CH 7-信息技术与课程整合的教学设计

第七章信息技术与课程整合的教学设计1第七章信息技术与课程整合的教学设计【本章学习要点】本章主要对教学设计的相关概念、模式、信息技术与课程整合的基本过程及其教学设计方案进行了详细的阐述，并论述了信息技术与文史类课程、信息技术与数理类课程整合的优势及其具体的设计过程，及信息技术与课程整合下的几种具代表性教学模式——WebQuest网络探究、协作学习、问题解决教学、自主学习的教学设计。通过本章的学习，应能对信息技术与课程整合教学设计的相关概念有更深入的了解；掌握信息技术与课程整合的教学设计的基本流程和注意事项，并能应用到实际的教育教学活动中去。【本章内容结构】引言信息技术与课程整合的教学设计信息技术与文史类课程整合的教学设计信息技术与数理类课程整合的教学设计教学设计及其模式信息技术与课程整合的教学设计方案信息技术与文史类课程整合的概述信息技术与文史类课程整合的优势信息技术与文史类课程整合的具体设计信息技术与数理类课程整合的概述信息技术与数理类课程整合的优势信息技术与数理类课程整合的具体设计WebQuest网络探究的教学设计协作学习的教学设计问题解决教学的教学设计自主学习的教学设计信息技术与课程整合典型教学模型的教学设计信息技术与课程整合的教学设计的基本过程第七章信息技术与课程整合的教学设计2第一节信息技术与课程整合的教学设计一、教学设计及其模式(一)教学设计的含义①教学设计又称教学系统设计。从其学科形成的历史来看，是在综合多种学习理论的基础上，随着技术的发展而兴起的一门学科，因此相关理论与技术的每一次发展都对其产生重要的影响，所以人们在对教学设计概念的界定上存在多种不同的观点。分析比较国内外较有影响的几个教学设计定义，归纳起来大致有如下几种观点：1．教学设计是系统计划或规划教学的过程这种观点把教学设计看成是用系统的方法分析教学问题、研究解决问题途径、评价教学结果的系统规划或计划的过程，如：“教学是以促进学习的方式影响学习者的一系列事件，而教学设计是一个系统化规划教学系统的过程”(加涅，1992)。“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，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”(肯普，1994)。“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，建立解决教学问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程”(乌美娜，1994)。“教学设计是指运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学资料、教学活动、信息资源和评价的具体计划的系统化过程”(史密斯、雷根，1999)。2．教学设计是创设和开发学习经验和学习环境的技术美国著名教学设计专家梅瑞尔(M.DavidMerrill)在新近发表的《教学设计新宣言》一文中，将教学设计界定为“教学是一门科学，而教学设计是建立在教学科学这一坚实基础上的技术，因而教学设计也可以被认为是科学型的技术(science-basedtechnology)。教学的目的是使学生获得知识技能，教学设计的目的是创设和开发促进学生掌握这些知识技能的学习经验和学习环境”(梅瑞尔，1996)。梅瑞尔的教学设计思想很大程度上受加涅的影响，但他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。这里所谓的学习经验，从梅瑞尔对教学设计定义进一步的分析中，可以推知主要是指学习策略，涉及如何指导学生获取知识，帮助他们复诵、编码和处理信息,监控学生的学业行为，提供学习活动的反馈等。3．教学设计是一门设计科学帕顿(Patten,J.V)在《什么是教学设计》一文中提出：“教学设计是设计科学大家庭的一员，设计科学各成员的共同特征是用科学原理及应用来满足人的需要。因此，教学设计是对学业业绩问题的解决措施进行策划的过程”(帕顿,1989)。