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教学系统设计

教学系统设计

理论基础
• 抛锚式教学策略是以建构主义学习理论为基础 • 建构主义学习理论认为：“情境”、“协作” 、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四 大要素； • 因此，抛锚式教学策略要求教学过程应围绕“ 锚”来展开，且应注重现实与知识的衔接或转 变；同时，课程的设计也应允许学习者对教学 内容进行探索；
组成步骤
创设情境 使学习能在和现实情况基本一致或相类似的情境中发生
确定问题
选择出与当前学习主题密切相关的真实性事件或的答案
协作学习
讨论，从而补充、修正、加深每个学生对当前问题的理解
效果评价
学习过程中随时观察并记录学生的表现
特点
• 强调教学要以解决问题为中心，多种学习途径相整合， 从而使学生达到对所学知识意义建构的目的。 • 结构不良领域的问题往往没有规则和稳定性，不能简单 的套用原来的解决办法。因而要求学生把握概念之间的 复杂联系并广泛灵活地应用到具体的问题情境中去。 • 通过指导学生自主探索，提倡自主学习。 • 强调教学要以真实事件或问题为基础，从而把学生的注 意力引向他们不知道但确实值得花时间和精力要解决的 问题。
提高学生的主动 参与意识
局限性：
教学方法
• 搭建脚手架：教师在学生学习知识的过程中 向他们提供援助和搭建脚手架
• 主动学习：有关研究发现，使学生理解问题 解决和交际体验的最好方式就是让他们积极 地参与由影像支持的各种活动。
案例分析
• 以澳大利亚“门尼·彭兹中心小学”所作的教改试验 为例：
小结
抛锚式教学策略
目录
• • • • • • 定义 理论基础 组成步骤 特点 教学方法 案例分析
背景
• 抛锚式教学策略是由温特比尔特 认知与技术小组（简称CTGV）， 在美国范德堡大学教授约翰·布 朗斯福特（John Bransford）的 领导下开发的。

教学系统设计。

教学系统设计。

复习
实践性教学的设计
• • • • • • • • 实践项目1：专业策划方案的设计 实践项目2：基于Moodle平台的课程设计方案 实践项目3：校本研训方案的设计 实践项目4：信息化教案的设计 实践项目5：企业短期培训方案的设计 实践项目6：教学课件设计流程 实践项目7：专题教学网站设计流程 实践项目8：网络课程设计流程
第4章 设计（1）
1.教学目标的表述2.各 类学习的教学策略的选 择
教学目标的撰写方法
1、采用案例学习的学习策略，教师 提供有关目标编写的正例和反例，结 合理论分析，师生研讨，从而掌握教 学目标的编写方法。 2.采用基于资源和基于问题的学习策 略，教师提供中小学教学案例，进行 点评和讨论，引导学生回顾学习的历 程、分析有效地教学策略。 3．小组实践练习。
教学环节 信息技术类 型
应用 网络课程信息技 术工具教学录像 学习过程的绩效 支持 电子学习档案袋 演示课件教学视 频量规、测量、 诊断
重难点突破
效果
范例情境中的练习； 提供有效地资源和工 新情境中的范型识别； 具；提供针对性的教 技能娴熟的练习 学案例； 提供有效的电子学习 过程管理支持 教学内容概要学习过 程及结果评估 提供内容概要图；提 供教学流程表；提供 诊断、测量、考核工 具
教授陈述知识
提供概念图；提供 学习支架；提供随 机通达的链接；提 供辨析式情境
鼓励程序性知识
教学课件与软件专 陈述性知识转化为 提供可视化的图标 题教学网站信息技 程序性知识；程序 组织图；提供范型 术工具 性知识的范型识别；识别的各种情景； 产生式过程的展示；提供操作与练习软 技能训练 件
信息技术在不同教学环节中所起的作用
课程目标
通过本课程的学习，要求学生掌 握教学设计的基本原理，学会应用 系统方法，从整体上设计、应用、 评价各种教学资源与教学过程。

