第一教学系统设计概论

第一教学系统设计概论第1页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.1.1教学系统设计的含义1.教学设计是系统计划或规划教学的过程2.教学设计是创设和开发学习经验和学习环境的技术3.教学设计是一门设计科学

1.1教学系统设计概述第2页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.教学设计是系统计划或规划教学的过程

如：“教学是以促进学习的方式影响学习者的一系列教学事件，而教学设计是一个系统规划教学系统的过程。”（加涅，1992）

“教学设计是运用系统方法分析研究教学过程中相互联系的各个部分的问题和需求，确立解决他们的方法步骤，然后评价教学成果的系统规划过程”（肯普，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）“教学设计是指运用系统方法分析教学问题和确定教学目标，建立解决问题的策略方案、试行解决方案、评价试行结果和对方案进行修改的过程”（史密斯、雷根，1999）第3页，共114页，2023年，2月20日，星期一2.教学设计是创设和开发学习经验和学习环境的技术

如“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。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《教学设计新宣言》）

学习经验（学习策略，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，提供学习的反馈等）第4页，共114页，2023年，2月20日，星期一3.教学设计是一门设计科学“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，《什么是教学设计》）学与教的原理的运用第5页，共114页，2023年，2月20日，星期一总结：教学设计主要是是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转化为对教学目标、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、创设学与教的系统“过程”或“程序”，而创设学与教的系统的根本目的是促进学习者的学习。第6页，共114页，2023年，2月20日，星期一定义：教学系统设计主要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。它以优化教学效果为目的，以学习理论、教学理论、传播理论为理论基础。第7页，共114页，2023年，2月20日，星期一从教学设计的定义看教学设计的特点:1教学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,活动等,其根本目的是帮助学习者达到预期的目标;2教学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使将学习理论和教学理论等基础理论系统的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;第8页，共114页，2023年，2月20日，星期一定义的内涵：2）教学设计强调运用系统方法3）教学设计是问题解决的过程4）以教学理论和学习理论为其科学决策的依据5）以学生为导向6）连接教育理论和教育实践的应用学科性质7）教学设计的研究对象：教学过程、教学产品、课程设置等不同层次的教学系统1)教学设计的目的：优化教学效果第9页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.1.2教学设计的由来、发展、研究方向构想-----理论形成-------学科建立一、教学设计的由来和发展第10页，共114页，2023年，2月20日，星期一1、思想萌芽：杜威提出发展一门连接学习理论和教育实践的桥梁学科桑代克也曾提出过设计教学过程的主张第11页，共114页，2023年，2月20日，星期一2、理论形成：

始于第二次世界大战二战后各种学术理论和媒体技术的发展及其在教育教学中的应用第12页，共114页，2023年，2月20日，星期一：

二战期间教育专家提出了一套系统分析教学过程要素的方法心理学家用评价的原理和方法对培训效果进行考核视听领域的专家运用已被公认的学习原理设计幻灯、电影培训材料（媒体理论）第13页，共114页，2023年，2月20日，星期一20世纪50年代－－60年代中期教学设计理论应用的尝试：建立了一些研究机构；程序教学运动；系统方法被引入教育领域。（程序教学和教学机器）孕育了教学设计的思想和理论。马杰、布鲁姆等对行为主义教学目标的普及

20世纪60年代的标准参照测验运动第14页，共114页，2023年，2月20日，星期一

20世纪60年代后期决定教学效果的变量极其复杂，须综合考虑；行为主义理论遭到理论与实践的双重挑战；加涅等的研究成果对教学设计做出了重大贡献；视听媒体和其他技术的研究成果的推动作用；第15页，共114页，2023年，2月20日，星期一各种相关的理论在系统方法的指导思想下，被综合应用到教学活动的设计中，人们利用系统方法对教学各要素进行整体性探索，提出了对教学进行设计的系统过程理论，将任务分析、目标阐明、评价设计等教学设计过程要素用系统的过程模式来表现。并用“教学设计”、“系统开发”、“教学系统”、“系统教学”等词来命名这些过程模式。由此可见，教学设计便以其独特的理论知识体系、结构而成为专门的研究领域。第16页，共114页，2023年，2月20日，星期一20世纪70年代以来，认知学习理论使教学系统设计的理论和方法得到进一步的发展20世纪80年代以来，微型机的发展，基于计算机的教学过程设计20世纪90年代以来，建构主义、以多媒体和网络为核心的信息技术发展、对绩效、知识管理的关注、远程教学的实践与理论，教学设计逐渐发展成一门独立的学科，成为教育技术学科领域中的重要研究方向、专业主干课程。而且成为师资培训的重要内容，推动教育改革（师范类公共课、中小学教改、“多媒体组合教学”、“课堂系统化教学”。第17页，共114页，2023年，2月20日，星期一3、学科建立与发展第一代教学设计（60年代——70年代）以行为主义学习理论为基础，以行为改变为宗旨，以外部刺激设计为核心。第二代教学设计（70——90年代）以认知主义学习理论为基础，以改变认知结构为宗旨，以教师活动设计为核心第三代教学设计（90年代——）以建构主义学习理论为基础，以意义建构为宗旨，以学生活动设计为核心第18页，共114页，2023年，2月20日，星期一5、教学设计五种概念及多种定义“艺术过程”的概念“科学过程”的概念“系统过程”的概念“问题解决方法”的概念“强调人的因素”的概念不同阶段、不同侧面、不同角度第19页，共114页，2023年，2月20日，星期一二、教学设计的研究方向（一）教学设计的宗旨-------促进学习高阶能力的发展1、发展与学习者的发展发展----针对目标的开发活动，是一种完善和成长过程；学习者的发展----学习者作为教育中的主体，其素质/潜能不断开发和完善的活动过程。教育中的“发展”----朝什么方向发展，发展什么，怎样发展；第20页，共114页，2023年，2月20日，星期一学习者的发展学习者的发展---素质教育，多元智能，新课程改革，高阶能力的发展等；1、素质教育---个性发展，全面发展，全体发展，社会发展需要，个人发展需要；2、多元智能发展---自然观察智能，人际沟通智能，身体运动智能，音乐韵律智能，视觉空间智能，数理逻辑智能，言语语言智能------个性发展和全面发展；3、新课程改革---知识与智能，情感态度与价值观，过程与方法；4、高阶能力发展---创新，批判性思维、决策、信息素养，隐性知识、团队协作、自我管理、兼容、可持续发展；第21页，共114页，2023年，2月20日，星期一高阶能力的发展1、高阶能力---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、实践性思维的能力；2、高阶思维---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；3、高阶学习---运用告诫思维进行的有意义的学习，经常是主动地、有意图的、建构的和真实的；4、高阶知识---高阶学习的结果，也是支持高阶学习，高阶思维运用的必要条件；高阶知识高阶思维高阶能力高阶学习第22页，共114页，2023年，2月20日，星期一１、Teaching-CenteredInstructionalDesign

