网络环境的专题教学设计

　　谢幼如 华南师范大学 教育技术研究所
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　　[摘要] 开展网络环境的专题教学研究是深化信息技术与课程整合的有效途径，而网络环境的专题教学设计是这种教学研究的关键。本文探讨了网络环境专题教学设计的理论依据与主要影响因素，分析了网络环境专题教学设计的特点，并提出网络环境专题教学设计的具体内容与方法。
　　[关键词] 网络环境 专题教学研究 专题教学设计
　　教学设计是应用系统方法分析研究教学的问题和需求，确定解决它们的教学策略、教学方法和教学步骤，并对教学结果作出评价的一种计划过程与操作程序。随着建构主义学习理论的影响和多媒体、计算机网络技术在教学中的推广应用，教学设计理论不断变化发展，现代教学设计观认为：教学设计不再是简单的设计之后加以实施的问题，而是一个在学与教的具体境脉中、在学与教的互动中发展演化的过程。
　　关于教学设计的划分，根据划分的依据不同，可以有不同的分类。如按教学内容，可以分为课程教学设计、单元教学设计、课时教学设计；按教学设计的发展历史，可以分为第一代的教学设计（如id1）、第二代的教学设计（如id2）；按教学模式，可以分为以教为主的教学设计、以学为主的教学设计、主导-主体（学教并重）的教学设计；按研究内容分，可以分为教学过程的设计（如多媒体教学设计、基于网络环境的教学设计等）、教学资源的设计（如网络课件的教学设计、专题学习网站的教学设计、网络课程的教学设计、资源库的教学设计等）。
　　网络教学（web-based instruction）是指利用互联网的功能和资源建立有意义的学习环境，以促进和支持学生学习的教学活动。网络教学通常包括利用网络资源的教学和基于网络环境的教学。网络在教学中的具体应用可以有不同的层次，从只是在原有教学基础上增加e-mail通讯，或者增加辅助教学的网页，到完全用网络来管理教学活动、传输教学内容等。目前学校常用的几种网络教学环境包括有web教室、校园网络、城域网络、internet等。
　　本文所探讨的网络环境的专题教学设计（web-based project instruction design，简称wpid），是指基于网络环境下，围绕某一专题性教学内容所进行的系统性的教学设计活动，这种教学设计将过程与资源、模式与效果、课堂与课外综合起来，具有系统性。网络环境的专题教学设计（wpid）是开展网络环境的专题教学研究（web-based project instruction research，简称wpir）的关键。
　　一、深化信息技术与课程整合的有效途径——网络环境的专题教学研究
　　（一）网络环境的专题教学研究的目标
　　专题教学研究是指根据研究课题的要求选择相应的专题性教学内容，为重点解决某一教学问题（如教学设计、教学模式、教学策略、教学评价等）所进行的研究活动。
　　专题教学研究的＂研究专题＂应包括两个组成部分，一是指专题性的教学内容，即在中小学各学科课堂教学内容中，选择有一定联系的知识点，组成一个教学内容专题。二是指研究的重点，即网络环境下开展专题教学的教学设计、教学模式、教学策略、教学评价等方面。这两部分的组合便可构成一项＂研究专题＂。例如，＂关于初中语文文言文阅读的网络教学模式及其评价研究＂，又如＂网络环境下高中地理‘环境问题与可持续发展’pbl的教学设计＂等。
　　开展网络环境的专题教学研究，具有如下几方面的作用：解决目前网络教学研究内容零散、研究成果缺乏系列化的问题；促进课题研究任务的落实、课题研究水平的提高；探索提高教师专业技能与研究水平的有效措施。
　　网络环境的专题教学研究的具体目标：
　　（1）解决某些学科专题内容有关网络教学模式、教学设计、教学评价的理论与方法问题；
　　（2）建设一批学科专题学习网络资源，如专题学习网站、专题资源库、专题案例库、专题网络课件、专题测试系统等；
　　（3）形成一批优秀的网络课堂教学课例；
