第2章-理论研究2.1-国内外理论研究.ppt

1、2.1 教学设计理论研究山西大同大学教育科学与技术学山西大同大学教育科学与技术学e-maile-mail： 教学设计的理论研究理论研究“为什么”的研究过程模式研究“怎么做”的研究发展动态和趋势国外国内加涅的“九一五矩阵”瑞格鲁斯的“精细加工理论”梅瑞尔的“成分显示理论”乔纳森的“学习环境设计”论Blended Learning教学系统设计信息化课程教学系统设计 设计过程过程模式设计模式系统分析模式过程模式目标模式动态趋势绩效改进知识管理电子绩效支持系统 非正式学习教学系统设计的未来教学技术应用的未来教学设计者的未来 国外教学设计理论研究 20世纪60年代以来 加涅的“九一五矩阵”教学系统设计理

2、论 瑞格卢斯等人的“精细化理论” 梅瑞尔“成分显示理论” 及“首要教学理论” 乔纳森的建构主义学习环境设计加涅的教学设计原理作者简介作者简介 Robert Mills Gagne1916年生于美国麻省的北安多弗，1939年在布朗大学获心理学硕士学位，1940年获哲学博士学位。20世纪80年代以来，美国教育技术杂志在全球范围内评选对教育技术和教学设计作出杰出贡献的人物，加涅是获得首届“名人选”的唯一人选。 加涅的代表著作主要有：学习的条件 、 教学原理、教学的学习要义。 加涅的教学设计思想比较丰富，核心是他提出的一句响亮的口号：为学习设计教学（Designing Instruction for

3、Learning）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： 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”； 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Theory of Learning Conditions核心思想 有不同的学习结果，也有不同的学习条件；对有不同的学习结果，也有不同的学习条件；对掌握不同的学习结果而言，必须有不同的内部掌握不同的学习结果而言，必须有不同的内部条件和外部条件

4、。条件和外部条件。 教学的目的就是为了安排可靠的外部条件，以教学的目的就是为了安排可靠的外部条件，以支持、激发、促进学习的内部条件。支持、激发、促进学习的内部条件。 这就需要对教学进行整体设计，从教学分析、这就需要对教学进行整体设计，从教学分析、展开及评价等方面作出一系列事先筹划。展开及评价等方面作出一系列事先筹划。2、教学事件论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

5、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3、学习结果论智慧技能认知策略动作技能态度言语信息4、“九-五矩阵”论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4、“九-五矩阵”论言语信息智力技能认知策略态度动作技能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

6、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4、“九-五矩阵”论言语信息智力技能认知策略态度动作技能提供学习指导通过知识实体间的相互联系说明内容；利用形象和记忆术提供可纳入更大的有意义的上下文

7、情境的言语联结给出概念或规则的具体实例；为适当的序列联结对给出有实例的策略提供言语指导；对新的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在以前未曾遇到过的情境中观察所做选择；反复练习；提供反馈性练习4、“九-五矩阵”论言语信息智力技能认知策略态度动作技能诱发行为“说出来”；请学习者解释信息提供言语线索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办法给予指点或启发解决不熟悉问题；要求解决问题在真实的或模拟的情境中做出选择完成指定的行为4、“九-五矩阵”论言语信息智力技能认知策略态度动作技能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

8、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、教学设计技术 学习学习结果结果学习学

9、习事件事件教学教学事件事件 教学分析教学分析 教学开发教学开发 教学评价教学评价需求需求任务任务行为与特征行为与特征业绩目标业绩目标测验项目测验项目策略策略内容内容形成性形成性总结性总结性教学调整教学调整加涅的学术影响 加涅促成了学习理论、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。 瑞格鲁斯教学设计思想瑞格鲁斯教学设计思想 作者简介作者简介 Charles M. Reigeluth是美国印第安大学教学技术系是美

10、国印第安大学教学技术系主任、教授。他于主任、教授。他于1969年在青年大学获哲学博士。年在青年大学获哲学博士。 主要著作：主要著作：教学设计的理论与模式：现状之概要教学设计的理论与模式：现状之概要1983年年教学理论之应用教学理论之应用1987年赖氏把教学理论年赖氏把教学理论的变量分为教学组织策略、教学管理策略和教学传的变量分为教学组织策略、教学管理策略和教学传输策略。教学组织策略又分为输策略。教学组织策略又分为“宏策略宏策略”和和“微策微策略略”。前者用来指导对学科知识内容的组织和对知。前者用来指导对学科知识内容的组织和对知识点顺序的排列，从全局考虑学科知识内容的整体识点顺序的排列，从全局考

