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多媒体教学设计

2006-10-08  楚YT

多媒体教学设计

李克东  谢幼如

510631  广州  华南师范大学教育技术研究所

E-mail:likd@scnu.edu.cn

E-main:YJSXie@public.guangzhou.dg.cn

 

【摘要】:本文根据教学设计的基本原理和教学实践的具体情况,提出基于多媒体教学环境的课堂教学设计的方法与步骤,并总结出一套可操作性的教学工作表格。

【关键词】:教学设计 教学目标 教学内容 教学媒体

 

教学设计是应用系统科学方法分析的研究教学问题和需求,确定解决定们的教学策略、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。

教学设计是以分析教学的需求为基础,以确立解决教学问题的步骤为目的。以评价反馈来检验设计实施的效果。它是一种教学的规划过程和操作程序。

教学设计理论广泛应用于教学过程的设计。随着现代教育技术在教学中的深入应用,逐步形成了各种各样的教学过程。当前,在学校课堂教学中,由教学媒体的应用形式和教学功能的不同,可以分为多媒体组合教学、基于局域网的教学和基于Internet的教学等。

在学科的多媒体教学研究与实践中,由于对教学系统设计理论的重视程度和应用水平的影响,普遍存在如下几方面的问题:

(1)教学方案没有明确的设计思想,反映不出理论(特别是现代教育理论)的指导,仍然是经验型的思路。

(2)教学目标不明确,不具体。

(3)教学结构流程反映不出新型教学的模式的四个转变(教师角色、学生地位,媒体作用、教学过程等四方面的转变),也反映不出学科教学的规律 (结合新课程教学改革?)

(4)没有充分发挥多媒体的教学优势。

根据以上存在的问题,结合当前建构主义理论对教学改革的指导意义和教学设计理论的影响,本文主要介绍多媒体教学过程的设计方法,并提供一套典型的教学设计方案。

一、分析教学内容,确定教学目标

每门课程都是由若干个章节(或单元)组成,每一节(或课)又中分为若干个知识,根据加涅的学习内容分类方法,可确定每个知识点内容的属性,如图1所示:

在确定教学内容后,进一步根据学科的特点,将教学内容分解为许多的知识点,分析这些知识点的知识内容是属于事实、概念、技能、原理、问题解决等哪一类别。利用如图2所示学习内容与教学目标二维层次模型,可以进行学习内容(教学内容)与教学目标(学习水平)的分析。最后把各知识点的教学目标(认知领域)确定为识记、理解、应用、分析、综合和评价等不同层次。

图2模型中,横轴代表各学科内容的分类,纵轴代表认知领域的教学目标的各个水平层次。

图2   学习内容与教学目标的分析模型

确定教学目标时必须考虑到如下三个方面的因素社会需求、学生特征、学科特点

1、社会的需要

社会的需要包括广义的概念,如社会的责任,国家的需要等等。

2、学生的特征

在确定教学目标时,必须先分析学生的特征,明确学生的求学目的和基础水平。学生的特征主要是指学生原有的认识结构和原有的认知能力。原有的认知结构是学生在认识客观事物的过程中在自己头脑里已经形成的知识结验系统。原有的认识能力是学生对某一知识内容的识记、理解、应用、分析、综合和评价的能力。

对学生的特征进行分析就是要运用适当的方法来确定学生关于当前所学概念的原有认知结构和原有认知能力,并将它们描述出来,以便对学生进行更有针对性的教学。

3、学科的特点

我们要考虑该学科的基本概念、基本技能、基本规律、基本法则等特点,使所制定的教学目标能体现出各自的学科特色。

教学目标根据其范围大小不同,一般来说,可分为学科目标、年级目标、单元和课时目标等四级。通常学科目标和年级在教学大纲中已有明确的规定,而单元目标和课时目标则需由任课老师自己制订。

二、选择教学媒体、创设教学情境(如何做?)