　　（4）提高学科骨干教师的信息素养和研究能力。
　　（二）网络环境的专题教学研究的内容
　　1、网络环境的专题教学研究的具体内容
　　＂研究专题＂的研究重点，强调以现代教育理论和科学研究方法的指导，根据新课程标准的要求，探索如何发挥网络的优势，采用多种途径，培养学生的创新精神和实践能力。根据学校的实际情况，可以从不同的角度开展研究，对于不同的学科教学内容，可以选择如下方面的问题作为研究重点进行深入研究：
　　（1）基于网络环境的教学模式的研究：以所选的专题内容为案例，分析教学专题的教学进程要素的组成、要素之间的联系和结构形式等等。
　　（2）基于网络环境的教学设计的研究：以所选的专题内容为案例，分析有关教学设计的理论基础，教学目标的确定、教学设计的基本内容、设计模式、操作程序和表述形式等等。
　　（3）基于网络环境的教学策略的研究：以所选的专题内容为案例，研究如何有效利用网上资源，如何组织教师、学生在网络环境下开展各种形式的学习活动，包括自主学习和协作学习、组织方式与实施策略、教师的指导与教学过程的控制等等。
　　（4）基于网络环境的教学效果的研究：以所选的专题内容为案例，研究如何建立具有学科特点的网上教学评价指标体系，如何设计评价手段和方法，如何对评价结果作出价值性判断等等。
　　（5）基于网络环境的教学影响因素的研究：以所选的专题内容为案例，研究学习者特征对网络教学效果的影响，学习者特征与基于网络环境的学习行为的关系，学习者的网络学习形式和学习行为与学习效果的关系等等。
　　2、网络环境的研究专题的形成
　　（1）将学科课程中的部分重点、难点内容整合形成专题；
　　（2）将学科课程中的主要内容与相关的应用、研究的热点问题整合形成专题；
　　（3）将学科课程中对学生某方面的素质能力的要求与网络技术的应用整合形成专题。
　　一般情况下，＂研究专题＂的教学内容应选择课程教学的重点难点部分，并适合网络教学特点的内容。所选择的内容应包括三个以上的单元，具有一定的学时数，按行动研究的要求进行三个循环的教学实践。
　　（三）网络环境的专题教学研究的特点
　　这种网络环境的专题教学研究，与以往的教学研究相比，具有如下特点：（1）重点研究总课题中某一方面的问题；（2）具体的研究内容和研究对象；（3）明确的研究目标；（4）教学内容系列化；（5）研究成果可作为总课题研究的典型个案，或经归纳总结可作为总课题研究的理论、观点和方法。
　　这种网络环境的专题教学研究，在教学设计与教学评价方面也显示出一定的特色：
　　1、在研究问题方面，改变以往题目太大、内容空洞、结论肤浅的状况，强调＂小题大做＂，深化研究层次，提高研究水平。
　　2、在教学内容方面，改变以往零散、单一的情况，强调教学内容专题化、系列化，使教学研究具有针对性。
　　3、在教学成果方面，改变以往研究论文、教学软件、典型课例缺乏关联性的现象，使研究成果走向系统性、综合化。
　　二、网络环境专题教学设计的理论依据与主要影响因素
　　（一）网络环境专题教学设计的理论支持
　　1、信息处理理论（information processing theory）
　　信息处理理论的重心在于描述人的智力结构、描述能用来解释知识展示问题的处理过程。这种理论反映了客观主义的假设，将智力简化到基本的因素（即结构、过程）并且描述了知识获得的机制。信息处理理论对人如何进行信息处理的描述可以转化成教学策略，从而引起有效的、高效率的信息处理过程；另一方面，详尽展示的知识（即专家的知识结构）会增加学习者准确获得信息的可能性。加涅（gagne）的教学活动理论（events of instruction）、梅瑞尔（merrill）的成分显示理论与教学处方理论（component display theory and instructional transaction theory）与reigeluth 的详细解释理论（elaboration theory）中都可以看到信息处理理论产生的影响。