以行为主义、认知主义为基础理论强调在发挥教师主导作用的同时，重视学生的主体地位适于班级授课制2、Learning-CenteredInstructionalDesign

以建构主义、认知主义为基础理论强调学习者的主动性、意义建构情境学习－－对学习环境，学生自学能力，教师指导能力要求较高3、AutomatedInstructionalDesignElectronicTrainerIDexpertTM（二）教学设计的研究方向第23页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学设计的研究方向1、“主导—主体”教学系统设计模式；2、活动设计理论----研究在特定的文化历史背景下人的行为活动的理论；（1）人的意识和行为是辩证的统一体；（2）教育是以活动的形式存在的；3、关系论教学设计的基本思想----动作思维，实体思维，概念思维；4、对网络化教学设计的研究；5、教学系统设计自动化；第24页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学设计的研究方向6、教学系统设计与企业培训相结合---绩效技术；7、教学设计理论向具体学科深入；8、宏观设计论---巴纳斯的基本观点：（1）系统地了解、研究和规划可用于学习的社会资源和环境；（2）把社会性学习资源和教育系统复合体联系起来，进行统一规划和安排；（3）宏观教学系统的设计过程应该是一个动态的过程；9、信息化教学设计；10、基于混沌理论的教学设计；第25页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.1.3教学系统设计的特征：（1）研究对象：教学过程、教学产品、课程设置等不同层次的学与教的系统（2）研究方法：系统方法（3）目的：优化教学效果，促进学习者的学习（4）理论基础：学习理论与教学理论、教育传播理论的原理应用于解决实际问题（5）教学设计是问题解决的过程第26页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学系统设计的特点从教学设计工作本身看教学设计的特点：1教学设计的系统性;2教学设计的计划性灵活性;3教学设计的具体性;4教学设计具有理论性和创造性:------属设计范畴,是理论的应用活动;------现实多变,需超常运用理论第27页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.1.4教学系统设计的意义1、有利于教学理论与教学实践的结合2、有利于教学工作的科学化，能够促进青年教师的快速成长3、有利于科学思维习惯和能力的培养4、有利于现代教育技术应用的不断深化，促进教育技术的发展第28页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.2教学设计的学科性质和应用范围1.2.1教学系统设计的学科性质2、教育技术学专业的方法论性质学科3、设计理论科学设计的本质在于决策、问题求解和创造面向实际的教学设计任务1、应用性很强的桥梁性学科4、规定理论学科第29页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学设计是一门设计科学设计是为创造某种具有实际效用的新事物而进行的探究。它包括对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以描述性理论为依据的规定性理论——关于特定的教学结果应该采用什么样的教学策略、教学方案的理论和实践第30页，共114页，2023年，2月20日，星期一

设计是由目的指引的过程，该过程的目的就是构想和实现某种新的东西。教学设计针对的是一定的实际的学习目的，力求创作某种新的教学材料或学生在其中学习的系统。规定性理论第31页，共114页，2023年，2月20日，星期一理性设计观创造性设计观融理性与创造性为一体的设计观第32页，共114页，2023年，2月20日，星期一描述性理论：

揭示事物发展客观规律在条件a(a1,a2,……,an)下若实施教学活动A(A1,A2,……Am)出现的结果是(1，2,……，n）（教学理论，学习理论）第33页，共114页，2023年，2月20日，星期一规定性理论：关注达到理想结果

