教学设计的课件

2.1国内外研究理论核心概念：精细化理论；成分显示理论；首要教学理论；混合学习；信息化课程设计课程主题：国内外已取得的教学系统设计理论教学时数：2课时目的/结果了解教学设计目前的状况，明确教学设计师正在做什么将先前的知识和经验应用到新的学习中先前经历过的教学情境学生发展特征（与本课程有关的认知、社会和情感）认知特点：抽象思维能力的发展较高社会特征：喜欢理论学习情感特征：本土化的教学理论教学策略讲授每个学者的基本观点以及主要理论、理论的应用价值先行组织图（大理念）图表组织图国内研究成果国外研究成果瑞格鲁斯梅瑞尔乔纳森加涅信息化教学混合式理论研究提问策略 合作学习/小组活动小组合作学习补充国内教学设计的理论研究学习风格差异和个人风格其他策略思考：个人会提出什么样的理论观点？54321教学流程 2.1 教学设计理论研究教学系统设计理论是“关于如何规定、设计教学活动的理论”，是一套用来决定在一定的教学条件下，为了使学习者达到特定的教学目标，应该采取什么样的教学策略与教学方法的系统化的知识体系，其重点是要确定达到教学目标所应采取的教学策略。教学设计理论容纳了教学活动的各个层面，包括教学行为设计理论，教学规划设计理论，教学构造设计理论，教学实施设计理论，以及教学评价设计理论等。2.1.1 国外教学设计理论研究20世纪60年代以来，国外有影响力的教学系统设计理论较多，本书主要介绍加涅的“九一五矩阵”教学系统设计理论、瑞格卢斯等人的“精细化理论”(Elaboration Theory，ET，也称细化理论)和梅瑞尔的“成分显示理论”(Component Display Theory ,CDT)及“首要教学理论”(First Instructional Theory)以及乔纳森的建构主义学习环境设计（Constructivists Lwarning Environment Design）等。1.加涅的教学设计原理1）加涅（Robert. M.Gagne）简介罗伯特加涅，1916年出生于美国马塞诸塞州北安多弗，1933年进入耶鲁大学主修心理学，1940年获心理学博士学位，是世界知名的教育心理学家，是教学设计理论的奠基人与集大成者。第二次世界大战以后，加涅先后任宾夕法尼亚州立大学和康涅狄格大学教授；19581962年任普林斯顿大学心理学教授；19621965年任美国科研工作协会研究主任，研究人类行为、教育方法以及教育程序的设计与评价；1966年受聘为加利福尼亚大学伯克利分校教育心理学教授，负责建立地区的教育实验室，管理教育方面的研究生培养计划，且继续研究学校的学科教学；1969年后一直在佛罗里达州立大学任教授，并最终在那里完成了教学设计理论体系的构建。1974年获“桑戴克教育心理学奖”，1982年又获美国心理学会颁发的“应用心理学奖”。加涅在学术上关注的重点是把学习理论研究的结果运用于教学设计，主要代表著作学习的条件(The Conditions of Learning，1965)使他享誉全球，被认为是“关于学与教的最重要的著作之一”。 他的教学设计的原理(Principles of Instructional Design，1974) 完成了教学设计理论体系的构建。他所整理的教学的学习要素(Essentialla of Learning for Instruction，1974) 注重教学实践的改革，也日益受到心理学界和教育界人士的重视，享有广泛的影响。加涅后半生将主要精力集中于学习理论、教学设计乃至教育技术学基础理论的研究和构建中，并成为教学心理学和教学设计这两个研究领域公认的大师级人物。2) 理论观点加涅认为教学设计是一个系统化规划教学系统的过程，核心思想是“为学习设计教学”。加涅的教学系统设计理论建立在两个基本观点之上：一是学生的“学”是获得学习结果的内因，教师的“教”只是外因，所以应“以学论教”；二是不同的学习结果需要不同的学习条件即教学事件。(1)学习条件论加涅认为，教学必须考虑影响学习的全部因素学习的条件。为了分析影响学习的内部条件和外部条件，加涅根据信息加工心理学原理，提出了学习与记忆的信息加工模型。该模型把学习过程看成是由加工系统或称操作系统、执行控制系统和预期系统三个系统协同作用的过程。见图2-1。执行控制执行控制效应器反应发生器接受器感觉登记器短时记忆长时记忆环境 图2-1 基于认知（信息加工）理论的学习与记忆基本模型在加涅看来，学习的发生要同时依赖外部条件和内部条件。教学的目的就是合理安排可靠的外部条件，以支持、激发、促进学习的内部条件。因而，就需要对教学进行整体设计，从教学分析、展开及评价等方面做出一系列的事先筹划。（2）教学事件论由于人类的内部心理加工过程（即信息加工过程）是相对稳定的，所以作为促进内部心理加工过程的外部条件教学事件也应是相对不变的。由此观点出发，加涅根据学习过程中包含的内部心理加工环节推断出相应的教学过程的教学事件。见表2-2。表2-2 教学事件与信息加工过程的对应关系教学事件内部心理加工过程1.引起注意接受神经冲动的模式2.告诉目标激活监控程序3.刺激对先前学习的回忆从长时记忆中提取原有相关知识进入工作记忆4.呈现刺激材料形成选择性知觉5.提供学习指导进行语义编码(以利于记忆和提取)6.诱发学习表现激活反应组织7.提供反馈建立强化8.评价表现激活提取和促成强化9.促进记忆和迁移为提取提供线索和策略加涅特别指出，以上九种教学事件的展开是可能性最大的、最合乎逻辑的顺序，但它丝毫不意味着固定刻板的教学程序，在实际教学中教师可以依据具体情况灵活选择全部或其中的部分教学事件。