(一)教学媒体的选择

媒体的选择,就是根据教学内容和教学目标,选择记录和储存教学信息的载体(软件)。直接介入媒体教学活动过程,用来传递教学信息,把教学信息转化为对学习者的感官作最有效刺激的信号的教学设备(硬件)。

通常这些载体和设备包括唱片机与电唱机、录音带与录音机、幻灯片与幻灯机、投影片与投影机、电影片与电影机、录像带与录像机、计算机软件与计算机等等。常用的几种教学媒体的教学特性如表1所示:

表1 几种常用教学媒体的特点

媒体种类

主要教学特点

模型

录音(C D)

投影

幻灯

电视(V C D)

CAI课件(CD—COM)

进行立体模拟

语言声音的重现

进行平面模拟

静态实景的重现

呈现动态过程

进行交互作用

 

1、媒体选择的基本原则

媒体选择的基本思想是尽可能选择低价、高功能的教学媒体,可用如下公式表示:

根据上述基本思想,我们可以用如图3所示的模型来表示媒体的最优选择区和可选择区。

2、媒体选择的工作程序

媒体的选择、无论是选编、修改或重新制作,都必须按照如下步骤进行。??

(1)媒体使用目标的确定

媒体使用目标是指媒体在实现教学目标的任务中,将要完成的职能。按其职能分类,可把使用目标分为事实性、情景性、示范性、原理性、探究性几类。 (不同于教学目标

①事实性:媒体提供有关科学现象、形态、结构、或者是史料、文献等客观、真实的事实,使学生获得真实的事实性材料,便于识记。②情景性:根据学习内容,媒体提供一些有关情节、景色、现象的真实的、或模似、相近的画面(如古诗词的意境画面)。③示范性:媒体提供一系列标准的行为模式(如语言、动作、书写或操作行为),学习者将通过模仿和练习来进行技能的学习。④原理性:媒体提供某一典型事物的运动、成长、发展的完整过程,并借助语言的描述,帮助学习者对典型事物的特性、发生和发展的原因和规律有所了解。⑤探究性:媒体提供某一些事物的典型现象或过程,利用文字或语言设置疑点和问题,作为学习者分析、思考、探究、发现的对象。

上述几类的使用目标与教学内容和教学目标之间有着密切的联系。为此,我们可以建立如图4所示的内容—目标—媒体关系的三维选择模型利用该选择模型,我们可以根据学习内容与教学目标,确定媒体的具体使用目标。

(2)媒体类型的选择

媒体类型的选择,是根据学习类型与媒体功能关系二维矩阵中的功能大小进行选择的。

对于不同科目内容,不同的学习惯于类型,不同媒体所产生的功能大小是不同的。这必须通过大量的教学实践试验,探索其规律。

(3)媒体内容的选择

媒体内容的选择通常包括如下的一些成份:①画面资料;②画面的组合序列;③教师的活动;④语言的运用;⑤刺激强度。

(二)教学情境的创设

建构主义认为,知识不是通过教师传授得到的,而是学生在一定的社会文化背景下(一定的情境),借助教师和同学的帮助,利用必要的学习资源,通过意义建构的方式获得的。因此,情境是学习环境中重要的要素。

情境,又称教学情境或学习情境,是学生参与学习的具体的现实环境。“知识具有情境性,是被应用的文化、背景及活动的部分产物。知识是在情境中通过活动而产生的”。具体的、充满情感和理智的教学情境,是激励学生主动参与学习的根本保证。教学情境的创设是指创设有利于学生对所学内容的主题意义进行理解的情境,是教学设计中的一个重要环节。

教学情境的创设是有利于学生对主题意义理解的情境,是一个很宽泛的概念。在课堂教学中播放有助于理解教学内容的录像、录音、参与社会实践,向学生提供网络的丰富的学习资源等等,凡是有助于学习者理解掌握学习内容的情境,都属于情境创设的范畴。情境创设有助于反映新旧知识的联系,有助于促进学生进行思维联想,便于学生对知识进行重组与改造,易帮助学习者对知识的同化与顺应。

1、教学情境的类型

情境就其广义来是解,是指作用于学习主体,产生一定的情感反应的客观环境。从狭义来认识,则指在课堂教学环境中,作用于学生而引起积极学习情感反应的教学过程。无论情境的外在形式还是情境内容都会使生产积极的情绪反应。创设情境可分为以下几类:

(1)问题情境

创设“问题情境”就是在教材内容和学习求知心理之间制造一种“不协调”,把学生引入一种与问题有关的情境的过程。这个过程也就是“不协调—探究—深思—发现—解决问题”的过程。“不协调”必须要质疑,把需解决的课题,有意识地、巧妙地寓于各种各样符合学生实际的知识基础之中,在他们的心理上造成一种悬念,从而使学生的注意、记忆、思维凝聚在一起,以达到智力活动最佳的状态。教师根据学生情况和教学内容而创设的问题情境能诱发学生的好奇心和求知欲,点燃思维的火花。创设问题情境宜围绕教学目的,注意培养学习者的发散性思维与创新意识,且难度适中。

(2)真实情境

创设真实情境,让学生亲临现场,在工厂、田间、野外等真实的生活与工作场景中学习知识,运用所学知识解决实际问题。在真实情境中进行现场范例教学是理论联系实际的一种方法。创设真实情境,让学习亲临现场,解决实际的问题,可以使所学的知识得以运用,他们仿佛身临其境,在真枪实弹的演练中施展自己的才能,品尝着受阻的焦虑和成功的喜悦,在积极思考中提高了解决实际问题的能力。在工程教学中采有此法。

(3模拟真实情境   (虚拟现实)

一些危险性、不易或不宜真实接触的必修教学内容与学习内容可以用创设模拟现实情境来满足教与学的需求。像法律专业的学生创建模拟法庭现场进行演练对学习具有极大的帮助,又如学习自编自导自演英语话剧来锻炼他们自身的英语听说能力等。

4)合作性教学情境

教学中的合作有利于开拓学生思路,改善课堂氛围,培养与人协作的作风,能充分调动学习的主动性。合作中有竞争,既能发挥个体的积极性,又能促进学生之间相互团结、密切配合,增强集体荣誉感。通过合作教学,不仅充分发挥了学生的主体作用,而且能培养学生的交往、协作和竞争能力。在进行探索性的研究或问题解决式的教学时宜采用此法。

(5)具有丰富学习资源的情境

提供丰富的学习资源,学生充分发挥学习主体作用,教师则起学习的引导者作用,使学生在探索中学习求知,培养其独立钻研、独立学习的能力。资源的共享是时代发展的要求。学习的根本在于拥有学习资源。具有丰富学习资源的情境将会是未来教与学环境发展的总趋势。

创设良好的教学情境有助于学生产生积极的情感,激发求知欲,使学生在“乐”学中掌握知识、培养能力。各类教学情境不是彼此割裂而是相互联系,此类情境与彼类情境有交叉与重叠。在现实的教与学中,应根据教与学的实际需求选择创设利用各种情境,对其进行优化组合以取得教与学的最优效果。

2、情境创设中应注意的问题

教学情境的创设在教学、学习中有重要的作用,情境创设不仅有助于反映新旧知识的联系,便于学生对知识进行重组与改造,而且易帮助学生知识的同化与顺应,有助于促进学生进行思维联想。情境创设运用得好,能提高教学效果与学习效率。但教学活动是一个极其复杂的过程,教学效果的好坏受诸多因素的影响,所以在教学情境的创设中要考虑以下关系:

1)情境创设与教学内容的关系

情境的创设是为了帮助学习者理解、内化学习内容。不同类型的内容需要不同的表现手段与表现方式,要求不同的学习方法。同时,不同的情境类型在不同类型的内容的学习中所起的效果也是不同的。如提供丰富学习资源的学习情境宜于教学结构不严谨的学科。从教学内容的类型上分,提供学习资源的学习情境的创设宜用于知识的学习,此外,还常用于启发学生思维、渲染环境气氛等。

2)情境创设与学习者的特征的关系

学习是个性化的行为,是学生在原有的知识结构上的意义建构的过程。所以在情境的创设要充分考虑学习者原有的知识、技能、考虑学习者的学习动机、态度、考虑学习者的年龄和心理发展特征。在综合分析的基础上,创设符合学习者的认识发展规律的情境,创设适合不同学习者特征的多样情境。用符合学生认知心理的外部刺激去促进他们对新知识的同化与顺应,从而完成知识的意义建构。

