教学系统设计教案.docx
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教学系统设计教案
绪论
一、本课程的学习目标：
1.了解教学设计的基本概念和基本思想；
2.掌握教学设计的基本原理，初步具有应用系统方法分析教学问题和解决教学问题的能力；
3.能够熟练地运用教学设计的基本原理、技术和方法，进行教学过程和教学资源的设计与开发。
能够独立完成从需求分析到成果评估的一系列操作，并结合相关技能最终完成一个教学设计产品。
二、本课程的学习内容
1.含义：
教学设计是什么？
2.历史：
教学设计的发展历程。
3.地位、目的、意义、特征、性质、层次：
教学设计能做什么？
为什么要进行教学设计？
4.依据：
教学设计的理论基础是什么？
5.设计要素：
如何进行教学设计？
6.实践领域：
以“教”为主的设计、以“学”为主的设计、双主型设计、BlendedLearning
第1章教学系统设计概述
本章学习目标：
1.理解教学设计的含义、任务、特点及意义
2.了解教学设计的发展历史
3.了解教学系统设计的学科性质、层次及其应用领域
教学重点及难点：
教学设计的定义
教学时数：
2学时
教学过程：
引课：
请思考以下两个问题：
为什么要提出教学系统设计？
怎么产生的？
A、回顾AECT’94定义
教育技术（instructionaltechnology）是关于学习资源和学习过程的设计、开发、利用、管理和评价的理论和实践。
很容易看出，该定义有很明确的结构：
研究对象是学习资源和学习过程，
研究任务是设计、开发、利用、管理和评价
研究形态是理论和实践。
AECT’94教育技术定义在我国教育技术学界影响非常广泛，其存在的隐患所带来的负面影响更是不可低估：
（1）该定义是典型的“无的放矢”。
研读这一定义，你知道它“做什么”，却不知道“为何而做”，更无法清晰地把握它所追求或体现的终极教育目的和教育价值是什么。
（2）该定义在实践中导致的直接后果是就事论事，局限于局部或部分，缺乏系统性和整体性的“行为意识链”，使得研究和实践流于形式或相互孤立。
（3）该定义对教育技术本身要致力追求的教育目的或教育价值的漠视，很容易导致教育技术理论与实践失去宏观的引导和效果评价的参照，弱化至关重要的反思意识，进而影响教育技术体系的建立。
B、目前教育技术领域存在的问题
最缺乏的是设计素养。
这种缺乏包括：
（1）对未来前景的预测和规划
（2）找准真正的问题
（3）创造真正有价值的教育/教学理念、模式方法、知识工具和学习环境等
（4）为解决问题探索多种备选对策
（5）用综合系统的思想构建问题解决模型
（6）使问题设计具有独创性和可操作性
（7）真正以人为本，走人性化设计之路
（8）追求更好，不断完善设计思想与方法
C、从学科发展背景
系统方法的应用（20世纪50年代）
系统方法的教学应用（20世纪60年代末）
认知心理学的发展与应用（20世纪70年代末至80年代初）
因此教学系统设计就应运而生了。
1.1教学系统设计的含义
一、教学设计是20世纪60年代发展起来的跨学科的（多理论、技术支持）、独立的、实践性强的学科，可从多种角度进行界定：
1.加涅：
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。
（1992）是系统计划或规划教学的过程
2.肯普：
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。
（1994）系统过程
3.史密斯：
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化成对资料、教学活动、信息资源和评价的具体计划的系统化过程。
（1999）理论转化成计划
4.梅瑞尔：
教学是一门科学，而教学设计是是建立在教学科学这一坚实基础上的技术，因而教学设计可以被认为是科学的技术（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掌握这些知识技能的学习经验和学习环境。
（1996）创设和开发学习经验和学习环境的技术
5.帕顿：
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。
（1989）是教学的设计科学
6.乌美娜：
