，综合性学习、深度学习成为教师关注焦点，核心素养培养目标下，数学教学正在做出更深层次的现代化教育改革。
教课程教材与教学标准为依托，聚焦数学教学核心，以创新高效的教学情境为出发，完成项目式教学研究，利用驱动问题，激发学生对知识探究热情，在探究思考中将学习习惯转变为数学学科核心素养。
本文通过探究项目式教学内涵以及数字化教育背景下项目式教学在小学数学中的教学意义，针对性提出数字化数学项目式教学的探究与实践策略，以此促进学生对数学知识完成深度思考与解析，促进思维不断提升，落实核心素养育人目标，实现现代化教学变革。
关键词：数字教育；数学项目式；学习案例引言：项目式学习方法以学生为主体，设定学习目标，以学生团队为合作，探究问题解决方案。
基于项目式学习方式将数学问题进行设立，创建生动探究环境，在学生探索与研究中完成问题解答，提高教学综合性与实践性，培养学生创新思维与综合素养。
传统数学教学中，关注理论教学形式下教师常以题海战术完成教学效率提升，阻碍学生学习兴趣有效提升。
为突破当前数学教学困境，越来越多教师开始关注数字教育形式，以项目化模式聚焦数学核心概念，通过驱动问题促进学生能力提升。
一、项目式学习内涵项目式学习以皮亚杰的建构主义学习理论为指导，基于问题探究延伸出来的一种强调在真实问题中探究理论内容，完成科学思考的学习方式，在课堂应用中以学生为主体，利用探究、实践、思考、探讨为主要形式完成学习。
项目式教学形式更加强调学生对知识探究的自主参与，强调学生动手做的能力，关注能力多元化提升。
教师将数学教材中的核心理念与内容进行问题设定，利用真实情境化的问题出发，在互动探究过程中完成学科学习。
项目化学习是培养学生核心素养的重要途径，让学生通过自主设定、问题解析、方案设计、综合探究以及合作思考的方式解决问题，教师不做具体教学，主要利用引导与配合的形式完成问题探究，关注学生在问题解决过程中学生能力与综合素养的提升，问题结果不作为教学重点，重点是学生在项目式学习中表现出来的思考与探究能力，知识交流与应用素养的全面提升。
(九年级英语教案)《Savingtheearth》教学案例分析
《Savingtheearth》教学案例分析九年级英语教案---- 人教版高中英语教科书第二册（上）第9 单元33 课摘自：《ABC英语网》●一、教学设计意图：在《高中英语课程标准》中讲到“高中英语课程要有利于学生优化英语学习方式，使他们通过观察、体验、探究等积极主动的学习方法，充分发挥自己的学习潜能，形成有效的学习策略，提高自主学习的能力；要有利于学生学会运用多种媒体和信息源，拓宽学习渠道并形成具有个性的学习方法和风格。
”把信息技术作为英语教学的认知工具和知识载体，围绕英语学科知识进行整合实验，不仅可以扩大英语阅读的“面”和“量”，而且也培养了学生诸如“信息的获取、信息的重组和加工以及信息的交流”等多种信息素养。
网络学习是一种学习过程交互化的学习模式。
学生带着问题借助网络查询信息，进行信息交流，由此“任务驱动、自主探究、协作交流”等学习策略在这里得到了更充分的体现。
使教师把信息技术和网络作为自己真正的工具，把信息技术融入学科教学中来。
本课主要以多媒体技术和网络技术为依托，借助网络技术的功能，为学生营造一个自主学习的环境，让学生自主探究。
●二、教学目标设计：●三、教材内容及重点、难点分析：教材内容分析：本课教学内容是人教版高中英语教科书第二册（上）第9 单元33 课，虽涉及了一些有关Saving the earth( 拯救地球) 的知识，但教材较偏重语法知识的训练，对有助于学生扩展知识铺展略显不足，使学生无法较深入地理解和感受到拯救地球的必要性和重要性，因此，笔者设计了这堂研究性学习课。
让学生在掌握课文基础知识的前提下进行一次网络探究，借助专题学习网站和Internet 进行自主学习，对拯救地球和保护地球起到积极的作用。
