教学系统设计

教学系统设计 本部分就教学系统设计的概念 发展 理论基础 教学系统设计基本要素设计 结合具体的教学实践案例探讨如何有效的组织教学 进行教学系统设计 第一节教学系统设计概述 一 教学系统设计的概念 一 教学系统的概念系统是指由相互关联的部分组成的具有特定功能的有机整体 作为一个系统必须具备稳定的结构 确定的功能 系统规则 教学系统 按照系统概念理解 教学系统可描述为 为了达到一定的教育教学的目的 教师 学生 教学媒体 教学内容四个要素在系统内部相互影响 相互作用 形成一定的教学结构 实现特定的教育教学功能 二 教学系统设计的概念 教学系统设计 InstructionalSystemDesign 简称ISD 也称作教学设计 InstructionalDesign 简称ID 是以传播理论 学习理论和教学理论为基础 运用系统论的观点和方法 分析教学中的问题和需求从而找出最佳解决方案的一种理论和方法 1 对教学系统设计的几种不同观点 一是 计划 说 教学系统设计是运用系统方法分析研究教学过程中相互联系的各部分的问题和需求 在连续模式中确立解决它们的方法步骤 然后评价教学成果的系统计划过程 美国学者肯普 这种学说主张用系统的方法分析教学问题 研究解决问题途径 评价教学结果的计划过程或系统规划 二是 方法 说 把教学系统设计看作是一种 研究教学系统 教学过程和制定教学计划的系统方法 而这种方法与过去的教学计划不同 其区别就在于 现在说的教学系统设计有明确的教学目标 着眼于激发 促进 辅助学生的学习 并以帮助每个学生的学习为目的 三是 技术 说 认为教学系统设计是一种用以开发学习经验和学习环境的技术 以促进学生获得特定的知识和技能 美国学者梅里尔 四是 过程 说 认为 教学系统设计是运用系统方法分析教学问题和确定教学目标 建立解决方案 评价试行结果和对方案进行修改的过程 这种观点在我国有较大的影响面 代表人物是乌美娜和何克抗 五是 操作程序 说 认为 教学设计就是运用系统方法和步骤 并对教学结果做出评价的一种计划过程与操作程序 目前主流教学系统设计定义以 过程 说或 程序 说为主 即如何对教学进行任务分析 如何编写教学目标 如何选择教学策略和教学媒体 如何开展教学评价等 2 教学系统设计的基本内涵 从概念的表述上 可归纳出教学系统设计的基本内涵为 1 教学系统设计是对教学活动的过程和操作程序的设计 2 教学系统设计以系统方法为指导 3 教学系统设计以学习理论 教学理论 传播理论为理论基础 4 教学系统设计的目标是教学效果最优 目的是促进学生更有效学习 二 教学系统设计的发展 一 教学系统设计的发展历史1 教学系统设计的思想萌芽与早期发展 20世纪初 60年代 建立教学系统设计学的构想最初来源于美国哲学家 教育家杜威 他提出了应建立一门所谓的 桥梁科学 以便将教学理论和实践联系起来 但是由于当时条件的限制教学系统设计处于思想萌芽状态 到了20世纪中叶 行为主义学习理论的迅速发展 为教学系统设计的发展提供了理论支持 促使了 程序教学 和 教学机器 等概念在教学实践中的应用二战时期 由于战争的需要 美国军队必须对士兵进行一定的培训以掌握先进武器中的技术 大量的从事心理学和教学研究的专家被应征入伍以便完成培训和教学质量 他们将研究中所得出的学习规律应用于教学 形成一整套系统分析的方法 2 教学系统设计的大发展时期 20世纪60年代 西方的教学系统设计研究在60年代进入大发展时期 当时主要是引入系统方法 对教学系统各要素综合考虑 教学策略优化与评价 教学系统特性的明确认识为主 行为主义在教学实践中的表现使得一些教师和心理学家开始对这一理论的有效性产生怀疑 在20世纪60年代末以及整个70年代 认知学习理论逐渐代替行为主义 成为教学系统设计的指导思想 20世纪60年代末教学系统设计便以它独特的理论知识体系 结构而立足于教育科学之林 70年代以来 教学系统设计的研究已经形成了专门的领域 成果日渐丰富 如基于建构主义的教学系统设计理论 强调人本主义的教学系统设计观点以及自动化教学系统设计理论等等 3 整合化的教学系统设计理论 20世纪80年代至今 到了20世纪80年代教学系统设计理论的逐步完善 教学系统设计研究者开始倾向于将不同的教学系统设计理论综合形成一个行之有效的总体模式 如赖格卢特的精加工理论 藤尼森提出的概念教学理论等 我国于80年代中后期开始引入教学系统设计 在20世纪90年代 建构主义对教学系统设计理论起了较大的作用 这一时期 学习者与教学媒体 教学情境的结合是教学系统设计发展的一个重要特征 二 教学系统设计的发展趋势 1 