采用的最优方法

在条件a(a1,a2,,an)下为获得理想结果(1，2,……，n）需要执行的行动A(A1,A2,……Am)第34页，共114页，2023年，2月20日，星期一

教学设计属于

规定性的设计理论在一定条件下，达到某一特定目标，寻找最佳的途径和方法

（以描述性理论为科学依据）第35页，共114页，2023年，2月20日，星期一条件方法结果DP教学设计理论的逻辑结构

D—描述性P—规定性（descriptive)（prescriptive)第36页，共114页，2023年，2月20日，星期一正规的学校教育美国、日本的中小学教育；全民的社会教育和继续教育英国的开放大学工业农业金融军事服务美国、加拿大、澳大利亚的职业培训课程设置、培训计划、教材资源等方面开展了教学系统设计1.2.2教学设计的应用范围第37页，共114页，2023年，2月20日，星期一我国：九年义务教育文字教材与声像教材编制全国中小学计算机辅助教学软件开发职业高中、高等院校的课程设置和多媒体教材设计大、中、小学的课堂教学网络教学事业单位的人力资源培训第38页，共114页，2023年，2月20日，星期一学校教育中：教学系统设计常以现存的课程文献或一个待完成的课程作为出发点职业培训环境：工作岗位是教学系统设计的出发点，教学系统设计从具体的工作任务描述和分析开始，使职业培训中的教学目标非常明确和有的放矢

第39页，共114页，2023年，2月20日，星期一1、以“产品”为中心的层次：教学系统设计人员、教师、学科专家、媒体专家和技术人员2、以“课堂”为中心的层次：根据现有的材料、设施，选择和开发教学资源和策略;随着时代的发展，开始关注学校教育的课外延伸，出现了专题式学习、研究性学习、社会实践等多种学习方式（时代特征）。3、以“系统”为中心的层次：大、综合、复杂的系统如一所学校或一个新专业的课程设置、职工培训方案、远程教育方案等。一般包括目标的确定、实现目标的方案的建立、试行、评价和修改等。教学系统设计人员、教师、学科专家、行政管理人员1.2.3教学系统设计的不同层次第40页，共114页，2023年，2月20日，星期一补充：与教学设计相关的几个概念几个相近名词:1、教学论的研究对象:教学在整个教学活动中的地位和作用,教学的目的和任务,教学过程,教学原则,教学内容,教学手段和方法,教学组织形式,以及教学效果和教学成绩的检测和评定等;对教学设计有直接的指导作用

2、教学法分为普通教学法和分科教学法.

普通教学法与教学论类似,研究各门学科共同的教学任务,过程,原则,方法等;分科教学法分学科进行研究,为各门具体学科的教学设计提供了理论依据;3、教案:以课时为单位设计的实际教学方案,是课堂教学活动的重要依据第41页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学论与教学系统设计不同：

1、研究对象不同和学科性质不同：

教学论：研究教学的本质与教学的一般规律（教学目标、教师、学生、教学方法、教学评价、教学媒体等教学因素的基本规律）的理论性学科（描述性理论）教学系统设计：运用系统方法对教学各个环节进行具体计划的应用性学科。（规定性理论）教学设计的研究对象是用系统方法对各个教学环节进行具体计划的过程，研究教学系统、教学过程、教学产品三个层次的设计；第42页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学论与教学系统设计2、理论基础不同：

教学论：教学理论（确定优化教学的条件与方法）

教学系统设计：学习理论、教学理论、教育传播理论、系统科学理论（优化教学的具体计划和实施步骤）3、研究方法不同教学设计的方法论基础是系统科学，属规定性理论；教育论学科涉及各种研究方法、不强调运用系统方法解决问题，为描述性的理论；4、学科层次不同第43页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学论与教学系统设计相同：目的都是为了优化学习，促进知识的保持和迁移。联系：规定性理论必须以描述性理论为基础教学设计被称为桥梁学科（理论与实践之间的桥梁）第44页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.3教学系统设计的理论基础1.3.1学习理论1.3.2教学理论1.3.3系统方法1.3.4传播理论第45页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学设计本身的理论结构是随着学习理论的发展而发展1.3.1学习理论第46页，共114页，2023年，2月20日，星期一行为主义认知理论建构主义人本主义基本观点学习是刺激—反应的联结学习是将外在事物的关系内化为学习者的认知结构世界是客观存在的，但对世界的理解和赋予意义是学习者个人根据自己的经验来建构的学习是个人自主发起的，使个人整体投入其中并产生全面变化的活动哲学倾向强调客观因素既强调客观因素也强调主观因素但偏重于客观因素既强调客观因素也强调主观因素但偏重于主观因素强调主观因素所揭示的学习属性揭示了影响学习的生物性因素，重在行为技能的学习揭示了影响学习的认知因素。重在概念、命题等知识的学习揭示了影响学习的认知因素。重在学习的多样性和灵活性揭示了影响学习的情感、个性等主观因素课程结构直线式结构、分支式结构螺旋式结构、层级式结构、“组织者”结构超文本结构灵活多样适用范围练习型、训练型和游戏型课程概念与命题学习型和问题求解型课程整体性、情境性学习任务和探索性学习任务的课程主动参与性、给学习者更多活动空间的课程第47页，共114页，2023年，2月20日，星期一影响指导教学设计的学习理论选择的因素主要有三个：学习任务的复杂性、学习者的认知水平和学习环境的丰富性。行为主义能够有效提高那些仅需简单认知加工的任务认知主义比较适合用于教授问题解决技术