(3)情境创设与客观现实条件的关系,既情境创设的可行性

建构主义学习理论的情境创设中,强调创设尽可能实在的真实情境,因为真实的情境接近学生的生活体验。任务的真实性使学生能了解自己所要解决的问题,有主人翁感。任务本身的真实性也容易启发学生学习的内部动机。情境的多样性可以培养学生的探索精神,并且可以在完成任务中表达自己的知识。最优教学是教学活动的思想目标。良好的情境创设是提高教学效果的重要手段,但教学过程受到教师、学生、媒体等许多因素的影响,创设情境毕竟只是进行教学的一种手段,所以在情境创设中要综合考虑各种因素,尤其是客观现实,要考虑其是否为创设情境准备了条件。

三、指导自主学习,组织协作活动

自主学习即让学生自我学习,自我探讨。常用的方法有支架式教学、抛锚式教学、随机进入学习,协作学习是在学生自主学习的基础上,通过小组的讨论、协商,以进一步完善和深入对主题的意义建构。

(一)自主学习的设计

1、自主学习的设计方法

以学为中心的建构主义环境下有三种常用的教学方法,根据不同的教学方法对应自主学习做不同的设计。

(1)抛锚式教学中的自主学习设计

在抛锚式教学中,要根据事先的学习主题在相关的实际情境中选定某个典型的真实事件或真实问题,既抛锚。然后围绕该问题展开进一步的学习:对给定问题进行假设,通过查询各种信息资料和逻辑推理对假设进行论证,根据论证的结果制定解决问题的计划。实施该计划并根据实施过程中的反馈,补充和完善原有认识。

(2)支架式教学中的教学设计

支架式教学中的自主学习设计要围绕事先确定的学习主题,建立一个概念框架。框架的建立应遵循维果斯基的“最邻近发展区”的理论,且是因人而异(每个学生最邻近发展区并不相同),以便通过概念框架把学生的智力发展从一个水平引到一个更高水平,就像沿着脚手架那样一步步向上攀升。

(3)随机教学中的自主学习设计

若要随机进入教学,则要能创设从不同侧面,不同角度表现学习主体的多种情境,以便供学习者在自主探索过程中随意进入其任意一种情景中去学习。

2、自主学习的设计原则

在进行自主学习的设计中,应遵循以下三个原则:

(1)要在学习过程中充分发挥学习的主动性,体现学生的首创精神。

(2)要让学习者能根据自身行劝的反馈信息来形成对客观事物的认识和解决实际问题的方案,既能实现自我反馈。

(3)要让学生有多种机会在不同情境下去应用他们所学的知识,既将知识外化。

3、设计自主学习中应注意的问题

(1)目标不明确

在自主学习中,因强调学生是认知主体,是意义的主动建构者,所以是把学生对知识的意义建构作为整个学习过程的最终目的。在学习过程中强调对知识的意义建构,无疑是正确的,但往往存在一种倾向,不分析学习目标,对当前所学内容不加区分一概完成“意义建构”(既达到深刻的理解与掌握)是不适当的。正确做法应该是:在进行学习目标分析的基础上选出当前所学知识中的基本概念、基本原理、基本方法、基本过程作为当前的“主题”(或曰“基本内容”)。然后再围绕这个主题进行意义建构。这样建构的“意义”才是真正有意义的。

(2)只重环境设计、忽略人的设计

建构主义的核心是强调学生主动的意义建构,这无疑是正确的。但不少人以为就是设计出适合学习者主动建构意义的学习环境,而忽略了学习者本身的“自主学习”。学习者是认知主体,学习者的自主学习才是对所学知识实现意义建构的“内因”,学习环境则是促进学习者主动建构知识意义的外部条件,是一种“外因”。外因要通过内因才能起作用。实际理想的学习环境是必要的。因为这有利于促进学习者的意义建构:但是更重视学习者的自主学习设计,因为缺少这种自主学习,就是有再理想的学习环境,意义建构也无从说起。

