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1、基于多媒体网络的课件脚本设计何克抗北京师范大学 现代教育技术研究所第一章 教学设计理论与课件脚本设计 任何教学系统要想达到良好的教学效果都必须遵循教学设计的理论与方法。基于多媒体网络的辅助教学系统也不例外。为了使研制出的基于多媒体网络的辅助教学课件能达到理想的教学效果，必须对课件的灵魂即“脚本”给予高度的重视，并要在脚本设计的每一环节中认真考虑教学设计问题。1.1教学设计（ID）理论概述从六十年代后期逐步发展起来的“教学设计”（Instructional Design，简称ID）理论，经过30年的研究，日趋成熟，并且已形成两大流派：一是以“教”为中心的ID理论，二是以“学”为中心的ID理论1。
2、九十年代以前的ID理论基本上都是以教为中心，即面向教师的“教”，其主要内容是研究如何帮助教师把课备好、教好，而很少考虑学生“如何学”的问题。这种以教为中心的ID理论（也称传统教学设计理论）是目前的主流，传统的教学设计通常包含下列步骤2：（1）确定教学目标(我们期望学生通过学习应达到的结果)；（2）分析教学目标并根据分析结果确定教学内容(为达到教学目标所需掌握的知识单元)，至于教学顺序(对各知识单元进行教学的顺序)可以通过教学目标的分析来确定，也可以通过其他方法确定；（3）分析学习者的特征(是否具有学习当前内容所需的知识基础，以及具有哪些认知特点和个性特征等)；（4）根据教学内容和学习者特征的分
3、析确定教学的起点（即确定在哪种难度等级和知识基础上对当前的学习者进行施教）；（5）根据教学目标、教学内容和教学对象的要求选择与设计教学媒体；（6）根据教学内容和学习者特征的分析设计教学策略；（7）对教学作形成性评价(以确定学生达到教学目标的程度)，即根据搜集到的课堂教学信息，对教学内容或教学策略修改或调整，并对学生作出适当的反馈。经过多年来众多教学设计专家的努力，传统教学设计已发展成为具有较完整、严密的理论方法体系和很强可操作性的独立学科，并且已有大量的专著及教材问世，但是其基本内容都离不开上述七个方面。传统教学设计有许多优点，但也存在一个较大的弊病：以教师为中心，只强调教师的“教”而忽视学生
4、的“学”，全部教学设计理论都是围绕如何“教”而展开，很少涉及学生如何“学”的问题。按这样的理论设计的课堂教学，学生参与教学活动的机会少，大部分时间处于被动接受状态，学生的主动性、积极性很难发挥，更不利于创造型人材的成长。以学为中心的ID理论，则是进入九十年代以后随着多媒体和网络技术的日益普及（特别是基于Internet的教育网络的广泛应用），才逐渐发展起来的。多媒体和网络技术由于能提供界面友好、形象直观的交互式学习环境（这有利于激发学生的学习兴趣和进行协商会话、协作学习），能提供图文声像并茂的多种感官综合刺激（这有利于情境创设和大量知识的获取与保持），还能按超文本、超链接方式组织管理学科知识和
5、各种教学信息，目前在Internet上按这种方式组织建构的知识库、信息库浩如烟海，并已成为世界上最大的信息资源（这不仅有利于学生的主动发现、主动探索，还有利于发展联想思维和建立新旧知识之间的联系），因而对学生认知结构的形成与发展，即促进学生关于当前所学知识的意义建构是非常有利的，也是其他的教学媒体或其他学习环境无法比拟的。而“情境创设”、“协商会话”和“信息资源提供”正是建构主义学习理论所要求的学习环境必须具备的基本属性或基本要素2，可见，多媒体和网络技术的普及，实际上为实现建构主义的学习环境提供了最理想的条件。这就不难理解，自进入九十年代以来，为什么随着多媒体和网络技术的普及建构主义学习理论