（3）学习结果论学习结果就是指预期的教育目标。加涅从人类习得的性能中区分了五种学习结果，即言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度。他具体描述了习得这五种学习结果所需的内部条件和外部条件。（4）“九-五矩阵”论由于不同的学习结果需要不同的学习条件，这就使得每一种教学事件在具体运用上又有了不同的要求。加涅根据实验研究和经验概括，详尽地区分了不同学习结果对每一种教学事件的要求。梅瑞尔在此基础上加以总结，构成了“九-五矩阵”理论（即9个教学事件，5种学习类型的匹配关系）。见表2-3。表2-3 教学事件与学习结果匹配的具体规定性（M.D.Merrill总结，1990）言语信息智力技能认知策略态度动作技能引起注意刺激变化刺激变化刺激变化刺激变化刺激变化告诉目标说明要求学习者达到什么状态；指明要求回答的言语问题实际师范要运用哪一种概念、规则或程序；提供行为的类别和实例说明或实际示范某一策略；澄清期望采用的解决办法的一般性质不说明目标；提供旨在做出选择的行为类型实际示范期望的行为回忆先前知识回忆组织有序的知识实体；刺激回忆有组织信息的上下文情景回忆先决规则或概念；刺激回忆从属规则和概念回忆较简单的先决规则或概念；回忆该学习所要求的任务策略及与之相关的智力技能回忆做出个人选择的情境及行动；运用榜样实际示范这种选择；回忆相应的信息和技能回忆执行子程序及组成技能呈现学习材料利用区分明显的特征呈现书面的或视听型言语陈述描述对象或符号的特征使之带有概念或规则的形式；提供概念或规则的实例说明问题的症结之所在，并展开要实施的策略由榜样说明做出选择的性质；由榜样实际示范他人的选择提供包括工具及实施特征的外部刺激，实际示范执行子程序提供学习指导通过知识实体间的相互了解说明内容；利用形象和记忆术提供可纳入更大的有意义的上下文情境的言语联结给出概念或规则的具体实例；为适当的序列联结提供言语线索对给出有实例的策略提供言语指导；对新的解决办法给予指点或启发由榜样说明或实际示范行为选择；同时观察榜样对行为如何进行强化反复练习；提供反馈性练习诱发行为“说出来”；请学习者解释信息提供未曾遇到过的情况；请学习者在新实例中运用概念或规则解决不熟悉问题；要求解决问题在以前未曾遇到过的情境中观察所做选择；在真实的或模拟的情境中做出选择完成指定的行为提供反馈确定信息陈述的正确程度确定运用概念或规则的正确程度确定解决问题的独创性对行为选择做出直接的或替代的强化对有关动作的精确性及时间要求提供反馈评定行为要求说出命题的各种含义；学习者用释义的方式重新说明信息在一系列附加的新实例中，让学习者实际运用概念或规则学习者独创性地提出一个新的解决办法学习者在一个真实的或模拟的情境中作出期望的选择学习者完成由指定技能组成的行为增强记忆促进迁移在一个更大的有意义的上下文情境中增加练习和定时复习；与附加的信息复合体达成言语联结在一个更大的有意义的上下文情境中增加练习和变式练习；提供包括实例变式的定时复习提供解决各种心问题的机会为某种行为选择提供附加的多样化的情境学习者持续练习技能（5）教学设计技术加涅在五种学习结果的基础上，衍生出一系列具体的教学设计技术。如，确定并陈述教学目标的技术：即教学目标应陈述学习者的变化，而不是陈述教师做了哪些事情；任务分析的技术：区分了五种学习结果的必要性前提条件和支持性前提条件，教师要保证新内容的必要性前提条件的知识的获得，并为新内容选择合适的支持性前提条件的知识；教学事件：加涅认为教学的实质就是以交流为突出特征的一系列事件；教育测量和评价的技术：加涅提出了目标参照测验和常模参照测验两种测量方法。3）学术影响加涅在当代美国教育界尤其是在心理学、教学论、教育技术学等多个研究领域产生了相当大的影响，20世纪80年代后期，美国教育技术学界诸多专家、学者纷纷从不同的视角评析加涅的理论体系及其产生的影响。1987年犹他州立大学教学技术系举办了“关于教学设计的对话”研讨会，加涅和梅瑞尔(M. David Merrill)就各自提出的理论及教学设计领域的若干问题进行了广泛而深入的探讨。美国教育技术学的权威刊物教育技术(Educational Technology)发表后，引起世界教育界人士的广泛关注。在1996年AECT年会上，美国教学设计专家史密斯和雷根(Smith，Patricia L.&Ragan，Tillman J.)在加涅对教学理论的影响(Impact of R. M.Gagnes Work on Instructional Theory，1996)一文中指出：加涅的“理论为人们提供了一套有效的方法，即允许人们根据学习者的认知过程和习得能力的结果预测特定教学条件下产生的效果”。丹尼斯(Dennis C. Fields)在加涅理论对实践的影响(The Impact of Gagnes Theories onPractice，1996)一文中指出：“加涅特别关注如何应用学习理论、教学理论指导教学实践，以及产生更好的教学效果等问题。正是加涅的实践观影响了一大批当代教学设计研究者如Clark、Battersby、Hu-berman等人的研究工作，从而使教学设计理论的研究更多的是面向教学实践，解决教学中的实际问题”。