【摘要】當前教學設計理論呈現(xiàn)多元化發(fā)展，文章緊扣當前教育信息化時代背景，首次對基于信息視野教育原理的教學設計進行研究，即以教學系統(tǒng)的教師、學生、教學內(nèi)容、教學方法、教學媒體、教學交互、教學工程七要素不斷迭代深入為總體思路進行教學設計，并通過案例進行了實踐驗證，期望為教育信息化時代教學設計及其相關理論提供一些借鑒。

【關鍵詞】教學設計;教學工程;教育原理;教學原理;學習原理;信息視野

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097(2010)07—0008—06

引言

教學設計是教育教學的最重要研究領域之一?；厮萁虒W設計上百年發(fā)展歷程，一般將其分為三個發(fā)展階段[1]:第一階段(20世紀初—60年代)是以行為主義為核心理論的思想萌芽及早期發(fā)展階段;第二階段(20世紀60年代—80年代)是以認知主義為核心理論的全面發(fā)展階段;第三階段(20世紀80年代至今)是以精細加工理論、建構主義理論等多種學術思想整合而成的高速發(fā)展階段。進入新世紀以來，教學設計研究領域展現(xiàn)出了百家爭鳴的氣象:基于建構主義的教學設計理論風靡一時[2];行為主義、認知主義的許多思想仍被廣泛采納;人本主義認知理論，后現(xiàn)代主義認知理論等認知理論的合理成分也被教學設計所吸收;新知識觀、新人才觀等觀念也對教學設計提出了新的要求;闡釋學、模糊邏輯、混沌理論中的一些理論養(yǎng)分也正被教學設計所吸取……，整個研究領域呈現(xiàn)多元化發(fā)展。本文將緊扣當前教學信息化時代背景，對基于信息視野教育原理的教學設計進行研究探討。

一 信息視野教育原理、信息視野教學原理

信息視野教育原理是以信息為主線認識、改造教育教學的最基本理論，當教育具體化為教學時，就衍生為了信息視野教學原理[3]，可如圖1所示框架圖簡潔表示(黃景碧，2009)。如果從學生的角度思考教學原理則可變換為學習原理。信息視野教學原理是主導教學(典型地如教師通過課堂實施集體化主導教學)視角的理論基礎。信息視野學習原理是主體學習(典型地如學生通過網(wǎng)絡課程實施個別化主體學習)視角的理論基礎。

二 基于信息視野教育教學原理的教學設計案例分析

1 基于信息視野教育教學原理的“信息安全及系統(tǒng)維護措施”教學設計理論分析

圖1中所示，“教學工程”要素是教學系統(tǒng)七要素之一，是指為了實現(xiàn)教學信息交互最優(yōu)化而所需要的過程環(huán)節(jié)及其相關事務。由于教學是一個過程，所以總是沿著教學工程這一過程相關的要素將其他六個要素聯(lián)結起來探究教學的最優(yōu)化?！敖虒W工程”可進一步劃分為教學設計(如設計課堂教學教案)、教學開發(fā)(如依據(jù)教學設計環(huán)節(jié)的課堂教學教案開發(fā)課件、教具等)、教學實施(如依據(jù)教學設計環(huán)節(jié)的課堂教學教案，利用教學開發(fā)環(huán)節(jié)開發(fā)的課件、教具，實施課堂教學)、教學管理(如對教案、課件教具、課堂教學實施等進行管理)、教學評價(如對教案、課件教具、課堂教學實施、課堂教學效果等進行評判)的迭代、螺旋式、循環(huán)往復向前發(fā)展的五環(huán)節(jié)，其中，教學設計是教學工程的首要環(huán)節(jié)，必須綜合考慮教師、學生、教學內(nèi)容、教學方法、教學媒體、(教學)交互六要素和后續(xù)的教學開發(fā)、教學實施、教學管理、教學評價四環(huán)節(jié)，為整個教學系統(tǒng)形成藍圖，而不是簡單預測，這正是當前基于設計的教學研究(Design-Based Research)逐漸替代預測性教學研究(Predictive Research)[4]的緣由。此時，圖1所示教學原理與AECT’94教學技術定義:Instructional Technology is the theory and practice of design，development，utilization，management and evaluation of processes and resources for learning(教學技術是學習過程與學習資源的設計、開發(fā)、利用、管理和評價)是相吻合的。

由于軟件世界是現(xiàn)實世界的數(shù)字信息化模擬，而教育世界也以信息為主線而探究，所以將教育工程與標準化發(fā)展著的軟件工程比較研究，是合理的。例如，將軟件工程領域的面向對象編程語言[5](如C#、JavaScript)、數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)結構、UML(統(tǒng)一建模語言)面向對象建模、ER(實體關系)數(shù)據(jù)建模、設計模式、配置管理、項目管理等理念遷移到教育工程領域，將能更好地把握教育工程，促進教育過程或教育產(chǎn)品的最優(yōu)化。