6、会在西方迅速流行。建构主义学习理论和学习环境强调以学生为中心，不仅要求学生由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为信息加工的主体、知识意义的主动建构者，而且要求教师要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者。可见在建构主义学习环境下，教师和学生的地位、作用和传统教学相比已发生很大变化。这就意味着教师应当在教学过程中采用全新的教育思想与教学模式(彻底摒弃以教师为中心、强调知识传授、把学生当作知识灌输对象的传统教育思想与教学模式)、全新的教学方法和全新的教学设计。以“学”为中心的教学设计理论正是顺应建构主义学习环境的上述要求而提出来的，因而很自然地，建构主义的学习理论与教学
7、理论就成为以“学”为中心教学设计的主要理论基础。以学为中心的教学设计通常包含以下步骤12：（1）教学目标分析（通过教学目标分析以确定当前所学知识的主题，即意义建构的对象，通常是与基本概念、基本原理、基本方法或基本过程有关的知识内容）；（2）情境创设（创设与当前学习主题相关的、尽可能真实的情境）；（3）信息资源的设计与提供（确定学习本主题所需信息资源的种类和每种资源在学习中的作用。教师应提供必要的信息资源，或是当学生在获取和利用有关信息资源的过程中遇到困难时给予帮助）；（4）自主学习策略的设计（自主学习策略的设计是整个以学为中心教学设计的核心内容，是实现学习者主动建构知识意义的关键所在）；（5）
8、协作学习环境设计（设计协作学习环境的目的是在个人自主学习、自我建构知识意义的基础上，通过小组或班级讨论、协商，以进一步完善和深化对当前学习主题的意义建构）；（6）学习效果评价（相当于以教为中心教学设计的“形成性评价”，它包括小组对个人的评价和学习者的自我评价）；（7）强化练习设计（根据小组评价和自我评价结果设计出有针对性的学习材料和强化练习，以纠正原来的错误理解或片面认识，最终达到符合要求的意义建构）。以学为中心的教学设计注意在学习过程中发挥学生的主动性、积极性，教学设计主要围绕“自主学习策略”和“学习环境”两个方面进行。前者是整个教学设计的核心通过各种学习策略激发学生去主动建构知识的意义（诱
9、发学习的内因）；后者则是为学生主动建构创造必要的环境和条件（提供学习的外因）。目前常用的自主学习策略有“支架式”、“抛锚式”、“随机进入式”、“自我反馈式”和“启发式”等多种。这种教学设计由于强调学生是认知过程的主体，是意义的主动建构者，因而有利于学生的主动探索、主动发现、有利于创造型人材的培养，这是其突出的优点。但是，这种教学设计由于强调学生的“学”，往往忽视教师主导作用的发挥，忽视师生之间的情感交流和情感因素在学习过程中的重要作用；另外，由于忽视教师主导作用，当学生自主学习的自由度过大时，还容易偏离教学目标的要求，这又是其不足之处。由于以学为中心ID的主要理论基础是建构主义的学习理论与教学
10、理论，所以上述以学为中心ID的优缺点正是建构主义理论本身优缺点的具体体现，在我们应用与推广建构主义理论的过程中必须清醒地认识到这一点。由以上分析可见，两种教学设计理论各有其优势与不足，不能简单地用后者去取代或否定前者，也不能反过来用前者去否定或取代后者。而是应当彼此取长补短，相辅相成，要根据教学目标、教学内容和教学对象的不同，将二者结合起来并加以灵活运用。努力做到既发挥教师的主导作用，又能充分体现学生的认知主体作用，既注意教师的教，又注意学生的学，把教师和学生两方面的主动性、积极性都调动起来。其最终目标是要通过这种新的教学设计思想来优化学习过程和学习效果，以便培养出具有高度创新能力的跨世纪新型
11、人材。为了与前面的以教为中心的ID和以学为中心的ID相区别，我们把按照这种思想和目标实现的教学设计称之为“双主模式”教学设计（以强调这种ID既要发挥教师的主导作用，又要充分体现学生的认知主体作用；要调动教与学两个方面的主动性、积极性。应当着重指出，这里所说的“双主”和前几年有些人所主张的“学生是主体，教师也是主体”的“双主”是有原则区别的两个不同概念。如上所述，我们所说的“双主”是指既发挥教师主导作用，又要充分体现学生的认知主体作用，这里的认知主体只有一个就是学生；而有些人所主张的“双主”，则是指双主体，其重点是强调“教师也是主体”，所以其实质仍是维护“教师中心论”，这是我们不能苟同的）。1.
