面向1_1数字化学习的电子教材设计与开发研究(2)

2015.3 中国电化教育 总第338期

Learning Resource and Technology

学习资源与技术

内容、阅读终端和阅读软件三个核心要素。

二、电子教材的设计与开发研究现状

纵观电子教材设计与开发的相关研究，研究者大都借鉴各种教育理论作为支撑提出不同的设计理念和方法。罗蓉等对电子教材进行概念定位和确定设计原则后提出了电子教材开发流程[8]，但没有明确的教学理论作为支撑。宿佩以多元智能理论为支持，利用Lebook超级精灵软件设计并开发了小学语文古诗词电子教材，旨在为学生营造多元学习环境，为此设计了多元内容板块，期待学生通过学习和使用不同版块发现自己的智能强弱项，并进行对应板块的学习来达到智能组合[9]。但是对于学习活动的设计只有“输入”没有“输出”，那么学习真的能发生吗？庄科君等根据波纹环状教学设计模式及首要教学原理，认为电子教材在呈现教学内容时应配以恰当的任务或问题将更能促进学生认知，并提出电子教材的制作过程包括分析、设计、开发、修改完善四大部分[10]。该模式充分考虑并整合了相应的教学策略，但对电子教材内容设计的描述比较笼统。黄荣怀等基于知识贯通式理念提出电子教材的开发过程包括需求分析、学习设计、媒体开发和作品发布四个阶段，并以《Photoshop图像处理》为例对学习设计中的知识图绘制和学习路径设计做了详细地阐述[11]，但这两个过程的中间阶段(知识内容和具体任务或主题聚合阶段)缺乏具体的教学策略或原则。值得注意的是，在知识内容组织阶段，该模式与庄科君提出的模式有比较相近的一点，即提出知识内容应该以任务、问题或项目的活动形式展开，强调“知识到能力”的过渡。

在电子教材的内容呈现方面，有研究者借鉴网络课程设计与开发的相关研究，提出在呈现多媒体元素时，语词和画面要结合起来，避免认知超载，促进学生参与主动的认知加工[12]。主动加工重在建构学习材料的图像和语词的心理表征，建立心理联系[13]。也有研究者认为现阶段富媒体教学信息不能带来好的学习效果的原因是缺乏对学生学习方式、认知方式等心理特性的考察，使得学习具有较高的认知负荷，导致了较低的学习效率[14]。Mayer通过实验证明按照人的心理工作方式设计的多媒体信息比没有按照人的心理加工方式设计的多媒体信息更可能产生有意义学习[15]。因此电子教材在呈现媒体元素时还需充分考虑学生的认知规律和信息加工过程。

综上所述，当前电子教材的设计与开发还存在以下两个不确定性：(1)决定电子教材内容组织方

式和信息呈现方式的理论基础究竟是什么？电子教材应重在支持以记忆、理解为主的教学还是知识与实践任务相联系的教学？如何促进学生主动建构知识，形成良好的知识结构，完成从“知识到能力”的过渡？(2)电子教材已基本实现了多媒体化，学生可以有良好的视觉体验，但忽视了对学生认知加工过程的思考，即多媒体元素的呈现方式还需进一步考虑。

笔者在长期开展电子教材设计与开发的过程中也一直在思考这些问题，并在实践中尝试整合首要教学原理和多媒体学习认知理论作为电子教材内容组织与呈现的理论基础，在综合考虑知识本身逻辑的同时，更加关注知识的实践逻辑，帮助学生建立知识与具体应用情境的联系，尽可能避免“惰性知识”的形成。

三、首要教学原理和多媒体学习认知理论支持的电子教材设计与开发模式

(一)首要教学原理为内容的选择和组织提供支持首要教学原理(First Principles of Instruction)是Merrill在对ID2进行多年研究的基础上于2002年提出的，试图最大程度地确定有利于学习的任何教学产品的若干基本特征，国内外常将其应用于网络课程的评价中。Merrill归纳了五项首要原理，如图1所示。

动机高昂

反思(Reflection) 结构(Structrue)

灵活创造运用 反思完善提高 实际表现业绩

协同努力

明晰知识结构 补教原有经验回忆原有经验

(Integration) 融会贯通 激活旧知 (Activation)

面向完整任务 聚焦解决问题

(交代学习任务/安排完整任务/形成任务序列)(Application) 尝试应用紧扣目标操练 逐渐放手操练 变式问题操练

示证新知 (Demonstration)

紧扣目标施教 精心提供指导善用媒体促进

多动互动

辅导(Coaching) 指导(Guidance)

导航明确

图1 首要教学原理

(1)面向完整任务。

(2)激活旧知。鼓励学生回忆或由教师依据学生的旧知识提供一个知识结构，为建构新知识做好准备。

(3)示证新知。提供新知识，帮助学生将新知识与激活阶段的旧知识建立联系，构建适当的心理图示。