“基于设计的学习(DBL)”理论与实践探索.pdf

张君瑞：基丁设计的学习理论与实践探索 摘要 为了适应知识经济时代对人才的要求，一种以“设计“ 为中心，运用设计方法 解决问题、建构知识，发挥学生个性，培养创造力的教学模式“基于设计的学 习( d b l ) “ ，逐渐被教育界所重视。本文在己有的研究成果上，针对我国教育现状， 以江苏省江都中学的高学生为被试对象，从理论和实践两个层面对d b l 这一教 学方法在高中机器人教学中的应用进行了初步的研究和探讨。在了解d b l 的缘起、 发展现状基础上，对基于设计的学习的相关理论进行了研究，探索了d b l 教学模式 的构建，探讨了d b l 的课程教学设计问题，其中包括教学目标的确定、情境的创设、 设计问题的选择和设计、学习者活动的设计和教师活动的设计研究；并在高中通 用技术课的教学实践中应用基于设计的学习( d b l ) ，检验在引入d b l 教学方法后，学 生课堂表现的变化，并对学生的学习态度、问题解决能力、合作能力进行评价。最 后通过理论分析和实际的应用研究表明：基于设计的学习有着传统教学不可比拟 的优势，不但可以提高学生的知识掌握能力，而且可以提高学生的学习兴趣、问题 解决能力、反思与参与能力和合作意识。另外通过总结分析指出在教学实践中应 用d b l 教学方法要注意的问题。 本论文共分为六部分，即绪论、d b l 的概念界定、d b l 的缘起与发展、d b l 的特 征以及所蕴含的教育理念、d b l 可操作性模型的设计、案例分析、在高中通用技术 课中开展d b l 的实践研究、总结与反思。 第一章，绪论部分主要是对研究课题的的背景、意义和当前科学教育中的问题， 提出研究的内容和方法。 第二章，首先介绍了“设计“ 和“基于设计的学习“ 等概念，并给出了这种学 习方式的基本涵义。接着介绍了d b l 的缘起，通过文献分析，认识基于设计的学 习在国内外的研究现状，并对搜集的数据进行分析、总结。 第三章，首先从经验学习的层面出发，指出设计是在经验认识基础上的再创造， 基于设计的学习，来源于“做中学“ 但又超越了已有的“做中学”，并总结了d b l 的七大基本特征。接着，对克罗德纳的l b d 典型案例运动中的汽车，做了深 层的剖析，总结了l b d 的教学特点，从中提取出有效促进教学的建议。 第四章，探讨了d b l 的课程教学设计问题，包括教学目标的确定、情境的创设、 设计问题的选择和设计、学习者活动的设计等。 n 一 扬州大学硕士学位论文 第五章，在高中通用技术课的教学实践中应用基于设计的学习( d b l ) ，检验在引 入d b l 教学方法后，学生的学习态度、问题解决能力、合作能力等的变化，并进行 评价。 关键词：设计；基于设计的学习；经验学习；创造性；迭代；学习活动 l p y l i ， 张君瑞：基丁设计的学习理论与实践移 a b s t r a c t i no r d e rt oa d a p tt ot h ee r ao fk n o w l e d g ee c o n o m y , at e a c h i n gm o d e l ”d e s i g n b a s e d l e a r n i n g ( d b l ) ”，w h i c hc a l lf o s t e rc r e a t i v i t y , g r a d u a l l yb ea t t r a c t e db ye d u c a t i o n t h i sm o d e lp l a y d e s i g na st h ec e n t e r , u s ed e s i g nm e t h o dt os o l v ep r o b l e m s ，c o n s t r u c tk n o w l e d g e ，p l a yt h es t u d e n t i n d i v i d u a l i t y t h i sa r t i c l ei sb a s e do ns o m er e s e a r c hr e s u l mi nt h ee d u c a t i o n , a i m i n ga te d u c a t i o n p r e s e n ts i t u a t i o ni no u rc o u n t r y , l e tt h ej i a n g s up r o v i n c ej i a n g d us e n i o rh i g hs c h o o ls t u d