12、2“双主模式”教学设计的理论基础由于双主模式ID是在以教为中心ID和以学为中心ID的基础上形成的，所以为了阐明双主模式ID的理论基础必须先了解以教为中心ID和以学为中心ID的理论基础。上一节我们已简要论述了以学为中心ID的主要理论基础建构主义，本节再对以教为中心ID的主要理论基础作一扼要介绍。以学为中心ID由于是九十年代以后随着建构主义的日益流行才逐渐发展起来的教学设计，所以其理论基础比较单一，就是建构主义的学习理论与教学理论；而以教为中心的ID则比较复杂，教学设计（ID）这门分支学科尽管只有三十年左右的历史，但是以教为中心这种教学模式却已存在了几百年。从十七世纪三十年代捷克的夸美纽斯发表大教
13、学论，提出班级授课制度，开创以教为中心的教学模式以来，经过历代众多教育学家、教育心理学家的努力，使这一领域的实践探索不断深入，理论研究成果也层出不穷。其中比较突出的有十九世纪德国赫尔巴特的“五段教学”理论（预备、提示、联系、统合、应用），二十世纪前苏联凯洛夫的教学理论（他运用马克思主义认识论对赫尔巴特的五段教学加以改造，提出一种新的五段教学论激发学习动机、复习旧课、讲授新课、运用巩固、检查效果），赞可夫的“发展观”（认为教学不仅应当为掌握知识和技能服务，而且应当促进儿童的一般发展，即儿童心理各个方面的发展），巴班斯基的“最优化”理论（“最优化”是指要从实际情况的具体条件出发，确定效果和时耗的双
14、重质量标准，选定最佳教学方案，按照实施中的反馈信息及时调整教学活动进程，以期达到最大效益，并使每个学生都能得到最合理的教育和发展），以及美国布鲁纳的“学科结构论”（认为不应强调增加教材的量，而应按照学科内容自身的体系结构即围绕学科的基本概念、基本原理和基本方法来进行教学，才能有效地促进儿童的智力发展），布鲁姆的“掌握学习”理论（认为绝大多数甚至90以上的学生都能很好地掌握教学目标的要求），加涅的“联结认知”学习理论和他的“九段教学法”，直到二十世纪后半叶奥苏贝尔的“学与教”理论等等。综观上述以教为中心领域的众多理论，尽管其中每一种都对这一领域从不同的角度作出了自己的贡献，但是真正能作为主要的理
15、论基础对以教为中心教学模式给以全面支持的恐怕只有奥苏贝尔的“学与教”理论。这是因为，学习过程既涉及认知因素，也涉及情感因素。因此，若要对以教为中心的教学给以全面的理论支持，必须既研究认知因素对学习过程的影响，又要研究情感因素对学习过程的影响；为了能实现对教学过程的优化，真正提高学习的质量与效率，最好还能在上述两方面研究的基础上提出一套可以付诸实施的有效教学策略。按照这样的要求，再来看看上述各种理论，不难发现，其中有些理论完全没有认知心理学的研究基础（如赫尔巴特和凯洛夫的理论），有些虽然考虑了认知因素，但对认知学习理论的坚持不够彻底（如加涅和布鲁纳的理论），其它或是对情感因素在学习过程中的影响重
16、视不够，或是未能提出一套行之有效的教学策略。只有奥苏贝尔对这三个方面都作了较为深入的探索并取得重要成果。因此我们认为，以奥苏贝尔的“学与教”理论作为以教为中心教学设计的主要理论基础是恰当的（但是并不否认、更不排斥其它学习理论和教学理论也能对这种教学设计在某些方面提供支持）。下面就是关于奥苏贝尔理论的介绍。（一）奥苏贝尔的“学与教”理论奥苏贝尔的“学与教”理论内容很丰富，主要涉及三个方面：“有意义接受学习”理论、“先行组织者”教学策略和“动机理论”。分述如下：1“有意义接受学习”理论美国著名教育心理学家奥苏贝尔在对学习类型做深入研究的基础上，将“学习”按照其效果划分为“有意义学习”与“机械学习”
17、两种类型。所谓有意义学习，其实质是指4：“符号表示的观念，以非任意的方式和在实质上（而不是字面上）同学习者已经知道的内容联系在一起。所谓非任意的和实质上的联系是指这些观念和学习者原有认知结构中的某一方面（如一个表象、一个已经有意义的符号、一个概念或一个命题）有联系。”换句话说，要想实现有意义的学习真正习得知识的意义，即希望通过学习获得对知识所反映事物的性质规律及事物之间关联的认识，关键是要在当前所学的新概念、新知识（即“符号表示的观念”）与学习者原有认知结构中的某个方面（表象、概念或命题）之间建立起非任意的实质性联系。只要能建立起这种联系就是有意义的学习，否则就必然是死记硬背的机械学习。奥苏贝