建构主义来说，它最适合于一些非良构领域的复杂知识的学习和掌握。

第48页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.3.1学习理论

一、学习的概述（一）学习的定义：（1）行为主义的定义:由练习或经验引起的行为的相对持久的变化；（2）认知学派的定义：学习是人的倾向或能力的变化，这种变化要能保持一定时期，且不能单纯归因于生长过程；（3）总结定义：定义的三个要点：

a、活动主体身上必须产生某种变化才能做出学习已经发生的推论；

b、主体的变化是由于经验引起的，即由个体与环境的相互作用而产生，是后天习得的，排除那些由成熟或先天反应倾向所导致的变化；

c、主体的变化必须能保持一定的时期，这就排除了由于疲劳、药物或生理上的原因所导致的那些暂时的变化；总结：个体在特定情境下由练习或经验引起的能力或倾向的相对持久的变化；教育情境中的学习：凭借经验产生的、按照教育目标要求的比较持久的能力或倾向的变化。第49页，共114页，2023年，2月20日，星期一（二）学习的分类1、国内学者的分类：学习分为四类：知识的学习，动作技能的学习和熟练，心智的、以思维为主的能力的学习，道德品质或行为习惯的学习。2、加涅的学习结果分类：（1）言语信息的学习---指学生学习以语言文字传递的内容，或学生的学习结果是以能以语言文字表达出来的知识；第50页，共114页，2023年，2月20日，星期一基本学习形式：联想与连锁辨别概念规则高级规则（需以联想与连锁为先决条件）（需以辨别为先决条件）（需以概念为先决条件）(叙以规则为先决条件)（2）智慧技能的学习---指学生学习运用符号办事的能力：辨别：将刺激物的一个特征和另一个特征、或者将一个符号与另一个符号加以区别的一种习得能力；概念：是对同类事物的共同的本质特征的反映，分为具体概念和定义性概念两种；规则：揭示两个或两个以上概念之间关系的一种语言表述。（二）学习的分类第51页，共114页，2023年，2月20日，星期一（二）学习的分类（3）认知策略的学习---指学生学习对内控制和调节自己的认知活动的特殊认知技能，包括用以支配自己的注意、学习、技艺和思维的技能；（4）动作技能的学习---指学习协调自身肌肉活动的能力；（5）态度的学习---指学习获得决定个人行为学选择的内部状；3、奥苏伯尔的学习分类：

有意义学习机械学习接受学习有指导的发现学习独立的发现学习弄清概念间的关系听演讲或看材料记乘法表听导师精心设计的指导学校实验室实验运用公式科学研究例行的研究或智慧的产生尝试与错误迷宫问题解决第52页，共114页，2023年，2月20日，星期一（三）知识的定义及其分类1、哲学中的知识概念：（1）知识是对事物属性和联系的认识。表现为对事物的知觉、表象、概念、法则等心理形式。（2）所谓知识，就它反映的内容而言，是客观事物的属性和联系的反映，是客观世界在人脑中的主观映象；就它反映的活动形式而言，有时表现为主体对事物的感性知觉或表象，属于感性认识；有时表现为关于事物的概念或规律，属于理性认识。第53页，共114页，2023年，2月20日，星期一广义的知识陈述性知识（狭义的知识或言语信息）程序性知识（技能）认知技能智慧技能（狭义的程序性知识）动作技能认知策略（策略性知识）2、广义知识的概念和分类：概念：从心理学的观点看，知识是主体通过与环境相互作用而获得的信息及其组织，分为个体的知识和人类的知识；分类：第54页，共114页，2023年，2月20日，星期一二、学习的一般过程与条件1、学习与记忆的信息加工模型反应器外部环境长时记忆工作记忆感觉登记器反映发生器受纳器执行控制预期加工系统第55页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学事件与学习过程的关系教学事件内部心理加工过程引起注意接受神经冲动的模式告诉目标激活监控程序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呈现刺激材料形成选择性知觉提供学习指导进行语义编码诱发学习表现激活反映组织提供反馈建立强化评价表现激活提取和促成强化促进记忆和迁移为提取提供线索和策略第56页，共114页，2023年，2月20日，星期一2、梅耶的学习过程STMWM(C)S(A)RLTM(B)(E)(D)(A)(B)(C)(D)(E)注意原有知识新知识的内部联系新旧知识的联系新知识进入长时记忆梅耶的学习过程模型第57页，共114页，2023年，2月20日，星期一3、有效学习的一般条件（1）内部条件：

1、原有知识基础---指贮存于长时记忆中的原有知识和技能，这是新学习的重要内部条件；

2、学习者的主动加工活动---学习活动发生的关键；（2）外部条件---主要指教材的组织和呈现、教学方法的选择和应用，教师的知识水平和人格特征等，此外，教师或外界提供的学习反馈也是学生学习的重要外部条件；第58页，共114页，2023年，2月20日，星期一4、广义知识学习阶段与分类模型广义知识分类－－：陈述性知识学习、程序性知识学习、策略性知识学习；（1）陈述性知识学习的三个阶段：新旧知识发生联系；采取一定的策略巩固新知识的意义获得；运用新知识于类似情景或相似情景；（2）广义知识学习阶段与分类模型学习阶段习得阶段巩固与转化阶段提取与应用阶段学习类型陈述性知识1、陈述性知识2、程序性知识1、回答“是什么”问题2.1、对外办事（智慧技能）2.2、对内调控（认知策略）第59页，共114页，2023年，2月20日，星期一三、广义知识的学习P买小明

