教学设计和学习理论对教育技术研究的关照论文

经过近十年与中国教育技术学界同仁们的交流，笔者注意到中国在本领域所取得的成就与发展，同时也看到中国教育技术学当前所存在的一些问题，本文旨在对这些问题进行探讨，以期对中国教育技术的发展有所帮助。在本文中，笔者将从五个方面来展开讨论:W中国教育技术研究所存在的问题;(2)教育技术的本质:定义和发展;(3)教育技术的两大核心支柱:教学设计与学习理论;}4)技术对教学的支撑;}5)教育技术的相关教学传递模式。文章如此安排的目的是为了使读者在正确了解教育技术的定义和发展历史的基础上，进一步正确理解教育技术领域所要做的研究和贡献，以避免一味地追踪新技术，忽视教学设计和学习理论，以及在未明自他人的研究宗旨就盲目追随等弊端。

一、中国教育技术研究所存在的问题

谈到教育技术研究，在中国不少文章聚焦于追踪各种新技术，譬如近期的云技术、MOOCs、大数据分析等。至于如何合理地在教学中应用云技术或如何运用正确的研究方法来分析大数据则很少有人去关注，或者说关注的深度远远不够。以当前人们热切关注的MOOCs为例，很多学者热衷于赞颂其大规模推广，但又有多少学者在这方面作了深人的研究呢?MOOCs究竟在哪些方面对教学有贡献，又在哪些方面存在问题呢?

M. David Merrill在其博客网页上(http://first-principlesofinstruction.hlogspot.com/)刊登了M ar-garyan等(2015)在《电脑与教育》( Computersand Education )杂志上发表的一篇文章—《大规模开放在线课程的教学质量》的摘要。M argaryan等利用M. David Merrill的《首要教学原理》( First Principles of Instruction)对随机抽样的76门大规模开放在线课程的教学设计质量进行了分析，其结果告诉我们两种MOOCs(包括、MOOC，和cM00Cs)的质量在“有效果、有效率、有趣味” 方面都存在问题。因此，对于教育技术领域的学者来说，对MOOCs不应该是盲目地评论追从，而应该在进行大量实验的基础上，针对问题找到可行方案，从而提出建议来帮助改进设计，以达到推动MOOCs发展的目的。这才是教育技术研究所真正需要的。

国际上对于教育技术研究的文章比比皆是，但每一篇好文章都是基于实验数据来进行讨论的，而且每一篇文章都只提供极有限的一个方面的证据来进行讨论。没有一篇文章能够包罗万象地提供所有证据。科学是客观的，应该用实验所得的客观数据来说话，而不能用个人的主观判断来误导教育技术领域的发展。目前中国教育技术领域许多文章大多是题目宏大，却没有实质性的数据来提供证据，以支撑研究问题的解决。严格意义上讲，此类文章不能算是研究文章，因此也不可能把本质问题解剖分析清楚。研究应该是探讨性的而不是争论性的，不应强调谁对谁错，而应先发现问题，再通过设计实验、提供证据来进行讨论，然后提出建议来帮助后继者在现有研究的基础上做进一步的研究。科学研究唯有依此不断循环迭代，才能将研究结果归纳升华为理论，转而再为实验设计奠定基础。

接下来笔者将首先对教育技术的定义和发展历史作简要回顾，以进一步帮助读者正确理解教育技术领域所要开展的研究。

二、教育技术的本质:定义和发展

根据Reiser (2012)的定义，教育技术的发展可归纳为四大阶段:教育媒体阶段、系统处理阶段、理论应用于实践阶段、提高学习和改进人类绩效阶段。笔者对Reiser (2012)归纳的教育技术的四大发展阶段进行如下的总结与阐释。

教育媒体阶段。早期的教育技术侧重于对教育媒体的描述，即教师通过物理的方式将教学过程展示给学生。在20世纪初期，视觉教学运动颇为流行，例如使用电影、图片、幻灯片等来进行教学。在20世纪20年代后期到40年代期间，随着无线电广播和动画电影技术的进步，教育技术的研究慢慢从视觉教学转向了视听教学。