18、尔认为，能否建立起新旧知识之间的这种联系，是影响学习的唯一的最重要因素，是教育心理学中最基本、最核心的一条原理。正如他的代表性论著“教育心理学一种认知观点”一书的扉页中用特大号字所表述的4：“假如让我把全部教育心理学仅仅归结为一条原理的话，那么，我将一言以蔽之曰：影响学习的唯一最重要因素就是学习者已经知道了什么。要探明这一点，并应据此进行教学。”奥苏贝尔指出，要想实现有意义学习可以有两种不同的途径或方式：接受学习和发现学习。接受学习的基本特点是4：“所学知识的全部内容都是以确定的方式被（教师）传递给学习者。学习课题并不涉及学生方面的任何独立的发现。学习者只需要把呈现出来的材料（无意义音节或配对
19、形容词；一首诗或几何定理）加以内化或组织，以便在将来某个时候可以利用它或把它再现出来。”发现学习的基本特点则是4：“要学的主要内容不是（由教师）传递的，而是在从意义上被纳入学生的认知结构以前必须由学习者自己去发现出来。”可见，前者主要是依靠教师发挥主导作用，并通过“传递接受”教学方式（奥苏贝尔简称之为“接受学习”）来实现；后者则主要是依靠学生发挥认知主体作用，并通过“自主发现”学习方式（也称“发现式”教学，奥苏贝尔则简称之为“发现学习”或“发现教学法”）来实现。奥苏贝尔认为这两种教学方式都可以有效地实现有意义学习，关键是要能在新概念、新知识与学习者原有认知结构之间建立起非任意的实质性联系。反之
20、，如不能建立起这种“联系”，不仅“传递接受”教学方式将是机械的、无意义的，就是“发现式教学”也不可能实现有意义学习的目标。奥苏贝尔还强调指出，如果根据学习引起的能力变化来区分学习类型（能否实现有意义学习是引起能力发展变化的关键），即根据用何种方式来引起能力变化(也就是用何种方式来实现有意义学习)，那么，就只能区分出“接受学习”与“发现学习”两种，而所有其他的学习类型皆可併入到这两大类型之中。他认为目前学术界对学习类型的众多分类（如“辨别学习”、“概念学习”、“尝试错误学习”、“条件反应学习”、“配对联想学习”等等）实际上都是“没有按照这些学习类型所引起的能力变化来区分学习”的结果4。因此，在后
21、面的论述中我们也将只对“接受学习”和“发现学习”两种学习类型（也就是“传递接受”教学方式和“发现式”教学方式）进行讨论，对于其他的学习类型与教学方式则不予涉及。2“先行组织者”教学策略奥苏贝尔不仅正确地指出通过“发现学习”和“接受学习”均可实现有意义学习，而且还对如何在这两种教学方式下具体实现有意义学习的教学策略进行了研究，特别是对“传递接受”教学方式下的教学策略作了更为深入的探索，并取得了成为教学论领域一座丰碑的出色成果“先行组织者”教学策略。这是在分析与操纵三种认知结构变量基础上而实施的一种教学策略（在第四章中有关于这种策略的详细论述），由于它具有认知学习理论作基础又有很强的可操作性，自奥
22、苏贝尔于1978年提出以来，其影响日益扩大，目前，它已成为实现“有意义接受学习”的最有代表性、最具影响力、也是最见实际效果的教学策略之一。3动机理论奥苏贝尔不仅在对学习过程的认知条件、认知因素进行深入研究的基础上提出了“有意义接受学习”理论和“先行组织者”教学策略，而且他还注意到影响学习过程的另一重要因素即情感因素的作用，并在这方面提出了独到的见解（在当代众多教育心理学家中，能重视情感因素的作用并对此进行认真研究的并不多见），这些见解可归纳如下：（1）他认为，情感因素对学习的影响主要是通过动机在以下三个方面起作用48： 动机可以影响有意义学习的发生由于动机并不参与建立新旧概念、新旧知识之间的联
23、系，所以并不能直接影响有意义学习的发生，但是动机却能通过使学习者在“集中注意”、“加强努力”、“学习持久性”和“挫折忍受力”等方面发挥出更大潜能而加强新旧知识的相互作用（起催化剂作用），从而有效地促进有意义的学习。动机可以影响习得意义的保持由于动机并不参与建立新旧知识之间的联系和新旧知识的相互作用，所以也不能直接影响习得意义的保持，但是保持总是要通过复习环节来实现，而在复习过程中动机仍可通过使学习者在“集中注意”、“加强努力”、和“持久性”等方面发挥出更大潜能来提高新获得意义的清晰性和巩固性，从而有效地促进保持。动机可以影响对知识的提取（回忆）动机过强，可能产生抑制作用，使本来可以提取的知识提
24、取不了（回忆不起来），考试时由于心理紧张，动机过强，影响正常水平发挥就是一个例子；反之，有时动机过弱，不能调动起学习者神经系统的全部潜力，也会减弱对已有知识的提取。（2）他认为，动机是由三种内驱力组成的48：由于动机是驱使人们行动的内部力量，所以心理学家常把动机和内驱力视为同义词。奥苏贝尔认为通常所说的动机是由“认知内驱力”、“自我提高内驱力”和“附属内驱力”等三种成分组成的。认知内驱力是指要求获得知识、了解周围世界、阐明问题和解决问题的欲望与动机，与通常所说的好奇心、求知欲大致同义。这种内驱力是从求知活动本身得到满足，所以是一种内在的学习动机。由于有意义学习的结果就是对学习者的一种激励，所以
