计算机辅助教学设计

计算机辅助教学设计江南大学人文学院vctwang@126.com2023/2/5主要内容教学设计多媒体CAI课件学习理论2023/2/5教学设计教学设计要回答的三个问题（Mager，1984）怎么知道到了那里？我们如何到达那里？我们要到哪里去？教学目标教学策略、媒体教学评价实施教学分析开发教学策略开发实施评价分析学习情境学习者学习任务编写测验题目确定组织策略传输策略管理策略书写和产出教学实施形成性评价修改教学策略评价教学设计过程模型2023/2/5教学设计分析1、学习环境怎么样，集体教学还是个别教学？2、可用的学习时间是多少？3、学习者学习背景，他们对什么感兴趣？他们已具备哪些知识有助于学习新知识？4、所有的学习者必须达到同样的目标么?5、他们通过学习，能获得哪些知识和技能？6、如何评价他们已经获得了知识？2023/2/5教学设计策略学生必须学习哪些内容？内容的呈现板块应该有多大？呈现的信息应该隐藏在哪项活动中？学习者应该参与哪些活动？学习者在活动中扮演哪些角色？哪些主题需要观看演示或参观实例？需要讨论么？教学需要按照什么样的顺序进行？什么样的媒体最适合支持教学？为了促进学习，应该对学生怎样进行分组？学生应该独立学习还是小组学习？2023/2/5教学设计评价教学内容准确么？学习者提供的资料合适么？应该怎样对教学做出修改？2023/2/5教学设计教学设计ASSURE模式ASSURE模式就是用来帮助教师完成系统化设计主要步骤的教学模式。ASSURE模式是分析学习者（AnalyzeLearners）、陈述教学目标（StateObjectives）、选择教学方法媒体和材料（SelectMethods，Media，andMaterials）、使用媒体和材料（UtilizeMediaandMaterials）、要求学习者参与（RequireLearnerParticipation）和评价与修正（EvaluateandRevise）的缩写。2023/2/5教学设计分析学习者如果学生阅读水平较低，采用直观的多媒体教学手段更有效；学生对教学主题缺乏兴趣，可以考虑采用高刺激的教学媒体，如视频、游戏等；面对新的班级，可以查看学生以前的学习记录，提前到场直接和学生交谈提问；教学开始前，可以通过讨论和前测等方法，对教学内容进行评估。2023/2/5教学设计陈述教学目标尽可能明确地陈述教学目标。教学目标可能来自课程大纲、教材等，也可能是教师自己设计的。教学目标描述要清楚。ABCD行为目标描述法A（audience）:行为主体B(behavior)：行为动词C(condition):行为条件D(degree):表现程度2023/2/5教学设计选择教学方法传统教学方法：讲授、讨论、演示、练习自主、合作、探究：情境教学法、任务驱动法、基于问题的学习、范例教学法2023/2/5教学设计使用媒体和材料设计如何使用教学媒体、材料和技术，以实施教学计划。首先浏览教学材料，演练整个教学过程，其次准备教学设备和教室环境，最后实施教学过程。2023/2/5教学设计要求学习者参与教学过程中，应该安排不同类型的教学活动，让学生有机会联系他们习得的知识和技能，教学过程中要提供反馈信息，让学生了解自己努力的成效。

2023/2/5教学设计评价与修正教学完成后，教师需要对教学的有效性、教学成效，以及学生的学习成绩做出评价。教学反思、教学叙事、教育博客2023/2/5作业一根据自己的学科方向，选择一项教学内容、一种教学模式，进行教学设计。2023/2/5多媒体CAI课件多媒体课件是一种根据教学目标设计的，表现特定的教学内容，反映一定教学策略的计算机教学软件，它可以用来储存、传递和处理教学信息。