教学重点：①学生组织语言、运用语言的能力。
②通过对地球现状相关知识的探究学习，理解拯救地球的重要性。
【重点突破】①任务驱动，层层深入。
利用“任务驱动”方法，使学生利用资源自主探究、解决一系列层层深入的问题。
从教育理论分析案例(3篇)
第1篇一、引言在教育领域，阅读教学是培养学生语文素养和综合素质的重要途径。
近年来，随着教育理论的不断发展和创新，合作学习作为一种有效的教学策略，在小学语文阅读教学中得到了广泛应用。
本文将结合具体案例，从教育理论的角度分析合作学习在小学语文阅读教学中的应用，探讨其优势和实施策略。
二、案例背景某小学四年级语文教师在教授《草房子》这一课时，采用了合作学习策略。
该课时的教学目标是让学生通过阅读，了解作品的主要内容，感受作者对童年生活的描写，培养学生的阅读兴趣和合作能力。
三、教育理论分析1. 建构主义理论建构主义理论认为，知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的。
在案例中，教师通过设计合作学习活动，为学生提供了丰富的学习资源和互动平台，使学生在合作中建构知识，发展能力。
2. 多元智能理论多元智能理论认为，每个人都有不同的智能优势，教育应关注学生的多元智能发展。
在案例中，教师通过合作学习，让学生在阅读中发挥各自的优势，如语言智能、逻辑数学智能、空间智能等，从而促进学生全面发展。
3. 社会文化理论社会文化理论强调学习的社会性和文化性，认为学习是在社会文化背景下进行的。
在案例中，教师通过小组合作，为学生创设了良好的学习氛围，让学生在交流互动中共同进步。
四、案例分析1. 合作学习活动设计教师将学生分成四人一组，每组选出一个组长。
在阅读《草房子》之前，教师引导学生了解作者、作品背景等信息，为阅读做好准备。
阅读过程中，各小组分工合作，组长负责组织讨论，其他成员负责记录、分享心得。
阅读结束后，各小组向全班汇报阅读成果，教师进行点评和总结。
2. 合作学习优势（1）提高阅读兴趣：合作学习为学生提供了交流互动的平台，激发了学生的阅读兴趣。
（2）培养合作能力：在合作学习中，学生学会了倾听、表达、沟通等合作技能。
（3）促进知识建构：学生在合作中共同探究、解决问题，实现了知识的意义建构。
初中历史学科跨学科整合(含学习方法技巧、例题示范教学方法)
初中历史学科跨学科整合第一篇范文在当今的教育环境中，跨学科整合已经成为一种重要的教育趋势。
它旨在打破传统学科之间的界限，促进学生将不同学科的知识和技能综合运用，以提高他们的综合素质和创新能力。
作为一种富有成效的教学方法，初中历史学科跨学科整合对于培养学生的思维能力、创新精神和社会责任感具有重要意义。
本文将结合具体实例，对初中历史学科跨学科整合的策略和方法进行探讨。
1. 跨学科整合的内涵及意义跨学科整合是指在教学过程中，教师将不同学科的知识、方法、技能和价值观有机地融合在一起，引导学生运用多学科的视角分析和解决问题。
跨学科整合有助于提高学生的综合素质，培养他们的创新精神和实践能力，使其成为适应时代发展的优秀人才。
在初中历史教学中，跨学科整合具有以下意义：1.激发学生学习兴趣：跨学科整合能使历史教学内容更加丰富、生动，激发学生对历史学科的兴趣，提高他们的学习积极性。
2.培养学生的综合素质：通过跨学科整合，学生可以掌握历史学科与其他学科之间的联系，提高自己的综合素质。
3.增强学生的创新能力：跨学科整合鼓励学生从多角度、多层次审视问题，有助于培养他们的创新思维。
4.提高学生的实践能力：跨学科整合强调知识的应用，学生可以通过解决实际问题，提高自己的实践能力。
5.塑造正确的价值观：跨学科整合有助于引导学生从多元文化、多角度审视历史事件，培养他们的历史责任感和社会责任感。