加涅的学术贡献可以概括为：加涅促成了从学习理论、教学理论与教学实践的连接教学设计的形成与发展；对斯金纳新行为主义的超越，从而促成了以行为主义为基础理论的教学设计到认知主义的根本转变；确定了教学设计研究的逻辑起点学习起点论，构建起以“促进人类有效学习”为核心的教学设计原理。2.瑞格鲁斯的教学设计思想1）瑞格鲁斯（Charles M. Reigeluth）简介查尔斯M.瑞格鲁斯，美国印第安纳大学教学系统技术系的教授，当代国际著名教学设计理论家。1969年以优异的成绩毕业于哈佛大学，获经济学学士学位，后在中学担任三年的经济和科学科课程教师；1977年，获得杨百翰大学教学心理学博士学位，开始进入教学设计领域工作。毕业后留在杨百翰大学做了一年的研究，随后到雪城大学（Syracuse University）任教十年；1988年在印第安纳大学教育学院教学系统技术系任教，曾担任过该系系主任和锡拉丘斯大学教学设计、开发和评价中心主任。瑞格鲁斯的专业特长和研究兴趣主要包括学校改革系统理论、精细加工与任务分析理论、基于计算机的模拟、教科书评价和教学策略研究等。瑞格鲁斯长期致力于开发有关教学方法的知识和帮助学校与社区掌握积极参与系统变革的方法。他的代表性著作是教学设计理论与模式（Instructional-Design Theories and Models， Volume，1983；Volume，1999；Volume，2009）。另外还著（编）有教学应用理论（Instructional Threoy for Apply 1987），教学策略与方式（Instructional Tactics and Method 1992），教育中的系统变革（The Imperative for systemic change 1994）和综合性系统设计：一种新的教育技术（Comprehensive System Design：An New Educational Technology 1993）等。除了教学和科研工作，瑞格鲁斯还承担了一些管理工作和社会服务。如担任过公司总裁和CEO、雪城大学的专业负责人和印第安纳大学的系主任。瑞格鲁斯做过美国教育传播与技术协会（AECT）等多个协会的理事会成员，于1994年创办了AECT教育系统变革分部，并出任首届主席。瑞格鲁斯的工作得到业界的认可，曾获得美国教育传播与技术协会（AECT）颁发的“年度杰出著作奖”和“卓越服务奖”，美国绩效与教学协会（NSPI）颁发的“绩效改进季刊杰出论文奖”，并且两次获得印第安纳大学的表彰。2) 理论观点（1）处方性的教学设计理论理论是用来解释、预测、控制行为的一系列有组织的陈述。理论按性质可分为描述性和处方性理论。描述性理论是揭示事物发展的客观规律，如学习理论着重描述学习者在学习过程中发生了什么变化；处方性理论是运用描述性理论揭示出来的规律，关注在特定条件下，达到理想结果的最优策略与方法。也就是说，描述性理论是锁定条件变量和方法变量，看其结果变量有什么变化；相反，处方性理论则是锁定条件变量和结果变量，看其方法变量有什么特征。处方性理论是产生式的，其表征方式为“IF-THEN”。教学设计是一种处方性理论，因为它是目标定向的，也就是在既定的教学条件和预期的教学结果下，寻求最优的方法策略。用产生式方式来表征就是，如果学习者要获得某种类型的知识或技能，则教师必须运用相应的教学方法，且这种教学方法对于增进既定知识与技能的习得应该是最恰当的。瑞格鲁斯认为，作为处方性的教学设计理论，必须包括一系列针对性的教学方法变量，这些教学方法变量能够便捷有效地运用在教学过程中。为此，他提出“条件方法结果”模型，见图2-2。 条件方法结果DPD：描述性（Desciptive） P:处方性（Prescriptive）图2-2 教学系统设计理论的逻辑结构在这个模型中，教学方法变量被分为三种类型：组织策略、传递策略和管理策略。组织策略是组织学科内容的基本方法，传递策略是教师向学习者传递教学内容或者在输入输出中接受与反应的基本方法，管理策略是对哪一种组织策略和传递策略在教学过程中何时使用作出决策的基本方法。组织策略还可分为微观策略和宏观策略。微观组织策略是对单一的概念、规则或者原理等进行组织的基本方法，其中包括定义、举例和练习，还包括了采用多样表征手段等。宏观组织策略是对两个以上的概念、规则或者原理等进行组织的基本方法，其中包括内容排序、整合、概览和小结等方法。（2）精细化理论瑞格鲁斯认为，学习新内容时，首先要建立整体的、全局的概念，然后再逐步深入、细化地学习各个部分，在头脑中形成“框架细节框架细节” 知识蓝图。教师在设计教学的时候，首先要抽取出教学活动中涉及到的各个概念，并且把这些概念根据概括性、复杂程度和相互关联进行排序。教学活动的安排则需要从最基本的、最具有总括性的概念入手，逐步向更复杂、更详细的内容推进。当某部分内容被细化之后，需要重新回顾这一阶段的教学过程，进行总结，然后再进入更深一步的内容。教学就是这种不断细化和总结的过程，学习者在这个过程中逐步获得对所学内容越来越精确的了解。瑞格鲁斯的精细化理论，就如同用可变焦距镜头的照相机观察一幅刚获得的名人字画一样。要想弄清字画的真伪，先用广角镜头 (相当于“概要”)观察，接着通过变焦进入逐级细化的过程 (相当于“细节”)，然后再审视有价值的局部环节（相当于“核心概念”），重点察看疑点（细化后的教学内容），接着变焦镜头移出以便观察整幅画面中的各个子部分的布局架构（相当于回顾、复习学过的全部内容和确定各部分知识之间的了解）。