书

RSO图中S：主体，O:客体，R：关系（一）知识的表征：1、陈述性知识的表征：（1）命题：语词表达的最小单位，是由一种关系和一组论题构成的；（2）命题网络：如果两个命题有共同成分，通过这种共同成分可以把若干命题彼此联系组成命题网络；第60页，共114页，2023年，2月20日，星期一（3）图式：关于客体的图式，关于事件或做事的图式；特点:

①是对同类事物的命题或知觉的共性编码方式，是一般的、抽象的；

②不仅包括一类食物的命题表征，而且包括了该类事物的知觉信息特征

③图式中有属性和值两个特征；④图式的相对性；第61页，共114页，2023年，2月20日，星期一三、广义知识的学习2、程序性知识的表征：（1）产生式：是程序性知识的最小单位，是所谓条件－行动的（condition-action)规则，只能完成单一的活动;P1实施强化的产生式如果目标是增加儿童的注意行为，且儿童要注意的时间比以前稍微延长则对儿童进行表扬P2鉴别三角形的产生式如果已知一个图形是两维的，且该图形有三条边，且三条边是封闭的。则识别此图形是“三角形”，并说“三角形”实施强化和鉴别三角形的产生式第62页，共114页，2023年，2月20日，星期一（2）产生式系统：由简单的产生式通过控制流相互形成的联系。当一个产生式的活动为另一个产生式的运行创造了所需要的条件时，则控制流从一个产生式流入另一个产生式；分数加法前三步的产生式表征P1如果我的目标是要将分数相加，且现在有两个分数，则建立一个子目标，既求出他们的最小公分母；P2如果我的目标是将分数相加，且现在有两个分数，且两个分数的最小公分母已知；则用最小公分母去除第一个分数的分母；P3如果我的目标是将分数相加，且现在有两个分数，且两个分数的最小公分母已知，且已得结果1；则以结果1乘第一个分数的分子和分母。程序性知识是以产生式或产生式系统的形式表征的第63页，共114页，2023年，2月20日，星期一（二）陈述性知识的学习（1）陈述性知识的分类：奥苏伯尔将陈述性知识学习分为三类：符号表征学习、概念学习、命题学习；1、符号表征学习：指学习单个符号或一组符号的意义，或者说，学习它们代表什么；2、概念学习：实质——掌握同类事物的共同关键特征；分为概念形成（由学习者从大量的同类事物的不同例证中独立发现而获得概念的方式）和概念同化（用定义的方式向学习者呈现，学习者利用认知结构中原有的有关概念理解新概念）；3、命题学习：分为两类：（1）非概括性命题——只表示两个以上的特殊事物之间的关系；（2）概括性命题——表示若干事物或性质之间的关系；第64页，共114页，2023年，2月20日，星期一（二）陈述性知识的学习（2）陈述性知识学习的过程：奥苏伯尔认为，新旧知识之间可以构成三种关系：1、原有观念为上位的，新学习的观念是原有观念的下位观念；2、原有观念为下位的，新学习的观念是原有观念的上位观念；3、原有观念和新学习的观念是并列的，构成并列组合的关系；第65页，共114页，2023年，2月20日，星期一新知识意义获得的三种不同过程的比较比较方式下位学习上位学习并列组合学习派生类属学习相关类属学习新旧知识的学习新材料可以直接从认知结构中原有的具有更高包容性和概括性的概念或命题中推衍出来新材料隶属于原来的具有较高概括性的概念中，但不能从中推衍出来所形成的新知识或概念的概括性与包容性比原有概念要高，须从原有观念中归纳组织出来新命题与原有概念无从属关系和总括关系，但能与认知结构中有关内容的一般背景联系起来原有观念的变化原有观念得到充实或印证，补充了例子，未发生本质属性的变化，属量变原有观念得到扩展精确化限制或修饰，发生本质属性变化，质变原有观念升华为较高一级的概念，本质属性发生变化，属质变仅与新知识发生微弱的联系，本质属性未变，属量变；模式原有观念A新知识原有观念X新知识新知识A原有观念新知识ABCD举例“圆也是轴对称图形”类属于“轴对称图形”的概念“保护能源是爱国行为”类属于“爱国行为”由“青菜萝卜菠菜”学习“蔬菜”的概念学习“质量与能量、热与体积、需求与价格”概念的关系a1a2a3a5UVYA1a2a3第66页，共114页，2023年，2月20日，星期一促进陈述性知识巩固的策略陈述性知识分为简单和复杂两种：1、简单的陈述性知识主要指符号表征学习和非概括性命题的学习，反映的是符号与特定事物或特定事物与特定事物之间的关系；2、复杂陈述性知识主要指概念和概括性命题的学习，这些知识习得的关键是理解，即有效的促进新旧知识之间的联系与发现新知识内部联系的方法和技术；第67页，共114页，2023年，2月20日，星期一学习策略：一、精加工策略：精加工－指对学习材料作精细的加工活动，即通过在要记忆的材料上增加相关的信息来表达对新的材料记忆的学习方法；记忆术－是对无意的材料赋予某些人为意义，以促进知识保持的记忆方法；做笔记；二、组织策略－将分散的、孤立的知识集合成一个整体并表示出它们之间关系的方法，对复杂的陈述性知识的学习，一般表现为对前后学习内容进行纵向梳理、横向比较分析的方法；有多种形式：描述策略，归类策略，表象策略；三、复述策略－指为保持信息而对信息进行多次重复的过程；四、恰当安排复习时间－－艾宾浩斯的遗忘曲线；第68页，共114页，2023年，2月20日，星期一（三）程序性知识的学习1、程序性知识的分类－加涅将智慧技能分为5个亚类：（1）辨别－－区分事物之间的不同点；（2）具体概念－－识别具有共同特征的同类事物；（3）定义性概念－－运用概念的定义特征对事物分类；（4）规则－运用单一－规则办事；（5）高级规则－－同时运用几条规则办事；第69页，共114页，2023年，2月20日，星期一（三）程序性知识的学习程序性知识学习的实质是：掌握做事的规则；1、概念学习－学生掌握一类事物的共同本质属性：（1）概念分析：①概念名称－用符号代表同类事物；②概念例证－同类的个别事或物；③概念属性－概念的一切正例的共同本质属性；④概念定义－同类事物共同本质属性的概括；（2）具体概念的习得与运用习得过程－知觉辨别、假设、检验假设、概括－－－概念形成；（3）定义性概念的习得与运用学习方式－获得定义，例证－－－概念同化（从上位到下位的学习）；2、规则学习－实质上就是能用大量的例证来说明规则反映的关系，或者说，能运用规则在其适用的各种不同情景中办事；方法：（1）从例子到规则的学习（例－规法）－－上位学习；（2）从规则到例子的学习（规－例法）－－下位学习；第70页，共114页，2023年，2月20日，星期一程序性知识学习的基本特点1、以陈述性知识的获得为基础；2、先前子技能或能力是程序性知识学习得必要条件；3、变式练习是陈述性知识向程序性知识转化的关键：

