《技术支持的思维建模:用于概念转变的思维工具》是乔纳森研究技术支持学习的又一力作。《技术支持的思维建模:用于概念转变的思维工具》中，乔纳森教授提出以建模的形式来使用思维工具，是因为建模是一种能够有效激发、支持并评估学习者概念转变的强有力策略。当学习者使用不同的思维工具来建构思维模型时，可以有效地显化与协调自我的思维过程。乔纳森教授还创造性地提出“思维建模工具”这一概念，将其定义为可用来建立思维模型的思维工具。思维建模工具能够帮助学习者具化内部的认知概念模型，促使学习者在建模的过程中积极地调整与修改自我的概念模型结构，并通过多种形式的认知呈现，帮助学习者丰富和拓展内部的认知概念模型的意义。
　　随着人们对学习这一内涵的理解不断深化，技术在教育与学习中的应用前景也已经远远超越了其传统意义上的范畴。技术不再只是被视为一种传递教学信息的媒介，而更多的是在创新学习，特别是在培养学生思维品质等方面不断彰显着其巨大的潜力与魅力。近年来，各国的教育技术专家和学者通过各自的教学探索与实践，在教育技术的理念与应用的创新上都取得了不少成果。以乔纳森为代表的西方教育技术专家则强调将技术作为“学习者手里的工具”，相信学习者通过技术工具的使用能够获得更好的思维技能。
　　《技术支持的思维建模:用于概念转变的思维工具》还提供了大量促进概念转变和为现象建模的例子，也介绍了许多相关的建模工具。

　　第1章　有意义的学习：概念的转变与发展
　　意义的创立
　　概念的转变是基于这样的假设，那就是，人类是天然的理论创建者。支持概念转变理论的学者指出，从早期开始，人类就创建简单的、直觉的理论，以便用来对他们所生活的这个外部世界进行解释。随着经验的积累以及不断的反思，他们学着对自己所创建的理论进行重新组织，将逐渐复杂的概念添加进去。随着理论的成熟，其威力逐渐显现，理论也渐成系统。人类利用所建构的概念（知识）对新的信息进行阐释。人类与新的信息的互动程度，取决于新信息的可理解性、一致性及可靠程度，而这又是以人类现有的概念模型为基础的。适应及重构上述理论的认知过程，即为概念转变（Vosniadou，1999）。
　　当学习者对他们所使用的概念或者对他们观点的概念框架的理解发生变化的时候，即发生了概念的转变。然而，所发生的概念的转变，不管是变化的量还是变化的种类，还都取决于学习者的先前知识、他们的个性、所学内容是否有用以及学习发生的情境。正是由于概念转变过程的复杂性，人们已经提出了关于概念转变的许多不同理论。在有些研究者看来（Smith，diSessa，&Roschelle，1993；Siegler，1996），概念的转变是一个进化的过程，是在原有的知识框架中不断添加新的概念，并对知识结构进行重组。这一概念转变模型显然是受了皮亚杰的影响，在他看来，学习者是在逐渐将现有的知识，顺应到一个更为一致的、结构良好的知识结构中去。
　　另有理论认为，概念的转变是变革性的（Thagard，1992），是由于外部事件的介入，而先前知识无法作出解释而导致的。当新的信息与学习者的个人认知及假设不一致时，变革性的概念转变即发生（Vosniadou，1994），这就需要对概念框架进行修订（概念转变）。如果我们遇到既不理解也不相信的思想观点，而又不得不接受这些新的观点，那么我们将被迫转变观念。

第1章 有意义的学习：概念的转变与发展
意义的创立
认知的冲突
概念转变的修正理论
总结
参考文献

第2章 利用思维工具构造模型
用于概念转变的建模
建构模型与使用模型
建模对象
为领域知识建模
为系统建模
为问题建模
为经验（故事）建模
为思想（认知模拟）建模侣
支持建模的思维工具侣
思维工具的优点
建模的局限性
总结
参考文献

第3章 通过建模评估学习
利用学生建构的模型评估概念转变
对建模所产生学习／思维进行评估
评估知识建构
评估自我调节
评估合作
评估批判性思维
总结
参考文献

第二部分 建模的表现形式
第4章 为领域知识建模
利用数据库为领域知识建模
利用概念图为领域知识建模
利用电子表格为领域知识建模
利用可视化工具为领域知识建模
利用超媒体为领域知识建模
总结
参考文献

第5章 为系统建模
用概念图为系统建模
利用系统建模工具为系统建模
利用电子表格为系统建模
总结

第6章 为问题建模
利用数据库为问题建模
利用概念图为问题建模
利用电子表格为问题建模
利用专家系统为问题建模
利用系统建模工具为问题建模
利用可视化工具为问题建模
总结
参考文献

第7章 为经验建模：故事捕捉和索引
分析故事
在数据库中为经验建模
通过建立故事索引来学习
利用超媒体为经验建模
传记
人种志
总结
参考文献

第8章 通过建立认知模拟为思维建模
建构认知模拟
开发一个用于模拟推理的专家系统
利用系统动态工具去模拟思维
总结
参考文献

第三部分 建模工具（思维工具）
第9章 数据库建模
数据库管理系统：组成部分和工具
关系数据库
数据库建模
评价用于建模的数据库
数据库建模指导
数据库建模的优势和局限性
总结
参考文献

第10章 利用语义网络建模：建立概念图
语义网络的基本原理
利用语义网络建模
概念图建构指导
评估和评价语义网络
评估语义网络
评价语义网络
利用语义网络建模的优点和不足
总结
参考文献

第11章 电子表格建模
电子表格的组成和功能
利用电子表格建模
计算、分析和推理
数学思维
可视化
模拟建模
电子表格创建指导
评价电子表格
电子表格建模的优点和局限性
总结
参考文献

第12章 利用专家系统建模
专家系统的功能
专家系统的组成部分
用户
当前问题信息
用户界面
知识库
专家编辑器
推理机
解决方案／建议
利用专家系统建模
构建专家系统的使用指导
评价专家系统
利用专家系统建模的优势及局限性
总结
参考文献

第13章 利用系统及种群动态工具建模
系统思维
系统建模／动态模拟建构工具
组合建模工具
种群动态工具
利用系统动态工具建模
系统建模指导
评价系统模型
系统建模的优点和局限性
总结
参考文献
第14章 利用可教代理人和直接操作环境建模
第15章 利用可视化工具建模
第16章 利用超媒体建模
第17章 利用结构化计算机会议建模
索引