将变焦距镜头移入和移出的调节过程要反复进行，一直到整幅画面的所有各个部分都已按照所要求的精细等级被考察过为止。精细化理论的基本内容可用“1247”来概括。即1个目标，2个过程，4个环节，7个策略。l 一个目标：按照认知学习理论实现对教学内容最合理而有效的组织。l 两个过程：主要通过两个设计过程来实现上述目标：“概要”设计；一系列细化等级设计。概要设计包含：概念定义、概念实例、将概念应用于新情境的练习。细化等级设计要求对选出的初始概要不断进行细化，细化的复杂程度和精细程度逐级加深。细化过程的重要特点是：每一级的细化结果都是下一级细化的概要。 细化过程就是对初始概要的不断完善和深化的过程。l 四个环节：保证细化过程的一致性和系统性，包括选择、定序、综合、总结。选择是从学科的知识内容中选出为了达到学习目标所要教的各种概念和知识点，为概要设计做好准备，是教学设计的初始任务。定序的目的是要使教学内容按照一定的次序来组织和安排。综合的作用是要维护知识体系的结构性和系统性，即确定各个知识点之间的相互了解。总结就是在一节课结束时，对本节课所讲述知识进行梳理；或者在一个教学单元结束时，对本单元所有知识和概念进行概括。l 七条策略：保证细化过程的有效性和可操作性。包括：学科课程的细化顺序；每堂课的内容顺序；总结；综合；新旧知识了解；学习动机；自我控制。为了帮助教师依据精细化理论设计教学，瑞格鲁斯提出了应用精细化理论设计教学的9个步骤，并对精细化理论的效果进行了验证研究。其后，瑞格鲁斯进一步提出了“启发式任务分析”方法，并探讨了该方法的教学应用，为精细化理论指导教学设计提供了具体的方法。瑞格鲁斯的精细化理论突出教学设计过程的可预测性，强调遵循规则与程序。教学设计师更像一个技术员或工程师，教学设计更接近于工程学和创造性的设计观。3）学术影响用“继往开来” 汪晓东继往开来：Charles M.Reigeluth学术思想探析现代教育技术，2009（04）：68。一词来概括瑞格鲁斯的学术价值非常恰当。他继承了加涅等人的思路，试图通过分解教学内容的知识、能力结构，合理安排一系列外部教学活动，引导学习者完成内部认知结构的发展；他也继承和发展了加涅等人开创的任务分析的方法，在精细化理论中提出了一套较完整的认知领域、技能领域的序列分解方法以及策略排序方法，丰富和发展了加涅的学术思想。同时，瑞格鲁斯是尝试整合各种教学设计理论以推进教学理论研究的先驱，并将教学设计带入到“整合性”发展新阶段的学者之一 罗伯特D.坦尼森&诺伯特M.西尔等任友群等译教学设计的国际观：理论研究模型北京：教育科学出版社，2005年，第912。瑞格鲁斯在研究的切入点上也与加涅等前辈有所不同，加涅的层级序列是基于学习的先后顺序，是从低级到高级，也是从局部到整体的认知过程；而瑞格鲁斯的理论则是根据知识结构或技能呈现的先后顺序来安排序列，是从最有概括性的概念出发，逐步细化到最具体的概念，是自顶向下的学习，也是由整体到细节的认知过程。在学科建设方面，瑞格鲁斯起到了承上启下的作用，并对教学设计领域的形成和学科发展给予了长期、持续的关注，多次发表文章或整理书稿论述教学设计的定义、价值和范式等问题，进一步深化了教学设计“桥梁”学科的认识，也推动了“教学处方”理论的发展。瑞格鲁斯对于教学设计研究方法的发展也提出了有益的看法，他倡导“形成性”研究，主张教学设计研究由纯粹的实证主义向一种新的研究范式转变。3. 梅瑞尔的教学设计思想1）梅瑞尔(M. David Merrill)简介戴维梅瑞尔，美国犹他州立大学教育技术系荣誉退休教授，当代著名教学设计专家和教育心理学家，美国夏威夷杨百翰大学和佛罗里达州立大学客座教授。1964年梅瑞尔获得了教育心理学博士学位。梅瑞尔在45年的学术生涯中，一方面推进了加涅所开创的教学设计研究，丰富并发展了第一代教学设计的理论体系；另一方面以实现教学设计的自动化为己任，开创第二代教学设计，因此被称为“第二代教学设计之父”。梅瑞尔从20 世纪80 年代以来主要致力于“成分显示论”、“成分设计论”和“教学处理理论”的研发工作。较有影响的研究成果有：第一代教学设计的局限性（1990）；第二代教学设计（1990）；教学处理理论简介（1991）；建构主义与教学设计（1991）；教学处理理论:教学处理的类型（1992）；教学处理理论:过程、实体、活动之间的知识关系（1993）；教学设计理论（1994）；教学处理理论:基于知识对象的教学设计（1996）；知识对象（1998）；知识对象和思想模型（2002）；首要教学原理（2002）。2）理论观点梅瑞尔曾在“教学设计的新宣言”一文中表明了他的教学设计的科学立场:“教学是一门科学，教学设计是建立在这一科学基础上的技术。”梅瑞尔等强调研究教学设计的作用必须建立在这种科学型技术的假设基础之上，即“教学设计技术必须以已被实验证实的科学原理为依据” MDavid Merrill. 教学设计研究的未来AR. A. 瑞泽& J.V.邓普西王为杰等译教学设计和技术的趋势与问题上海：华东师范大学出版社，2008年，第479页。梅瑞尔十几年来的理论研究都是基于他对教学设计这一基本观点之上。梅瑞尔强调教学设计应侧重于对学习经验和学习环境的设计与开发，以创设一种高效率的、具有强烈吸引力的教学。他认为，所有教学系统设计理论都由3个要素组成：一个是关于要学习的知识和技能的描述性理论；一个是关于促进这种学习的教学策略的描述性理论；还有一个是关于把学习结果和策略了解起来的规定性理论。