教学系统设计概念

教学系统设计概念
教学系统设计概念教学系统设计学习行为主义认知主义建构主义基本方法教学系统设计基本概念知识点结构图教学系统设计发展历史第一代教学设计斯金纳的行为主义第二代教学设计加涅的认知主义信息加工学习理论第三代教学设计建构主义以教为主的教学设计阶段以学为主的教学设计阶段主导主体教学设计阶段何克抗提出教学系统设计发展历史知识点结构图1学习如何发生
教学系统设计基本概念知识点结构图
教学系统设计概念
教学
系统
基本方法设计教来自学要 行为主义 素
结 构
功 能
整 体 教 学 过 程 设 计 教 学 产 品 设 计 教 学 系 统 设 计
学习
认知主义
建构主义
教学系统设计发展历史知识点结构图 教学系统设计发展历史
第一代教学设计 斯金纳的行为主义
第二代教学设计 加涅的认知主义 信息加工学习理论
第三代教学设计 建构主义
以学为主的教学设计阶段 以教为主的教学设计阶段
主导主体教学设计阶段 何克抗提出
教学系统设计理论概述知识点结构图
1、学习如何发生？ 2、影响学习的因素？ 3、记忆的作用？ 4、迁移如何发生？ 5、某种学习类型用 何种理论最佳说明？ *6、该理论的什么假 设和原理对教学设计 来说特别相关？ 7、为了促进学习应 如何安排教学？

教学系统设计

教学系统设计
1965年，加涅（Robert M. Gagné）出版了《学习的条件》 （Conditions of Learning）一书。在此书中，加涅提出了“学习的条 件”（conditions of learning）这一概念，并且以有效学习的条件这 一概念为核心，系统提出了教学系统设计的理论体系。
教学设计的发展历史
代表人物及其观点
加涅的教学系统设计理论
一、理论建立在两个基本观点之上： （1）学生的“学”才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”； （2）不同的学习结果需要不同的学习条件即教学事件； 二、关于知识与技能的描述性理论 认为学校学习的知识与技能可以分为五种类型： 言语信息、智慧技能、认知策略、动作技能和态度 三、教学策略的描述性理论 出发点: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即教学事件也应是相对不 变的。 四、规定性教学理论
❖ 纵深发展
自70年代以后，教学系统设计的研究已经形成一个专门的研究领域， 成果日益丰富。1974年，基于“学习的条件”这一理论成果，加涅 （Robert M. Gagné）出版了《教学设计原理》（Principles of Instructional Design）一书。
从70年代开始，产生了为数众多的教学系统设计模型，其中比较重要 的包括“格拉奇—伊利”模型（Gerlach and Ely Model）、肯普模型 （Kemp Model）、“迪克—凯瑞”模型、（Dick and Carey Model） “史密斯—雷根”模型（Smith and Ragan Model）等等。
由于不同的学习结果需要不同的学习条件，这就使每一种教学事件 以及不同教学事件的组合在具体运用上有不同的要求，这些不同的要 求即体现为不同教学策略的运用。

教学系统化设计第七章 PPT课件

教学系统化设计第七章 PPT课件
方式进行，任务不能太复杂。特殊情况除外。 • 测验项目中不能出现对特定群体的偏见。 • 设计者要帮助学习者进行自我评估、自我改进。
2020/3/29
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第三节 怎样设计测验（3.编写测验项目）
3、以情境为中心的标准
• 测验项目和任务要尽量的符合实际，或与真实的行为情境贴近。 • 测验项目中应该包含学习环境中需要的资源和设备。
描述实施标准参照测验的目的。 描述教学设计者如何运用起点行为测验、前测、练习性
测验和后侧。 指出开发标准参照测验的四类标准，并列出每类标准中
的几个注意事项。 给出各种具体目标，编写出符合所有四类标准的标准参
照型的、客观类的测验项目。
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本章学习目标
为产品开发、实际行为表现和态度评估开发教学，并开 发用于评价学习者作业的准则。
智力技能：
客观题，制作作品，现场表演。
复杂智力技能评分标准的制定：提供做题指示，同时建立 一套标准来判断学习者完成的质量——等级量表。
态度技能：
要求学生自述偏好
老师观察学习者的行为并推断学习者的态度
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第三节 怎样设计测验（1根据目标领域决定测试类型）
心因动作技能 用核查表或等级量表来显示学习者是否恰当的执行了每一 个步骤
评价宏观教学目标、下位技能、学习者和情境分析、行 为表现目标以及标准参照测验项目等方面的一致性。
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第七章 开发评估工具
第一节 背景 第二节 标准参照测验类型 第三节 怎样设计测验 总结及建议
2020/3/29
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第一节 背景
1.为什么在此处进行评估工具的开发
➢ 测验项目必须和行为表现目标一一对应 ➢ 测验项目的性质，对教学策略的开发具有重要的影