　　2、建构主义理论
　　在网络教学设计中，另一种理论基础是建构主义理论。建构主义理论有很多特点适用于网络活动，如学习者对意义的建构、有助于学生学习的社会交互、学生在＂真实＂环境中解决问题等。von glaserfeld （1989年）认为，学习者根据自己的经历建构自己的理解，这与皮亚杰（piaget）（1954年）定义的纲要形成是互为联系的。每个人都有独特的思维结构，必须使他根据自己的经历理解意义。建构主义认为，协作是一个过程，＂意义＂就是在这个过程中建立的，协作是建构主义教学中最重要的因素。虽然每个人看待和理解世界的方式不同，但通过社会互动可以产生理解的共同点。建构主义认为，当个体赋予经验意义的时候，知识就逐渐形成了。知识只有在特定的环境中才有意义。因此教学应该包括在真实情境中展示现实问题，而这种问题有利于学习者之间的协作。学生必须解决＂实际＂问题。＂实际＂问题情境多样，如果从多重角度来考虑，则便于解决这些问题。当学生面对真实问题时，建构较为完善的纲要能增强解决问题的能力。
　　我们要重视建构主义强调的＂以学生为中心＂的教学思想以及让学生自主建构知识意义的教学观念；要重视建构主义对于多年来统治我国学校课堂的传统教学结构与教学模式的冲击；要重视它是伴随着多媒体和网络通信技术的日渐普及而逐渐发展起来的，要重视它对指导基于网络环境的教学的作用。
　　3、认知学习理论
　　认知理论中有许多方法有助于我们进行网络教学设计。认知图式可以帮助学生了解世界。尽管各人建构的纲要不尽相同，但我们可以向学生提供一些基本结构，帮助他们形成自己的纲要。认知理论用于网络教学的另一方面是概念形成。概念形成是一个互动的过程。首先向学生提供属于和不属于同一个概念的各种例子，以便使学习者清楚了解该概念的特点；然后，学习者就该概念的定义形成各种假设，直到得出定义为止。认知在网络教学中的另一应用是调动学习者过去的知识。人们对于某信息现有的概念或模式，是建立在以往的经验基础上的。通过调动学生过去的知识，新信息会更加有意义且更容易学习。在课堂教学中教师往往通过提问来调动学生过去的知识。在网络教学中，由于教师看不到学生的体态语言，所以必须更加重视学生在网上对有关问题的回答。
　　梅瑞尔（merrill）在 ＂知识对象和认知模式＂一文中提出了一些基本的观点：学习主题的表征和组织；概念网状结构的建立；认知模式促进学习概念的获取和因果关系的理解。他在美国权威教育技术杂志educational technology research & development上发表的一篇文章＂教学基本原则＂（first principles of instruction）提出了以问题为中心的五条教学基本原则。即：（1）当学习者参与真实问题的解决，学习才是有效的。（2）当学习者原有知识与新知识有联系，且受到激活，学习才是有效的。（3）当知识是以展示（demonstration）的方式呈现给学习者，学习才是有效的。（4）当学习者运用新知识或技能解决问题时，学习才是有效的。（5）当学习者将所学的知识和技能整合（迁移）到现实生活时，学习才是有效的。
　　（二）影响网络教学设计的主要因素
　　1、学习目的
　　不同的理论对学习目的有不同的看法。客观主义认为，学习的目的就是获取知识。而建构主义认为学习的目的是建构有意义的知识体系（即理解）。如reigeluth（1999）认为，教学的一个主要目的，就是建立一个设计良好的、稳定的认知结构，这个认知结构能够为更高层次的学习打下基础。不同的学习目的需要不同的教学方法。
　　2、学习内容（专题内容）
　　不同的学习内容需要不同的教学策略。学习内容的结构也将影响教学策略的选择。结构主义从学习者对学习内容的知识的增长角度强调学习内容，学习内容是在一个真实可信的环境中被引入的。学习者在建立独特的知识结构时，对内容的排序是随学习者的不同而不同。这一点，正是使基于建构主义和基于信息处理理论的教学得以区分开来。
　　3、学习者特点