变式练习－是指在其他有效学习条件不变的情况下，概念和规则例证的变化。具体说，指在知识习得阶段概念和规则正例的变化，有助于学习者排除无关特征的干扰；4、能运用规则或概念办事为获得标志；5、策略性知识是有效运用程序性知识的支持性条件。第71页，共114页，2023年，2月20日，星期一（四）策略性知识的学习1、策略性知识的含义：策略性知识是将概念和规则运用于与原先的学习和练习相似或不同的情景中，这种运用是一种对内调控的技能，是个人调控自己的认识活动以提高认知操作水平的能力；在策略性知识中，有三个相互联系的概念：认知策略、学习策略，反省认知；2、学习策略的分类：（1）根据学习信息加工模型：A、促进选择性注意的策略；B、促进短时记忆的策略；C、促进信息内在联系的策略；D、促进新旧知识联系的策略；

e、促进新知识长期保存的策略；（2）根据任务的类型－－阅读策略、写作策略、解决问题的策略等；3、反省认知——指个体对自己的认知过程和结果的意识。反省认知能力决定了个体能否对自己所采用的不同策略的适当性进行评价，从而避免机械的与盲目的运用策略。第72页，共114页，2023年，2月20日，星期一（四）策略性知识的学习1、策略性知识学习的特点：（1）是对内调控的技能，它所涉及的概念和规则反映人类自身认识活动的规律；（2）学习策略涉及的概念和规则一般都带有很高的概括性，在应用时有很大的灵活性；（3）儿童的策略学习与应用受其整个认知发展水平的制约；（4）认知策略中还有一个极为重要的成分－反省认知成分；第73页，共114页，2023年，2月20日，星期一策略性知识学习的条件一、内部条件：1、原有知识背景——策略的应用与它所加工的信息有着十分密切的关系；2、反省认知水平－取决于个体自我意识发展水平的高低；3、学生的动机水平——学习者的动机决定他们选择什么策略，并决定他们使用这些策略的效果；二、外部条件：1、训练方法－三种对立的观点和方法：

（1）涉及直接训练还是间接训练的问题；（2）涉及一般策略与特殊策略的训练问题；（3）涉及通过规则运用进行策略训练或是通过实例进行策略训练的问题；2、变式与练习；3、有一套外显的可以操作的训练技术；第74页，共114页，2023年，2月20日，星期一本节参考教材奥苏伯尔等著，于南星等译，教育心理学，北京：人民教育出版社皮连生著，教学设计，北京：高等教育出版社第75页，共114页，2023年，2月20日，星期一复习试述广义知识的学习阶段和分类模型试述三类知识学习的过程与条件，以及他们的区别与联系第76页，共114页，2023年，2月20日，星期一一、教学设计离不开教学理论：1、教学设计的产生是教学理论发展的需要20世纪60年代，巴班斯基将系统方法引入教学理论的研究1.3.2教学理论与教学设计第77页，共114页，2023年，2月20日，星期一2、古今中外教学理论的研究和发展为教学设计提供了丰富的依据儒家思想国外教学理论萌芽——苏格拉底、柏拉图、昆体良（问答法、对话式、练习法、模仿法）近代形成——夸美纽斯、卢梭（观察法、游戏法）、第斯多惠（发现法）、赫尔巴特、裴斯泰洛齐（教学活动程序）现代发展——杜威、凯洛夫当代教学理论——斯金纳、布卢姆、布鲁纳、奥苏贝尔、加涅、赞克夫、瓦根舍因第78页，共114页，2023年，2月20日，星期一3、教学设计与教学理论的相互影响、相互作用必然会促进双方的进一步发展第79页，共114页，2023年，2月20日，星期一二、主要的教学理论：1、发展教学理论；2、发现教学法；3、布卢姆的掌握学习；4、加涅对学习条件的指导教学模式：（1）学习的发生有内部的条件和外部的条件；（2）教学属于学习的外部条件，应根据各种不同类型的学习结果（3）安排学习的外部条件；（4）教学活动的设计包括九大教学活动；第80页，共114页，2023年，2月20日，星期一