教学系统设计 第一章

教学系统设计 第一章
教学系统设计内涵理解存在的不同观点： ❖ 一是“计划”说：
把教学设计界定为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 的计划过程或系统规划。
--美国学者肯普（Ｊ.Ｅ.Ｋemp）
二、教学系统设计的内涵
❖ 二是“技术 ”说。
教学设计是一种“旨在促进教学活动程序化，精确 化和合理化的现代教学技术”。
❖ 设计与教学系统设计 ❖ 教学系统设计的定义与内涵 ❖ 教学系统设计的指导思想 ❖ 教学系统设计的基本特征 ❖ 教学系统设计的历史发展 ❖ 教学设计五种概念的交替发展
一、设计与教学系统设计
❖ 设计与其他形式的计划的主要区别在于计划过程中 所要求的精确性、仔细性和科学性的程度不一样。
❖ 设计是指为了解决某问题，在开发某些事物和实施 某种方案之前所采取的系统化计划过程。
系统观指出，教学设计应遵循以下基本原则：
❖ 教学设计的出发点是学习者。它所设计的教学 目标既要考虑教学过程的要求，又要考虑学习 者已有的准备状态，力求所设计的教学从最恰 当、有利的位置起步。
❖ 在教学设计中，教学模式、教学方法和传播媒 介的选择，既要针对不同学习类型和教学目的， 又要考虑学习者不同的性格特点。
对应于对教学系统设计内涵的不同理解，不 同的学者对教学系统设计作了不同的界定。
加涅 肯普 史密斯 梅瑞尔 帕顿 何克抗
二、教学系统设计的内涵
“一个系统化（有系统的）规划教学系统的 过程。教学系统本身是对资源和程序作出有 利于学习的安排”。
“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。”
❖ 教学系统设计的理论基础是系统理论、教学 理论、学习理论和传播理论
❖ 教学系统设计是解决教学问题的科学方法 ❖ 教学系统设计是操作和规划教学活动的程序

第五章教学系统设计

第五章教学系统设计

二、教学设计的产生与发展


教学设计起源于美国。塞尔冯出版了可以被 看作是第一个教学设计模式的著作。 美国教学设计的发展经历了构想阶段、理论 形成阶段、学科建立阶段与深入发展阶段。
1、构想阶段



有的学者认为，最早提出教学设计构想的先 驱是美国哲学家、教育家杜威和美国心理学 家、测量学家桑代克。 杜威 1910年出版的《我们怎样思维》一 书中就设想建立起理论与实践之间的桥梁。 桑代克1912年就已经设想过相当于现在的 程序学习的控制学习过程的方法。
4、学习动机




学习动机主要指学生学习活动的推动力，又 称为学习动力。 分类： 内部动机（兴趣）与外部动机（结果） 认知内驱力：被了解和理解的需要 自我提高内驱力 附属内驱力
二、教学目标的阐明
1、教学目标阐明的理论依据 所谓教学目标就是指通过教学后，学习者在 知识和技能、过程和方法、情感态度和价值 观等方面发生的预期的变化。 教学目标是学习者的行为，教学目标必须明 确、具体，可观察、可操作和可测量。 具有代表性的理论就是布卢姆（ B.S.Bloom）的教育目标分类理论、加涅 的学习结果目标体系，以及我国当前基础教 育课程改革中提出的关于目标的改革的理论 。
（2）加涅的学习结果目标体系

加涅和布里格斯等人在加涅的学习结果分类 理论的指导下，将学习目标分为五个方面： 辨别学习的目标、认知策略学习目标、言语 信息学习的目标、动作技能学习的目标和态 度学习的目标。
（3）基础教育课程改革中的目标分类
① 结果性目标 主要是用于明确学生的学习结果，阐明结果的行为动词 要求明确、可测量、可评价，同时还把结果分为知识领 域与技能领域。 知识领域分为三个层次： 了解水平：包括再认或者回忆；识别、辨别事实或证据 ；举出例子；描述对象的基本特征等。 理解水平：包括把握内在逻辑联系；与已有知识建立联 系；进行解释、推断、区分、扩展；提供证据；收集、 整理信息等。 应用水平：包括再新的情景中使用抽象的概念、原则； 进行总结、推广；建立不同情境下的合理联系等。