教学系统设计越来越注重跨学科研究和跨领域应用 教学系统设计的研究越来越出现跨学科的趋势 教学系统设计的研究也越来越多地涉及了哲学 社会学 心理学 信息科学与技术 系统科学 教育技术学等学科 正是这些学科领域的交叉和渗透 才使得教学系统设计的思想有了验证和实现的可能 并出现了一些公认的成就 近十多年来 建构主义思想逐渐兴起 它对教学系统设计者也产生了影响 同时也对学习者创新思想的产生发展有一定影响 另外 教学系统设计的研究和应用不是教育领域的专利 教学系统设计是一种有效设计和制造学习环境的方法 为了加强学习环境的形成 教学系统设计应该运用当代学习 测量 技术和管理等方面的理论来改进学习状况 教学系统设计从20世纪60年代早期就开始作为一种科学的应用领域 被广泛应用于工业 军事 政府部门 高等教育与职业培训中 2 教学系统设计越来越注重信息技术与教育理念的整合 教学系统设计的一个主要变化来自于技术对教学内容和方法的影响 但没有一定程度的教学系统设计 技术不会在本质上自动改进教育 一些最有魅力的技术应用拓展了可以呈现的问题的本质和可以被评估的知识和认知进程 通过利用多媒体 交互性和对刺激呈现的控制而丰富任务环境 进而对认知能力的很大范围进行研究比以前任何时候都切实可行 技术提供的新能力包括了直接跟踪和支撑问题解决技能 把学习者解决难题的行动过程可视化 建模和模拟复杂推理任务等 技术也使得对概念组织和学生知识结构的其他方面进行数据收集 以及他们参与讨论和小组项目的表征成为可能 3 教学系统设计越来越注重各种因素整合下的学习环境的建构 学习不是传输的过程 也不是接受的过程 学习是需要意志的 有意图的 积极的 自觉的 建构的实践 该实践包括互动的意图 行动 反思活动 知识和技能通常是在个体运用知识和技能的 境脉 context 中获得的 这是一个与环境有关的问题 环境的发展是与个体作为组织中的成员的发展密切相关的 人类在特定群体中所能支配的知识和技能的总量是如此之大 以至于通常不可能在使用专业技术的特殊环境中进行个体到个体的传授 而且可以使用知识和技能的环境可能很复杂 很遥远或是很危险 以至于必须创设一个为学习而设的特殊环境来代替 真实 的情况 4 教学系统设计越来越注重新的评估理念和方法 教学系统设计越来越呈现出把课程 教学 实施和评估进行总体规划的趋势 需求分析 信息和方法的结构分析 个体差异的分析 社会文化差异的分析成为评估的重要内容 信息技术成为评估的主要工具 认知 观察和解释 这三个元素必须清晰地联系在一起并被设计成一个相关的整体 评估需要超越对局部技能和离散的知识点的关注 而要把推动学生进步的更复杂的方面包含进来 具体主要包括以下几个方面 对元认知的评估 对实践和反馈的评估 对境脉与迁移的评估 对社会文化大环境的评估 三 教学系统设计的基本原则 1 结构化原则教学系统设计的结构化原则是指教学应以构建一定的心理结构为中心 一切教学措施都要从构建心理结构的需要出发 有利于心理结构的构建 2 定向化原则 教学系统设计必须依据于支配心理结构形成发展的规律 采取必要措施 对心理结构的形成 实施定向构建 以此来提高教学的自觉性 尽量避免教学的盲目性 尽量减少教学过程中的曲折与弯路 借以提高教学效能 3 双向式原则 结构 定向教学理论认为 教学是一种经验传递系统 教学活动是教与学的双向式协同活动系统 为此 教学系统设计必须遵循双向式协同活动原则 4 系统化原则 教学系统设计是一项系统工程 为此 教学系统设计必须体现教学系统的整体性 相关性 目的性 适应性与等级结构性这祥一些基本观点 应着眼于全面正确地处理教学的目标 教材 教学活动 教学成效的考核与评估等特殊问题及其相互制约关系 争取全面优化系统 5 可行性原则 教学系统设计是依据教学理论成果对教学实践所作的规划 为此 学设计必须遵循可行性原则 可行性是决策的依据 也是系统设计的基础 所谓可行性是指设计中所制定的项目 能用于教学实践 且具有广泛的适用性 为了贯彻教学系统设计的可行性原则 在进行设计时必须充分考虑到实施计划的各种主客观条件 包括技术 经济 管理等方面的可行性 如教学设备 师资水平 学生年龄特点 不同地区的差异等等 6 最佳化原则 在教学系统设计中 把某种教学理论成果转化为教学技术时 可采用的方案或模式往往是多种多样的 在这种情况下 究竟采用何种方案或模式 必须对各种方案或模式的效能进行全面比较 选取其中效能最佳的方案或模式 在依据效能进行最佳化抉择时 不能仅考虑到眼前的短近的效益 同时要兼顾长远的效益 不能仅顾眼前简单 方便 易行 更重要的是要有发展价值 