e n t sw a st h e e x p e r i m e n to b j e c t ，f r o mt h e o r ya n dp r a c t i c et w op a r t s ，c o n d u c tt h ep r e l i m i n a r ya p p l i c a t i o nr e s e a r c h a n dd i s c u s s i o n ，r o b o t e dt h eh i g ns c h 0 0 1 f i r s t ，b a s e do nt h ed e v e l o p m e n to fd b l ，u n d e r s t a n d i n gt h e o r i g i no fd b l t h e n , b a s e do nt h er e l a t e dt h e o r yo fd e s i g nw e r es t u d i e d ，r e s e a r c ht h ep r e s e n t s i t u a t i o no ft h es t u d y , t h e n , e x p l o r e st h ec o n s t r u c t i o no fd b lt e a c h i n gm o d e ，a n dp r o b e si n t ot h e t e a c h i n gd e s i g np r o b l e mo fd b l ，i n c l u d i n gt e a c h i n gg o a ls e t t i n g ，s i t u a t i o ne s t a b l i s h m e n t ，t h ed e s i g n p r o b l e mo fs e l e c t i n ga n dd e s i g n i n g ，l e a r n e r sa c t i v i t i e sd e s i g na n dt h ed e s i g no fc l a s s r o o ma c t i v i t y ； t h ei n s p e c t o rg e n e r a li nh i 曲s c h o o la n dt e a c h i n gp r a c t i c ea p p l i c a t i o nd e s i g n b a s e dl e a r n i n g ( d b l ) ， i n s p e c t i o no nt h ei n t r o d u c t i o no fd b lt e a c h i n gm e t h o d s ，t h es t u d e n t so fc l a s sp e r f o r m a n c ec h a n g e s ， a n d s t u d e n t s l e a r n i n ga t t i t u d e ，a b i l i t y t os o l v e p r o b l e m s ，t h ec o o p e r a t i o nc a p a c i t y e v a l u a t i o n t h r o u g ht h e t h e o r e t i c a l a n a l y s i sa n dp r a c t i c a la p p l i c a t i o n r e s e a r c hs h o w st h a t ： d e s i g n b a s e dl e a r n i n gh a st h ei n c o m p a r a b l ea d v a n t a g e so ft r a d i t i o n a lt e a c h i n g ，n o to n l yc a ni m p r o v e t h es t u d e n t s k n o w l e d g e ，b u ta l s oc a ni m p r o v em a s t e ra b i l i t ys t u d e n t s l e a r n i n gi n t e r e s ta n d a b i l i t yt o s o l v ep r o b l e m s ，r e f l e c t i o na n dp a r t i c i p a t i o na b i l