系统处理阶段。始于20世纪50年代初期，尤其在60年代到70年代之间，越来越多的教育学专家针对教育技术的定义展开讨论，认为教育技术是一个系统处理的过程，而不能把教育技术等同于媒体。1964年，Lumsdain。提出教育技术是教学实践者对科学的应用(转引自Reiser, 2012)。期间，美国教育传播与技术协会(AECT)将教育技术界定为对学习系统处理的设计和应用，并指出在设计和应用教学信息时应该遵循计划、创作、选择、应用和管理等步骤。该定义重点强调的是学而不是教。美国政府于1970年成立了教育技术委员会，旨在研究教育技术在学校应用过程中的作用与问题。该委员会肯定了第二阶段的定义对教育技术的定位，这个“系统处理过程”包括目标规范以及教学的设计、应用和评估。该定义也说明了教育技术应建立在扎实的研究基础之上，而且该领域的研究目标是发现更多有效的教与学方法。AECT于1977年将教育技术定义为“一个复杂而又整合的过程，这个过程包含人、步骤、思想、策略以及组织。其目的是为了分析与人类学习有关的所有问题，然后设计策略，从而进行实施、评估和管理”(转引自Reiser,2012, p.3)。

理论应用于实践阶段。最初，行为主义学习理论是教育技术领域中的教学设计基础。随后，认知主义和建构主义学习理论对教学设计实践的影响远远超过了行为主义学习理论。随着传播技术的不断进步与发展，新的教学策略与方法不断涌现，技术使远程教育成为可能。合作式学习也随之流行。在20世纪90年代，教育技术已经发生了翻天覆地的变化。AECT于1994年对教育技术做出了新的解释，认为“教育技术是为了促进学习，对相关的系统过程和资源进行设计、开发、应用、管理和评估的理论和实践”(转引自Reiser, 2012, p.3) 。 AECT' 94定义堪称教育技术的经典定义，在很长的历史时期指导着教育技术的研究和实践。然而在2005年，AECT又将教育技术概述为“通过创造、应用和管理合理的技术过程和资源来促进学习和提高绩效的研究和道德实践”(转引自Reiser, 2012, p.4) 。

提高学习和改进人类绩效阶段。Reiser ( 2012)将教学设计加之技术称为教育技术，其内容包括对教学及非教学过程与资源的分析、设计、开发、应用、评估和管理，其目的是为了提高学习者在各种学习环境中的成绩。他强调在教学设计和技术领域，专业人员通常采用系统的教学设计程序和教学媒体来实现其目标。而且在最近几年，他们还采用非教学的方法来解决一些绩效问题。Reiser } 2012)认为“相关的研究和理论会对教育技术领域产生至关重要的影响”。

从这四大发展阶段中，我们不难看出教育技术的宗旨是为了改进学习者的认知与技能，而改进学习者的认知与技能需要进行精心的设计，精心设计的根据则是理论。与此同时，技术使很多原先无法实现的教与学的方法成为现实。下文笔者将讨论教学设计以及教学设计与学习理论之间的密切关系，然后探讨如何合理地使用技术来帮助教师提高教与学的绩效。

三、教育技术的两大核心支柱:教学设计与学习理论

Smith和Ragan ( 2005)将教学设计的主要步骤分为三步:分析、开发和评估。以分析为例，我们需要分析学习环境，学习者的认知、个性与社交特征，以及学习任务的范畴。分析学习环境是为了了解教学实施的可行性。譬如说，学校领导是否同意实施多媒体教学，学校教师是否能接受新的教学改革，以及学校有哪些实施设备，等等。其结果可以帮助我们解决教学实施中可能遇到的障碍问题。分析学习者的认知、个性与社交特征是为了确保学习内容与学习者的水平相符合，并且设计出来的教学技巧能提高学习者的学习兴趣与效率。学习者永远是教学的中心，因此在教学设计的过程中，设计者应该时刻把学习者牢记在心，因材施教，针对学习者的特征来设计教学。对学习任务进行分析，所得结果不但能帮助设计者合理地排列教学顺序，而且能厘清每一学习任务的范畴，从而帮助设计者为每一学习任务设计最合理的教学技巧，使得教学有趣且有效。学习任务分析的结果还为如何评估提供了信息。根据学习任务分析的结果而作的评估方法才是可信的。