这一定义将教学设计纳入了设计科学的子范畴，强调教学设计应把学与教的原理用于计划或规划教学资源和教学活动，以有效的解决教学中出现的问题。关于教学设计含义的第一种观点强调教学设计的系统特征，突出循序渐进、合理有序的操作步骤；第二种观点更多的体现了以学为主的教学设计思想，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；第三种观点是从设计科学的角度，突出了教学系统设计的设计本质。以上定义反映了人们对教学系统设计内涵的不同理解和认识。我们认为教学设计主要是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标、教学内容、教学方法和教学策略、教学评价等环节进行具体计划、创设教与学的系统“过程”或“程序”，而①何克抗,郑永柏,谢幼如.教学系统设计[M].北京:北京师范大学出版社,2003：2—3.第七章信息技术与课程整合的教学设计3创设教与学系统的根本目的是促进学习者的学习。因此，教学系统设计具有以下特征：（1）教学系统设计的研究对象是不同层次的学与教的系统，这一系统中包括了促进学生学习的内容、条件、资源、方法和活动等。创设教与学系统的根本目的是帮助学习者达到预期的目标。（2）教学系统设计是应用系统方法研究、探索教与学系统中各个要素之间及要素与整体之间的本质联系，并在设计中综合考虑和协调它们的关系，使各要素有机结合起来以完成教学系统的功能。（3）教学系统设计的目的是将学习理论和教学理论等基础理论系统地应用于解决教学实际问题，形成经过验证能实现预期功能的教与学系统。(二)教学设计过程模式教学设计发展至今，出现的过程模式名目繁多，但从其理论基础和实施方法看，不外乎三种：以“教”为主的教学系统设计模式；以“学”为主的教学系统设计模式；“教师为主导、学生为主体”的教学系统设计模式（简称“主导——主体”模式）。1．以“教”为主的教学系统设计模式以“教”为主的教学设计模式的理论基础包括四个组成部分：系统论、学习理论、教学理论和传播理论。可依据不同的理论基础，将以教为主的教学设计进一步分为：第一代教学设计模式（ID1）和第二代教学设计模式（ID2）。第一代教学设计模式是以行为主义的联结学习理论（即刺激－反应）作为其学习理论基础的。它的代表性模式是“迪克－凯瑞模式”（如图7—1所示）和“肯普模式”。而第二代教学设计模式是以认知学习理论（特别是奥苏贝尔的认知学习理论）作为其学习理论基础的。它的代表性模式是“史密斯－雷根模式”，该模式较好的实现了行为主义与认知主义的结合，较充分的体现了“联结－认知”学习理论的基本思想。图7—1迪克－凯瑞模式从图7—１可以看出“迪克－凯瑞模式”包括：评价需求确定目的、编写绩效目标、开发评价量表、开发教学策略、开发和选择教学材料、设计并实施教学的形成性评价等一系列事件。以形成性评价与总结性评价形式出现的反馈环路构成了控制机制，并据此校正教学过程。在这个模式中，个别化教学存在的空间较少。这种目标事先确定的方式规定了学习者必须“跟随”教师所制定的系列目标进行学习。第七章信息技术与课程整合的教学设计4以“教”为主的教学系统设计模式，其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，便于系统知识的传授，因而这种模式在各级各类学校的教学领域中有很大的影响。不足之处是，按这种模式设计的教学系统中，学生的主动性、积极性往往受到一定的限制，难以充分体现学生的学习主体作用。尽管以教为主的教学系统设计思想和模式经常受到批评，但是，在我国以教为主的教学系统还是大量存在，大班级授课、教师讲学生听还是目前的主要教学形式，由此可见，以“教”为主的教学系统设计思想和模式仍是目前教学系统设计的主流。2．以“学”为主的教学系统设计模式基于建构主义理论，以“学”为中心的教学系统设计模式（如图7—2所示）以问题或项目、案例、分歧为中心，建立学习“定向点”，然后围绕这个“定向点”，通过设计“学习情景”、“学习资源”、“学习策略”、“认知工具”、“管理和帮助”而展开。