2023/2/5多媒体CAI课件多媒体课件的类型：资料工具型，自主学习型，操练与练习型指导型，咨询型，模拟型游戏型，问题求解型，微型世界，网络型2023/2/5多媒体CAI课件课堂演示型：为解决教学的重点难点而设计制作，主要作用是辅助教师课堂演示用，不要求知识内容的系统讲解，可以是专题或片断形式，但一定要突出重点、难点。2023/2/5多媒体CAI课件自主学习型：供学生自学，使学生处于一种个别指导方式的教学环境下学习。注重知识的传授，强调把各种形式的教学内容和教学过程提供给学生，同时还设计部分提问、练习题和反馈，以诊断学生的学习成绩和效果。2023/2/5多媒体CAI课件操练与练习型：让学生通过做大量的练习以达到巩固所学的知识和形成熟练技能的目的。操练是一种联想性的学习活动，目的在于促进快速记忆和反应。练习的目的在于培养和训练学生解决问题的技能和速度，显示运用已学到的知识来解决问题的全过程。2023/2/5多媒体CAI课件操练与练习型：2023/2/5多媒体CAI课件指导型：以学生为中心，模拟教师对学生个别化教学的情景，适合传授新概念、新公式、新规律等新知识为教学目标的教学活动。教学内容系列显示，根据不同学生的特点采取相应的教学策略进行自适应。正确回答2023/2/5多媒体CAI课件指导型：2023/2/5多媒体CAI课件咨询型：学生提出问题和要求，计算机回答并讲解有关的教学内容。控制权掌握在学生手中。适合学生随意发现和探索知识，作为一种扩大学生知识面的补充学习模式。2023/2/5多媒体CAI课件咨询型：2023/2/5多媒体CAI课件模拟型：利用计算机建模和仿真技术来表现某些系统的结构和动态，提供可更改参数的指标项，当学生输入不同的参数时，能随时真实模拟对象的状态和特征，供学生进行模拟实验或探究发现学习使用。应用方法：演示法、实验法、探索法、体验法、游戏法。2023/2/5多媒体CAI课件模拟型：2023/2/5多媒体CAI课件模拟型：亲本后裔虚拟果蝇（遗传实验室）来自2023/2/5多媒体CAI课件模拟型：虚拟多媒体教室2023/2/5多媒体CAI课件游戏型：将课程的知识内容，通过游戏的形式呈现出来，为学生提供一种富有趣味性和竞争性的学习环境，激发学生的学习动机，一种寓教于乐的多媒体课件。游戏组织强调教学性，有明确的教学目标和具体的教学内容，并包含教学策略。要有竞争目标与游戏规则。2023/2/5多媒体CAI课件微型世界型：利用计算机构造一种可供学习者自由探索的学习环境。基本特点：学生可操作模拟环境中的对象，可建构自己的实验系统，可测试实验系统的行为。数学微世界：几何画板物理微世界：交互性物理化学微世界：PH值（7E模式）2023/2/5多媒体CAI课件微型世界型：2023/2/5多媒体CAI课件微型世界型：2023/2/5多媒体CAI课件微型世界型：2023/2/5多媒体CAI课件网络型：网络课件：利用网络技术开发的、能在网络环境中运行的教育、教学软件。网络课程：利用网络表现某门课程的教学内容，为讲课、自学、实验、辅导、答疑、作业、考试等各个教学环节拟定的实施计划及实施的教学活动的总和。网络教学平台：又称网络教学支持平台，是为网络教学提供全面支持服务的软件系统。2023/2/5多媒体CAI课件网络型：2023/2/5多媒体CAI课件那么多课件类型，我们怎么办？2023/2/5学习理论

学习定义：学习（Learning）是一种人的心理活动过程，是个体与环境和信息交互过程中，新知识、技能和态度的发展。学习环境：包括物理设施、心理氛围、教学技术、媒体和方法。学习发生：学习随时随地都在发生，我们在走路的时候学习，看电视的时候学习，上网冲浪的时候学习，与他人谈话的时候学习。通过观察周围事物的变化，我们不断地学习。基本分类：学习分正式学习（FormalLearning）和非正式学习（InformalLearning）。

2023/2/5学习理论

行为主义起源1：俄国生理学家巴甫洛夫2023/2/5学习理论

行为主义起源2：哈佛大学心理学家斯金纳2023/2/5学习理论

行为主义基本思想将学习看成行为形式或频率的改变，强调外在刺激对行为的影响和强化作用。教师应该评估学生的行为，以确定什么时候开始教学。教师要安排环境中的刺激，以利于学习者做出恰当的反应并对其进行强化。通过对反应的差别的强化或塑造，学习者会不断取得进步。2023/2/5学习理论