2. 初中历史学科跨学科整合的策略为了实现初中历史学科的跨学科整合，教师可以从以下几个方面着手：2.1 制定合理的教学目标在设计历史教学方案时，教师应充分考虑跨学科整合的要求，制定合理的教学目标。
教学目标应涵盖历史学科的核心知识、技能和价值观，同时注重与其他学科的融合。
2.2 精选教学内容教师应根据教学目标和学生的实际情况，精选具有跨学科价值的历史教学内容。
这些内容应具有一定的时代背景，与其他学科知识具有较强的联系。
2.3 设计多元化的教学活动教师可以设计多种类型的教学活动，如小组讨论、角色扮演、实地考察等，引导学生从不同学科的角度分析历史问题，提高他们的跨学科思维能力。
初中地理知识跨学科整合范文
初中地理知识跨学科整合第一篇范文：初中地理知识跨学科整合教育的核心在于激发学生的潜能，培养他们的创新意识和实践能力。
在当今社会，随着科技的飞速发展，知识的更新速度不断加快，对教育也提出了更高的要求。
初中地理知识跨学科整合，作为一种创新的教育模式，旨在帮助学生在学习地理知识的同时，培养跨学科思维，提高综合素养。
初中地理知识跨学科整合，是指在地理教学过程中，将地理知识与其他学科知识相互融合，形成一种相互关联、相互促进的教学模式。
这种教学模式注重学科间的知识渗透，强调学科间的联系，有助于拓展学生的知识视野，提高学生的综合素质。
二、初中地理知识跨学科整合的重要性1.提高学生的学习兴趣：地理知识跨学科整合可以使地理教学内容更加丰富、有趣，有助于激发学生的学习兴趣，提高他们的学习积极性。
2.培养学生的综合素质：跨学科整合有助于培养学生运用多学科知识解决实际问题的能力，提高学生的综合素质。
3.强化学生的实践能力：地理知识跨学科整合可以将理论知识与实际生活紧密结合，有助于培养学生的实践能力。
4.提升教师的教学水平：地理知识跨学科整合对教师提出了更高的要求，促使教师不断拓展自己的知识领域，提高教学水平。
三、初中地理知识跨学科整合的实践策略1.深入研究学科间的联系：教师应深入研究地理与其他学科之间的联系，为学生提供丰富的跨学科教学资源。
2.设计跨学科教学活动：教师可以根据地理教学内容，设计富有创意的跨学科教学活动，引导学生运用多学科知识解决问题。
3.优化教学评价体系：建立多元化、全面的评价体系，关注学生在跨学科整合过程中的表现，充分调动学生的积极性。
4.加强教师培训与合作：加强教师跨学科知识的培训，促进教师间的合作与交流，提高教师跨学科教学能力。
四、初中地理知识跨学科整合的案例分析以“气候变化与人类活动”这一地理课题为例，我们可以将其与生物、化学、政治等学科进行跨学科整合。
1.生物学科：介绍气候变化对生物多样性的影响，分析人类活动如何加剧了生物多样性的丧失。
教学中的探究式学习方法
教学中的探究式学习方法教学是知识传递的重要环节，而学生的学习方式和学习效果则直接影响到教学质量。
传统的教学方法往往将知识灌输给学生，强调记忆和重复，而忽略了激发学生思考和探索的能力。
为了提高学生的学习兴趣和深度，教学中的探究式学习方法应运而生。
本文将详细探讨教学中的探究式学习方法。
一、什么是探究式学习方法探究式学习是一种基于探索、发现和解决问题的教学方法。
它强调学生通过自主思考、实践和团队合作来构建知识和解决问题，而不是简单地接受教师的灌输。
探究式学习注重培养学生的批判性思维能力、创造性思维能力和合作意识。
二、探究式学习的步骤和实施方法1. 预热：教师可以通过提问、讲故事等方式引导学生进入学习主题，并激发他们的兴趣。
2. 提出问题：教师提供一个问题或者挑战，让学生思考并寻找答案的方法。
学生可以通过观察、实验、讨论等方式进行探索。
3. 实践探究：学生根据问题的要求，进行实践探究，积极运用已有的知识和技能，寻找解决问题的方法。
教师可以提供必要的指导和资源支持。