i t ya n dc o o p e r a t i o nc o n s c i o u s n e s s a n o t h e ra n a l y s e 、p o i n t so u tt h a ti nt h et e a c h i n gp r a c t i c eo fd b lt e a c h i n gm e t h o d ss h o u l dp a ya t t e n t i o nt o t h i sp a p e ri sd i v i d e di n t os i xp a r t s ，n a m e l yt h ed b li n t r o d u c t i o n ，t h ed e f i n i t i o n ，t h eo r i g i na n d d e v e l o p m e n to fd b l ，d b lf e a t u r e sa n dt h ee d u c a t i o ni d e a , c o n t a i n e dd b lo p e r a b i l i t ym o d e ld e s i g n , c a s ea n a l y s i s ，i nh i 曲s c h o o li nc a r r y i n go u tt h eg e n e r a li n s p e c t o ro fd b lp r a c t i c er e s e a r c h , s u m m a r i z ea n dr e f l e c t i o n t h ef i r s tc h a p t e lt h ei n t r o d u c t i o no ft h em a i nr e s e a r c ht o p i ci so nt h eb a c k g r o u n d , s i g n i f i c a n c e a n dt h ec u r r e n ts c i e n t i f i ce d u c a t i o n ，a n dp u t sf o r w a r dt h ep r o b l e m si nt h er e s e a r c hc o n t e n ta n d m e t h o d t h es e c o n dc h a p t e r f i r s t l yi n t r o d u c e s ”d e s i g n ( t h e m s e l v e s ) ”a n d ”l e a r n i n g ”b a s e do nd e s i g n c o n c e p t s ，a n dg i v e st h eb a s i cm e a n i n go fl e a r n i n gs t y l e t h e ni ti n t r o d u c e st h eo r i g i no fd b l ， t h r o u g ha n a l y s i so fl i t e r a t u r e ，k n o wd e s i g n b a s e dl e a r n i n ga th o m ea n da b r o a d ，a n dt h er e s e a r c h 8咖9洲994 0、 2洲y i v 扬州人学硕士学位论文 s i t u a t i o no ft h ed a t ac o l l e c t e da n ds u m m a r i z e d i nt h et h i r dc h a p t e r , e x p e r i e n c el e a r n i n gl e v e lf r o mt h ef i r s t ，a n dp o i n t so u tt h a tt h ed e s i g ni s b a s e do nt h eb a s i so ft h ee x p e r i e n c ek n o w nt oc r e a t e ，d e s i g n - b a s e dl e a r n i n g , f r o m ”l e a r n i n gb y d o i n g ”b u tb e y o n dt h ee x i s t i n g ”l e a r n i n g ”，a n ds u m m a r i z e st h eb a s i cc h a