25、奥苏贝尔认为，这是“有意义学习中的一种最重要的动机”。例如，儿童生来就有好奇心，他们越是不断探索周围世界，了解周围世界，就越是从中得到满足。这种满足感（作为一种“激励”）又会进一步强化他们的求知欲，即增强他们学习的内驱力。自我提高内驱力是指儿童希望通过获得好成绩来提高自己在家庭和学校中地位的学习动机。随着年龄增长，儿童自我意识增强，他们希望在家庭和学校集体中受到尊重。这种愿望也可以推动儿童努力学习，争取好成绩，以赢得与其成绩相当的地位。自我提高内驱力强的学习者，所追求的不是知识本身，而是知识之外的地位满足（受人敬重、有地位），所以这是一种外在的学习动机。附属内驱力是指通过顺从、听话从父母和老师
26、那里得到认可，从而获得派生地位的一种动机。这种动机也不是追求知识本身，而是追求知识之外的自尊满足（家长和老师认可），所以也是一种外在的学习动机。上述三种不同成分的动机对每个人来说都可能具有，但三种成分所占的不同比例，则依年龄、性别、文化、社会地位和人格特征等因素而定。在童年时期，附属内驱力是获得良好学业成绩的主要动机；童年晚期和少年期，附属内驱力降低，而且从追求家长认可转向同龄伙伴的认可；到了青年期和成人，自我提高内驱力则逐渐成为动机的主要成分。前面强调了内在动机（认知内驱力）的重要性，但决不应由此贬低外部动机（特别是自我提高内驱力）的作用。在个人的学术生涯和职业生涯中自我提高内驱力是一种可以
27、长期起作用的强大动机。这是因为，与其他动机相比，这种动机包含更为强烈的情感因素既有对成功和随之而来的声誉鹊起的期盼、渴望与激动，又有对失败和随之而来的地位、自尊丧失的焦虑、不安与恐惧。由上面关于“动机理论”（包括动机成分的组成与动机的作用等两个方面）的介绍可以看出，奥苏贝尔确实对情感因素在认知过程中的作用与影响作了较深入的研究。如果我们在教学设计或在课件脚本设计过程中能根据学习者的不同年龄特征，有意识地帮助学习者逐步形成与不断强化上述三种动机并在教学过程的不同阶段（例如在有意义学习发生、习得意义保持及知识提取等阶段）恰当地利用这些动机，那么，由于学习过程中认知因素与情感因素能得到较好的配合，所
28、以定将取得更为良好的教学效果。4奥苏贝尔理论的缺陷通过以上分析不难看出，以教为中心的教学设计和“传递接受”教学方式面对以学为中心的教育思想和“自主发现”学习方式日益扩大的影响与冲击，之所以能岿然不动，仍维持其相当稳固的地位，其最主要的理论支撑就是奥苏贝尔的“学与教”理论，即他的“有意义接受学习”理论、“动机”理论和他的“先行组织者”教学策略。但是，令人遗憾的是，当奥苏贝尔为以教为中心的传递接受式教学奠定理论基础，为“学与教”理论的发展作出不可磨灭贡献的同时，他也作出了一个并不科学的论断贬低甚至否定发现式教学的重要作用。在缺乏科学论证的前提下，奥苏贝尔在其发表于1968年并于1978年再版的代表
29、性论著教育心理学一种认知观点一书中，对“发现学习”与“发现教学法”下了一个很武断的结论4：“在实验室的情境中，发现学习能使人深入地了解科学方法，也能导致人为地再发现已知的命题。然而在更加典型的课堂教学情境中，通过问题解决活动来发现新颖的命题并不是获得新概念或新知识的一个引人注目的特点。总而言之，发现教学法几乎不能成为一种高效的传授学科内容的基本方法。”这段话清楚地表明，奥苏贝尔认为“发现学习” 或“发现教学法”只适用于“实验室情境”（即实验课）中，而在更加典型的“课堂教学情境”（即一般的课堂教学）中则不是一个引人注目的特点，“几乎不能成为一种高效的传授学科内容的基本方法。”考虑到奥苏贝尔的上述
30、代表性论著再版时是1978年，当时微型计算机刚问世不久，还没有在教育、教学过程中真正发挥作用，多媒体技术还没有出现，计算机网络的应用还只限于军事和研究部门，以计算机为基础的信息技术对于开发人类智力的重大作用和在教育、教学领域应用的巨大潜能尚未被人们所认识。课堂上除了粉笔、黑板以外，只有幻灯、投影、录音录象这类视听媒体；这类媒体尽管也能作到图文声并茂，但缺乏交互性 ，不能让学生主动参与，只能作为教师的演示工具，而难以作为学生自主学习、进行探索与发现的认知工具。加上缺乏用超文本、超链接方式组织起来的便于学生浏览、查询的丰富信息资源，所以在当时情况下，发现式教学确实难以实施。因此，奥苏贝尔在1978