4. 合作与分享：学生可以以小组形式进行合作，通过分享自己的思考和发现，促进相互之间的学习和合作。
5. 总结和归纳：学生在实践探究之后，进行总结和归纳，提炼出问题的解决方法和所获得的知识，并与教师和其他学生分享。
三、探究式学习的优势和价值1. 激发学生的学习兴趣：通过引导学生主动参与和探索，探究式学习可以激发学生的学习兴趣，提高学习积极性和主动性。
2. 培养学生的批判性思维能力：探究式学习要求学生进行独立思考和分析，培养他们的批判性思维能力和问题解决能力。
3. 促进合作与沟通：探究式学习强调学生之间的合作和分享，培养他们的团队合作能力和沟通能力。
4. 提高知识的迁移能力：通过实践探究和问题解决的过程，学生可以将学到的知识与现实情境相结合，提高知识的迁移能力和应用能力。
5. 培养创新思维：探究式学习鼓励学生独立思考和尝试，培养他们的创新思维和创造力。
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促进知识整合的科学探究式学习环境设计——基于对WISE 网络探究平台的评介黄 都一、基本理论思考无论是低级动物还是作为高级动物的人，一旦降生于大自然的怀抱里，要想获得生存和进一步发展，都离不开学习。
学习是需要一定的环境的，学习的结果也会因环境给养的不同与千差万别，例如，早期的“狼孩”实验，将刚出生的婴儿放进狼群之中，其成长的结果就是一只具备典型的“狼”的行为特征的“狼孩”，而不是我们所指的具有社会性的“人”。
要使人成长为名符其实的“人”，既需要自然环境，更需要社会环境。
在自然环境中，人挺多也只学会了如何生存；而置身于自然和社会共同构成的学习环境中，人则有可能既学会生存，又学会交往、学会求知和学会做事。
应该说，人的学习环境是自然性和社会性的有机统一，这种统一性是人与自然、社会互动过程中自动生成的。
我们的学校教育，正是为了使一个人在经历更为系统的学习之后，能够在日后与自然和社会互动过程中得心应手、有所作为。
然而，长期以来，我们的学校所为学生制造的学习环境，却与他们日后或当前身处的自然和社会环境特征相去甚远，这使得一个人在其人生发展过程中，在学校里是一种人，而在自然与社会里又是另一种人，人的生存和发展是不谐和、不连续的(如图1-a 所示)。
于是，要求学校教育要与自然、社会相融合的课程与教学改革之呼声日益高涨，根据这种融合的观点，学校中的每一个人同时也是社会中的人，他们所处的学校学习环境是整个自然和社会学习环境大系统中的一部分；人所处的学习环境是开放的、充满变异的，而不是封闭的、不变的(如图1-b 所示)。
这种认识，已经在一些教育实践中得以体现。
(a) (b)图1 不同教育实践中对学习环境的处置事实上，我们大多数老师在进行课堂教学设计与实施时，只是凭借经验和感觉来进行，并未意识到我们所做的工作是学生学习环境的设计，而这种学校学习环境与自然和社会学习环境之间到底有何区别与联系？就更少去琢磨了。
但是，对于教师和研究者而言，在经济、社会的发展及其相应的教育改革的长河中，对学校学习环境进行理性地、精心地设计是有必要的、不可回避的、可能的工作。
在学习环境设计的过程中，在以下几点可成为我们思考与行动的基本指导：(1)以人为中心，着眼于人的学习与发展。
即把人看作是终身学习者。
学校学习环境仅仅是人的一生中最关键的成长环境之一。
有机会进入学校学习的人，在其日后处理自然与社会环境中的工作或学习问题时会充满智慧，得心应手。
相反，没有机会进入学校学习的人，会表现出不善于学习和处理各种复杂事务。
(2)依托于现代信息科学技术和理念，使学校学习环境的跨越时空性成为可能，且这种需要日益增长。
这使得学校的学习不再孤立于自然与社会情境，学校设定的问题任务是以学生为中心的，但在解决问题和任务的过程中，可以由来自不同社区、不同国家的从业人员、各类研究者、学习者所构成的学习者共同体来协同完成。