（1）成分呈现理论（Component Display Theory ,CDT）梅瑞尔提出了一个有关知识的描述性理论，可以作为加涅“学习条件论”的有益补充梅瑞尔同意加涅的假设：即存在不同的学习结果，而且有不同的学习条件以满足不同的学习结果的要求。他认为，知识可以从内容类型和行为水平两个维度来划分，内容类型是教学具体材料所涉及的项目，行为水平是学生学业行为的表现。内容类型分为事实、概念、程序、原理四种；行为水平包括记忆、应用和发现三种水平事实指某项数据资料与事件，或者名称与部分等之间的联系；概念是一组分享共同特征并被赋予相同名称的事物事件或符号等；程序指达成某一目标、解决某类问题及生产某种产品所必须的先后步骤；原理用来解释和预测事情为什么会发生，一般采用因果关系或相关关系。记忆要求学生开展记忆搜索以便再认或确认先前贮存的信息；应用要求学生将通则应用于某些特定的事例中；发现要求学生推导或找到一项新的通则。见图2-3。行为水平内容类型发现应用记忆事实 概念 程序 原理图2-3 梅瑞尔的“目标内容”二维模型倘若用横轴来代表教学内容的四种类型，用纵轴代表行为表现的三个等级，那么，每一种学习类型与学生应达到的能力要求之间存在着一一对应的关系，进行横纵组合就可能出现12种教学活动成分。然而，由于事实性知识的学习一般只要求记忆，这样就剩下10种不同类型的教学活动成分，表2-4显示了教学活动成分与学生能力发展之间的关系。针对10种教学活动成分，分别有不同的策略组合，人们把它称之为“成分显示理论”。表2-4 教学活动成分与学生能力对应表教学活动成分学生应达到的能力行为目标教学目标的阐述记忆事实能回忆出事实能写出、能描绘、能指定、能选择有关事实记忆概念能陈述定义能写出、描述有关概念的定义记忆过程能陈述步骤能做出流程图、能列出过程的步骤、能对步骤排序记忆原理能说明关系能用文字描述或用图表、曲线表示有关原理中事物之间的关系运用概念能分析概念能区别概念的本质属性与非本质属性运用过程能演示过程能实际操作、演示该过程(包括测量、计算、绘图等)运用原理能运用原理能把所学原理应用于新情境，并能预测和解释所得出的结果发现概念能发现概念间的关系能对概念分类，并发现概念之间的各种关系(例如，上下位、类属及并列等关系)发现过程能设计新过程能设计、分析、验证新过程发现原理能发现事物的性质规律能通过观察、分析、实验、发现事物之间的内在了解和规律梅瑞尔的“成分显示理论” 简化了教学目标编制及其具体化的过程。如果教学设计者明确了课程或单元的教学活动成分（如概念记忆教学），就能便利地找出这一教学活动所对应的行为目标（如能陈述定义），并能准确地表述教学具体目标（如能写出、能描述有关概念的定义）。这样，教学目标具体化的工作就可以从原先的创制转向简单的选择。(2)教学处理理论梅瑞尔致力于开发计算机支持的教学系统，1991年发表了“教学处理理论简介”。所谓教学处理，就是教学算法解决教学问题的步骤，是使学习者获得某类知识技能的交互作用模式。不同类型的知识需要不同类型的教学处理。一种教学处理一旦设计完成并形式化以后，就能重复运用于相同类型知识和技能的教学。教学处理理论从成分、抽象、关联三个方面对教学处理进行了分类，其中成分处理包括鉴别、执行、解释；抽象处理包括判断、分类、推广、决策和迁移；关联处理包括传播、类比、替代、设计和发现。他认为，每一种教学处理都包括五方面:教学处理所要促进的教学目标；这种处理所要求的知识结构；提供给学生的信息表征；教学处理所要求的带有反馈的练习；为学习提供便利的学习指导。(3)首要教学原理有效的教学是建立在两大原则的基础上的，即合理的教学内容与有益的教学活动。梅瑞尔认为，一项 “原理”(基本方法)是一种关系,这种关系不管具体的课程方案或教学实践如何变化(变通方法)，只要有适当的条件，它总是成立。这适当的条件就是首要教学原理。首要原理以最终促进学习者的学习为目的，包括:学习者必须介入解决实际问题；激活已有知识并将它作为新知识的基础；新知识展示给学习者；学习者对新知识进行应用；新知识与学习者的生活世界融于一体。首要教学原理体现了教学原理与教学过程阶段的统一性，是教学活动必须经历的阶段或环节，有利于实际操作的应用，也有利于突出对实践教学的指导作用。3）学术价值梅瑞尔的成分显示理论是在对学科知识内容的组织及教学内容顺序安排的基础上，把重心放在教学组织的微策略上，他认为知识由行为水平和内容类型构成了两面三维矩阵（行为维度：记忆、运用、发现；内容维度：事实、概念、过程、原理），从而给出了每个概念或原理的具体教学方法提供微观水平的教学“处方”。梅瑞尔致力于教学系统设计自动化的研发工作，探索教学技术和工具的作用，指出真正需要的是面向学习的工具，并描述了一些层次不同的教学设计工具，包括信息容器、著作系统、模板和窗口小部件、面向学习的工具以及适应性的面向学习的工具等。梅瑞尔关注教学设计领域发展的未来，提出教学设计领域的研究者秉持为理解和促进学习而研究，增加经经验证实的理论研究，开发出面向学习的教学设计工具，引发了人们对教学设计的深层次的思考。4. 乔纳森的教学设计思想1）乔纳森（David H. Jonassen）简介戴维乔纳森，国际教学系统设计领域著名学者，现为美国哥伦比亚大学教育学院杰出教授，信息科学与学习技术系问题解决研究中心主任。乔纳森博士曾在美国的宾夕法尼亚州立大学、科罗拉多大学、北卡罗纳大学等大学任教，还曾先后在新家坡南洋理工大学、挪威卑尔根大学、奥地利格拉茨大学信息处理研究所、荷兰吐温特大学、以及英格兰赫瑞瓦特大学（Heriot-Watt University）计算机支持学习研究所等世界上多所大学或国际研究机构任教或访问。