①以“学”为主的教学系统设计模式是以学生为中心，在整个教学过程中由教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创精神，最终达到使学生有效地实现对当前所学知识的意义建构的目的。在这种模式中，学生是知识意义的主动建构者；教师是教学过程的组织者、指导者、意义建构的帮助者和促进者；教材所提供的知识不再是教师传授的内容，而是学生主动建构意义的对象；媒体也不再是帮助教师传授知识的手段、方法，而是用来创设情境、进行协作学习和会话交流，即作为学生主动学习、协作式探索的认知工具。显然，在这种场合，教师、学生、教材和媒体四要素与传统教学相比，各自有完全不同的作用，彼此之间有完全不同的关系，因而成为教学活动进程的一种稳定结构形式。①何克抗,李文光.教育技术学[M].北京:北京师范大学出版社,2004：178.第七章信息技术与课程整合的教学设计5图7—2基于建构主义的教学系统设计模式3．“教师为主导、学生为主体”的教学系统设计模式以“教”为主的教学系统设计模式和以“学”为主的教学系统设计模式都有其不足之处。以“教”为主的教学系统设计模式完全由教师主宰课堂教学活动，忽视学生的学习主体作用，不利于具有创新思维和创新能力的创造型人的成长。以“学”为主的教学设计模式容易忽视教师的主导作用，忽视教师的情感因素在教学中的作用，因而不利于系统知识的传授，有时甚至导致偏离教学目标。何克抗教授在分析了以“教”为主和以“学”为主的教学设计模式的优缺点后，提出了“以教师为主导、学生为主体”的“双主”教学设计模式（如图7—3所示）。这是在总结了以“教”为主和以“学”为主的教学设计模式的基础上，将两者进行结合的产物。“主体——主导”教学模式的理论基础是建立在奥苏贝尔教学理论与建构主义教学理论相结合的基础上的，吸收了奥苏贝尔教学理论中有利于发挥教师主导作用的优点，又结合了建构主义教学理论中有利于培养具有创新思维和创新能力的创造型人才的优点。双主教学模式是一种能有效发挥教师主导作用和学生的主体作用的教学模式。图7—3“主导—主体”教学系统设计模式第七章信息技术与课程整合的教学设计6“主导——主体”教学系统设计模式具有以下四个特点：①（1）可根据教学内容和学生的认知结构情况灵活选择“发现式”或“传递—接受”教学分支。（2）在“传递—接受”教学过程中基本采用“先行组织者”教学策略，同时也可采用其他的“传递—接受”策略（甚至是自主学习策略）作为补充，以达到更佳的教学效果。（3）在“发现式”教学过程中也可充分吸收“传递—接受”教学的长处（如进行学习者特征分析和促进知识的迁移等）。（4）便于考虑情感因素（即动机）的影响：在“情境创设”框（左分支）或“选择与设计教学媒体”框（右分支）中，可通过适当创设的情境或呈现的媒体来激发学习者的动机，而在“学习效果评价”框（左分支）或取决于形成性评价结果的“修改教学”框（右分支）中，则可通过讲评、小结、鼓励和表扬等手段促进学习者三种内驱力的形成与发展（视学习者的年龄与个性特征决定内驱力的种类）。二、信息技术与课程整合的教学设计的基本过程在信息技术环境下，如何对信息技术与课程整合进行教学设计尤为重要。信息技术与课程整合的教学设计过程与一般的教学设计过程是相似的，只是在教学过程中如何运用信息技术，这在设计中应加以强调的。信息技术与课程整合的教学设计过程既是系统化的过程，又是充满创造性的过程。完整的信息技术与课程整合的教学设计过程一般包括以下组成部分：教学设计的前期分析，阐明教学目标，制定教学策略（包括教学媒体的选择和设计），教学设计成果的评价与修改。各部分相互联系、相互制约，组成一个有机的教学系统，但并非是线性、直线式的关系。(一)前期分析②信息技术与课程整合的教学设计的前期分析主要包括学习背景分析（包括学习需要分析）、学习任务分析、学习者分析。学习背景就是对人物或事件起作用的历史情境和现实环境。在信息技术与课程整合的教学设计中，通过分析教学系统的背景因素以及教学设计产品使用的物质条件和教学特性，来描述教学系统是如何在“真实世界”的系统中进行的。随着建构主义理论的深入发展，学习背景分析在教学设计中