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。
（1994）从系统特征上分析
7.何克抗：
教学设计是运用系统方法，将学习理论与教学理论的原理转换成对教学目标（或教学目的）、教学条件、教学方法、教学评价等教学环节进行具体计划的系统化过程。
（2001年）原理-转化-计划
8.李龙：
教学设计是依据对学习需求的分析，提出解决问题的最佳方案，使教学效果达到优化的系统决策过程。
它以学习理论、教学理论和传播理论为基础，应用系统科学理论的观点和方法，调查、分析教学中的问题和需求，确定目标，建立解决问题的步骤，选择相应的教学活动和教学资源，评价其结果，从而使教学效果达到优化。
你同意哪一种观点？
教学系统设计（InstructionalSystemDesign,简称ISD）也称作教学设计（InstructionalDesign,简称ID），是以传播理论、学习理论和教学理论为基础，运用系统论的观点和方法，分析教学中的问题和需求，从而找出最佳解决方案的一种理论和方法。
二、教学系统设计的含义总结
1.理论基础：
学习理论、教学理论、传播理论。
2.方法论基础：
系统科学。
3.依据：
学习需求分析。
（逻辑起点）
4.任务：
提出解决问题的最佳设计方案。
5.内涵：
调查、分析教学中的问题和需求；确定目标；建立解决问题的步骤；选择相应的教学活动和教学资源；评价其结果。
6.目的：
教学效果达到优化。
7.学科性质：
跨学科、综合性、实践性、桥梁性设计科学。
8.基本特征：
理论指导，系统思考；创设环境，优化过程；应用技术，提高绩效。
1.2教学系统设计的发展历史
1.构想萌芽（20世纪初）：
杜威、桑代克提出了建立一门连接教学理论与教学实践的“桥梁学科”（LinkingScience）；
2.二战激发：
二战中应用、研究（39-45）；
3.教学实践：
斯金纳程序教学运动（50-60）；
4.卫星激发：
美国率先进行了教育改革；
5.形成：
加涅等研究，系统思考（60年代末）；
6.完善：
认知心理学的研究（70年代）：
7.发展：
计算机及网络的应用（80后）
1.3教学系统设计的本质特征
有三种理解的角度：
一、教学的视角
1.关于何李之争
2.教学论与教学系统设计
两门学科的研究对象和学科性质不同
两门学科的理论基础不同
二、系统的视角
1.整体性和相互依存性：
多媒体课件中的各种素材、课堂教学的要素
2.等级制：
系统的相对性：
瑞士钟表商的故事《比奥斯和梅克豪斯》
3.启发：
模块化思想。
4.自我调节与控制：
系统目标控制
5.与环境相互作用：
开放的思想
6.平衡：
稳定与自我维持：
自学系统
7.变化和适应性：
个人的发展系统
8.等同终结：
“条条大道通罗马”，从不同的条件和不同的起点实现最终结果。
-----教育技术的后现代观。
系统的四大要素：
客体、属性、内部关系、环境
教学系统：
层次与环境
三、设计的视角
1.Design：
BelaH.Banathy强调，进入90年代以来，发展设计文化是社会进步的主要发展指向。
对教育领域来说，这种发展指向有两方面的启示：
第一是通过学习怎样设计，教育领域担负起符合时代需求的、新型的学习系统和人力资源开发的任务。
第二是通过应答设计资源、组织和计划的挑战任务，构建设计文化。
这种文化的构建，需要教育领域的教育者、培训者，儿童和青年，乃至全社会的共同努力。
2.教学系统设计的本质特征总结
⏹系统性：
系统思考，整体规划；
⏹技术性：
系统分析技术（需求、内容、学习者）；
策略优化技术（策略制定、媒体选择）；
评价调控技术（形成、总结性评价反馈）；
⏹理论性：
设计科学、教学理论指导
⏹创造性：
理论只有创造性地应用才有价值（教学的复杂性和差异性）
⏹计划性：
依据一定模式进行设计；
⏹创新性：
教学有法而无定法；
⏹具体性：
面对教学实际，发现、分析、规划、解决、反思评价；
⏹反思性：
系统渐近优化，建立有效机制；
⏹实践性：
实践中学习提高；
⏹艺术性：
教学是科学艺术，“只可意会不可言传”，但科学性是前提基础。
1.4教学系统设计的意义
1.有利于理论与实践的结合：
理论运用指导实践；实践充实完善升华理论，互激----教师专业化，教学科研；
2.有利于教学工作的科学化、规范化：
交流
3.有利于科学思维习惯的培养：
设计过程就是一个解决问题的过程。
科学的思维方法、态度、创新能力具有迁移性；
4.有利于教师专业发展：