他还曾在美国教育传播与技术协会（AECT）、美国教育研究协会学习与教学部、美国培训与开发协会、基于计算机的教学系统开发委员会等多家专业协会和研究机构任职。乔纳森博士研究领域非常广泛，涉及视觉文化、认知风格、教学设计、基于计算机的学习、超媒体、建构主义、建构主义学习环境以及认知工具等。当前研究主要关注问题解决、建构主义学习环境设计、学习中认知工具的开发、认知建模与认知任务分析等领域，并取得了多项研究成果。到目前为止，乔纳森博士发表了160多篇论文，32本著作，参与编写著作章节56篇。有影响的专著有：教育传播与技术研究手册（1996，2004）、学习环境的理论基础（2000）、学会用技术解决问题：一个建构主义者的观点（2003）、学会解决问题：教学设计指南（2004）、用技术建模（2006）、学习解决复杂的科学问题（2007）、通过技术进行有意义学习（2008）等。乔纳森博士在建构主义学习环境的设计、教育技术学科建设与人才培养、国际学术交流等方面贡献卓著，曾获教育传播与技术协会“特殊贡献奖”（1992，with Tom Duffy）、“终身成就奖”（2004）、“杰出服务奖（Distinguished Service Award）”（2006）等奖项，以及美国教育研究协会教育专业部“杰出著作奖”（2007）等多个奖项。论文和著作曾获教育传播与技术协会教学开发部“教学开发杰出著作奖”（1997、1998）、教育传播基金会“James W.Brown出版奖”（1994、1997）以及教师教育部“杰出著作奖”（2005）等。2）理论观点（1）有意义学习和问题解决乔纳森认为，教育的未来应该将焦点放在有意义的学习上，教育的重要内容是让学生学会怎样推理、决策和解决生活中随处可见的复杂问题贾义敏学习的未来:学会解决问题戴维乔纳森教育技术思想研究现代教育技术，2009（03）：6-9。他提出了自己对学习的理解：学习是需要意志的、有意图的、积极的、自觉的、建构的实践，是意图行动反思的活动，见图2-4 Jonassen,D.H.The vain quest for a unified theory oflearning? J.Educational Technology, 2003,43(4):5-8.。 意图行动反思图2-4 作为意图行动反思的学习 真实的（复杂的/境脉的） 有意图的（反思的/自律的） 主动的（操作的/关注的） 建构的（明晰的/反思的） 合作的（会话的/协作的） 图2-5 有意义学习的五种属性只有当学习者制定意义时，有意义学习才能发生。有意义学习具有五种属性：有意图的（反思的/自律的）、主动的（操作的/关注的）、建构的（明晰的/反思的）、合作的（会话的/协作的）、真实的（复杂的/境脉的）。这五种属性彼此关联、相互作用、相互依赖。见图2-5 Jonassen,D.H.A constructivists perspective on contextualfunctionalismJ.Educational Technology:Research&Development,2006,54(1),43-47.。乔纳森指出，“如果教学技术专家能阐释清楚每种问题的性质、问题表征、以及在解决各种问题过程中所需要的各种认知和情感过程，那么我们也就可以明确哪些个体差异因素可能与这些过程相互关联，也就可以为支持各种问题类型解决的学习构建教学设计方法” Jonassen,D.H.Integrating problem solving into instructionaldesign.In R.A.Reiser&J.Dempsey(Eds.),Trends and issuesion instructional design and technology.Upper Saddle River,NJ:Prentice-Hall,2002:107-120.。他根据问题的结构性维度，在良构问题到非良构问题的连续统一之间区分了十一种问题类型，并对每种问题的特点和认知活动进行分析、创建心智模型。（2）“用技术学习”的观点乔纳森强调支持认知活动的思维技术的研究，尤其是认知工具的研究。他认为“认知工具是指触发学习者思考并辅助特定认知过程的计算机工具” Jonassen,D.H.,Carr,C.,&Yueh,H.P.Computers asMindtools for engaging learners in critical thinkingJ.TechTrends,1998,43(2):24-32.。常用的认知工具有语义组织工具（数据库、语义网络）、动态建模工具（专家系统、概念图、系统建模工具、微世界）、信息解释工具（视觉化工具）、超媒体以及交流对话工具等。他主张，技术不应该被用做被动的学习者运输和传递设计者信息的工具，而应该作为学习者学习的工具，让学生参与有意义的学习，即“用技术学习”。（3）建构主义学习环境设计要促进学习者有意义的学习，特别是有目的的知识建构，应该给学习者创建适当的学习环境，让学习者在真实境脉中进行有意义学习，实现个体和群体知识的建构。1999年乔纳森提出了活动理论作为建构主义学习环境设计框架，并在以后的工作中不断地对其进行精细化和体系化研究，尤其在技术支持的知识表征、思维技术、认知工具、概念转变方面进行了深入研究，逐渐形成了比较完善的学习环境设计理论体系。