行为主义应用形式程序教学计算机辅助教学自我教学单元个别学习法视听教学……2023/2/5学习理论程序教学：如很多计算机教学软件，遵循的原则小步子原则积极反应原则及时强化原则自定步调原则低错误率原则2023/2/5学习理论程序教学：如很多计算机教学软件，遵循的原则小步子原则：将学习内容分割成很多细小单元，按照一定的逻辑关系排列起来，形成程序化教材或课件。学生由浅入深、由易到难、循序渐进地学习。2023/2/5学习理论程序教学：如很多计算机教学软件，遵循的原则积极反应原则：通过选择、填空和书写答案以及“按键”等方式使学生做出反应，以保持积极的学习动机。这个原则在课件设计中得到广泛的应用。2023/2/5学习理论程序教学：如很多计算机教学软件，遵循的原则及时强化原则：学生做出反应后，必须让他们及时知道反应是否正确。对于多媒体课件，要对学生的反应给予“及时强化”和“及时确认”。2023/2/5学习理论程序教学：如很多计算机教学软件，遵循的原则自定步调原则：让学生根据自己的潜力进行学习，以个别化学习的方式进行。低错误率原则：在小步子的课件或教材的引导下，学生可以尽可能减少错误的出现。2023/2/5学习理论

认知主义起源批判行为主义是在研究“空洞的有机体”，认为个体和环境的相互作用中，是个体作用于环境，而不是环境引起人的行为，环境知识提供潜在的刺激，但这些刺激是否受到注意或被加工，取决于学习者内部的心理结构。心理结构：学习者知觉和概括社会的一种方式，当新的经验改变了学习者现有的心理结构时，学习发生了。学习是学生心理结构的形成和改组，不是刺激-反应联接的形成或行为习惯的加强或改变。教学是促进学生心理结构的形成或改组。2023/2/5学习理论布鲁纳的认知结构教学理论教育不仅要培养成绩优异的学生，而且还要帮助学生获得最好的理智发展。就是鼓励学生发现自己猜想的价值和可修正性，以实现试图得出假设的激活效应；培养学生运用心智解决问题能力的信心；培养学生的自我促进；培养学生“经济地运用心智”，培养理智的诚实。2023/2/5学习理论布鲁纳的认知结构教学原则动机原则：学习取决于学生对学习的准备状态和心理倾向。儿童对学习具有天然的好奇心和愿望，问题在于教师如何利用儿童的这些自然倾向，激发学生参与探究活动，从而促进儿童智慧的发展。结构原则：教学时要选择适当的知识结构，并选择适合于学生认知结构的方式，才能促进学习。这意味着教师应该认识到教学内容和学生已有知识之间的关系，知识结构应与学生的认知结构匹配。2023/2/5学习理论布鲁纳的认知结构教学原则序列原则：序列是指学习者在某知识领域内所遇到的材料的顺序。教学中知识呈现的序列，其难易程度应与学习者的能力相适应。最理想的序列应根据学习者过去的学习状况、认知发展阶段、材料的性质以及个别差异等因素来设计。强化原则：让学生适时知道自己学习的成果。教师不应提供太多的强化，以免学生过于依赖教师的指点。要逐渐从强调外部奖励转向内部奖励。2023/2/5学习理论认知主义发现式教学法学习包括几乎同时发生的三个过程，即习得、转换和评价。学生不是被动的知识接受者，而是积极的信息加工者。教师的角色在于塑造可让学生自己学习的情境，而不是提供预先准备齐全的知识。强调学习过程、直觉思维、内在动机和信息提取。2023/2/5学习理论班杜拉的社会认知学习理论强调多数人的学习都发生在社会环境中。通过对他人的观察，人们获得知识、规则、技能、策略、信念和态度。个体还从环境中的榜样那里了解到某个行为的功能和适宜程度以及了解到榜样行为的结果。如果个体对自己的能力有自信，同时对某个榜样行为结果产生期待，他就会出现与榜样相同的行为。2023/2/5学习理论建构主义起源正如上帝的真理是由上帝自己创造和组合之后才能了解的那样，人的真理也是由人类行为的建构和塑造才得以认识的。（维科）人类对外界事物的认识是根据主体先验的观念形成的，这种观念是先于经验存在的。（康德）儿童关于现实的概念不是一种“发现”，而是一种“发明”。“概念”既不预成于内，也不预成于外，儿童必须通过与客观世界积极主动的交互来建构自己的知识。（皮亚杰）社会环境对学习有关键性的作用，社会因素和个人因素的整合促成了学习。（维果斯基）2023/2/5学习理论建构主义分类激进建构主义社会性建构主义社会文化认知的观点信息加工的建构主义社会性建构论控制论的观点2023/2/5学习理论激进建构主义：第一，知识不是通过感觉或交流而被个体被动地接受的，而是由认知主体主动地建构起来的，建构是通过新旧经验的相互作用而实现的。