在方案或模式的选择中要善于选择那些节省教学时间 应用范围广 适应性能强 派生作用大的最佳化方案或模式 四 教学系统设计的基本原理 1 目标控制原理 2 要素分析原理 如图系统中 我们把刺激输入部份 X 学习者 O 及反应输出部份 Y 看作为三个子系统 而每个子系统又各自由不同的要素构成 对于 教 的部份 X 它包括有教师 学科内容 媒体 方法等要素 而 学 的部份 即学习反应 y 则可包括学习态度 学习行为和认知效果等要素 对于学习者 O 这是一个 灰色系统 我们无法完全了解其内部结构和思维过程 但可以对其心理结构 基础知识水平这两项要素会有部份的了解 根据这一原理 教学系统设计的一项重要内容 就是教学策略的设计 实际上是对输入部份 x 这一子系统的设计 包括媒体的选择与教学过程结构的设计 教学过程结构实际就是这一子系统中各个要素的组成及其联系方式的分析与设计 3 优选决策原理 教学系统设计是以分析教学需求为基础 以确立解决教学问题的步骤为目的 解决教学问题的步骤就是教学策略 主要包括媒体选择与教学过程结构的设计 在教学策略设计过程中 必须使用系统方法中的模型化方法 优选方法与决策技术等具体方法 对各种设计方案可待选的对象进行分析 比较 评价 从而选取最佳的策略 根据这一原理 在教学系统设计的实际操作中 使用了媒体选择几率公式 媒体选择坐标判定决策模型 流程选择方法 等级综合评判方法等优选决策方法 使教学策略更能符合教学目标的需要 4 反馈评价原理 反馈控制是系统科学的重要方法 这就是利用反馈信息 使系统的反应输出状态与预期目标相比较 然后根据比较的一般结果 对输入值进行修正 以达到系统输出状态与目标要求相一致的目的 根据这一原理 教学系统设计必须重视反馈信息的收集 即必须进行学习评价 设计各种输出反应的测量工具 确立学习评价指标体系 以获得反馈信息 控制和调整教学过程 五 教学系统设计的学科性质 应用范围和层次 一 教学系统设计的学科性质首先 教学系统设计是一门应用学科 连接学科 教学系统设计起到连接学科的作用一方面是指教学理论与学习理论在设计实践中的相连接 另一方面尤为重要的 就是教学系统设计把教与学的理论与教学实践活动紧密地连接起来 另外 教学系统设计自身的理论和方法也都是操作性 实践性很强的用于分析 解决教学实际问题的理论和方法 其次 教学系统设计也是一门设计学科 它植根于教学的设计实践 教学系统设计理论的逻辑结构 教学系统设计理论是以达到教学目标作为出发点 在一定的教学条件下去选择和确定最好的教学策略 所以它是一种规定性理论 但这种策略的制定是以学习理论 教学理论等描述性理论作为科学依据的 再次 教学系统设计是一门综合 交叉的学科 二 教学系统设计的应用范围 目前 教学系统设计在正规的学校教育 全民的社会教育和继续教育以及工业 农业 金融 军事 服务等各行业 各部门的职业教育和培训领域中都得到了广泛的应用 三 教学系统设计不同层次的应用 1 以 产品 为中心的层次 教学系统设计的最初发展是从以 产品 为中心的层次开始的 它把教学中需要使用的媒体 材料 教学包等当作产品来进行设计 教学产品的类型 内容和教学功能常常由教学系统设计人员和教师 学科专家共同确定 有时还吸收媒体专家和媒体技术人员参加 对产品进行设计 开发和测试 评价 2 以 课堂 为中心的层次 这个层次的设计范围是课堂教学 它是根据教学大纲的要求 针对一个班级的学生 在固定的教学设施和教学资源的条件下进行教学系统设计 其设计工作的重点是充分利用已有的设施和选择或编辑现有的教学材料来完成目标 而不是开发新的教学材料 产品 如果教师掌握教学系统设计的有关知识与技能 整个课堂层次的教学系统设计完全可由教师自己来完成 当然 在必要时 也可由教学系统设计人员辅助进行 3 以 系统 为中心的层次 按照系统观点 上面两个层次中的课堂教学和教学产品都可看作是教学系统 但这里所指的系统是特指比较大 比较综合和复杂的教学系统 例如 一所学校或一门新专业的课程设置 某行业职业教育中的职工培训方案等 这一层次的设计通常包括系统目标的确定 实现目标方案的建立 试行和评价 修改等 涉及内容面广 设计难度较大 而且系统设计一旦完成就要投入范围很大的场合去使用和推广 因此这一层次的设计需要由教学系统设计人员 学科专家 教师 行政管理人员 甚至包括有关学生的设计小组来共同完成 六 教学系统设计的意义 教学系统设计是开展教学活动的前提和基础 它为教学活动的实施提供了可靠的 蓝图 通过教学系统设计 教师可以清楚地知道学生要学的内容 学生将产生哪些学习行为 并以此确定教学目标 通过教学系统设计 