乔纳森的建构主义学习环境设计的基点是学习活动分析，基本框架是活动理论，其模型包括6个要素：问题/项目空间：即选择一个问题做为学习焦点。相关案例：提供相关的案例或工作范例以启动基于案例的推理、提高弹性认知。信息资源：即提供学习者能够及时获得的可供选择的信息。认知工具，促使学习者参与并辅助特定认知过程的计算机工具，包括问题/任务表征工具、知识建模工具、操作支持工具和信息收集工具。对话和协作工具，即提供对话交流工具，支持对话共同体、学习者共同体和知识建构共同体。社会/境脉支持，即为学习环境提供物理的、组织的、社会文化的或境脉的支持。六个要素相互关联，是一个有机的整体。其中，问题是整个学习环境设计的焦点和核心，其他五个要素的设计都要围绕着问题进行 13李妍.乔纳森建构主义学习环境设计理论的系统研究与当代启示J.开放教育研,2006,(6):50-56。3）学术价值20世纪90年代初，学习理论领域发生了深刻变革。学习的建构主义观、情境观、社会文化观的兴起引发了教学系统设计领域的转型。乔纳森坚信“如果我们以分析技术而不以分析学习作为出发点，那么我们的失败是不可避免的”，率先从认识论视角对教学设计范式转变进行了哲学反思，提出了教学设计哲学范式应该从客观主义走向建构主义 Jonassen,D.H.Objectivism vs.constructivism:Do weneed a new paradigm?J.Educational Technology:Researchand Development,1991,39(3):5-14.，提出了建构主义学习环境的设计框架，并对其组成要素进行了深入研究。乔纳森建议教学设计的重心应该放在对学习过程的支持上，他从学习科学视角对知识建构和心智模型进行了研究，注重微观知识的建构过程，发挥技术对认知活动的支持功效，推动了教学系统技术向学习科学的方向发展宋述强.“满怀激情地探究感兴趣的问题”戴维乔纳森博士访谈J.现代教育技术,2004,(6):4-6。乔纳森开创性的工作引领了教学设计的研究方向，“超文本”、“建构主义”、“有意义学习”、“问题解决”、“心智模型”、“认知工具”、“建模”、“学习环境设计”成为教学设计领域的高频关键词。2.1.2 国内教学设计理论研究自教学系统设计引入我国以来，一直是教育领域特别是教育技术领域关注和研究的热点，在教育技术学科体系中占据着核心地位。从1994年到2007年国内教育技术界的核心期刊张豪锋，卜彩丽从教育技术专业期刊分析国内教学设计发展现状现代教育技术，2009年（01）：4850。教育技术的核心期刊主要是指中国电化教育、电化教育研究、中国远程教育、现代教育技术、开放教育研究、中小学信息技术与教育等六类期刊。发表的论文情况来看，理论研究涉及的方面主要有：对教学设计本体论的研究；教学设计在网络课程、多媒体课件开发以及远程教育中应用模式的理论探索等；教学设计在企事业培训中的研究；国外教学设计相关研究；教学设计反思的相关研究。本书重点介绍黄荣怀混合式学习的理论与实践和黎加厚的信息化课程设计的研究进展情况。1. 混合式学习的理论与实践近几年，随着Blended Learning的思想被我国学者广泛接受，国内教育技术界对于Blended Learning的研究越来越多，Blended Learning的内涵在不断丰富，基于实践的模式和案例也大量涌现。黄荣怀和他的教学团队经过多年的教学实践，构建了混合式教学设计的理论框架，为教学人员提供了理解混合式学习的概念框架，也为相应的课程设计实践提供了参考黄荣怀，周跃良，王迎混合式学习理论与实践M北京：高等教育出版社，2006年，第8页。1）Blended Learning的概念Blended (Blending) 一词的意义是混合或结合，Blended Learning的原有含义就是混合式学习或结合式学习，即各种学习方式的结合。Blended Learning的核心是通过应用各种“恰当的”学习技术来适应“合适的”个人学习风格，并在“适当的”的时机向“合适的”人授递“恰当的”技能，从而实现教学的最优化。Blended Learning包括离线学习和在线学习的结合、自主学习和协作学习的结合、结构化学习和非结构化学习的结合、现成的学习内容和定制的学习内容的结合、工作和学习的结合(Harvi Singh & Chris Reed，2001)。2）黄荣怀Blended Learning的教学研究参阅黄荣怀，马丁，郑兰琴等基于混合式学习的课程设计理论J2009（01）：912。（1）把混合式学习视为一种教学策略黄荣怀把混合式学习视为一种基于网络环境发展起来的“新兴”教学策略。他认为，这种教学策略通常以虚拟学习环境为基础，通过基于计算机的标准化学习系统为在线学习的内容传递提供支持，促进师生在线交流。（2）构建了混合式学习课程设计框架该框架建议（见图2-6），混合式学习课程设计者应首先把握设计工作的整体流程，从“前端分析”开始，依次完成“活动与资源设计”和“教学评价设计”。 在对课程资源和活动等进行具体的设计之前，必须先对课程教学的基本情况进行分析观测，以便确定该课程是否适合开展混合式学习。（3）描述了混合式学习课程过程模式混合式学习课程设计的核心是活动和资源的设计，而活动和资源设计的实质是将特定课程的教学内容和目标逐步分解为具体的工作和任务，并确定其序列顺序，从而形成可操作的教学方案。