第二，认识的机能是适应自己的经验世界，帮助组织自己的经验世界，而不是去发现本体论意义上的现实。这种建构主义主要关注个体与其物理环境的相互作用，对学习的社会性的一面则重视不够。2023/2/5学习理论社会性建构主义：以维果斯基理论为基础的建构主义，认为世界是客观存在的，对每个认识世界的个体来说是共通的。知识是在人类社会范围里建构起来的，又在不断地被改造，以尽可能与世界的本来面目相一致，尽管永远也达不到一致。主张知识不仅是在个体与物理环境的相互作用中建构的，社会性的相互作用同样重要，甚至更加重要，人的高级心理机能的发展是社会性相互作用内化的结果，而在此过程中语言等符号的具有极为重要的意义。2023/2/5学习理论社会文化认知的观点：与社会性建构主义有很大的相似之处，也受到维果斯基的突出影响，也把学习看成是建构过程，关注学习的社会的方面。与社会性建构主义有所不同，认为心理活动是与一定的文化、历史和风俗习惯背景密切联系在一起的，知识与学习都是存在于一定的社会文化背景中的。着重研究不同文化、不同时代和不同情境下个体的学习和问题解决等活动的差别。提倡师徒式教学，如工厂中师傅带徒弟的形式。2023/2/5学习理论信息加工的建构主义：信息加工论假定信息或知识是事先以某种先验的形式存在的，个体必须首先接受他们才能进行认知加工，那些复杂的认知活动才得以进行。信息加工的建构主义比信息加工论又前进一步，认为知识是由个体建构而成的，这不仅是对外部信息的加工，而且意味着外来信息与已有知识之间存在双向的、反复的相互作用，新经验意义的获得要以原有的知识经验为基础，从而超越所给的信息，而原有经验又会在此过程中被调整或改造。2023/2/5学习理论社会性建构论：与社会性建构主义有些相似，也强调社会对个体发展的影响，但比前者走的更远，他把社会至于个体之上，在社会而不是在心理水平上谈社会交往对个体学习的影响。、认为知识根本不存在于个体内部，而是属于社会的，它以文本的形式存在，所有的人都以自己的方式解释文本的意义。社会性建构论对教育的影响不太大。2023/2/5学习理论控制论的观点：以循环控制思想为基础，不仅关注人与外界的相互作用与反馈，而且强调自我反省。认识主体不是站在世界之外的静止观察者，而是一个积极主动的观察者，观察者同时又是参与者，所有的观察都是一种反省性的参与。观察者处于一定的社会之中，在不同观察者之间也存在复杂的相互作用，这种观点重视交互式教学和协作学习。2023/2/5学习理论建构主义思想强调学习的社会性、情境性和学习的主动性。认为学习不是通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会背景下，借助他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得的。学习方法上，强调学生要用探索法、发现法来建构知识，强调学习中的互助合作。要求学生主动收集和分析有关的信息和资料，对所学的内容进行建构。2023/2/5学习理论建构主义思想以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构，学习需要交流和合作，强调教学过程对情境的创设，强调资源对意义建构的重要性。既强调学习者的认知主体作用，又不忽视教师的指导作用，教师是意义建构的帮助者、促进者，而不是知识的传授者与灌输者。2023/2/5学习理论建构主义教学模式与方法课题研究模式：以课题研究贯穿于教学的全过程，按课题（项目）组织教学。包括（1）选择课题，（2）师生协同研究，（3）撰写研究报告，（4）课题评价。2023/2/5学习理论建构主义教学模式与方法问题解决模式：把学习置于复杂的、有意义的问题情境中，通过让学习者合作解决真实的问题来学习隐含于问题背后的科学知识，形成解决问题的技能，并形成自主学习的能力。（1）以小组为单位，开始解决一个实际问题。（2）学生获得一些必要的专业知识，讨论如何运用所获得的知识来促进问题的解决。（3）讨论中如发现还需要研究另外一些新的学习议题，需要反复循环地产生学习议题，分头查找资料，小组讨论交流，直到问题解决。（4）问题解决后，对自己的学习过程进行反思和评价，总结所获得的知识和技能。2023/2/5学习理论建构主义教学模式与方法探究学习模式：按照科学研究的一般程序设计教学过程，就是按照提出科学问题、收集事实资料、做出科学假说、进行实验验证、得出科学结论的程序进行课堂教学设计，其核心是让学生通过自我探索、收集科学资料，并阐明把这些资料转化为科