教学系统设计课程 第四章分析学习者和学习环境 课件

教学系统设计课程 第四章分析学习者和学习环境 课件

二、迪克的分析框架：分析项目、方法
与结果
（一）分析项目 ·起点能力 ·与学习课题有关的知识 ·对学科内容和潜在传输系统的态度 ·学习动机 ·原有成绩和能力水平 ·一般的学习偏好 ·对培训组织的态度 ·群体特征 （二）收集学Байду номын сангаас者信息的方法：访谈、问卷等 （三）分析结果
第三节 学习环境分析
一、建构主义的学习环境观 二、学习环境分析
2、人格特质：主要包括焦虑、学习动机、性格内 外向等；
（三）学生后天习得的素质——容易受教育 影响
1、学习结果分类（五种习得的性能）
• 言语信息 • 智慧技能 • 认知策略（含元认知） • 动作技能 • 态度
小结
• 习得素质：
• ——计算机软件 • ——直接参与到新学习中去，是学习必要组成部分但需
1、扩大组块方法增加短时记忆容量； 2、凯斯认为，短时记忆由操作空间和贮存空间组
成，因此提高操作效率，扩大存贮空间；
（二）针对学生在发展中形成的素质， 教学应该适应学生的个体差异
1、一方面，考虑学生智力水平的个体差异（大班 教学-----采取同质分组，程序教学和掌握性学 习）；
2、另一方面，教育应考虑学生的人格特质的个体 差异（性格外向、内向----非指导性教学，合作 学习的教学模式）；
师生的需要，认知、情感、课堂心理气氛 等等。
（二） 从教改的角度：教学设计的创新需要 着重分析教学环境：
• 是否有助于充分利用学生带到学习环境中的原有 知识、技能；
• 是否有助于学生理解； • 是否有助于提供及时和充分的信息反馈； • 是否将习得的知识、技能迁移到学校之外的应用
情境；
（三） 课堂心理气氛(班风)的分析及形成：