r a c t e r i s t i c so ft h e s e v e n d b l t h e n ，o nt h el u o d e n al b dt y p i c a lc a s e sm o v e m e n ti nc a r s ，d oad e e pa n a l y s i s ，s u m m a r i z e s t h et e a c h i n gf e a t u r e so fl b de x t r a c te f f e c t i v e l yp r o m o t et e a c h i n gs u g g e s t i o n s t h ef o u r t hc h a p t e r , p r o b e si n t ot h et e a c h i n gd e s i g np r o b l e mo fd b l ，i n c l u d i n gt e a c h i n gg o a l s e t t i n g ，s i t u a t i o ne s t a b l i s h m e n t , t h ed e s i g np r o b l e mo fs e l e c t i n ga n dd e s i g n i n g , l e a r n e r sa c t i v i t y d e s i g n ，e t e t h ef i f t h c h a p t e r , t h ei n s p e c t o rg e n e r a l i nh i g hs c h o o lt e a c h i n gp r a c t i c ea p p l i c a t i o n d e s i g n b a s e dl e a r n i n g ( d b l ) ，i n s p e c t i o no nt h ei n t r o d u c t i o no f d b l t e a c h i n gm e t h o d s ，t h es t u d e n t s o ft h ec o u r s eg r a d ec h a n g e s ，a n ds t u d e n t s l e a r n i n ga t t i t u d e ，a b i l i t yt os o l v ep r o b l e m s ，t h e c o o p e r a t i o nc a p a c i t ye v a l u a t i o n k e y w o r d s ：d e s i g n ；d e s i g n b a s e d l e a m i n g ；e x p e r i e n t i a l l e a r n i n g ；c r e a t i v e ；i t e r a t i o n ；l e a m i n g a c t i v i t i e s i j r 、一 l i 张君瑞：基丁设计的学习理论与实践探索 目录 摘要一i a b s t r a c t i l l 第一章绪论1 1 1 问题的提出1 1 1 1 传统学校教育的弊端1 1 1 2 新时代对人才的需求及教育改革的目标1 1 1 3 高阶能力的发展需要高阶学习支持l 1 2 研究目标与研究内容2 1 2 1 研究目标一2 1 2 2 研究内容3 1 3 研究思路与研究方法3 1 3 1 研究思路3 1 3 2 研究方法3 1 4 研究意义4 第二章“基于设计的学习( d b l ) ”研究综述7 2 1d b l 的概念界定7 2 1 1 何为设计7 2 1 2 设计与学习8 2 1 3 基于设计的学习的定义一1 0 2 2d b l 的缘起11 2 3d b l 的研究现状13 2 3 1d b l 在国外的发展现状13 2 3 2d b l 在国内的发展现状18 第三章“基于设计的学习( d b l ) 的识知基础2 1 3 1 学习的创造之维：从设计中学h 2 1 3 1 1 经验学习是知识获得的源泉2 1 3 1 2 设计是经验认识的再创造2 1 3 1 3 从“做中学”到“从设计中学2 2 3 2d b l 的特征23 !_【、 丫 扬州人学硕士学位论文 3 2 1 学科知识的融合性。 