31、年仍坚持上述论断尽管不恰当，却是可以理解的。而在多媒体和网络（特别是国际互联网Internet）已广泛普及，网上的教学资源愈来愈丰富，多媒体和网络技术在教育、教学领域应用的种种优越性已日益为人们所认识的今天，如果仍坚持奥苏贝尔的上述观点那就大错而特错了。如上所述，自进入九十年代以来，随着多媒体和Internet应用的迅猛发展，建构主义的学习理论与教学理论在西方日渐风行。建构主义学习理论主张以学生为中心，强调学生是信息加工的主体，是知识意义的主动建构者；认为知识不是由教师灌输的，而是由学习者在一定的情境下通过协作、讨论、交流、互相帮助（包括教师提供的指导与帮助），并借助必要的信息资源主动建构的。
32、所以“情境创设”、“协商会话”和“信息提供”是建构主义学习环境的基本要素。建构主义的教学理论则强调教师要成为学生主动建构意义的帮助者、促进者，课堂教学的组织者、指导者，而不是课堂的“主宰”和知识灌输者；要求学生主要通过自主发现的方式进行学习，换句话说，在建构主义学习环境下，“发现式教学”是学生掌握学科内容的最基本方法，也是最重要的一种教学策略。可见奥苏贝尔关于发现式教学的上述论断是完全违背建构主义理论的。建构主义之所以能在九十年代风行，就是因为多媒体和网络技术（特别是Internet）为建构主义学习环境的实现提供了最理想的条件；反之，建构主义学习理论与教学理论，则为实际体现多媒体和网络技术教学
33、应用优越性的以学为中心教学设计提供理论基础。（二）两种理论的互补性与双主模式ID的理论基础通过以上分析可以看到，奥苏贝尔的“有意义接受学习”理论、“动机”理论和“先行组织者”教学策略是以教为中心教学设计的主要理论基础，建构主义的学习理论与教学理论则是以学为中心教学设计的主要理论基础。如前所述，这两种教学设计都有其优点与不足。如能将二者结合起来，互相取长补短，优势互补则可相得益彰。双主模式教学设计正是基于这种考虑而提出的。双主模式的理论基础不是别的，就是当代最有影响的两种“学与教”理论的结合，也就是上述奥苏贝尔的“学与教”理论和建构主义的“学与教”理论二者的结合。如上所述，建构主义理论的突出优点
34、是有利于具有创新思维和创新能力的创造型人材的培养；其缺点则是忽视教师主导作用的发挥（因而不利于系统知识的传授，甚至可能偏离教学目标）和忽视情感因素在学习过程中的作用。通过上面对奥苏贝尔理论的介绍可以看到，它刚好与建构主义相反优点是有利于教师主导作用的发挥（“有意义接受学习”理论和“先行组织者”策略都是建立在充分发挥教师主导作用的基础上，否则无法实施），并重视情感因素在学习过程中的作用（运用奥苏贝尔的动机理论能较好地控制与引导情感因素，使之在学习过程中能发挥积极的促进作用，而不是相反。）；其突出的缺点则是强调传递接受式，否定发现式，在教学过程中把学习者置于被动接受地位，学习者的主动性、创造性难以
35、发挥，因而不利于创新人材的成长。可见二者正好优势互补，由于能兼取两大理论之所长并弃其所短，因此，双主模式教学设计具有比较科学而全面的理论基础，不仅适用于设计和指导课堂教学，也可适用于多媒体网络环境的辅助教学课件脚本的设计与开发。下面我们就以双主模式的教学设计思想为指导，进一步讨论基于多媒体网络的课件脚本设计的理论与方法。1.3双主模式教学设计流程为便于比较、分析，我们先将上述以教为中心和以学为中心的教学设计步骤分别绘成图1-1和图1-2所示的流程图：对于中小学的课程（或教学单元）来说，其教学目标通常已由教学大纲给出，因而可以省去“确定教学目标”这一步骤。“分析学习者特征”这一环节一般包含对学习
36、者的知识基础、认知能力和认知结构变量等三方面的分析（参看第三章），根据奥苏贝尔的教学理论，要实现“有意义的接受学习”（即有意义的“传递接受”教学），比较有效的教学策略是“先行组织者”。由于“先行组织者”实际上是对学习者的认知结构变量进行操纵的一种策略，所以我们可以根据学习者的认知结构变量是否适合于运用“先行组织者”策略来决定是否选用“传递接受”教学方式，从而形成如下面图1-3所示的教学设计流程的两个分支：“传递接受”教学分支（右分支）和“发现式”教学分支（左分支）。另外，在实施“先行组织者”策略的过程中，如通过形成性评价发现实际效果并不理想，则除了可以调整教学内容和修正“先行组织者”的实施方式