教學設計必須建立在具體的教學案例之上[6][7]，下面以信息技術課“信息安全及系統(tǒng)維護措施”課堂教學設計作為案例，首先進行教學設計理論分析，然后推導出設計結果概要。如表1所示。

(1) “教學內(nèi)容”、“教學方法”要素

教學內(nèi)容是教學系統(tǒng)中教學信息的意義[8]，教學方法是教學系統(tǒng)中教學信息處理的手段[9]。教學內(nèi)容與教學方法是互相聯(lián)系的，也就是說一定的教學內(nèi)容具有一定的教學方法。圖1中教學內(nèi)容要素所示，整個教學內(nèi)容體系是實踐、技術、科學、情意、哲學的統(tǒng)一，并可不斷迭代深入為各學科直到滿足教學實踐需求為止[10]。這和當前提倡的“教育內(nèi)容必須是科學技術與人文藝術的統(tǒng)一，又是自然科學與社會科學的統(tǒng)一”的思想是一致的，和當前強調(diào)學科交融思潮也是吻合的。教學方法與教學內(nèi)容相關聯(lián)，則是教學實踐方法(一般以教師講述案例，學生主體實習、實驗等為主導方法)、教學技術方法(一般以教師演示學生觀摩、學生實訓、教師利用或開發(fā)工具模型、軟件模擬等為主導方法)、教學科學方法(一般以教師引導學生邏輯思維、討論、練習，教師講授，學生閱讀教師指導、學生主體研究等為主導方法)、教學情意方法(一般以教師與學生之間情意交流、談心共鳴、敘事、故事寓意，教師鼓勵學生等為主導方法)、教學哲學方法(一般以教師問題引導學生思辨、學生反思、學生主體建構等為主導方法)的統(tǒng)一，這是因為每個方法對教育都有其自己獨到的視角，就如美國教育研究協(xié)會(AERA)2009年會上提出，任何重大的教育問題都應該通過不同學科的聯(lián)合研究才能得到最佳的解決方案[11]。當然，對于某一具體的教學，具有具體的教學內(nèi)容，并應該根據(jù)該教學內(nèi)容篩選、圈定合適的教學方法，將在表所示案例闡述。

本案例的“教學內(nèi)容”、“教學方法”要素分析

“信息安全及系統(tǒng)維護措施”教學內(nèi)容屬于技術、科學層次的計算機信息科學技術子層次中關于信息安全的內(nèi)容，但又必須堅持實踐、技術、科學、情意、哲學的統(tǒng)一。教學方法與教學內(nèi)容相關聯(lián)，所以其教學方法應該以教學科學方法與教學技術方法(即教師引導學生邏輯思維、討論、練習，教師講授，學生閱讀教師指導、學生主體研究、教師演示學生觀摩、學生實訓、教師利用或開發(fā)工具模型、軟件模擬等)為主導，并堅持教學實踐方法、教學技術方法、教學科學方法、教學情意方法、教學哲學方法的統(tǒng)一。

#61548;重點:信息安全概念，知識(科學層次教學內(nèi)容)。以教師引導學生邏輯思維、討論、練習，教師講授，學生閱讀教師指導、學生主體研究等為主導方法(教學科學層次方法)。

#61548;重點:信息保護技術，信息保護相關的實現(xiàn)操作(技術、實踐層次教學內(nèi)容)。以教師演示學生觀摩、學生實訓、教師利用或開發(fā)工具模型、軟件模擬等為主導方法(教學技術、教學實踐層次方法)。

#61548;擴展:計算機犯罪及預防(情意層次教學內(nèi)容)。以教師敘事、教師講述案例故事等情意交流方法為主導(教育情意層次方法)。

#61548;擴展:信息安全與反信息安全對立統(tǒng)一(哲學層次教學內(nèi)容)。以教師問題引導學生思辨、學生反思、學生主體建構等為主導方法(教育哲學層次方法)。

(2) “教學媒體”要素

教學媒體是教學系統(tǒng)中教學信息的載體[12]，習俗上根據(jù)人體的五種感覺器官劃分媒體，圖1中教學媒體要素所示，可劃分為視覺媒體、聽覺媒體、觸覺媒體、味覺媒體、嗅覺媒體。其中，視覺媒體根據(jù)計算機處理特點可分為文本、圖像、視頻、二維圖形動畫、三維圖形動畫等，可通過媒體工具系統(tǒng)掌握這些媒體，如通過Word、Photoshop、Premiere、Expression Web、Maya、Audition、Cakewalk分別掌握文本、圖像、視頻、二維圖形動畫、三維圖形動畫、波形音頻、Midi器樂媒體技術，將非常有助于教育者教育能力的提高。