3 2 2 学习对象的广泛性 3 2 3 学习环境的开放性一 3 2 4 学习目标的多重性 3 2 5 学生学习的自主性 3 2 6 学习过程的迭代性 3 2 7 学习结果的反思性2 5 3 3d b l 典型教学案例透视2 6 3 3 1 克罗德纳“通过设计学习”( l b i ) ) 的内涵2 6 3 3 2 “通过设计学习”( l b d ) 的活动循环及过程2 7 3 3 3l b d 教学特点33 3 4l b d 对进行有效学习的建议37 第四章“基于设计的学习( d b l ) ”的设计4 1 4 1d b l 的设计理念与方法一41 4 2d b l 的设计过程42 4 2 1 教学设计的整体结构分析4 2 4 2 2 学习需求分析4 2 4 2 3 “设计”分析和情境创设43 4 2 4d b l 的学习活动设计4 5 4 2 5d b l 的认知工具设计51 第五章“基于设计的学习( d b l ) 教学实践运用5 5 5 1 前期相关准备55 5 2d b l 应用于机器人教学的设计与实施过程5 8 5 3 教学效果及分析6 7 第六章总结与反思7 5 6 1 总结7 5 6 2 反思7 5 参考文献7 7 附录。8 1 攻读学位期间发表论文9 5 扬州大学学位论文原创性声明和版权使用授权书9 7 1 l j 1 张君瑞：基于设计的学习理论与实践探索 图表目录 图2 1 设计种类及其创造力量7 图2 2 d b l 主要研究学者及其文章数1 4 图2 3 k o l o d n e r 文章的主题内容17 图2 4 k o i o d n e r 文章分布年代18 图3 1 设计挑战学习过程2 5 图3 2 “通过设计学习”的循环2 7 图3 3 来自气球动力小汽车研究的海报吸管的长度3 0 图3 4 来自气球动力小汽车研究的海报吸管的数量3 l 图4 1 基于设计的科学( d b s ) 学习环4 6 图4 2 逆向思维学习过程模型4 6 图4 3d b l 学习环4 8 图5 1 简易机器人知识点5 7 图5 2 简易机器人制作学生小组分布结构图5 8 图5 3 项目一展示机器人6 0 图5 4 项目一机器人比赛6 0 图5 5 项目二展示机器人6 2 图5 6 项目二比赛机器人6 2 图5 7 项目三展示机器人6 4 图5 8 项目三比赛机器人6 5 图5 9 学生阐述成功经验一6 5 图5 1o 学生总结失败原冈6 5 图5 1 1 学生修改模型6 6 图5 1 2 对d b l 认同度的统计6 7 图5 1 3 学生使用先验知识情况的统计6 8 图5 1 4 d b l 对培养能力等方面的认同情况统计。6 8 图5 15 d b l 交流情况统计6 9 图5 16 机器人教学使用设计日志的情况6 9 图5 17 一小组直线机器人各项得分统计7 0 图5 18 一小组邮差机器人各项得分统计7 0 扬州人学硕+ 学位论文 图5 1 9 一小组走黑线机器人各项得分统计7 0 图5 2 0 三个作品相同项目变化趋势一7 1 图5 2 1 学生平时表现观察量表数据统计7 1 表3 1 “设计日志”页面：我的实验 2 9 表3 2 “设计日志”页面：测试我的设计3 2 表3 3 左栏：小组展示3 5 表3 4 右栏：同伴反馈3 6 表4 1 各学习阶段所重点培养学生的能力 4 9 表4 2 学习工具与d b l 的结合。5 2 表5 - 1 项目一教师观察反思日 6 0 表5 - 2 项目二教师观察反思日志6 3 表5 - 3 项目三教师反思日志6 6 表5 - 4 部分同学访谈记录摘要7 2 张君瑞：基于设计的学习的理论与实践探索三 第一章绪论 1 1 问题的提出 1 1 1 传统学校教育的弊端 传统教育是特定历史阶段社会经济发展的产物，是现代教育发展的基础。我 国的传统教育经历了几千年的文明史，积累了丰富的办学经验，具有悠久的教育 传统、尊师重教、办学管理严格规范、学生基础扎实等优点，但随着社会的进步 和科技的发展，国际竞争越来越激烈，对人才的素质要求也越来越高，传统教育 的培养模式的弊端也不断的显露出来。主要表现在：重知识的传授，轻知识获得 的方法；重书本知识，轻实践应用；重知识占有，轻知识创新；重视专业知识， 轻视人文素质等。即传统学校教育只强调解决“教科书“ 问题的规范性方法，或 相对孤立的低层次技能的发展。传统学校教育的假设是知与行相互分离，知识是 自给自足的实体，在理论上独行于其学习和运用的情境。根据这种假设，学校主 要关心的似乎只是抽象的、去情境化的正式概念的迁移。这导致知识的学习与运 用之间，即通常所说的“知什么和“知怎样”之间是割裂的。 1 1 2 新时代对人才的需求及教育改革的目标 知识经济时代的发展对人才素质的要求偏重于以下九大能力：创新、决策、 批判性思维、信息素养、团队协作、兼容、获取隐性知识、自我管理和可持续发 展能力。