(3)以真实问题解决为基本的学习方式。
自然和社会的学习情境都是由一系列的实际问题或任务来构成的，学校学习环境中的问题或任务如果长期脱离生活、生产实践，会使学生在学校之外的工作和学习中难以适从。
(4)在解决真实问题的学习中，通常会以科学探究的组织方式来进行。
学习者有机会像科学家进行科学研究那样，学会定义问题、做出预测、搜集证据、推断结果、交流整合、形成结论等科学探究的基本技能。
(5)知识在问题解决过程中不是孤立地起作用的，而是以学习者不断的学习、追忆、联系、迁移等方式来支撑问题解决的。
知识只有在解决问题中被灵活的运用，才是有生命力的、有价值的知识，否则，它仅仅是一堆杂乱的符号罢了。
(6)问题解决的成效应当是多元的，它表面上是某一问题得到了解决，但实质上更为重要的学生对问题解决过程在所学习的概念、原理、策略等进行反思和总结，形成整合的知识。
(7)整合型的知识意味着知识编码时，不同概念、内容之间的界限并不明显，知识之间是广泛联系的、结构化的。
默会的知识形态在很多情况下经过反思、整合，可以由学习者系统、清晰地表征出来，它将为学习者后续的探究性学习提供有力支持。
整合型的知识往往具备强解决问题功能和迁移能力，有研究表明，专家学习者比新手更善于解决真实、复杂的问题，其原因不在专家拥有更多的“如何做(know how)”的知识，而是专家拥有更多的整合型知识(know how + know what + know why + know who + know whom + know where) 。
可见，整合型知识与问题解决两者相生相补，共同促进学习与发展。
(8)促进知识整合的学习环境，要求为学习者提供问题解决和整合知识的脚手架(Scaffolded Knowledge Integration)。
以下我们将以美国加里佛尼亚大学伯克利分校Marcia·C·Linn教授主持的基于网络的科学探究环境(Web-based Inquiry Science Environment，简称WISE)项目为例来说明这种学习环境的设计。
二、WISE科学探究平台1．课题研究的起源WISE探究平台是由Marcia·C·Linn教授［1］主持的“知识整合环境”(Knowledge Integration Environment，简称KIE)研究计划的主要研究成果。
KIE计划得到了美国国家科学基金会(NSF)的大力资助，于1994年立项，到2004年9月为止先后分三个阶段共投入了3,984,718美元。
他们的工作是，于1994-1997年开发、测试学习软件，于1998年开始推广使用，主要工作是围绕“支持教师和促进终身学习：基于网络的整合型科学学习环境”这一课题展开，进一步扩大合作单位和个人，借助实践和共同体的力量，大力发展可纳入WISE探究平台的学习项目(即各种值得深入探究的问题)。
KIE研究项目是在Marcia·C·Lin等人对当时网络学习工具及其应用的深刻反思和审视的基础上形成的。
网络学习工具及其应用的主要问题表现为：(1)随着更多的学校互联到信息高速公路上，师生们对各种学习环境的需求将与日俱增。
这种学习环境的优势在于它将各种“课堂材料”集结于网络上，允许学生跨越国界，合作探究科学问题。
然而，由于当前网络资源的未充分利用［1］Marcia·C·Linn教授于1970年在Stanford大学获得教育心理学博士学位(Ph.D)，之后长期在加里佛尼亚大学从事教学与研究工作。
从1983年开始，主要从事基于现代信息技术的课程、教学、学习与发展、教师专业发展、教育测量等多项研究。
KIE项目仅仅是她的团队所承担研究项目中的一小部分。
具体可参阅：/~mclinn/index.html。
和网络学习工具的不充足，常常导致了学生无目的的浏览。