教师可以依据教学目标和学生的特征 采用有效的教学模式 选择适当的教学媒体和方法 实施既定的教学方案 保证教学活动的正常进行 通过教学系统设计 教师可以准确地掌握学生学习的初始状态和学习后的状态 便于有效地控制教学过程 一 进行教学系统设计是信息社会发展的要求 现代教育要求 信息化 多媒化 多元化 的三化教育 也是 高效率 高效益 高质量 的三高教育 综合分析信息社会的要求 可以看到教育 教学中迫切要解决的实质问题是我们应采取什么措施使人们接受到效率高 效果好的教育 采用什么策略教会人们 如何学习 从而使生活在信息时代的人们适应社会的飞速发展 提高教学效率 效果 促进每一个学习者自身的发展正是教学系统设计的根本思想 而根据社会发展中出现的与教育有关的问题采取相应措施进行解决以满足社会的需要也正是教学系统设计的方法 二 进行教学系统设计有利于教学工作科学化 现代教学系统设计则是从教学的科学规律出发 对教学问题的确定 分析 对解决问题方案的设计 试行乃至评价和修改等系列教学系统设计的内容和程序都建立在系统方法的科学基础上 从而使教学活动的设计摆脱了纯经验主义 而纳入到科学的轨道 使广大教育工作者容易学 乐于接受 并在教学中进行实践 教学工作的普遍科学化 可以大面积地提高教学效率和效果 提高教育 教学的投资效益 这正是教学系统设计的宗旨 学习和运用教学系统设计的原理是推动教学工作科学化的有效途径 三 学习教学系统设计有利于提高学习者分析问题 解决问题的能力和培养科学思维能力与科学态度 教学系统设计是系统解决教学问题的过程 它提供的一套确定 分析 解决教学问题的系统方法 逻辑思维和决策技术也可用于其它领域和其它性质的问题情境里 具有很强的迁移性 学习教学系统设计除了使学习者掌握教学系统设计基本原理和必要的知识以外 更重要的就是要让学习者学会创造性地解决问题的方法和技术 培养学习者创造性地分析问题 解决问题的科学思维能力和科学态度 四 学习教学系统设计可促进教育技术的实践与理论的发展 教学系统设计是教育技术学科的重要组成部分 是教育技术专业的一门主干课程 它是教育技术理论和思想方法运用于教学实践中的一门应用性很强的新学问 教学系统设计的学习将进一步推动教育技术的实践 也必然会进一步检验教育技术的理论 从而使教育技术的理论在不断总结其实践经验的基础上得到升华和完善 第二节教学系统设计模式 教学系统设计过程模式是一套程序化的步骤 一个教学系统设计过程模式具有许多阶段 但是 所有的教学系统设计过程模式都有一些基本要素 设计不同的教学系统需要不同的教学系统设计过程模式 在不同的教学条件下应该也有不同的教学系统设计过程模式 一 教学系统设计模式概述 1 教学系统设计模式的概念和理解教学系统设计过程模式指出了以什么样的步骤和方法进行教学系统的设计 是关于设计过程的理论 它包含三个要点 教学系统设计过程的模式是对教学系统设计实践的再现 它是理论性的 代表着教学系统设计的理论内容 它是简约的形式 是教学系统设计理论的简约体现 由于教学系统设计实践中所涉及的教学系统的范围和任务的层次 课堂 一门课 课程计划 甚至国家教育系统 有很大的差别 而且设计的具体情况和针对性也不完全一样 再加上设计人员教学工作环境 不同国家 不同教育级别 和个人专业背景 学科专家 教学系统设计专家 媒体专家 教师 评价专家等 的差异使他们对教学系统设计的理解和认识不尽相同 在设计中他们的关心点和自身的优势也不同 因而导致数百种不完全相同的教学系统设计过程模式的产生 2 教学系统设计模式的作用 1 作为相互交流的有效手段 2 作为管理教学系统设计活动的指南 3 作为设计过程决策的依据 3 教学系统设计模式分类 教学系统设计模式的名目繁多 但从涉及的步骤来看 所有的教学系统设计过程模式都包括教学目标设计 教学策略设计 教学评价设计 从其理论基础和实施方法看 不外乎分为三大类 1 以 教 为主的教学系统设计模式 2 以 学 为主的教学系统设计模式 3 以 教师为主导 学生为主体 的教学系统设计模式 双主教学系统设计模式 二 以 教 为主的教学系统设计模式 一 以 教 为主的教学系统设计的界定以 教 为主的教学系统设计主要是在行为主义学习理论和认知主义学习理论的指导下进行的 这里的 教 即是以教的内容 教的活动的教师为设计工作的中心问题 它的优点是有利于教师主导作用的发挥 有利于按教学目标的要求来组织教学 因而这种理论在各级各类学校的教学领域中有很大的影响 二 以 教 为主的教学系统设计的基本特征 1 以 教 为中心 2 教学目标 容易实现 3 教学策略 难点 4 教学内容 系统化 5 