这九大能力我们称之为高阶能力。在这九大能力中，创新能力位居首位。 而所谓高阶能力，是以高阶思维为核心，解决劣构问题或复杂任务的心理特征。 具体说来，是指问题求解、决策制定、批判性思维和创造性思维能力，是综合运 用分析性、创造性和实践性思维的能力。所谓高阶思维，是发生在较高认知水平 层次上的心智活动或较高层次的认知能力1 。 高阶能力的隐喻，意味着知识时代对人才素质的结构产生了新要求，意味着 教育教学中的变革，包括目标定位、教学方式、学习环境构建等等，都应当指向 有效促进学习者高阶能力发展，以使教育变革自觉适应时代的变化，帮助学习者 有效实现自我价值。 1 1 3 高阶能力的发展需要高阶学习支持 高阶能力发展需要高阶学习支持。高阶学习是一种需要学习者运用高阶思维 1 钟忠贤面向知识时代的教学设计框架促进学习者发展【d 】华东师范大学2 0 0 4 ( 4 ) ：8 5 - 9 2 2 一 扬州大学硕士学位论文 的学习活动。在教学模式的属性上属于建构主义学习模式。近些年来 工作者们的研究表明，小组协作学习、讨论、角色扮演、项目研究、 和问题求解学习活动等，有利于发展学习者的高阶思维能力。而教育 也逐渐发现，人类社会生活中广泛采用的“设计”思维，是人类认识 效地方式，“设计就是通过创造与交流来认识我们生活在其中的世界。“ 即不同于科学思维，也不同于艺术思维。它是艺术思维和形象性与科 辑性相互整合的效果。2 因此，设计思维离不开活跃的创新思维，需要 考和决策的判断。所以说，设计思维是一种高阶思维。将设计思维运用到教学中， 对发现学生的高阶能力具有重要意义。由此而产生的“基于设计的学习 ( d e s i g n b a s e dl e a r n i n g ，简称d b l ) “ ，是一种高阶学习的方法，这一方法提取“设 计是人类经验认识基础上的再发现的思路，让学生在生活与学习的经验中提取 设计思路，使得学校里知识的获得与在生活过程中的活动联系了起来，充分体现 了经验和理性的结合，也就是知与行的结合。 基于设计的学习强调“设计“ 在学习中的作用，学生通过努力完成设计的挑 战来学习，相对于其它探究性的学习方法，其设计挑战活动更多的提供了能引发 学生深层学习的各种经历，教授学生批判性地思考，获取信息，解决问题，反思 和改进自己的工作，并且创造新的想法、产品和解决方案，习得社会与交际技能， 为把学生培养成为终身的思考者、学习者和决策判断者奠定基础。因此，“基于设 计地学习“ 能够培养学生的培养学生高阶思维能力和创新能力。能够实现当前学 校教育变革的目标。 1 2 研究目标与研究内容 1 2 1 研究目标 基于对国内外基于设计学习所进行的系统文献检索与整理，本文研究的目的 在于： 1 、明晰基于设计学习现有主要研究及基本取向； 2 、整理基于设计学习活动模型和设计工具的研究成果； 3 、初步归纳基于设计学习活动设计基本原则。 本研究旨在为基于设计学习活动的设计、实施以及评价，提供相应依据。 1 朱锷译原研哉著设计中的设计【m 】t h e , 人民出版社2 0 0 6 2 郭锐，李龙生设计创新思考【j 】包装| t 程，2 0 0 4 ，2 5 ( 4 ) 张君瑞：基丁设计的学习的理论与实践探索 三 1 2 2 研究内容 本文试图从“基于设计的学习”的理论和实践两个层面探讨和总结“基于设 计的学习”，通过对这一教学方法在国外实施成功案例的分析，总结其内涵、特征、 教学活动过程和设计思路，并根据目前国内教学中出现的问题，把这种教学方法 灵活运用到我国的教学过程之中。重点解决以下问题： 1 、在梳理国外有关基于设计的学习的理论的基础上，试图提炼出新认识。 2 、探讨和分析基于设计的学习中重要的因素设计。设计的介入使得学习 方式发生了很大的变化，对学习方式产生了重大影响。本文试图对设计作深入的 追问，探讨设计与学习的关系。 3 、在前面问题的基础上，从学习观和设计观出发，总结归纳当前国外较为典 型的运用“基于设计的学习“ 教学成功的案例，设计新案例，架构较为完善的基 于设计的学习的教学模型，提出相对应的支架支持，以便于为国内学习方式的创 新提供参照。 1 3 研究思路与研究方法 1 3 1 研究思路 1 、研究准备阶段 ( 1 ) 通过大量文献资料研究，提出和论证本课题研究的必要性。 ( 2 ) 通过文献研究法和内容分析法，对国内外基于设计的学习的研究进行调 研，并分析和总结出前研究已有的成果、目前研究的进展、重点以及趋势。 2 、理论研究阶段 ( 1 ) 通过文献研究和内容分析，总结归纳基于设计的学习的基本理论。 ( 2 ) 通过比较深入地研究学习科学的教学理论和学习理论，寻求基于设计的 学习的新的理论支撑；通过案例分析研究，论证基于设计的学习的实践意义。 3 、设计实例与反思阶段： ( 1 ) 设计阶段主要是以前期的理论研究和案例分析为基础，综合应用教学设 计理论，运用“基于设计的学习“ 设计思路架构机器人教学活动模式。 ( 2 ) 通过设计过程中的反思感想，发现个案设计过程中的问题与不足，不断 的对机器人教学活动过程进行修改和完善。 1 3 2 研究方法 本文采用如下研究方法： 4 一 扬州人学硕十学位论文 1 、文献研究法：围绕“设计“ 、“基于设计的学习”、“设计型学习”等关键词 在各个中英文搜索引擎和中英文期刊论文数据库进行搜索，同时阅读分析关于设 计方法、设计哲学、设计教学及其他相关书籍，了解研究状况及趋势。 2 、比较研究法：比较国内外不同作者不同文献资料，对研究有较为清楚的认 识。 3 、案例研究法：通过对文献中提及的案例进行分析研究，归纳总结出相关的 特征要素，以加深对基于设计学习的理解。 4 、行动研究法：本研究的主要研究方法是行动研究法，即在自然、真实的教 育环境中，教育实际工作者按照一定的操作程序，综合运用多种研究方法与技术， 以解决教育实际问题为首要目标的一种研究模式。1 本课题研究所采用行动研究的特点是： ( 1 ) 基于设计的学习的应用：本课题的应用研究围绕着在高中通用技术课中 开展基于设计的学习，探索该学习模式的学习设计、活动探究、学习评价和教学 策略。 ( 2 ) 边研究、边总结、边反思。 1 4 研究意义 随着社会的发展，科学技术的进步，教育也在不断的变革。我国传统的教学 模式已不能适应时代发展的需要。1 9 9 9 年中央颁布了中共中央、国务院关于深 化教育改革全面推进素质教育的决定( 中发( 1 9 9 9 ) 9 号) ，提出了深化教育改革， 全面推进素质教育的指导思想。2 0 0 1 年国务院又颁发了国务院关于基础教育改 革与发展的决定( 国发( 2 0 0 1 ) 2 1 号) ，同时，教育部颁发了基础教育课程改革 纲要( 试行) ( 教基( 1 9 9 9 ) 1 7 号) ，教育部决定大力推进基础教育课程改革。 任何教育改革，理念先行。理念是当代社会价值观的反映，是对“应然状态” 的追求，是对某一事物理性的认识，它具有发展性、导向性、实践性、稳定性和 延续性等特征，指导者学习方式的转变，教学行为的选择，教师角色的认定，教 学制度的重建。我国教育改革的目标之一就是改变传统教育过于注重知识传授的 倾向，强调形成积极主动的学习态度，倡导学生主动参与、乐于探究、勤于动手， 培养学生搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以 及交流与合作的能力，并使在获得基础知识与基本技能的过程中同时形成学会学 1 川学红教育科学研究方法指导【m 】浙江大学出版社，2 0 0 6 ：1 6 张君瑞：基于设计的学习的理论与实践探索主 习能力。 基于设计的学习( d e s i g n b a s e dl e a r n i n g ，简称d b l ) 是近几年国外教育界刚 兴起的一种新的学习方式，它将“设计“ 之理念融入教学当中。作为一种以项目 形式展开的学习方式，它强调学生参与到设计项目中有意义地学习科学知识和设 计技能，因而为复杂环境中的学习提供了有效的方法，尤其适应知识时代的学习 诉求。研究表明，基于设计的学习通过强调在做设计中学技术、学设计的技能和 思维，锻炼了学习者的设计思维和能力，培养了学习者的创新能力和合作能力， 这为当下的教学革新研究与实践创新提供了一种参照和启示。 6 一 扬州人学硕士学位论文 张君瑞：基丁设计的学习的理论与实践探索三 第二章“基于设计的学习( d b l ) 研究综述 2 1d b l 的概念界定 2 1 1 何为设计 在基于设计的学习中，设计一词具有特别的意义和地位。对设计理解的不同， 将直接导致教学后果产生较大的差异。因此，要真正理解基于设计的学习的含义， 首先就要弄清设计的意义。 设计。设，施陈也。又有如果，假设的意思。计，会算也( 引自说文) 。 结合起来是预先算度后来的布置和应用的意思。d e s i g n ，美语辞典第一条：t 0 c o n c e i v eo rf a s h i o ni nt h em i n d ；i n v e n t 一这是指那种主观的想法为主的设计；另 一条：t op l a no u ti ns y s t e m a t i c ，u s u a l l yg r a p h i cf o 册这说的比较简单，系统的计 划，再画成图；还有一条：t oc r e a t eo rc o n t r i v ef o rap a r t i c u l a rp u r p o s eo re f f e c 卜_ 这是说设计得有点目标，里面还得使点巧劲儿。 