教育系统设计ppt课件

教育系统设计ppt课件
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3、加涅提出学习的类型、教学事件和层级分析。1965年，加 涅在《学习的条件》一书中将学习结果分为言语信息、智慧技能、 认知策略、动作技能和态度五类。他还提出每一类学习结果的完成 需要借助于相应的教学事件，这对教育系统设计的发展产生了重大 影响。1992年加涅的《教学设计原理》是教学设计的经典名著，该 书把学习的分类理论与教和学当做基础思想来设计教学过程，使学 习与教学两大问题系统化地统一起来，并逐渐形成运用科学心理学 和科学取向的教学论原理来解决教学实践问题的理论方法——教学 设计。
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教育系统设计理论的实质是系统理论和传播理论为指导把学习原 理和教学原理转化为可以操作的教学过程模型和实施程序与方法的理 论与技术。与课堂教学不同的是，课程开发过程中特别重视需要分析， 以社会需要为目标参照系来决定“做什么”。课程设计完成后对课堂 教学或产品进行设计时，则关心“如何做”，以促进学生的认知等的 发展，加强师生之间相互作用的开展，并以精心设计与学生内在条件 相适应的学习外部条件为核心，以促进教学目标的完成，最终实现教 育的价值。
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Rossett在1999年指出，知识管理是对在一个机构中存在的外 显清晰的知识以及其内在的可通过推断得出的知识，进行鉴别、以 文档形式保存和传播，并以此来提高该机构的工作成绩。教育系统 设计人员有可能不仅要负责提高员工们的工作成绩，而且还要帮助 他们更好地获得该机构的知识。这个领域扩展了教育系统设计人员 的工作范畴。
第五章教育系统设计概述教育系统设计的发展教学设计简介课程开发简介教育系统设计是以学习理论和教学理论为基础以系统理论和传播理论为指导以系统方法分析教育教学问题在需要分析的基础上确定目标设计教学系统教学过程模型建立解决问题的策略方案开发教学媒体及传递手段试行解决的方案评价试行的结果和对方案进行修改的一整套理论和方法
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1. 学习者的学习态度
了解学习者的学习态度常用的方法
问卷量表 观察 访谈
2. 学习者的学习动机
内部动机和外部动机 激发和维持学生学习动机的模型——ARCS
Attention（注意力） Relevance（关联性） Confidence（自信心） Satisfaction（满足感）
学习技巧 自我导向 追求稳妥
学习要求 看重现实利益
学习时间 部分 分散 离散
师生关系 平等 把教师看作促进者
传统学生
以完成某项教育阶段为目的 学科取向 素质取向 他人导向 追求新奇 看重未来发展
全时 集中 连续 视教师为长辈 视教师为权威
四、网络环境下学习者的特征分析
谢 谢！
《教学系统设计》（3）
（Instructional System Design ）
第三章 学习者特征分析
事实上，尊重每一个人的多样性和特权是 一个根本原则，这一原则应导致摒弃任何 标准化的教学形式。
国际21世纪教育委员会《学习——内在的财富》
第三章 学习者特征分析
一、学习者起点能力分析 二、学习动机和风格分析 三、成人学习者的特点 四、网络环境下的分析
【行动型】： •乐于受直接经验的支配。 •能成功地挑战新经验， •乐群，愿与他人交往。 •理念是“任何事情我都要尝试一次”。
【反省型】： •喜欢深思熟虑。 •喜欢缜密地收集和分析经历及活动的相关资料，他们这类人， •喜欢观察他人行事。 •理念是谨慎。
【理论型】： •喜欢基本假设、原则、理论模式及系统思维。直到所有的事情都整齐有序，纳入理性 的框架之内才会停止。 •完美主义者， •理念强调理性和逻辑，
一、学习者起点能力分析
1. 学习者认知能力分析 2. 学习者特定的知识基础 3. 学习者认知结构分析
1. 学习者认知能力特征分析
<2岁 感知运动阶段
2-7岁 前运演阶段
从吸吮、哭叫、 视听等反射性 动作开始，到 模仿别人做过 的行为来解决 眼前的问题。
•感知的片面性 •思维的不可逆性 •自我中心性
7-11岁
具体运演阶段
•可进行简单的逻辑 推演
•基本上克服了自我 中心
•初步的抽象能力
•具有了一定的心理 操作能力
儿童认知发展阶段理论（皮亚杰）

>11岁
形式运演阶段
•具有了一定的 抽象思维能力
从认知发展阶段理论可以看到四种能力的 发展：
全面分析能力 逻辑推演能力 抽象思维能力 心理操作能力（思维加工能力）
【实际型】： •很实际，脚踏实地，喜欢做实用的决定并解决问题。 •渴望尝试新的想法、理论及技术以证明它们在实践中是否可行。 •理念是“总会有更好的办法。”和“有用就是好的”。
实际
100
行动
80
60
40
20
反省
学习风格
理论
三、成人学习者的特点
学习行为
成人学生
学习目的 以获得证书或资格为目的 问题中心 结果取向
2. 学习者特定的知识基础
预备知识 预备能力
如何检测？
3. 学习者认知结构分析
认知结构：指学生现有知识的数量、清晰度和 组织结构。
认知结构变量：
可利用性（以旧推新） 可分辨性（新旧区分） 稳固性（已有知识的牢固）
判断学习者认知结构的技术——Novak概念图
光合作用
3. 学习者的学习风格
什么是学习风格：学习风格是学习这一贯的带有 个性特征的学习方式，是学习策略和学习倾向的 总合。
学习策略：指学习者为完成学习任务或实现学习目标 而采取的一系列步骤，其中某一特定步骤成为学习方 法。
学习倾向：每一个体在学习过程中会表现出的不同偏 好，包括学习情绪、态度、动机、坚持性以及对学习 环境、学习内容等方面的偏爱。
需要
需要 利用
CO2
来自 空气
太阳能
生长在 需要
激发 有
叶绿素
利用 有
叶片
需要 植物
有
需要
利用 水
生长在 吸收
根
来自 土壤
有 有
维管束
运输
高中生物光合作用概念图（引自BSCS，1999）
光源
光速
光的直 线传播
光现象 光的传播
光线
光的反射
光的折射
二、学习者的学习动机和学习风格分析
1. 学习者的学习态度 2. 学习者的学习动机 3. 学习者的学习风格