专业化体现；
5.有利于教育技术科学的深化：
发展理论。
学科性质、层次和应用领域
一、学科性质
1.应用性、桥梁性科学：
多学科理论、理念、技术、方法的创新应用
2.方法论性质的学科：
找到渐近目标的最佳问题解决方案
3.是一门设计学科：
科学、艺术、问题、决策、创新
4.规定性理论科学：
描述性理论提示客观规律；规定性理论在于遵循规律，关注策略
二、教学系统设计的三个层次
三、教学系统设计的应用领域
应用领域的实例分析
（1）课堂教学技术的运用：
●课例设计1——信息化教学设计案例
●课例设计2——生物课堂中主体参与教学设计案例
●实验系统——初中物理仿真实验室
（2）网络课程（课件）设计：
《教育电视节目制作系统》网络课程设计案例
（3）企业培训设计：
方案设计、教材设计、课程开发、系统设计
例如：
诺基亚员工培训体系（傲姿时代：
）、南方航空公司e-learning培训体系设计
因此，我们说：
教学系统设计是教育技术的核心。
本章内容回顾：
1、什么是教学系统设计：
教学系统设计是运用系统方法分析教学中问题，寻找最佳解决方案的基本理论与方法。
“教学中的问题”包括学习过程和学习资源中发现的问题，
2、教学系统设计的学科性质：
☐教学系统设计是一门设计科学。
设计是由目的指引的过程，该过程就是构想实现某种新的东西。
教学设计针对的是特定的、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
☐教学系统设计是一门应用、桥梁学科。
3、教学设计要回答的三个问题：
☐教学的目标是什么？
（前端分析）
☐如何达到目标？
（策略、媒体）
☐如何知道已经达到目标？
（评价）
第2章教学设计的理论基础与基本方法
本章学习目标
1、了解教学设计的理论基础
2、理解主要的教学系统设计理论
3、掌握教学设计的一般模式
4、掌握教学设计的基本方法（步骤）
2.1教学设计的理论基础
有不同的观点（三基础、四基础）
皮连生：
学习理论、教学系统方法、传播理论（2001）
乌美娜：
传播理论、学习理论、教学理论（1994）
林宪生：
教学理论、系统论、传播理论（2000）
多数：
学习理论、教学理论、系统论、传播理论
观点分析：
教学理论：
（教育学、教学论）研究教育教学客观规律，关心“是什么”；
学习理论：
学习如何发生、心理、机制；
教学设计：
如何做——创建机制（环境、过程）系统；机制——一个工作系统的组织或部分之间相互作用的过程和方式。
一、传播理论与教学设计
教学是教育信息的传播过程
传播理论对教学设计理论的贡献
传播过程模式与教学设计内容的关系
（谁学——学什么——怎么学——产生什么效果）
如何提高教学传播的效果？
二、教学理论与教学设计
教学理论揭示教学的本质和规律，教学设计从指导思想到教学目标、教学内容的确定和学习者的分析，从教学方法、教学活动程序、教学组织形式等一系列具体教学策略的选择和制定到教学评价，都是从教学理论中吸取精华。
三、系统理论与教学设计
系统理论为教学设计提供了可操作的程序与技术。
教学系统方法的实施过程如下：
系统分析教学问题
提出多种可选方案
选出最佳方案
具体设计方案
试行评价方案
运用和推广
系统方法的特点
整体性、综合性、最优性
四、学习理论与教学设计
1）不同的学习理论促使教学设计过程和理论的建立和发展
以行为主义为基础的程序教学促使教学设计过程和理论的诞生和早期发展
学习理论与ISD1、ISD2、ISD3
2）教学设计吸收了各种学习理论流派的精髓
行为目标阐明
加涅的学习结果分类及内容分析
吸收行为主义和认知主义两大学派的精华，提出“联接—认知”的观点，认为学习的发生有内部的条件和外部的条件
“根据不同的学习结果类型分析不同的学习的内部条件，并相应安排学习的外部条件”——加涅的教学设计基本原理之一
加涅的九大教学活动（教学理论）
五、各种学习理论流派及其主要观点（自学）
1、行为主义学习理论
2、认知主义学习理论
3、建构主义学习理论
4、人本主义学习理论
2.2几种较有影响的教学设计理论
2.2.1加涅的教学系统设计理论
1、加涅的“学习条件论”：
学习的发生要同时依赖外部条件和内部条件，教学就是合理安排可靠的外部条件，以支持、激发、促进学习的内部条件。
2、加涅的信息加工理论和九阶段教学论
学习阶段与教学事件的关系
3、加涅的学习结果分类法
4、加涅的教学设计技术体系包括：