笔者列举如下实例来进一步阐述教学设计中分析步骤的重要性。

(1)学习环境分析实例:某大城市的一所高校内的教学科研人员立志为某乡村小学做贡献。在没有进行学习环境分析的情况下，他们设计开发了网上课程，结果发现网上课程在那所小学根本无法实现，因为那所小学所在的区域不具备上网的条件。

(2)学习者分析实例:某知名高校设计的课程在本校实施得非常成功，于是便把该课程推广至其他普通高校，但在其他普通高校并没有取得预期的效果。其原因在于，这所知名高校所设计的课程是根据本校学生的特征而设计的，当此课程被推广到其他普通高校时，课程的对象却发生了变化，名校生源的人校基点高，他们能接受的课程并不意味着其他高校的学生也能接受。

(3)学习任务分析实例:某高校教师最近阅读了一些关于用举例法来提高教学效果的文章，于是她在教学中尝试用实例来解释教学理论中的Schema概念，然而收效甚微。原因在于这位教师没有对学习任务进行仔细的分析。Schema是一个抽象的概念，用实例来解释抽象概念是不够的，让学生领会抽象概念的最好技巧是比喻。又如，某高校教育技术系教授学生教学设计这门课程，其考核方式全部是笔试。学生天天背书，笔试得了满分，却不知如何设计教学。如果我们分析一下学习任务就会发现，教学设计最高层次的任务是解决问题;而背书和笔试只停留在陈述性知识的层面上，学生能背书并不等于能动手设计，因此，用笔试作为测试学生动手能力的工具完全不是合理的评估方法。

前面对教学设计的分析部分做了比较详细的剖析。在第一步彻底分析之后才是第二步的设计。根据分析的结果，可以确定学习目标，准备评估项目与方法，然后设计教学技巧，包括教学组织技巧、教学传递技巧和教学管理技巧(Smith & Ragan,2005)。第三步是对所设计的教学材料进行检查与评估，而且所设计的教学材料要经过再三的测试与修改方能完善(Smith & Ragan, 2005)。本研究不对如何确定学习目标、如何设计评估计划，以及如何对所设计的教学材料进行评估和修改等问题进行探讨，而对何时需要提供教学技巧来帮助学习者有效地进行学习，以及如何才能设计出有效且有趣的教学技巧等问题给予重视。为了厘清前一个问题，我们首先对认知主义理论模型中的信息接收步骤进行简要的回顾。

教学设计不但涉及到学习理论(如认知理论)，还涉及到其他诸如系统理论、传播理论、教学设计理论等。读者可能会问，支持教学设计的学习理论与教学设计之间是否有对应的关系，以及可能存在哪些对应关系等。要想完整地理解这些问题，需要掌握一定的学习理论和教学设计技能。教学设计是一门很深的学问，不但需要知识，而且需要长期实践的技能。中国高校在教育技术学课程设置方面相对更加偏重于技术类课程，而对诸如高等教学设计、学习理论与教学技巧等理论深人实践的课程却较少列人课程体系之中，这非常不利于提高学生的教学技巧设计能力与素养，而这种能力和素养正是教育技术专业学生的核心竞争力。

四、技术对教学的支撑

虽然我们讨论了教育技术的两大核心支柱—教学设计与学习理论，但这并不等于我们忽略了技术在教育技术中的地位。技术是用来帮助提高教与学的一种手段/媒体。没有技术的支撑，教与学只能停留在传统的面对面、“黑板+粉笔”的教学环境，或是邮寄、函授及旅行到某教学点进行讲解答疑。电脑数字技术的出现将声、形、图、动画等媒体聚为一体应用于教学，互联网的搜索功能使学习者自由漫游于知识之海洋，极大地变革了学习发生的环境和空间。然而在技术突飞猛进的潮流中，学习者获得的有效知识究竟有多少，如何才能使得学习者获得的知识达到最佳境界呢?这些是学者们需要深思的问题。

笔者认为，这些问题归根结底依然是教学设计的问题。回顾前文所述，我们需要做的是分析学习者的特征，用理论支撑设计，用实验验证教学设计的有效性，然后决定教学技巧以何种形式对哪类学习者在学习哪些学科知识时最为有效，从而促进教与学绩效的提高。下文笔者将通过实例从正反两个方面来论证技术应用于教学设计中的成败。