1.3.3教学设计的方法论基础——系统论一、系统方法：

1、定义：就是运用系统论的思想、观点，研究和处理各种复杂的问题而形成的方法，即按照事物本身的系统性把对象放在系统的形式中加以考察的方法。它侧重于系统的整体分析，从组成系统的各要素之间的关系和相互作用中发现系统的规律性，从而指明解决复杂系统问题的一般步骤、程序和方法。

第81页，共114页，2023年，2月20日，星期一

2、系统方法采用的步骤：（1）系统分析所要解决问题的目标、背景、约束条件和假设，其目标是系统要求实现的功能（2）调研、收集与问题有关的事实、资料和数据，分析各种可能性，提出各种可供选择的方案。（3）对这些方案做出分析，权衡利弊，选出其中的最优方案并提出优化方案的准则（4）具体设计能实现最优方案的系统（5）进行系统地研制、试验和评价，分析是否达到预期结果，发现不足之处及时纠正，直到实现或接近理想设计为止。（6）应用和推广

第82页，共114页，2023年，2月20日，星期一系统分析技术解决问题的优化方案选择技术解决问题的策略优化技术评价调控技术

3、系统方法的体系和结构第83页，共114页，2023年，2月20日，星期一4、教学系统设计（系统思想和方法的应用）(1)把教育、教学本身作为整体系统考察，进行整体设计、实施、评价，使之成为最优功能的系统(2)综合了教学系统的各个要素，将运用系统方法的设计过程模式化，提供一种实施教学系统设计的可操作的程序与技术(3)通过系统分析技术（学习需要分析、学习内容分析、学习者分析）形成制定、选择策略的基础，通过解决问题的方案选择、策略优化技术（教学策略的制定、教学媒体的选择）以及评价调控技术（试验、形成性评价、修改和总结性评价）逐步形成解决与人有关的复杂教学问题的最优化方案，在实施中取得最优效果。第84页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学目标教学信息教学内容教学方法教学媒体教师能力特点个性特点原有知识状况习得知识学习动机兴趣态度学习信息认知发展水平学习者输入教的系统学的系统输出教与学的系统二、教学系统与方法：（一）教学系统1、定义：是由一定数量的相互联系的组成部分有机结合起来具有某种教学功能的综合体。至少有教与学两个因素，其功能是培养人才；第85页，共114页，2023年，2月20日，星期一教学系统教育（教学）系统：为达到一定的教育教学目的、实现一定的教育、教学功能的各种教育、教学组织形式。社会系统、学校教育系统、教学系统教学系统：

学校的全部教学工作；一门课程、一个单元、一节课的教学；为了达到某种目的而实施的有控制的教学信息传递过程。包含了四个基本要素：教师、学生（人的要素）、教材（信息要素）、教学媒体（物质要素）教学系统的分类：电视教学系统、计算机辅助教学系统、多媒体网络教学系统、基于WEb的教学系统（技术表现形式）第86页，共114页，2023年，2月20日，星期一2、教学系统的层次（巴纳西B.H.Banathy)机构层次的系统输入：社会需要输出：教育目标、组织计划、财政预算管理层次的系统：输出：课程设置计划、教学资源和评价指标体系教学层次的系统：输出：教学计划、教学安排、教学活动、教学系统学习层次的系统：输出：学生通过各门功课考核、获得分数、达到目标、取得文凭和证书等。

第87页，共114页，2023年，2月20日，星期一3、在教学系统设计中应考虑教学系统与环境的关系社会

社会大系统大系统

教学系统机构层次管理层次教学层次学习层次图1.1教学系统与环境提供学习资源的潜在可能性（资源、机会、设施）第88页，共114页，2023年，2月20日，星期一

除了教学系统（特别是学生的学习系统）之外，至少还存在以下一些学习资源系统：基本社会系统：最接近学习者的非正规的学习资源系统（家庭、伙伴群体、朋友以及其他与学习者联系多而且关系密切的人等）核心协调系统：学校社区教育系统：社会和青年组织、社区文化组织（图书馆、文化宫、青少年宫）大众传播系统（报纸、广播、电视、网络）特别教育资源系统：学习者的生活环境、社会事件、娱乐活动第89页，共114页，2023年，2月20日，星期一巴纳西强调教育系统的整体性、层次性、开放性，重视宏观系统设计的研究，在宏观系统观的基础上提出了宏观教学系统设计理论第90页，共114页，2023年，2月20日，星期一宏观设计与一般的教学系统设计的差异性：