五成分陈述教学目标技术、任务分析技术、教学媒体选择与运用技术、教学结果测量与评价技术。
2.2.2瑞格卢斯的教学系统设计理论框架
1、瑞格卢斯（CharlesReigeluth）简介
简介及研究兴趣：
印地安娜大学教学系统技术系教授，雪城大学教学设计、开发和评价项目的前主席，印地安娜大学教学系统技术系的前主席。
主要的研究兴趣包括整体化的学校重建，细化理论（elaboration theory）和任务分析，基于计算机的模拟，教材评价，教学策略等。
他提出的细化理论在教学设计领域具有重要的影响。
所在学校：
印地安那大学教学系统技术系
2、细化理论的具体内容：
一个目标、两个过程、四个环节、七种策略
一个目标：
实现对教学内容最合理而有效的组织
两个过程：
（1）概要设计；
（2）一系列细化等级设计
四个环节：
（1）选择（各种概念和知识点）；
（2）定序（按一般到特殊的次序）；（3）综合（确定各知识点之间的相互关系）；（4）总结（促进学习的保持和迁移）。
七种策略：
宏策略1：
确定课程内容的细化顺序
宏策略2：
确定每一堂课的内容顺序
宏策略3：
确定总结的内容及方式
宏策略4：
确定综合的内容及方式
宏策略5：
建立新旧知识的联系
宏策略6：
激发学习者学习动机和认知策略
宏策略7：
实现学习者在学习中自我控制
细化理论的应用
1、给出本节课的概要（完成概要设计）
2、嵌入动机激发器帮助学习者形成学习动机
3、如果概要内容抽象难懂则应进一步给出形象化的比喻（或适当的类比）
4、顺序呈现按照宏策略1和宏策略2的要求以及一系列细化设计结果而组织起来的教学内容
5、建立新旧知识之间的联系，促进学习者的意义建构
6、根据学习情况的需要嵌入认知策略激发器，以帮助学习者提高学习质量与效率
7、提供本节课的课后总结
8、提供本节课的课后综合
2.2.3梅瑞尔的成分显示理论
1、梅瑞尔（M．D．Merrill）：
美国教学系统设计专家，主要提出了成分显示理论和教学处理理论。
2、成分显示理论（COMPONENTDISPLAYTHEORY）
关于知识的描述性理论
教学活动成分与学生能力对应表
教学活
动成分
学生应达到的能力
行为目标
教学目标的阐述
记忆事实
能回忆出事实
能指出、能描绘、能指定、能选择有关事实
记忆概念
能陈述定义
能写出、能描绘有关概念的定义
记忆过程
能陈述步骤
能做出流程图、能列出过程的步骤、能对步骤排序
记忆原理
能说明关系
能用文字描述或用图表、曲线表示有关原理中事物之间的关系
运用概念
能分析概念
能区别概念的本质属性和非本质属性
运用过程
能演示过程
能实际操作、演示该过程（包括测量、计算、绘图等）
运用原理
能运用原理
能把所学原理应用于新情境，并能预测和解释所得出的结果
发现概念
能发现概念间的关系
能对概念分类、并发现概念之间的各种关系（如上下位、类属及并列等关系）
发现过程
能设计新过程
能设计、分析并验证新过程
发现原理
能发现事物的性质规律
能通过观察、分析、实验，发现事物之间的内在联系及性质
梅瑞尔认为，策略有三种形式分别是：
基本呈现形式PPF（如下表所示）
辅助呈现形式SPF
呈现之间的关系IDR
行为
内容
讲解
探究
通则
讲解通则，即呈现一般情境
探究通则，要求学生回忆一般陈述
实例
讲解实例，呈现一个例子或特定情境
探究实例，要求学生在特定情境或练习中应用通则
3、教学处理理论ITT（STRUCTIONALTRANSACTIONTHEORY）：
在USU与ID2研究小组合作开发，是一种教学设计理论，这种理论促进了基于计算机的智能教学设计工具的发展。
ITT扩展了学习的条件理论和CDT，使这些规则能够更加详细地被陈述，以便进行自动化的教学系统设计和开发。
因此，ITT实际上是为开发教学设计专家系统而提出的理论。
基本思想：
教学处理就是“教学算法”，即解决教学问题的步骤，是使学习者获得某类知识技能的交互作用模式。
不同类型的知识需要不同类型的教学处理。
一种教学处理一旦设计完成并形式化以后，就能重复运用于相同类型知识和技能的教学。
于是，开发课件就变成针对课程内容选择相应的教学处理，并把课程内容写成教学处理所能运用的形式，即不需要像设计传统的以框面为基础的CAI课件一样，对每一个框面、每一个分支结构做出决定。
这样，一旦“教学处理框架”开发出来以后，不需要进行另外的程序设计就能反复使用，即“数据”+“算法”。
ITT知识的三种类型