正面实例:某教学软件公司为特殊教育儿童设计了语音多媒体教学包，其中包含各种形式的教材，实验证明这些语音多媒体教学包对教学非常有效，尤其是其中的影视音带非常受特殊教育儿童的欢迎。以其中“sh的发音”为例，课件屏幕上是一群孩子边跳边唱“Sharks in the shower , sh , sh ,sh";那些特殊教育儿童看着屏幕上的孩子也会边跳边唱“Sharks in the shower , sh , sh , sh"。在这种教学软件的辅助下，特殊教育儿童很快就学会了"sh的发音”。该教学设计的成功之处在于，这种轻松活泼的学习方法激发了儿童的学习积极性，同时音乐的旋律和文字的韵律有助于孩子的记忆。

又如，一位小学教师用影视制作并编辑了她的手工劳作教学，包括一步一步地教学生如何剪纸、做包、制造模型小车等，屏幕上的解说员是一个年龄跟她的学生相仿的小女孩，解说和教学过程都伴有背景音乐，很受学生欢迎，而且大大节约了以前手工课堂上大量需要重复的工作，同时提高了教与学的效率。从该实例中可以看出，影视适合于手工劳作教学，年龄相仿的女孩能使学生倍感亲近，背景音乐为学生提供了一个舒适的学习环境。这正是技术应用于教学设计中的成功案例。

反面实例:一位小学五年级数学教师用Clicker以及教学游戏来辅助乘法教学。在上半堂课，这位教师不断出题让全班学生用Clicke:输人答案，但每次总有12%的学生答案是错的，原因在于这部分学生做的是加法运算，而且这位教师没有对此进行任何解释和矫正。在下半堂课进行教学游戏时，虽然这位教师要求学生继续做乘法游戏，但是学生使用手中的电脑各行其是，有的玩得很高兴，有的却对着电脑屏幕发呆。可见，虽然教师在课堂上应用了时髦的技术，但是学生学习的结果却非常糟糕。这是技术应用于教学设计中的失败案例。

在互联网技术日新月异的今天，如何合理地将互联网技术应用于教学中也是必须考虑的问题。笔者最近为Sage出版公司评估了一本教科书《 ActionResearch: Improving Schools and EmpoweringEducators》( Mertler, 2014)，这本书的作者在各章节中运用了很多有效的教学技巧，除了传统的教学技巧外，还非常合理地应用技术来提高了此书的功效。例如，在每章节结束部分，专门增加了一节相关网址，提供与本章内容相关的网页，以帮助学习者拓宽视野。在每章节最后部分，还提供了网上学生学习园地及多媒体教学渠道，包括教学视频、PPT教学讲解、网上资源、网上测试、即时研究(Action Research)实例、实例注释、Sage杂志文章、电子卡及章节总结。所有这些网上工具为不同层面的学习者提供了不同层面上的学习支撑。此教学技巧在没有技术或技术不够发达的年代里是不可能实现的。

以上是微观层面应用技术进行的教学设计实例，那么在宏观层面上如何应用技术进行合理的教学设计呢?以远程教育网上课程设计为例，远程教育网上课程绝非是简单地将课程搬上网，其设计要比传统课程设计更为复杂。除了需要应用前面所讨论的教学技巧之外，根据Bandura(1971 )的社交学习理论，还需要讨论网上课程的特殊策略。举例来说，远程教育网上课程需要更多地考虑教与学的互动设计，包括学生与教师、学生与学生，以及学生与学科内容的互动(( Simonson et al. 2014)，否则学生会感到自己是在孤独无援的环境中学习，这种孤独感会降低他们的学习动力。为增进学生与学生之间的互动，可以将学生进行合理的分组，使每一个学生与最多的同学进行交流。小组成员可针对某一具体问题在论坛或博客上进行讨论，讨论的方式既可以是同步的，也可以是异步的，但要根据学生的具体情况来决定。例如，在中国典型的学习环境中，同步讨论是很可取的，但在美国研究生的学习环境中，其情况则相反。美国很多研究生在求学期间可能同时是公司的全职雇员或家庭的全职母亲，加上美国分四大时区，因此要求全部学生进行同步讨论是不现实的，而应允许并鼓励学生在任何时间和任何地点进行学习。唯有综合考虑所有因素，再来设计网上教学，才能提高学生参与网上学习的概率，进而提高学习的质量。在宏观层面上的教学设计也需要以理论为基础，以学习者为中心。