教学效率 较高 三 以 教 为主的教学系统设计步骤 1 教学系统设计前期分析 前期分析包括学习需要分析 学习内容分析和学生特征分析 教学系统设计前期分析的任务是深入教学工作的实际 通过细致的调查研究来确定学习需要 学习内容和学生的特征 并以此作为教学设计的依据 前期分析包括学习需要分析 学习内容分析和学生特征分析 1 学习需要分析 学习需要是教学系统设计中的一个特定概念 是指学习者学习方面目前的状况与所期望达到的状况之间的差距 也就是学习者目前水平与期望学习者达到的水平之间的差距 2 学生特征分析 学生特征分析就是要了解学生的学习准备状态和学习风格 与智力因素有关的 对教学设计产生重要影响的几个方面 确定学习者的原有知识基础 确定学习者的认知能力 确定学习者的认知结构变量 认知结构的 可利用性 可分辨性 稳固性 3 学习内容分析 学习内容分析是根据总的数学目标 去规定学习内容的范围和深度 并揭示出学习内容中各个组成部分之间的联系 以实现教学效果的最优化 即解决 学什么 和 怎样学 的问题 怎样进行学习内容分析 第一步 确定学习类型 确定学习类型就是根据教学目标的表述 按照言语信息 智力技能 认知策略 动作技能和态度五大学习内容的分类来区分学习任务 第二步 进行信息加工分析 教学目标 用计算机编程处理实际问题 第三步 先决技能分析 先决技能分析就是把信息加工分析的每一个步骤都作为一个终极目标 然后具体分析学生在完成终极目标之前需要掌握哪些从属的先决技能 第四步 安排学习内容 学习内容之间的联系一般有三种类型 第一种是并列型 其特点是各学习内容之间相对独立 先后顺序可以随意安排 第二种是顺序型 特点是前一个内容构成了后一个内容的基础 所以它们的顺序不能颠倒 第三种是综合型 包含了并列型和顺序型 在组织学习内容时 首先应该确定各项学习任务之间的关系 然后再根据下面的原则作具体安排 由整体到部分 由一般到个别 不断分化 从已知到未知 由具体到抽象 按照事物发展的客观规律排列 注意学习内容之间的横向联系 第五步 进行初步评价 选定的学习内容是否能满足实现教学目标的需要 有没有需要补充的 有没有重复的或与教学目标无关的部分需要删除 安排的学习内容顺序是否符合该学科的逻辑结构 能否反映出基本的知识结构 所选择的学习内容本身及其结构安排是否符合学生的心理发展水平和认知结构 是否符合学生学习的实际情况 2 教学目标的分析 从整体上看 教学目标是一个有着层次区分和领域划分的体系 从层次上看 它包括教学总目标 教育目的 学校教育目标 学校或专业的培养目标 课程目标 一门学科或课程的教学目标 单元目标 章 节 课题教学目标 和课时目标 一堂课的教学目标 它们既有层次区分又有密切联系 从领域上看 它们可划为认知领域的目标 情感领域的目标 动作技能领域的目标等 1 教学目标陈述的要求 第一 教学目标要陈述的是预期的教学结果 包括认知 情感和动作技能三个领域 第二 目标要反映学习者的能力水平 第三 陈述目标必须具体 准确 第四 目标陈述应达到可测量的程度 2 教学目标的陈述方法 一个规范的学习目标就包括四个要素对象 行为 条件 标准 简称为ABCD模式 A表示对象 audience 即应阐明教学对象 B表示行为 behavior 即应说明通过学习以后 学习者应能做什么 行为的变化 C表示条件 condition 即应说明上述行为在什么条件下产生 D表示标准 degree 即应规定达到上述行为的最低标准 即达到所要求行为的程度 下面实例中包含了上述 对象 行为 条件 和 标准 等四个要素 提供10道除法短除法的算式 C 小学二年级学生 A 能算出 B 正确答案 准确率达80 D 3 教学策略的制定 教学策略是对完成特定教学目标而采用的教学顺序 教学活动程序 教学方法 教学组织形式和教学媒体等因素的总体考虑 教学策略主要是解决教师 如何教 和学生 如何学 的问题 1 教学策略制定的依据 依据教学的具体目标与任务 依据教学内容的特点 依据学生的实际情况 依据教师本身的素养 依据教学策略的适用范围和使用条件 依据教学时间和效率的要求 2 教学策略的运用 要树立正确的教学指导思想 要树立完整的观点 要坚持以学生的主动自主学习为主 要寻求教学策略的多样化配合和变通运用 3 常见的几种教学策略 目前较流行的以教学为主教学策略有 先行组织者 策略 五段教学 策略 九段教学 策略 假设一推理 策略 示范一模仿 策略等 先行组织者教学策略 先行组织者 策略的实施步骤为 确定先行组织者 设计教学内容的组织策略 奥苏贝尔认为能促进有意义的学习的发生和保持的最有效策略是利用适当的引导性材料对当前所学新内容加以定向与引导 