宏观教学设计－－适用于更大系统的需求与环境，可用系统与环境模型，结构与功能模型，过程与行动模型对未来教育系统进行综合描述；

一般教学系统设计－－是对已有的系统进行分析、诊断和矫正；第91页，共114页，2023年，2月20日，星期一（二）几种教学系统方法（1）教学系统方法：指运用系统方法解决教学问题的过程。

出发点：教学系统方法的整体性；（2）科里根的系统方法在教育中运用的五个步骤：使用精确的术语来确定系统的目标；鉴别为实现系统的目标而必须执行的功能；决定如何以最优方式来执行这些功能；把各类资源组织成一个有机的、协调运行的系统；运行系统并对系统的运行效率进行检测；根据存在的缺陷及外界变化的需要，对系统作出必要的调整和修正。（3）考夫曼的教学系统方法过程模式：确定需要、选择问题、确定解决问题的必要条件、从被选方案中选择解决问题的途径、实时解决问题的方案、评价结果，对系统的整体和部分进行必要的修正。（4）教学系统方法存在的问题：

1、教学系统方法的理论基础薄弱；

2、教学系统方法的作用具有局限性；

3、教学系统方法与先进教学技术的矛盾。第92页，共114页，2023年，2月20日，星期一1.3.4传播理论与教学设计一、传播的含义：传播是特定的个体或群体运用一定的媒体或形式向受传者进行信息传递与交流的一种社会活动。——传播过程不是一种单向的“注射式的传播”，而是双向的互动过程；第93页，共114页，2023年，2月20日，星期一拉斯韦尔的“5w”模式（1932，1948）：who（教师或其它教学信息源）,sayswhat（教学内容）,towhom（教学对象）,inwhichchannel（教学媒体）;withwhatefect（教学效果）布雷多克（Bradock）的“7w”模式（1958）：why（教学目的）,where（教学环境）二、传播过程与教学传播过程：传播过程的理论模型说明了教学传播过程所涉及的要素

1、拉斯威尔的“5W”模式及相应的传播过程要素：谁给谁

取得什么效果说什么通过什么渠道传播者讯息媒体受播者效果第94页，共114页，2023年，2月20日，星期一

2、传播理论揭示教学过程是一个复杂的动态过程以及教学过程中各要素的动态的相互联系。Source

Message

Channel

Receiver(信源)

(讯息)

(通道)

(接收者)

结构要素内容编码处理视听触嗅味社会系统文化背景传播技能态度知识知识社会系统文化背景传播技能态度贝罗SMCR信息传播模式

第95页，共114页，2023年，2月20日，星期一3、传播理论指出了教学过程的双向性编码释码译码信息信息译码释码编码传者受者奥古斯德-施拉姆模型（1954）第96页，共114页，2023年，2月20日，星期一4、传播过程要素构成教学设计过程的基本要素序号传播过程要素教学设计过程要素1为了什么目的学习需要分析、教学目标分析2传递什么内容学习内容分析3由谁传递教师、教学资源的可行性分析4向谁传递教学对象分析5如何传递教学策略选择、媒体选择6在哪里传递教学环境分析7传递效果如何教学评价第97页，共114页，2023年，2月20日，星期一思考：举例说明教学传播过程中不同因素的相互联系与制约关系，至少三个例子；结合实际，阐述教学理论、传播理论和系统理论对教学设计的影响第98页，共114页，2023年，2月20日，星期一1、“主导—主体”教学系统设计模式1、教学：以教为主的教学；以学为主的教学；教学应包括“教”与“学”两个方面，教与学是相互联系，相互依存的两个方面，是同一事物的不同侧面；2、“主导－主体”的教学设计模式是何克抗教授提出，这是教学设计今后重要的研究课题，也是教学设计的发展方向。第99页，共114页，2023年，2月20日，星期一2、活动设计理论1、人的意识和行为是辩证统一体，人的心理发展与人的外部行为发展是辩证统一的；2、教育是以活动的形式存在的，教育本身实际就是人类的一种“活动”。“设计教与学活动”是教学设计研究的一个重要内容，要从活动的角度出发设计教学过程；－－社会建构主义：知识不仅存在于个人头脑之中，而是被广泛的存在于其他人以及各种媒体等人工物当中，以这样的网络和关系性为基础，互相促进，社会性的建构有意义的、有现实性的知识。3、人的行为活动是人与形成社会和物理环境的事务以及社会和物理环境所造就的事物之间的双向交互的过程。第100页，共114页，2023年，2月20日，星期一3、关系论教学设计的基本思想1、人的思维方式经过变革由原始思维（即动作思维）演变为现代思维（即概念思维或逻辑思维）；概念思维－－把事物分开，用概念、语言和逻辑进行思维，把握事物的本质和规律，把握他们之间联系。2、概念思维的缺点：（1）抽象性－－舍弃具体，追求一般，用一般代替具体和个别；（2）隔离性－－把原来浑然一体的事物，通过概念分割开来，形成独立的内容，彼此毫不关联。（3）凝固性－－一旦确定就容易产生固化现象。3、逻辑上的悖论－－把现实的东西用抽象的、分割的、凝固的概念分解后，如果再想回到实践中，用逻辑来表达现实时易出现的现象；4、关系型思维－－用相互关系来表达事物。人类的教学活动是一种关系现象，重点应研究教学活动中各个要素的关系，