(2)老师和研究者都认为学生所需要的是整合的知识，而不是那些孤立的、惰性的知识。
然而，学生却忙于应付一个又一个的主题性知识。
国家课程标准也倡导综合性理解，但是，却给出了太多的主题以致于学生不能进行综合性理解。
学生没有足够的时间进行相关主题的深入学习，最终导致了他们对事物的看法浅显化。
而且，整合知识的动机也少得可怜。
标准测试通常只评估孤立的知识，而课堂测试却经常效仿标准测试。
(3)课堂中的教学材料通常过于抽象，不利于学生的理解。
学生需要的是适合于他们理解的模型，与他们生活相关的问题，以及能够帮助他们发展综合理解的各种指导。
(4)教师通常使用他们信奉的“真实、可靠”的方法来提高可理解性，如文献或教科书，可这样却促成了“老师和教材是权威”以及“科学是静态的”的信念，而不是我们所期望的学生积极的、以理解为中心的科学学习，以及具备动态的科学观。
因此，KIE项目试图通过构筑WISE探究平台，提供一种支架化的知识整合框架(Scaffolded Knowledge Integration Framework，简称SKIF)。
2．SKIF——支架化的知识整合框架(1)SKIF的基本观点通常，科学课程总是与日常观察相抵触而扰乱学生的观念(Carey, 1985; diSessa, 1993; Resnick, 1983; V osniadou & Brewer, 1992)，从而导致了学生科学观念的认识偏差，改变这种认识偏差的最好方法是：通过推断来消除矛盾。
例如，学生会认为，物体从运动变为静止是在家里，而不是在学校；光会在家里而不是在学校里消失；热和温度在家里是同样的而在学校里却不同。
为了支持知识的整合，科学课程必须帮助学生在科学模型和直觉观察之间取得和谐统一，引导学生区分科学词汇中的技术用语和日常用语，帮助学生获得对科学的健全的和预见性的理解。
SKIF强调科学概念之间的联系，以及这些科学概念与个人相关的情境和问题之间的联结。
SKIF将为设计者创设科学学习环境(如KIE)提供指引。
SKIF可以帮助学生区别和联结他们的关于科学世界的模型。
将学生看作是正在探索和修正一个模型表单的人(Linn, Sessa, Pea, & Songer, 1994)。
科学是一个动态的过程，没有人能从单个模型或理论中发现绝对真理。
科学家喜欢检验、修订和重新评价科学事件的模型。
为了使学生成为终身学习者，也为了帮助他们在网络搜索学习中能成功处理所遇到的大量的思维模型，SKIF将依托于WISE探究平台，让他们有机会加入到有趣的对模型的检验、修订和重新评价等学习活动之中来。
(2)SKIF的四个主要构成部分○1明确学习的新目标。
SKIF会提供科学概念的可理解模式，帮助学生在新信息与原有观点之间，以及在熟悉的问题和相干的新问题之间建立联系。
通常，会为让学生通过直觉等方式，产生各种各样的模型，然后就此进行交流，在交流的过程中，亦鼓励学生对他们的观点进行检验、修订和重新表述。
强调学生要对他们所选择的模型的思维过程进行深入的理解和把握，在此基础上，明确探究的新目标：利用网络等学习资源，为自己初步认定的模型寻找证据。
○2使思维可视化。
强调学生对备选模型的深入理解。
学生需要理解若干科学思想观点的视角，以体验比较和检验科学观点的乐趣。
学生同样可以比较可视化的科学解释、模型或理论的实现过程中获益。
这样的场景会发生：两个学生之间就某一科学理论进行争论，或学生阅读自然科学家之间的争论。
然而，仅仅使思维可视化是不够的，学生还需要对达成自己的结论负责，以使自己成为终身学习者。
○3鼓励终身学习。
为学生反思自己的观点以及监控自己的行为提供技术支持，方法之一是使学生成为一个探究者和科学评论家。
○4提供社会支持。
编撰课堂中多产性社会互动的交响曲，打破陈旧的性别以及身分地位之间的壁垒，使学生能够互相帮助，相互尊重，比较思想和连结模型。