以便于建立新 旧知识之间的联系 这种引导性材料就称为 组织者 由于这种组织者通常是在介绍当前学习内容之前呈现的 所以又被称为 先行组织者 先行组织者的作用是将学习者认知结构中 原有观念 用适当的语言文字 媒体或二者的结合表述或呈现出来 根据先行组织者 上位组织者 下位组织者 并列组织者 类型的不同 对教学内容的组织相应地也有三种不同的策略 渐进分化 策略 逐级归纳 策略和 整合协调 策略 所谓渐进分化是指首先讲授最一般的 即包容性最广 抽象概括程度最高的知识 然后再根据包容性和抽象程度递减的次序逐渐将教学内容一步步分化 使之越来越具体 越深入 所谓逐级归纳是指应先讲授包容性最小 抽象概括程度最低的知识 然后再根据包容性和抽象程度递增的次序逐级将教学内容一步步归纳 每归纳一步 包容性和抽象程度即提高一级 渐进分化 和 逐级归纳 正好是互逆过程 当先行组织者和当前教学内容并无上位关系或下位关系时 可通过整合协调策略的运用 使学习者原有认知结构中的有关要素被重新整合 以便把当前所学的新概念纳入到认知结构的某一层次中 并类属于包容范围更广 抽象概括程度更高的概念系统之下 从而得到新的稳定而协调的认知结构形式 五段教学策略 这种教学策略的主要步骤是 激发动机 复习旧课 讲授新课 运用巩固 检查效果 它来源于赫尔巴特学派的 五段教学法 预备 提示 联系 统合 应用 后经凯洛夫的改造而传入我国 是一种接受学习策略 该策略的优点是能使学生在较短时间内掌握较多的系统知识 能体现 教学 作为一种简约的认识过程的特性 缺点是学生在这种教学过程中往往处于被动地位 不利于他们学习主动性的发挥 奥苏贝尔认为 接受学习 不一定是机械 被动的 关键是能否使新知识与学生原有认知结构建立有意义的联系 能否激发学生主动地从自身的认知结构中提取出有关的旧知识来同化新知识 九段教学策略 这是美国教育心理学家R M 加涅将认知学习理论应用于教学过程的研究而提出的一种教学策略 加涅认为 教学活动是一种旨在影响学习者内部心理过程的外部刺激 因此教学程序应当与学习活动中学习者的内部心理过程相吻合 据这种观点他把学习活动中学习者内部的心理活动划分为九个阶段 相应地教学程序也包含九个步骤 激发学习兴趣与动机 阐明教学目标 刺激回忆 呈现刺激材料 提供学习指导 诱导反应 提供反馈 评价表现 促进知识保持与迁移 假设 推理教学策略 这是一种着眼于培养学生逻辑思维能力的教学策略 它的主要步骤是 问题 假设 推理 验证 结论 在 问题 阶段 教师应提出难易适中的问题 并使学生明确问题的指向性 在 假设 阶段 教师应运用问题情境引导学生通过分析 综合 比较 努力提出各种假设 并围绕假设进行 推理 从而逐步形成当前教学目标所要求掌握的概念 在 验证 阶段 应由教师或学生自己进一步提出事实来说明刚获得的概念 在 结论 阶段 由教师引导学生回顾教学活动 分析思维过程 总结学习收获 这种策略的优点是有利于发展学生的逻辑思维能力 不足之处在于比较局限于数理学科的教学内容 示范 模仿教学策略 这种策略特别适合于实现动作技能领域的教学目标 它的主要步骤是 定向 参与性练习 自主练习 迁移 在 定向 阶段 教师既要向学生阐明动作要领和操作原理 还要向学生做示范动作 在 参与性练习 阶段 教师指导学生从分解动作开始做模仿练习 并根据每次练习结果给予帮助 纠正和强化 使学生基本掌握动作要领 在 自主练习 阶段 学生由单项动作与技能的练习转向合成动作与技能的练习 并可逐步减少甚至脱离教师的现场指导 在 迁移 阶段要求学生不仅能独立完成动作技能的操作步骤 还能将习得的技能应用于其他类似的情境 4 教学方法的选择与运用 教学方法的类型 按期望获得的学习结果的类型可以将教学方法分为三大类 一是与获得认知类学习结果有关的教学方法 包括讲授法 演示法 谈话法 讨论法 练习法 实验法和实习作业法等 二是与获得动作技能有关的教学方法 包括示范 模仿法 练习 反馈法等 三是与情感 态度有关的教学方法 包括直接强化法和间接强化法等 教学方法的选择与有机结合运用 一般教学论或教育学著作对选择教学方法的标准问题均有过论述 认为应该根据教学目标 学生特征 学科特点 教师特点 教学环境 教学时间 教学技术条件等因素选择教学方法 其中教学目标与教学方法之间的优选关系见下表 巴班斯基等人通过调查研究 归纳出教师在选择教学方法时的一般决策步骤 对教学方法的选择具有一定的指导意义 巴班斯基提出的教学方法的选择程序有七个步骤 第一步 决定是选择由学生独立地学习该课题的方法 还是选择在教师指导下学习教材的方法 