　　要设计有效的网络教学，还必须考虑学习者的特点，如学生的年龄、发展水平、认知特点、学习动机、知识基础、社会背景等。
　　4、网络技术
　　网络教学的发展还与通讯、互联网和网络技术的进步有密切的联系，这些技术因素也将影响网络教学策略的应用与实施。
　　三、网络环境专题教学设计的特点
　　网络环境的专题教学设计是指在于网络环境下，围绕某一专题性教学内容所进行的系统性的教学设计活动，这种教学设计将过程与资源、模式与效果、课堂与课外综合起来，具有系统性。由于＂专题＂内容是由多个＂单元＂构成的，每一＂单元＂又是由若干＂课时＂组成的，因此专题教学设计的基本思路是＂专题 单元 课时＂，其重点是＂单元＂的设计，并通过＂单元＂的教学改革来体现＂专题＂教学研究的理念和效果。因此，专题教学设计的基本特点是：
　　1、教学内容的专题性
　　网络环境的专题教学设计针对特定的教学专题，这些教学专题可能是同类型的知识内容，或者是同一领域的相关知识，其设计重点在＂单元＂而非＂课时＂，评价重点也在＂单元＂而非＂课时＂，与以往的课堂教学设计不同。
　　2、设计内容的系统性
　　网络环境的专题教学设计的另一特点是系统性。这种系统性一方面是体现在设计环节上，它包括围绕该专题的所有教学活动与教学过程的设计，如总体设计与具体设计、课堂设计与课外设计、教的设计与学的设计；另一方面是体现在设计内容上，它综合了教学模式、教学资源、教学策略、教学评价等方面的设计。
　　3、信息技术应用的网络化
　　网络环境的专题教学设计要体现网络技术的应用，发挥网络技术的教学优势，使网络技术为培养学生的创新精神和实践能力服务。
　　四、网络环境专题教学设计的内容与方法
　　网络环境的专题教学设计通常包括：专题教学目标的设计、专题教学内容的设计、专题教学模式的设计、专题教学方法与活动形式的设计、专题教学资源的设计、专题学习评价的设计等。
　　（一）专题教学目标的设计
　　网络环境的专题教学目标的设计与普通的教学目标设计相比，要注意两方面的问题，一是体现其专题性，二是体现对网络技术的应用要求，所以，在进行专题教学目标设计时，要求：
　　1、侧重与专题内容相关的学科知识、情感、能力目标的确定；
　　2、侧重网络教学功能某方面的优势；
　　3、侧重与传统教学模式的差别。
　　（二）专题教学内容的设计
　　网络环境的专题教学内容的设计，可以根据所选定的研究专题进行教学内容的组织，由于是专题教学，在内容的设计时可以打破常规的做法，按照如下步骤进行设计：
　　1、选择与专题有关的课本教学内容；
　　2、增加与专题有关的课外教学内容；
　　3、通过整合形成专题内容系列。
　　在设计专题教学内容时，要注意分析教学对象的特点和需求；所选择的教学内容与专题的相关程度；所选择的教学内容要符合教学目标的需要。
　　（三）专题教学模式的设计
　　1、教学模式的分析与设计
　　教学模式是指在一定的教育思想、教学理论和学习理论指导下，在一定的环境中教与学活动各要素之间的稳定关系和活动进程的结构形式。任何教学模式需要体现如下三方面的内容：
　　理论与思想：教学模式要体现一定的教育理论，反映一定的教育思想。如传统的教学模式体现传统的教育理论，而新型的教学模式体现现代的教育理论，反映先进的教育思想。
　　环境与资源：教学模式总是离不开特定的教学环境与教学资源。如传统的教学模式依赖于常规的教室环境，使用的是粉笔、黑板、教科书等传统教学媒体和手段；而网络环境的教学模式是以信息化教学环境为平台，使用丰富多彩的教学软件和功能强大的教学工具。
　　关系与结构：教学模式更重要的是体现教学活动中各教学要素以及它们之间的关系，并能描述其典型的结构形式。如传统的教学模式与新型的教学模式在组成要素与关系形式有所不同，结构进程也有区别。
　　根据上述分析，关于教学模式研究的内容，应包括：教学模式的支撑理论；教学活动的要素组成；要素之间的联系；教学进程的结构形式。