由此，黄荣怀提出了“混合式学习课程过程模式”，见图2-7。按照这个模式，混合式学习过程通常可分为“课程导入”、“教学活动”和“复习和测试”三个模块。（4）叙述了混合式学习课程活动模式混合式学习课程的整体过程往往包含着多次课堂教学和学生自主完成学习任务的活动。也就是说，一组课堂教学和学生自主学习活动构成了一个单元，混合式学习的教学活动模块是由若干单元组成的。每个单元都包括“活动导入”、“制定计划”、“实施计划”及“评价与分享”四个环节。见图2-8。3）黄荣怀Blended Learning的教学实践“教育技术学概论”是教育技术学专业核心课程。2006年，黄荣怀教学团队按照混合式学习课程设计理论重新设计了课程，要求学生分小组合作完成他们在现实生活中必须面对的任务“职业生涯设计”。教师以此项活动为线索向学生介绍课程的部分基本知识，更深层次的知识则需要学生在完成“职业生涯设计”的教学任务中学习。该教学方案经过前端分析、教学活动和资源设计到教学评价设计而产生，各个单元的教学活动围绕总体活动“职业生涯设计”由“活动导入”、“制定计划”、“实施计划”和“评价与分享”四个环节构成，比较典型地体现了的BL设计理念和操作流程，教学效果突出，被教育部评为国家级精品课程。 学习者特征分析学习对象分析BL环境分析分析报告前端分析活动与资源设计BL总体设计 学习单元（活动） BL传递策略 BL学习至此BL总体设计报告单元教学设计计 绩效分析 活动目标 活动组织 活动评价资源设计与开发 内容选择 案例开发 呈现设计与开发教学评价设计BL详细设计报告 学习过程评价 课程考核 活动组织评价图2-6 混合式学习课程设计框架课程导入面对面教学任务1任务2任务n网络环境下教学复习和测试 学习内容 将要完成的任务 需要去学习的学习材料 课程的成绩评定方式 课程学习的信息通道 测验、考试或口头报告 总结和复习巩固 综合性论文或课堂汇报 教师讲授 讨论或报告 个体学习 小组学习活动 图2-7 混合式学习课程过程模型描述任务目标通过示例说明任务展示提供的学习资源具体布置任务 活动导入制定计划实施计划评价计划虚拟学习环境小组头脑风暴尝试定义问题确定单元任务或相关问题解决问题完成任务实施步骤形成详细的计划 收集信息完成任务或解决问题撰写报告 汇报成果或在线发布报告回顾问题解决过程 教师给予反馈 激活展示应用整合定义分享图2-8 混合式学习课程活动模型2.信息化课程教学设计教学设计在我国的基础教育和高等教育得到了快速的发展和推广，从最初的课件整理到后来的信息技术与课程整合的教案设计，从BLOG个性化网页的应用到基于魔灯(Moodle)的课程设计与管理，黎加厚和他教学研究团队倾注了自己的心血。1）信息化教学系统设计祝智庭认为，信息化教学系统设计是充分利用现代信息技术和信息资源，科学安排教学过程的各个 环节和要素，为学习者提供良好的信息化学习条件，实现教学过程全优化的系统方法。强调信息技术和资源的应用是信息化教学系统设计区别于一般教学设计的显著特征。2）黎加厚的基于魔灯(Moodle)的课程设计魔灯（Moodle）是由澳大利亚Martin Digammas博士主持开发的课程管理系统（Curriculum Management System），能帮助教师高质量创建和管理在线课程。Moodle具有的开源免费、易学易用、模块化的设计特点，使得全世界的教师和以及其他领域的爱好者参与到系统的设计开发中，因此，它的功能也愈来愈强大，成为国际上首选的课程管理系统软件。黎加厚的教学研究团队对基于Moodle平台的信息化课程设计进行了系统的理论研究。从信息化课程设计的概念、理论基础到具体的信息化课程设计要素课程目标设计、课程内容设计、教学模式设计、课程资源设计、课程活动设计、课程评价设计以及课程管理等做了具体的理论研究和阐述。如，论述了信息化课程设计的3种模式：以传递课程内容为中心的课程设计模式，以技能发展训练为中心的课程设计模式，以理论研究讨论为中心的课程设计模式 黎加厚信息化课程设计Moodle信息化学习环境的创设M上海：华东师范大学出版社，2007年。提出了基于Moodle平台的信息化课程设计的BIG6模式，见图2-9刘素芹，黎加厚基于魔灯(Moodle)课程设计的BIG6模式远程教育杂志，2007（01）。对基于Moodle的互动提供了五套评分策略：不分等级、累积等级、误差范围等级、标准等级和量规等级黎加厚，胡丽萍Moodle之互动评价信息化的评价活动J中小学信息技术教育，2007（07-08）：7274。 确定课程目标准备课程内容确定单元教学序列设计教学活动组织方式设计评价方式进行课程管理Moodle图2-9 基于Moodle的课程设计的BIG6模式3）基于Moodle平台的信息化教学模式研究黎加厚的教学团队在上海、山东、浙江等省市的许多中学和部分大学进行的研究型教师教育信息化培训工作，将信息化课程设计理论研究成果应用到具体的课程设计实践中，取得了明显的效果。教师们设计了大量的基于Moodle平台的教学案例，提出了基于Moodle平台的学习管理系统的交互设计骆莎，黎加厚以魔灯(moodle)为媒连接课内外学习基于魔灯的学习管理系统交互设计初探J2007年（02）：47。和基于Moodle平台的学习环境设计 刘荣光，黎加厚基于魔灯(Moodle)课程设计的BIG6模式远程教育杂志，2007（03）：46。，以及基于Moodle平台研究性学习模式（见图2-10） 黎加