各媒體各有其適用場合和優(yōu)缺點(例如文本語義精確但抽象，圖像形象但可想性大，三維動畫最能表達真實世界但制作成本高，等等)[13]，某一具體的教學交互時刻，應該具有一個理想的教學媒體。

本案例的“教學媒體”要素分析

綜合運用視覺媒體(文本、圖像、圖形、視頻、動畫)、聽覺媒體、觸覺媒體。

#61548;科學歸納、演繹時主要使用文本媒體、聽覺媒體，案例故事等主要使用視頻動畫聲音媒體。

#61548;上機實驗等使用到觸覺媒體。

(3) “教學交互”要素

教學交互指教學系統(tǒng)中教師與學生之間教學信息的傳播與反饋[14]，是包含一個或多個瞬間操作的過程。

圖中(教學)交互要素所示，教學信息交互方式可分為:1)集體化面對面(典型地如教師課堂主導教學，該模式一般以40分鐘左右課堂時間為總體過程，總體過程中教師集體化講授是主導交互，并輔與其他交互，例如隨著教學進程中的具體教學內(nèi)容選用具體教育方法實現(xiàn)的教師提問、學生自測等各種交互)。2)集體化非面對面(典型地如學生課堂觀看電視主體學習，該模式一般以40分鐘左右課堂時間為總體過程，總體過程中學生集體化觀摩是主導交互，并輔與其他交互，例如隨著觀摩學習進程中的具體學習內(nèi)容選用具體學習方法實現(xiàn)的學生自主建構、學生自測等各種交互)。3)個別化面對面(典型地如家教，該模式一般以教師學生雙方自約定的時間為總體過程，總體過程中學生個別化提問教師解答是主導交互，并輔與其他交互，例如隨著學生提問教師指導進程中的具體教學內(nèi)容選用具體教學方法實現(xiàn)的學生實訓、教師講授等各種交互)。4)個別化非面對面(典型地如學生登錄網(wǎng)絡課程主體學習，該模式一般以學生自定時間為總體過程，總體過程中學生個別化主體建構探究是主導交互，并輔與其他交互，例如隨著學生主體建構探究學習進程中的具體學習內(nèi)容選用具體學習方法實現(xiàn)的學生網(wǎng)絡協(xié)作交流、學生通過網(wǎng)絡向教師提交問題等各種交互)。

各交互方式各有其適用場合和優(yōu)缺點(例如集體化教學只能依照學生群體的平均水平進行，難以兼顧平均水平上下的學生;個別化教學能依照個別學生的具體情形教學，但難以實現(xiàn)教學的規(guī)模性，等等)[15]。教學交互應該是集體化面對面、集體化非面對面、個別化面對面、個別化非面對面方式的統(tǒng)一，當然，某一具體的教學，應該具有一個理想的教學交互方式。

本案例的“教學交互”要素分析

#61548;本案例屬于課堂教學，屬于教師學生之間一對多面對面、教為主導學為主體的交互方式。整個教學以40分鐘左右課堂時間為總體過程，過程以教師講授作為主要交互方法，并輔與其他交互，例如隨著教學進程中的具體教學內(nèi)容選用教師引導學生邏輯思維、討論、練習，教師講授，學生閱讀教師指導、學生主體研究、教師演示學生觀摩、學生實訓等具體方法。如果開發(fā)網(wǎng)絡課程，以便學生交互式學習自測，輔助課堂教學，將有助于提高教學質(zhì)量。

#61548;本案例是課堂教學，屬于集體化教學方式，主要針對班級平均水平實施教學，對于超過班級平均水平的學生和低于班級平均水平的學生，將盡量爭取時機對他們實施個別指導。

#61548;本案例屬于課堂教學，然后可遷移到面向其他各種教學交互方式的案例，如“信息安全及系統(tǒng)維護措施”網(wǎng)絡教學設計(適合于學生通過網(wǎng)絡課程實施個別化主體學習)、“信息安全及系統(tǒng)維護措施”研究性教學設計(適合于學生實施研究性學習)，等等。