37、以外，还可以采取其它的“传递接受”教学策略（甚至是自主学习策略）作为补充，以求达到更佳的教学效果。在“传递接受”分支（右分支）中，由于强调教师主导作用的发挥，而促进习得知识的巩固与迁移是教师主导作用的基本内容之一，所以“传递接受”教学往往比较重视最后的“知识迁移”环节，但在“发现式”教学分支（左分支）中，这一环节则容易被忽视。考虑到上述诸因素，通过对图1-1和图1-2两种教学设计流程的取长补短、相辅相成，我们可以得到“双主模式”的教学设计流程，如图1-3所示：1.4基于多媒体网络的课件脚本设计流程为了开发出高质量的基于多媒体网络的CAI课件，必须充分了解多媒体网络教学系统所具有的宝贵特性对于教
38、育、教学过程的重大意义。这些宝贵特性至少有以下五种3：（1）多媒体计算机的交互性有利于激发学生的学习兴趣和体现学生的认知主体作用；（2）多媒体计算机提供外部刺激的多样性（使多种感官受到综合刺激）有利于大量知识的获取与保持。（3）多媒体系统的超文本、超链接特性可实现对教学信息最有效的组织与管理；（4）计算机网络特性有利于实现能培养合作精神并促进高级认知能力发展的协作式学习；（5）超文本、超链接特性与网络特性的结合有利于实现能培养创新精神并促进信息能力发展的发现式学习。上述五种特性，特别是后面两种特性（即适合于协作式学习和发现式学习的特性），对于培养具有创新能力与合作精神的一代新人有着至关重要的意
39、义。因此在双主模式中，不论是沿着“发现式”教学的左分支还是沿着“传递接受”教学的右分支进行设计，都应充分考虑上述五种特性，特别是后面两种特性。换句话说，不仅在左分支中要考虑运用协作式和发现式学习策略，就是在右分支中也要充分考虑运用这两种策略。这里应当注意的是，在图1-3的“发现式”教学分支，即以学为中心的左分支中，由于强调要由学生主动建构知识的意义，所以在学习过程中主要使用“自主学习”策略，“协作学习”则被作为外在于学习者的学习环境来加以考虑。这是因为“协商”、“会话”、“讨论”等协作学习方式都必然要涉及学习者和学习内容以外的其他客体，而在以学为中心的教学设计中，“学习者个体”和“学习内容”以
40、外的其他客体一般均被认为是学习环境的一部分。但是在以教为中心的教学设计中，则是把教师、学生（这里的“学生”是指特定场合内的所有学习者而非某个“学习者个体”）和学习内容以外的其它客体才看作是教学环境的一部分。因此，在以教为中心的教学设计中对于协作学习的看法和以学为中心的教学设计并不相同，它不是把协作学习看成是教学环境的一部分，而是看成教学策略的一部分。换句话说，根据观察角度的不同（从学的角度或是从教的角度）可以把“协作学习”看成是“环境”，也可以看成是一种“策略”，二者并无实质上的差别。这样，对于图1-3中的右分支（“传递接受”教学分支）来说，就可以统一地把“自主学习”和“协作学习”都看作是“策
41、略”。当右分支的教学设计想要更多地培养学生的合作精神和探索、发现能力，或是“先行组织者”教学策略的运用未能达到预定的教学目标时，即可选择这类“自主学习”或“协作学习”策略作为另一种并用的教学策略，或是作为原定教学策略（“先行组织者”）的一种补充，以便达到特定教学目标的要求或更佳的教学效果。另外，在教学过程中具体运用哪种策略以及策略运用的顺序是要由教学内容和教学对象来决定的，所以对于课件脚本的设计来说，策略的运用顺序实际上有较大的灵活性：可以象图1-3所示的左分支那样，先进行自主学习，然后再协作学习，而在某些情况下，也可以将这个顺序倒过来。综合上述多方面的考虑，我们最后得到的基于多媒体网络的课件
42、脚本设计流程将如图1-4所示。事实上，该流程图不仅适合基于多媒体网络的课件脚本设计，而且也适合于多媒体网络教学系统的课堂教学设计。图1-4所示的设计流程除了具有图1-3所示流程的四个特点以外，还具有以下两个特点：（1）不论是左分支还是右分支都可以将“自主学习”和“协作学习”策略作为基本的教学策略加以运用，而在图3中，这两种策略往往只作为“先行组织者”策略的一种补充。1. 和图1-3相比，对不同教学策略的选择及运用方式具有更大的灵活性，因而更能适合不同学科和不同教学内容课件脚本的设计要求。 由图1-4可见，在双主模式教学设计基础上形成的CAI课件脚本设计框图（如上所述，它也适合基于多媒体网络教学
43、系统的课堂教学设计），由于具有两个分支（右分支对应“传递接受”教学，左分支对应“发现式”教学），所以显然它应能支持以教为中心和以学为中心这两类不同教学模式的教学设计。此外，由于这两个分支既有公共部分又可相互跳转，因而还可方便地实现双主教学模式的教学设计要求。考虑到教学过程中教师可以选择多种不同的具体教学策略，例如“协作学习”策略还可进一步细分为“竞争”、“协同”、“伙伴”和“角色扮演”等不同子策略，“自主学习”策略也可进一步细分（参看第四章），加上有些策略之间可以相互跳转且有多条不同的出口通路，因而图1-4能够满足多种多样的教学情况。事实上，图1-4所提供的教学设计支持（包括对课件脚本设计的支