(3)忽视教师的指导

在自主学习中的另一种偏向是忽视教师的指导作用。学生是信息加工的主体,是知识意义的主动建构者,教师则是学习过程的组织者、指导者,教师要对学习学生的意义建构起促进和帮助作用。因此,在充分考虑如何体现学生主体作用,用各种手段促进学生主动建构的知识意义的同时,绝对不能忘记教师的责任,不能忽视在此过程中教师的指导作用。

(二)协作学习的设计

协作学习对学习者的自身知识意义建构极其重要。它主要通过协商与会话的形式,使学习者与周围环境相互交流,促进此学习群体对当前所学知识深刻而全面的理解,达到真正完成意义建构。

1、协作学习的设计方法

设计协作学习的目的是为了在个人学习的基础,通过小组讨论协商,以进一步完善和深化对主题的意义建构。其设计通常有两种不同情况,一是学习的主题已知;二是学习主题未知。下面分别是两种不同情况的设计方法。

(1)学习主题已知下的设计方法。

A、围绕已确定的主题设计能引起争议的初始问题

B、设计能将讨论一步步引向深入的问题

C、考虑如何站在稍稍超前的学生智力发展的边界上(既稍稍超前于最邻近发展区),通过提高来引导讨论,切忌直接告诉学生应该做什么(既不能代替学生思维)

D、对于学生在讨论过程中的表现,教师要适时作出恰如其分的评价。

(2)学习主题未知下的协作学习设计

由于事先并不知道学习主题,这样的协作学习环境没有固定的模式,教师可依据实际情况灵活处理。

2、协作学习的设计原则

协作学习设计应遵循以下三个原则:                   群体协商性、问题争议性、过程可控性

(1)要建立协商群体

协作学习,顾名思义就是多个个体组成一个群体,互相帮助,共同学习。在这样的群体中,学生们共同批判考察各种理论、观点、信仰和假说,进行协商和辩论,加深对问题的认识。因此,形在一个协商群体在协作学习中非常重要。如果协商者之间基础相差悬殊,则无法进行协商,协作学习自然失败。所以,一定要构建一个层次相当的协商群体,以达到互相启发、促进的作用。

(2)教师提出问题要具有可争论性

在整个协作学习过程中由教师组织引导,讨论的问题由教师提出,学生们围绕这个问题进行辩论组织协商,最终解决对问题分歧看法,达成共识,完成对知识的意义建构。

由此可见,教师提出问题的可争论性的重要性。如果问题是一已存在真理或本身无意义可言,则学习根本毋须讨论,亦不值协商,自然也就达不到对一个新知识进行意义建构的目的。

(3)学习过程可控,讲究学习效率

协作学习是在学习者共同讨论协商基础上完成对知识的意义建构。但是如果出现离题诡辩等现象,应及时制止,引导其回到主题上来。在学习过程中要讲究效率,如果一旦讨论失控,即可能发生吹牛皮侃大山的现象,也就达不到协作学习的目的了。

3、协作学习中应注意的问题

(1)教师在讨论过程应认真、专注地倾听每位学生的发言,仔细注意每位学生的神态及反应,以便根据该生的反应及时对他提出问题或对他进行正确引导。

(2)要善于发现每位学生通过发言中表现出的积极因素,(那怕只是萌芽),并及时给予肯定鼓励。

(3)要善于发现每位学生通过发言暴露出来的,关于某个概念或认识的模糊或不正确的问题,并及时用学生乐于接受的方式提出(切忌使用容易挫伤学生自尊心的词语)。

(4)当讨论开始偏离教学内容或纠缠于枝节问题时,要及时加以正确引导。

(5)在讨论末尾,应由教师(或学生自己)对整个协作学习过程作出小结。

通过对自主学习和协作学习的设计,可营造出一种更好的学习氛围,让学生充分发挥学习主体的作用,进行知识的意义建构。

四、确定教学要素关系,形成教学过程结构

课堂教学系统是由教师、学生、教学内容及教学媒体等要素组成的。根据系统科学理论,要使课堂教学取得好的教学效果,必须注重教师、学生、教学内容及教学媒体这些要素之间的相互联系,以形成最佳的组织结构,因此,需要对课堂教学进行结构设计。