实体：
是指具体的事物，如某一设备、物体、人、动物、地点或者标志；
活动：
是指学习者完成的一系列的行动；
过程：
是指完全外在于学习者的一系列活动。
ITT教学处理的几种类型：
鉴别、执行、解释、判断、分类、概括和迁移
2.3教学系统设计的过程模式
模式：
是从解决具体问题的实践中抽象出来的再现现实的理论性简化形式，这种具体问题在特定的上下文中重复出现，是指导实践的框架和模型。
教学系统设计过程模式的含义：
是在教学设计的实践当中逐渐形成的，运用系统方法进行教学开发、设计的理论的简化形式，是一套程序化步骤。
它是对教学设计实践的再现；
它是理论性的，代表着教学设计的理论内容；
它是简化的形式，是对教学设计理论的精心简化。
教学系统设计模式的功能：
说明教学系统设计做什么，如何去做，主要关注的是设计问题。
2.3.1几种主要的教学设计过程模式
1、肯普（J.E.Kemp）模式——ID1的代表模式
2、狄克——柯瑞模式
3、史密斯——雷根模式——ID2的代表模式
该模式的特点：
理论基础：
联结——认知学习理论；
重点：
教学策略设计，尤其是组织策略；
既考虑了学习者的学习基础和知识水平，还考虑了学习者的认知特点与认知能力。
4、以学为中心的教学系统设计模式
对该模式的几点说明：
学习情境应与学习主题相关，要尽可能真实
自主学习设计是教学系统设计的核心内容
协作的目的是进一步完善和深化对主题的意义建构
学习评价包括：
自主学习能力评价、对小组的贡献、是否达到意义建构的要求
2.3.2教学系统设计过程的基本要素
1、教学系统设计过程的共同特征要素：
教学目标分析
学习者特征分析
教学模式和策略
学习环境设计
教学设计结果
2、教学系统设计的一般模式
3、从上述模式中归纳一般步骤
1）评估需求确定教学目的：
测量学习差距、确定完成教学后能够做什么？
2）教学内容分析：
学习者学习之前的知识技能分析？
3）学习者分析：
学习者个性特征和学习环境分析？
4）编写教学目标：
具体陈述学习后能够做什么？
5）开发评价方案：
你准备如何评价学生的学习
6）开发和选择教学材料：
你设计各种教学资源和材料为教学做准备？
7）实施与评价：
实施你的设计并进行多方面的评价？
8）修改：
整理反馈资料和数据，进行修改教学设计
9）总结性评价：
对学习者使用效果进行最终评价
2.4主导——主体教学设计
2.4.1主导——主体ISD的学与教理论基础
一、以“教”为主ISD的学与教理论基础
1、夸美纽斯（1592-1670，捷克）的“大教学论”
2、奥苏贝尔的学与教理论：
“有意义接受学习”理论、“先行组织者”教学策略、“动机”理论。
（1）“先行组织者”教学策略
先行组织者：
便于建立新、旧知识之间的联系，从而对新学习内容起固定、吸收作用的引导性材料称为~。
引导性材料出现的时机：
介绍新学习内容之前。
“先行组织者”的作用
建立和保持有意义的学习
建立新、旧知识之间的联系
“先行组织者”的分类：
陈述性组织者（学习全新知识）、比较性组织者（新旧知识之间有一定联系）。
“先行组织者”学说与“不断分化”（知识之间的纵向联系）、“综合贯通”（知识之间的横向联系）原则
（2）“动机”理论（情感因素影响学习过程）
动机可以影响有意义学习的发生
动机可以影响习得意义的保持
动机可以影响对知识的提取（回忆）
动机由三种内驱力组成：
认知内驱力、自我提高内驱力、附属内驱力。
二、以“学”为主ISD的学与教理论基础
建构主义学习理论的主要观点：
情景创设、会话、协作、意义建构。
主导——主体ISD的过程模式（如下图所示）
该模式的特点：
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”教学分式；
2、“传递——接受”教学过程主要采用“先行组织者”教学策略；
3、在“发现式”教学过程中也可吸收“传递——接受”的长处；
4、便于考虑情感因素的影响。
第3章学习者特征分析
本章学习目标
1、掌握学习者特征分析的三项内容和方法
2、了解不同年龄段的学生的认知特点
3、能用预测的方法测出学习者的知识基础
学习重点：
学习者特征内涵、学习者特征分析方法
学习内容：
3.1学习者特征内涵
为什么要分析学习者?
传播学原理告诉我们，为了取得有效的讯息传递效果，传播者必须了解
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