第二步 决定是选择再现法 还是选择探索法 第三步 决定是选择归纳的教学法 还是选择演绎的教学法 第四步 决定关于选择口述法 直观法和实际操作法如何结合的问题 第五步 决定关于选择激发学习活动的方法问题 第六步 决定关于选择检查和自我检查的方法问题 第七步 认真考虑所选择的各种方法相结合的不同方案 4 教学媒体的选择与运用 既要了解影响教学媒体选择的因素 又要掌握选择教学媒体的方法 1 影响选择教学媒体的因素 对教学媒体的选择一般考虑各种教学媒体的功能特性和教学的实际需要 将两个方面结合起来加以分析 决定取舍 首先要考虑教学目标 教学任务和教学内容的要求 在教学中 不同的教学目标常需使用不同的媒体去传输教学信息 不同的任务要求教师采用不同的媒体和方法去完成 不同性质的教学内容对教学媒体也有不同的要求 其次要考虑学生的需要和水平 不同年龄阶段的学生有着不同的认识能力和思维特点 再次要考虑教学媒体的功能 每种媒体都有不同的功能和特点 它们应用在不同的教学环境下会产生不同的教学效果 此外 对教学媒体的选择还要考虑一定的教学条件 如技术问题 经费问题和教学环境问题等 2 选择教学媒体的方法 问卷式程序 这种方法是列出一系列有关媒体选择中的问题作为问卷内容 教师通过答题对这些问题进行逐一深入地考虑 来确定适用于一定教学情境的媒体 流程图程序 此方法是在问卷程序基础上建立起来的 它把选择过程分解成一系列有序排列的步骤 每一步骤就是一个问题 每一个问题都紧跟前一个问题 排列成流程图的形式 媒体选择者对每个问题都回答 是 或 否 而进入不同的选择分支 每一次回答都将排除一部分媒体 回答完最后一个问题 剩下的一种或一组媒体就被认为是最适合于某种教学情境的媒体 从而最终完成对教学媒体的选择 矩阵图程序 此种程序是把各种教学媒体和选择媒体所要参照的主要指标 如教学目标 教学功能 学习类型等 进行二维排列 建立一个矩阵式的表格 常见的矩阵一般以媒体的种类为一维 教学目标或媒体的教学功能或媒体的特性为另一维 然后用某种评判尺度 如效能的低 中 高 反映两者之间的关系 对照此矩阵图就足以选择出所需要的媒体 效益 成本计算法 这种方法基于最小代价律原则 是在媒体成本与所得到的教学效益之间 通过模糊数值计算来决定对媒体的选择 美国传播学家施拉姆提出了媒体选择的公式 5 教学评价 教学设计过程中的评价是以设计成果的形成性评价为主 教学设计成果评价的实质是从成果和影响两个方面对教学设计活动给予价值上的确认 使教学设计工作沿着预定的方向进展 1 教学设计成果的评价形式 教学设计成果的评价主要有两种形式 形成性评价和总结性评价 一般以形成性评价为主 所谓教学设计成果 即教学系统 它一般由为实现一定的教学目标所需的各类教材 学习指导 测试 教师用书 教学媒体 以及那些规定所有教与学活动的实施计划所组成 形成性评价是在某项教学活动的进程中 为使活动效果更好而不断进行的评价 教学设计成果的形成性评价 即在设计成果的推广使用之前 先在一个小范围内试用 以了解试用的效果 例如该成果的可行性 可用性 有效性及其他有关情况 如有不足之处 则予修正 然后再试用 再修正 直到满意为止 总结性评价又称事后评价 一般是教学活动告一段落时对被评价对象所取得的较大成果做出全面鉴定 区分等级 对整个教学设计方案的有效性做出评定 2 教学设计成果形成性评价的主要步骤 制定评价计划 设计编写评价工具 在教学设计成果的评价中 主要使用测验 征答表和观察表三种评价工具 试用设计成果和收集评价资料 整理和分析评价资料 报告试用结果 报告试用结果主要是提供一份书面的有关试用和评价情况及结论的形成性评价报告 6 以 教 为主的教学系统设计具体案例 关于 信息技术基础 课程中 信息与信息技术 内容的授课实例 授课实例1 doc 三 以 学 为主的教学系统设计模式 一 以 学 为主的教学系统设计的认识与理解随着多媒体和网络技术的日益普及 建构主义学习理论愈来愈显示出其强大的生命力 进入20世纪90年代以后 基于建构主义的全新教学设计理论也在逐渐形成和发展 基于 学 的教学设计应运而生 这种基于 学 的教学设计也可称为建构主义的教学系统设计 重视 情境 协作 在教与学中的重要作用 弥补了传统教学设计过分分离和简化教学内容的局限 强调发挥学习者在学习过程中的主动性和建构性 以学为中心的教学设计主要是研究如何设计教学过程来帮助 学 即树立以学为中心的教育观 帮助学生利用现代教育技术作为认知工具和学习资源去进行探究学习 二 以 学 为主的教学系统设计的步骤 以 学 为主的教学系统设计模式 如图所示 