课堂教学结构是指课堂教学系统中教师、学生、教学内容、教学媒体等要素之间的相互关系与联系的形式。课堂教学结构包括两方面的含义,即各要素的时间关系和空间关系。课堂教学结构中各要素的时间关系主要是指教师与学生进行教学活动的先后顺序,即我们平时所说的教学程序、教学步骤、教学过程等;课堂教学结构中各要素的空间关系则主要是指教学内容的层次关系,课堂教学的逻辑关系等。课堂教学结构的这种空间关系,更能体现课堂教学的模式和教学方法,所以,课堂教学结构的设计与研究,是探索课堂教学模式的基础。

课堂教学结构的设计必须考虑教师的主导活动、学生参与活动、教学内容的组织、教学媒体的运用等方面及它们之间相互联系。另外,由于形成性练习在课堂教学中的特殊作用,在设计课堂教学结构时也要加以考虑。因此,课堂教学结构的具体设计内容,可用图5来表示。

为使课堂教学中教师、学生、教学内容及教学媒体等有机结合,形成最佳的课堂教学结构,可借助一些如表2所示的图形符号,设计课堂教学结构流程图并做为实施课堂教学活动的蓝图。


五、设计测量工具,进行学习评价

学习评价,即根据明确的目标,采用科学的方法,对测量数据按照一定的标准进行量化,并对量化的结果作出价值性的判断。学习评价可按如图6所示的步骤进行。

学习评价是以客观资料为基础的,因此要设计好各种评价手段,以便收集学生的学习情况。

1、设计结构化观察表格

结构化观察是人们为了认识事物的本质和规律,通过感觉器官或借助一定的仪器,有目的、有计划的对自然条件下出现的现象进行考察的一种方法。这种方法,主要用来收集学生的学习行为反应信息。如表3是用于观察学生在课堂中出现不集中注意行为的表格。

表3    学生出现不集中注意行为的观察记录表

  时间表

学生

0—5

5—10

10—15

15—20

20—25

25—30

30—35

35—40

40—45

S1

 

 

 

 

b

 

 

 

 

S2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S4

 

 

 

 

 

b

 

 

 

S5

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Sm

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2、设计态度量表(问卷调查)

态度量表是针对某件事物而设计的问卷,通过被试者对问卷所作的评等选答反应,从而了解被试者对某事物的态度倾向。态度量表主要用来收集学生的学生态度反应信息。

【例】  您对该电视教材感不感兴趣

很感兴趣

感兴趣

不感兴趣

很不感兴趣

 

 

 

 

 

3、设计形成性练习

形成性练习,是按照教学目标而编制的一组练习题,它是以各种形式考核学生对本学习单元的基本概念和要素的掌握程度。在课堂教学过程中,常常会采用这种方法来检测学生对学习内容的掌握情况,表4是一个形成性练习设计实例。

表4   形成性练习设计实例

知识点

学习水平

题目内容

 

什么是浮力?

施力物体是什么?

受力方向是什么?

 

 

识记

判断题(对的打b)

A、  木块在水中上浮时受到力,铁钉在水中下沉时没有受到力(  )

B、  从井里提水,觉得水桶离开水后比水桶在水里时重,这是因为水桶在水里时受到浮力的作用。(  )

 

4、设计总结性测验

总结性测验主要用来检查学生对学习内容的认知效果,检查原定教学目标的实现程度。

总结性测验主要适用于单元考试、期中考虑和期末考试等,由于各单元的教材重点不同,要求达到的教学目标也有所区别,为了使试题具有代表性,覆盖面广,应设计好如表5所示的测验目的与测验内容的双向细目表。

 

表5   有关地球单元测验双向细目表

测验内容

学   习   水   平

 

识记

理解

应用

小计

地球的内部圈层

5

0

0

5

组成地壳物质

5

10

10

25

内力作用

10

12

8

30

外力作用

15

18

7

40

小计

35

40

25

总分100

综合上述多媒体教学过程设计的各项内容,结合当前教学工作的实际情况,我们采用工作表格的形式,设计出一套《多媒体教学过程设计方案》(见下页附表),供各学科进行教学设计与实施。

教学设计课程学习网摘自教育技术通讯

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