44、持）几乎能涵盖除动作技能类以外的所有认知类和情感类（更确切地说，情感类应改称为情操类）教学目标的要求。下面我们就对图1-4中各个环节的设计方法及有关理论进行阐述。第二章 教学目标分析2.1教学目标分析的意义进行教学目标分析，对于以教为中心的ID是为了确定实现目标所需要的具体教学内容（关于教学顺序，可以在教学目标分析的基础上确定，也可以用其他方法确定）；对于以学为中心的ID则是为了确定学习的主题，即学生主动建构意义的对象。这是教学设计面临的首要任务。根据教学目标的含义和表述方式的不同，可以将教学目标分为“总教学目标”和“子教学目标”两类。总目标是针对某个课程（或某个教学单元）内容的整体提出的要求
45、，所以是比较概括和原则性的。例如，在“力学”部分的教学中，通常把“理解力的基本性质和掌握力学量的度量”作为整个“力学”部分的总教学目标，这类目标一般在教学大纲中有明确的表述。总目标从总体上给出了对该课程（或教学单元）的教学要求，但是这种要求是原则性的而不是具体的。在“力学”部分的总目标中要求理解力的基本性质，但并未指出力的基本性质应包含哪些内容，应理解到何种程度以及应通过哪种途径去达到这种理解。因此我们不能直接根据总目标来选择教学内容，安排教学进度，即无法根据总目标来进行教学软件脚本的设计。显然，为了教学软件开发的需要，必须对总教学目标进行认真的分析，求出实现总目标所需完成的具体教学要求和教学
46、步骤，这些具体的教学要求和教学步骤就称为“子教学目标”；这些子目标通常还需继续进行分析，看看是否还能找出实现该子目标所需的更具体的教学要求和步骤，即看看是否还能找出更低一级的子目标。如此进行下去，直至找到不能再划分的最低一级的子目标为止。这里所说的各级子目标即是教材中的“知识元素”，也称“知识点”。设目标、是目标的子目标，即在目标、实现之前目标不可能实现，我们把目标之间的这种关系称之为“形成关系”，可用图2-1表示。在教学内容庞杂的情况下，教学目标之间的形成关系将呈现出多层次的网状复杂结构。在这种情况下，要想由总目标出发，根据学科内容确定各级子目标以及各级子目标之间的形成关系图，并不是一件简单
47、的事情。但是确定各级子目标之间的形成关系图正是设计和编写教学软件脚本的必要前提，也是进行教学目标分析的意义所在。因为只有通过教学目标分析，将各级子目标包括最低层次的所有子目标都确定以后，具体的教学内容和教学顺序才能确定，在此基础上才有可能展开脚本的设计和编写。2.2教学目标分析的方法如上所述，进行教学目标分析的目的是要从大纲所确定的总教学目标出发，逐步确定出各级子目标并求出它们之间的形成关系图。根据教学目标类型特征的不同，可以采用不同的教学目标分析方法，在脚本设计中较有效的目标分析法有以下几种：1归类分析法5这种方法适用于具有分类学特征的教学目标分析。例如细胞的化学成分可按图2-2所示进行归类
48、，从而得到相应教学目标的形成关系图。类似地，对生物学中的“人体”可按头、颈、躯干、上肢、下肢等进行归类；对地理学中的“地域”可按省、市、县进行分类。2信息加工分析法5所谓信息加工分析是指按照人们的心理操作过程来分析（按照认知心理学的观点，心理操作过程即是信息加工过程），这种方法适用于分析和问题求解过程或操作过程有关的教学目标。例如求算术平均数的求解过程可按图2-3所示进行信息加工分析，从而得到相应的教学目标形成关系图。在各学科的教学内容中，有一些问题求解过程其心理操作步骤并不是按图2-3所示的线性方式进行，而是根据上一步的结果来判断下一步该怎么做。在这种情况下，要使用流程图才能表现信息加工过程。流程图的主要特点是，除了能直观表现出整个操作过程及各步骤以外，还设置有若干判断点（通常用菱形框表示），根据判断结果可转向不同的分支。3.层级分析法5这种方法适用于概念之间具有明确从属关系的教学目标分析。这是一种逆向分析过程，即从已确定的教学目标出发，考虑学习者为了掌握该目标所规定的概念或能力必须先掌握哪些低一级的从属概念或能力；而要掌握这些低一级的概念或能力又要先掌握哪些更低一级的从属概念或能力。图2-4给出了通过层级分析对“掌握整数减法”这一教学目标所作出的目标形成关系图。由图可见，给定的教学目标的实现要以、和等四