五、教育技术的相关教学传递模式

教学传递模式有很多种，但不同的教学传递模式需要根据不同学习者的需求来决定，在没有一定的前提之下，我们无法比较哪种教学模式更好。举例来说，远程教育是一种教育教学的传递模式，它是为那些不能参加传统课堂学习的学生而开设的。根据Simonson等学者的定义，远程教育是教育机构里的一种正式教育方式，它是当学习成员不能聚在一起时，通过远程设备使得学习者能够与其他学习者、教学资源以及教师进行互动的一种正式教育(Simonson et al.2014)。当信息源和学习者被时间或距离隔开时，远程教育可以为学习者提供学习机会(Honeyman & Miller, 1993)。如果远程教育课程要求学生必须参加课堂学习及考试时，我们就可将其称为“混合式学习”( Tabor, 2007)0混合式学习是传统教育与远程教育相结合的一种教学传递模式，而不是教育技术发展的趋势。大规模开放在线课程(MOOCs)也是近年来远程教育发展的一种新形式，其目标与我们前面讨论的不尽一致，它是通过互联网让人人都有机会参与大规模的交互学习。既然如此，那么该如何确定哪种教学传递模式适用于哪种学习情景呢?笔者将选取三种教学传递模式来进一步阐述。

(1)面对面课堂教学传递模式。在美国各高校都有大批国际留学生，美国移民局规定，国际留学生每学期只能修一门网上课程。有些国家的政府规定他们的学生在整个学习计划中，只能修一到两门网上课程。在此种情况下，美国高校只能对这些国际学生开设面对面的课堂教学。面对面课堂教学同时为这些国际学生提供了与以英语为母语的同学进行面对面交流的环境，这一点对国际学生来说很重要，因为他们赴美的目的不仅在于学习知识与技能，而且在于学习文化与习俗。

(2)网上教学传递模式。美国的研究生多数是全职雇员或全职母亲，即使与学校同处一个区域，赶往学校上课也非易事。因此，对于这类学习者来说，最合适的教学传递模式是网上学习。他们可以在下班后，先安排好他们的家庭生活，然后再静心聚焦于自己的学习。

(3)混合式教学传递模式。很多研究生课程要求学生做项目、做演讲，虽然项目可以在校外做，演讲可以在网上展开，但是与面对面演讲及评判相比较，网上演讲与评判缺乏一定的气氛。由于混合式教学模式既提供了面对面教学的机会，也提供了网上交流的环境与设施，因此在这种情况下，混合式学习便成为较为可取的教学传递模式。混合式教学传递模式被美国移民局认为是一种面对面教学的衍生模式，美国移民局允许国际学生选修混合式教学的课程。因此，从某种意义上讲，在美国采用混合式教学传递模式还可以帮助解决国际学生的选课问题。这也是混合式教学传递模式目前在美国盛行的原因。但是，这种教学传递模式在中国或世界其他各国是否也是最合理的教学传递模式，则需要基于各国的国情以及各校的实际情况进行充分的调查以后才能做出科学理性的决定。

随着网络技术为我们提供的课程管理设施越来越多，我们可以在任何一种教学传递模式中充分使用各种网络设施及应用来进行学习管理，并提高学习效率。如何能最高效率地利用技术来帮助提高学习仍将是教育技术研究的主要方向之一。

总结

每项研究都需要精心设计与分析。与其他研究一样，教育技术研究也需要长期细致的工作。每位学者的学问和贡献仅是浩瀚知识大海中的一粟，只有发挥大家的智慧，学问和研究才会有前程。“百家争鸣、百花齐放”也是教育技术研究中应采纳的指导方针。除此之外，研究道德也是每一位学者必须要遵从的，尤其是在互联网时代，在交流的过程中更要尊重他人的知识产权。在学术界还须切忌主观批判或盲目跟从。这些都是研究范围中需要提及的研究道德。

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