　　对教学模式的研究可以分为三个层次，即应用性研究、发展性研究和创新性研究。应用性研究是根据研究专题的情况，对已有的教学模式进行选择和应用。发展性研究是根据研究专题的需要，对已有的教学模式进行分析，在实践研究的基础上，提出适当的修改和完善。创新性研究是根据研究专题的情况，提出新的教学模式的构想，并通过实践活动建构出全新的教学模式。
　　根据教学模式的定义，教学模式的设计可按如下步骤进行：明确指导思想，体现先进理论；分析教学内容，确定教学目标；设计、选择和利用网络技术的环境与资源；设计教师的主导活动和学生的主体活动；设计活动进程关系，形成稳定结构形式。
　　2、基于网络环境的典型教学模式
　　根据利用网络资源的不同，基于网络环境的典型教学模式可以分为：基于课堂情境的讲授型模式、基于网络课程的个别化自主学习模式、基于资源利用的研究性学习模式、基于专题网站的开发性学习模式、基于internet 的远程协作学习模式等。
　　基于课堂情境的讲授型模式的特点是课堂集中讲授，网络作为辅助工具可供教师进行演示、或组织学生进行探究和讨论等，如果通过internet进行讲授型教学，可以突破人数、时空的限制。
　　基于网络课程的个别化自主学习模式的特点是学习者明确教学目标的要求，按教学计划自主浏览网络课程，理解教学内容，发现问题、解决问题，并通过自测系统获取评价信息。
　　基于资源利用的研究性学习模式的特点是给学习者提供丰富的学习资源，由教师根据学生所关心的问题确定某一研究课题，学生根据自己的论点搜集相关资料，完成研究报告（论文），进行汇报评价。
　　基于专题网站的开发性学习模式的特点是学生围绕某一专题性内容进行较广泛、深入的学习与研究，学生根据一定的要求，参与网站的设计开发，教师提出学习要求，学生利用网站自主与协作学习，学生的自主学习成果（网页），通过评价整合成为网站资源，学生利用网站提供的形成性练习和测试功能，检测自己的学习效果。
　　基于internet 的远程协作学习模式的特点是利用学校的优质师资，依托公众多媒体通信网进行远距离交互式教学，这种教学模式可以打破时间和地域的限制。
　　（四）专题教学方法与活动形式的设计
　　基于网络环境的专题教学方法与活动形式很多，我们在选择教学方法要注意：体现教师主导—学生主体的教学关系；强调以问题为中心的任务驱动式教学；强调教学活动的创造性；强调教学效果的生产性。
　　美国著名教育心理学家renzulli,j.s. 及reis,s.m.在《丰富教学模式》（the schoolwide enrichment model）一书中提到，基于网络环境的教学活动形式可以分为：一般探索性活动、集体培训、研究性活动等。
　　一般探索性活动包括筹划（启动、确定选题、确认资源、建立档案）、实行（制定日程、成立兴趣发展中心、活动告示、记录和评价）。＂兴趣发展中心＂有别于许多教室的传统＂学习中心＂，其着重点不在培养技能、完成作业等，而是由教师提出有兴趣的题目，让学生参与交流，促进学生的发展。
　　集体培训包括筹划（需求分析、教师培训、制定组织计划）、执行（准备资源、传播信息、评价教学）。
　　研究性活动（个人和小组），主要环节有选择研究课题、确定研究方法、组织研究小组、制订研究步骤、设计教师指导活动、开展作品展览与评价等。
　　（五）专题教学资源的设计
　　基于网络环境的专题教学离不开专题教学资源，专题性的网络教学资源可以有各种形式，如专题学习网站、专题课件系列、专题资源库、专题案例库等。目前，在学校的网络教学研究中，专题学习网站是一类新的资源形式，由于其教学功能和作用，具有迅速发展的趋势。下面，主要介绍专题学习网站的设计。
　　1、专题学习网站的设计原则与策略
　　专题学习网站的设计要注意对象的特定性、内容的整合性、功能的综合性等原则。专题学
　　习网站的设计策略要把握好相关度、整合度和扩展度。相关度是指专题学习网站的内容与教学内容（即教材或课本）相关的程度；整合度是指对专题学习网站的综合、加工、处理水平的程度；扩展度是指专题学习网站在扩大知识面、丰富素材资料、增加学习功能等方面的程度。