(4) “教師”、“學生”要素

教師、學生是教學系統(tǒng)中教學信息交互的雙方(教學須以人為本)，教師是信息交互的主導、學生是信息交互的主體，即教師以學生為教學對象(教學須以學生為中心)，同時教師、學生各自內(nèi)部加工、處理、建構、研究創(chuàng)新信息，教師之間、學生之間協(xié)作交互信息[16]，教師、學生各自與環(huán)境交互信息。教師、學生要素可繼續(xù)貫徹信息領域的軟、硬件概念，進一步劃分為“硬素質(zhì)”和“軟素質(zhì)”。圖1中所示，“硬素質(zhì)”是“軟素質(zhì)”賴以工作的物質(zhì)基礎，“軟素質(zhì)”擴展“硬素質(zhì)”而發(fā)揮。與教師的“硬素質(zhì)”相關的有年齡、教齡、地域、性別等子要素，“軟素質(zhì)”相關的要素則是教師現(xiàn)有的教學內(nèi)容、教學方法、教學媒體、教學交互、教學工程素養(yǎng)。相應地，與學生的“硬素質(zhì)”相關的有年齡、學齡、地域、性別等子要素，“軟素質(zhì)”相關的要素則就是學生現(xiàn)有的學習內(nèi)容、學習方法、學習媒體、學習交互、學習工程素養(yǎng)。對于某次具體的教學，必須根據(jù)教師自身的“硬素質(zhì)”和“軟素質(zhì)”、學生的“硬素質(zhì)”和“軟素質(zhì)”進行具體教學設計。

本案例的“學生”要素分析

本案例的學生是廣西南寧市重點中學高一年級平行班的學生群體?！坝菜刭|(zhì)”方面，心智發(fā)育基本完全?！败浰刭|(zhì)”的“學習內(nèi)容”方面，學生大多生活于省會城市，具備較好的個人信息素養(yǎng)，不過作為中學生，限于社會閱歷，對信息化社會的理解并不是很透徹;“學習方法”方面，具有一定的科學歸納、演繹能力，具有一定的哲學思辯能力，接受能力較強，興趣愛好廣泛，有較強的表現(xiàn)欲望和創(chuàng)新精神?！皩W習媒體”方面，能使用各種媒體，不過仍然偏好視頻、動畫等直觀媒體，而文本媒體最好作為精確語義需要時使用?！皩W習交互”方面，喜歡自主探究，熱烈的討論交流，一般不滿足課堂上與教師的交互，更期望同學之間交互探討，容易接受網(wǎng)絡遠程等交互方式?！皩W習工程”方面，具備工程組織的愿望和產(chǎn)品開發(fā)的興趣，愿意根據(jù)自身的實際情況擴展學習，設計、開發(fā)、實施、管理、評價自身的學習。

本案例的“教師”要素分析

本案例的教師是青年男教師?！坝菜刭|(zhì)”方面，教齡不長，身心狀況良好?！败浰刭|(zhì)”方面，信息素養(yǎng)較好，對“教學內(nèi)容”、“教學方法”、“教學媒體”、“教學交互”、“教學工程”都能具體把握，易于接受新的教學思想，有較強的教學創(chuàng)新精神。傾向比較輕松、自由、討論交流式的課堂交互;粗獷大氣的肢體媒體形象等。

2 基于信息視野教育教學原理的教學設計結果概要

根據(jù)上述教學設計理論分析，可推導出基于信息視野教育教學原理的“信息安全及系統(tǒng)維護措施”課堂教學設計(教案)概要如表1所示，主要根據(jù)教師、學生的整堂課堂的活動進程，將教學內(nèi)容、教學方法、教學媒體、教學交互要素體現(xiàn)其中。基于該教學設計，然后可進入教學工程的開發(fā)(開發(fā)課件等)、實施(實施課堂教學等)、管理(課堂管理、教學管理等)、評價(教學效果評價反思等)四個后續(xù)環(huán)節(jié)，完成一次迭代，不斷向前發(fā)展。

三 結語

本文緊扣當前教育信息化時代背景，對基于信息視野教育原理的教學設計進行研究探討，期望為教育信息化時代教學設計及其相關理論提供一些借鑒?；谛畔⒁曇敖逃淼慕虒W設計以人為本，以學生為中心，以教師、學生、教學內(nèi)容、教學方法、教學媒體、教學交互、教學工程七要素不斷迭代深入為主線、定性與定量相結合、教學現(xiàn)實系統(tǒng)與教學軟件系統(tǒng)相隱喻地探究教育教學，是各種教學設計的互補與重構，同時也促進教學工程與教學軟件工程緊密結合，促進教育信息化的發(fā)展。也是教育規(guī)律美的一次體現(xiàn)。

基于信息視野教育原理的教學設計非常強調(diào)定性方法與定量方法的結合，例如尋找量化的參考標準比較二次課堂教學設計、二門網(wǎng)絡課程設計的優(yōu)劣，等等，將在后續(xù)工作中結合統(tǒng)計分析等定量方法展開。

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