11、虑学科知识内容的整体性及各个部分之间的联系。性及各个部分之间的联系。1、处方性的教学设计理论、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。 条件条件方法方法结果结果DPD描述性描述性 P规定性规定性（descriptive) （prescriptive)教学结果教学条件教学理论变量教学策略教学组织策略教学传输策略教学管理策略微策略宏策略2、Elaboration Theory 精细加工理论在宏观上涉及教学的组织策略。宏观水精细加工理论在宏观上涉及教学的组织策略。宏观水平有四方面问题领域构成，赖氏称平有四方面问题领域构成，赖氏称4S，即教学内容的，即教学内容的选择选

12、择(selection)、排序、排序(sequencing)、综合、综合(synthesizing)和总结和总结(summarizing)。精细加工理论。精细加工理论试图对以上四方面提出最优的教学处方。试图对以上四方面提出最优的教学处方。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。Elaboration Theory的应用的应用第第1步步选择组织性选择组织性内容的类型内容的类型第第2步步开发组织性开发组织性结构结构第第3步步在各种精细在各种精细加工水平上加工水平上安排组织性内容安排组织性内容第第4步步在各种精细在各种精细加工水平上加工水平上安排支持性

13、内容安排支持性内容第第5步步在每一堂课中在每一堂课中安排各项内容安排各项内容第第6步步在每一堂课内在每一堂课内对各项内容对各项内容进行排序进行排序微观微观设计设计学术影响学术影响 继往开来梅瑞尔的教学设计思想梅瑞尔的教学设计思想 作者简介 M.David Merril是美国犹他州立大学教学技术系教授、是美国犹他州立大学教学技术系教授、当代著名的教学设计理论家当代著名的教学设计理论家.他于他于1964年获伊利诺斯大学年获伊利诺斯大学哲学博士学位。从哲学博士学位。从20世纪世纪80年代起从事年代起从事“教学交易论教学交易论”的的 研究与开发。研究与开发。 梅瑞尔独著或与任何作了梅瑞尔独著或与任何作

14、了20余本著作，独立户与合作承担余本著作，独立户与合作承担了了100余项有关教学过程设计的研究项目。余项有关教学过程设计的研究项目。 梅瑞尔于梅瑞尔于80年代初提出较为完整的年代初提出较为完整的“成分呈现论成分呈现论”属于微属于微观组织策略，在观组织策略，在认知目标分类认知目标分类、呈现形式、呈现形式与业、呈现形式、呈现形式与业绩相匹配的教学处方、呈现间关系等方面对加涅的理论作绩相匹配的教学处方、呈现间关系等方面对加涅的理论作出了极好的补充。出了极好的补充。理论观点理论观点 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

15、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； 一个是关于把学习结果和策略联系起来的规定性理论。1、成分呈现理论、成分呈现理论行行为为水水平平发现发现运用运用记忆记忆教教 学学 内内 容容 类类 型型事实性事实性 概念性概念性 过程性过程性 原理性原理性 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

16、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联系和规律2、教学处理理论每一种教学处理都包括五方面: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。教学处理所要促进的教

17、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 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。首要原理以最终促进学习者的学习为目的学术价值 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 。 梅瑞尔致力于教学系统设计自动化的研发工作 。 梅瑞尔关注教学设计领域发展的未来 。乔纳森的教学设计思想 作者简介 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

18、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。 乔纳森博士发表了160多篇论文，32本著作，参与编写著作章节56篇。 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。 理论观点 1、有意义学习和问题解决 意图行动反思有意义学习的五种属性 真实的（复杂的/境脉的） 有意图的（反

19、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）2、“用技术学习”的观点 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 。 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、微型世界）、信息解释工具（视觉化工具）、超媒体以及交流对话工具等 。 技术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 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。问题/项目空间相关案例信息资源认知工具对话和协作工具社会/情境支持学术价值 率先从认识

20、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 。 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。 国内教学设计理论研究 研究主要领域 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。 混合式学习的理论与实践 Blended (Blending) ：混合或结合 Blended Learni

21、ng 混合式学习：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。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黄荣怀Blended Learning的教学研究 混合式学习课程设计框架混合式学习课程过程模式