　　3、专题学习网站的教学设计内容
　　专题学习网站的教学设计包括网站的需求分析与功能定位、学习者特征的分析、专题和内容的选取、知识结构体系的设计、信息资源的选择与设计、自主学习的设计、协作交流的设计、学生评价系统的设计、网站评价的设计等。
　　（六）专题学习评价的设计
　　1、专题学习评价类型
　　根据学习评价实施的时间不同，专题学习评价可以分为诊断性评价、形成性评价、总结性评价等三类。诊断性评价是在专题教学前实施的评价，形成性评价是在专题教学中所实施的评价，总结性评价是在专题教学后所进行的评价。
　　2、专题学习评价方法
　　专题学习评价方法主要有课堂活动问卷、思维技能测验、专题练习、专题测试、电子文件夹等。电子文件夹一般内含学习日志、专题论文、专题报告、电子板报、网页、小型网站等内容。
　　关于学生电子作品的评价是网络环境专题教学评价的重要内容。renzulli,j.s.及reis,s.m.在《丰富教学模式》（the schoolwide enrichment model）书中提出学生产品评定表（spaf），评分的主要因素如下所列：
　　l 活动目的早期说明（主题、论点、课题）
　　l 确定课题（问题的具体化）
　　l 使用资源的程度
　　l 资源的多样性
　　l 资源的合理性
　　l 逻辑、次序和过渡
　　l 行动方向（研究活动的目的性）
　　l 用户（引用情况）
　　l 总评
　　a、想法的新颖程度
　　b、预定目标的完成
　　c、专业的深入了解
　　d、超越本年龄或年级的质量
　　e、用心程度、重视细节
　　f、时间、努力、精力
　　g、独创性
　　3、专题学习评价特点
　　基于网络环境的专题学习评价与传统的学习评价不同，具有如下的特点：
　　（1）以专题教学目标为依据；
　　（2）重视评价的过程、实效、反馈；
　　（3）重视网络环境与资源的应用；
　　（4）重视价值性的判断，如要进行达标、比较、发展等方面的分析和评判。
　　前面提到，网络环境的专题教学研究是深化信息技术与课程整合的有效途径，探讨网络环境的专题教学设计的理论与方法可以促进网络环境专题教学研究的顺利开展。全国教育科学＂十五＂规划教育部重点课题＂网络教学的设计与评价研究＂总课题组正在全国的实验学校开展网络环境的专题教学研究工作。为保证专题研究的质量和水平，总课题组专门制定了有关的研究指南等文件资料，强调专题教学设计与科学研究方法的应用，特别是行动研究方案的设计与实施。我们希望，通过网络环境的专题教学研究，能促进网络教学的深化发展，将网络教学应用提高到较高的水平层次。
　　参考文献
　　[1] beverly abbey 主编，丁兴富等译. 网络教育——教学与认知发展新视角. 中国轻工业出版社，2003年1月.
　　[2] 戴维•h•乔纳森主编，郑太年、任友群译，高文审校. 学习环境的理论基础. 华东师范大学出版社，2002年9月.
　　[3] 兰祖利（renzulli,j.s.）、里斯（reis,s.m. ）著，华华、戴耘、包容译，张万里审校. 丰富教学模式. 华东师范大学出版社，2000年9月.
　　[4] m. david merrill1， first principles of instruction,educational technology research & development（2001）[5] m. david merrill，instructional transaction theory (itt):instructional design based on knowledge objects （2000）, http://www.id2.usu.edu/papers /contens.html
　　[6]〔美〕priscilla norton & karin m. wiburg著，吴洪健、倪男奇译，陈琦审校. 信息技术与教学创新（teaching with technology）. 中国轻工业出版社，2002年7月.