以 问题或项目 案例 分歧 为核心 建立学习 定向点 然后围绕这个 定向点 通过设计 学习情境 学习资源 学习策略 认知工具 管理和帮助 而展开 问题或项目 案例 分歧 的提出基于对教学目标 学习者特征和学习内容的分析 结束部分的教学评价是教学设计成果趋向完善的调控环节 教学任务 图以 学 为主的教学系统设计模式 1 分析教学目标 分析教学目标是为了确定学生学习的主题 即与基本概念 基本原理 基本方法或基本过程有关的知识内容 分析教学目标时首先要考虑学习者这一主体 即教学目标不是设计者或教师施加给学习过程的 而是从学习者的学习过程中提取出来的 其次 还应尊重学习主题本身的内在的逻辑体系 2 学习者特征分析 学生是学习的主体 是意义的主动建构者 对学习者特征分析的主要目的 是通过设计适合学生能力与知识水平的教学内容和问题 提供丰富的学习资源和恰当的指导来促进学习者的学习 3 学习内容分析 要使真实的任务体现教学目标 则需要对学习内容做深入分析 明确所需学习的知识内容的类型 陈述性 程序性 策略性知识 及知识内容的结构关系 这样在后面的设计学习问题 任务 时 才能很好地涵盖教学目标多定义的知识体系 根据不同的知识类型将学习内容嵌入建构主义学习环境中的不同要素中 4 设计学习任务 学习任务的提出是整个建构主义教学系统设计模式的核心和重点 它为学习者提供了明确的目标 任务 使得学习者解决问题成为可能 学习任务可以是一个问题 案例 项目或是观点分歧 它们都代表某种连续性的复杂问题 能够在学习的时间和空间维度上展开 均要求采用真实的情境通过自主建构的方式来学习 5 学习情境设计 建构主义的教学系统设计强调学习情境的设计 强调为学生提供完整 真实的问题背景 还原知识的背景 恢复其原来的主动性 丰富性 以此为出发点支撑环境 启动教学 使学生产生学习的需要 驱动学习者进行自主学习和合作学习 达到主动建构知识意义的目的 建构性的学习情境有三个要素 1 学习情境的上下文或背景 2 学习情境的表述及模拟 3 学习情境的操作空间 6 学习资源设计 学习者为了了解问题的背景与含义 建构自己的问题模型和提出问题解决的假设 需要知道有关问题的详细背景 并需要学习必要的预备知识 因此在教学系统设计时 必须详细考虑学生解决这个问题需要查阅哪些详细的资料 需要了解哪方面的知识 最好能建立系统的信息资源库 或使用现有的资源管理系统 并提供正确使用搜索引擎的方法 即进行学习资源设计 7 提供认知工具 认知工具是支持和扩充使用者思维过程的心智模式与设备 在现代学习环境中 主要是指与通信网络相结合的广义上的计算机工具 用于帮助和促进认知过程 学习者可以利用它来进行信息与资源的获取 分析 处理 编辑 制作等 也可用来表征自己的思想 替代部分思维 并与他人通信和写作 常用的认知工具有六类 问题 任务表征工具 静态 动态知识建模工具 绩效支持工具 信息搜集工具 协同工作工具 管理与评价工具 8 自主学习策略设计 自主学习策略是指为了激发和促进学生有效学习而安排学习环境中各个元素的模式和方法 其核心是要发挥学生学习的主动性 积极性 充分体现学生的学习主体作用 从整体上来讲 学习策略分为四类 主动性策略 社会性策略 协作性策略和情境性策略 自主学习策略的设计是整个以学为主教学系统设计的核心内容之一 在以学为主的建构主义学习环境中常用的教学策略有 支架式教学策略 抛锚式教学策略 和 随机进入教学策略 等 9 协作式教学策略设计 协作学习的目的是为了在个人自主学习的基础上 通过小组讨论 协商和角色扮演等不同策略 以进一步完善和深化对主题的意义建构 整个协作学习过程均应由教师组织引导 讨论的问题可由教师提出也可以由学生提出 10 管理与帮助设计 建构主义学习中 学习者是学习的主体 但并没有忽视教师的指导作用 任何情况下 教师都有控制 管理 帮助和指导的职责 由于不同学生所采用的学习路径 所遇到的困难不相同 教师需要针对不同情况做出适时的反馈 学生自主学习过程中 面对丰富的信息资源很容易出现学习行为与学习目标相偏离的情况 教师还应在可能的条件下组织协作讨论 要启发学生自己去发现规律 自己去纠正和补充片面的认识 并对协作学习过程进行引导 使之朝有利于意义建构的方向发展 因此教师是教学过程的组织者 指导者 意义建构的帮助者 促进者 11 总结与强化练习 适时地进行教学总结可有效地帮助学生将零散的知识系统化 在总结之后 应为学生设计出一套可供选择 并有一定针对性的补充学习材料和强化练习 以便检测 巩固 拓展所学知识 这类材料和练习应经过精心的挑选 既要反映基本概念 基本原理 又能适应不同学