如果把设计从构思直到成形结果的整个过程的角度来看，设计可分成自然设 计和深思熟虑设计两类。两类都有一些实质上或观念上的结构体存在。1 配合适应出的文化成果( 语言、风俗和时尚潮流) _ 力量_ 产品 意图做出的人工制品 图2 - 1 设计种类及其创造力量 如上图所示，设计都必定有设计意图( 即原动力) 在驱动，然后经过一系列 的动作执行，产生一些结果( 产品) 。而两类设计的区别在于：自然设计的驱动力 是调整并适应，产品则是语言、风俗和时尚等。深思熟虑的设计之驱动力是设计 意图，而产品是人造物。我们所说的设计，以及现代社会所需要的设计很显然是 属于深思数量的设计，是需要有产品即人造物表现出来的设计。 1 p e r k i n s ，d ( 1 9 8 6 ) k n o w l e d g ea sd e s i g n h i l l s d a l e n j ：l a w r e n c ee r l b a u ma s s o c i a t e s 计 计 没 没 觉 图 直 意 或 或 计 虑 设 熟 然 思 白 深 汁设 扬州人学硕士学位论文 对这种深思熟虑的设计的定义很多，作者查阅了大量的文献资料，比较著名 的且被人广泛引用的有如下几种： 教学设计专家罗伦德( g r o w i n a d ) 对“什么是设计进行了界定，他认为， 设计就是为创造某种具有实际效用事物而进行的探究。它包括对不良情境的探索， 对一个或多个问题的发现、详细说明与解决，以及对导致有效变化的途径的详细 说明等。1 现代设计大师蒙荷里纳基( m o h o l yn a g y ) 指出：“设计并不是对制品表面 的装饰，而是以某一目的为基础，将社会的、人类的、经济的、技术的、艺术的、 心理的多种因素综合起来，使其能纳入工业生产的轨道，对制品的这种构思和计 划技术即设计”。可见设计不局限于对物象外形的美化，而是有明确的功能目的的， 设计的过程正是把这种功能目的转化到具体对象上去。 设计可归类于所有人类有创造性地为满足一些需要而制造出一些物品，或为 适应某些目标而作出一个结构体的努力。2 设计就是为创造某种具有实际效用的新事物而进行的探究，这种探究能力是 可以加以训练的。它包括对一个不完善的情境的探索，发现并解决一个或几个问 题，详细说明导致有效变化的途径。3 贝拉h 巴纳锡( b e l ah b a n a t h y ) ：从最一般意义上说，设计是一种有目的 的创造行为，是在我们的自身与外部世界建立起联系。设计是新现象的概念界定 与创新，是将“应该是什么“ 转化为现实，而这种现实又是我们所向往的。4 总而言之，有关设计的一般定义试图抓住大量文献中列举出的设计的一般特 征，即：设计具有鲜明的目的性；设计具有探究性与创造性；设计是实施前的准 备工作；设计是需要自组织与不断反思的。 2 1 2 设计与学习 认知科学领域中最重要的学说是“解题模式理论“ 。实际上，在日常生活中解 决问题的能力意义深长而且这解题能力也是和智慧相关的重要行为之一。解决问 题算是一种认知活动，而设计是一种解决多重问题的活动，所以设计活动本身也 算是认知活动的一部分，称为“设计的认知“ 或“设计认知”。5 1 r o w l a n d ，g ( 1 9 9 3 ) ，d e s i g n 锄i n s t r u c t i o n a ld e s i g n e t r & d ，4 1 0 ) ，7 9 9 1 2 p e r k i n s ，d ( 1 9 8 6 ) k n o w l e d g ea sd e s i g n h i l l s d a l e n j ：l a w r e n c ee r l b a u m a s s o c i a t e s 3 戈登罗伦德，高文设计与教学设计f j 】伞球教育展望，1 9 9 7 ，( 0 2 ) 4 盛群力马兰译现代教学原理、策略与设计【m 】浙江教育出版社2 0 0 6 ：5 6 5 陈超萃设计认知设计中的认知科学【m 】中国建筑工业出版社，2 0 0 8 9 张君瑞：基丁设计的学习的理论与实践探索2 从实践层面看，设计者所面临的问题是来自科学活动中真实并且具有随机性 的诸多棘手问题。也就说他们所面临的问题是一些定义不完善的问题。这些问题 是人不具备跨越所在的此岸与欲去