学习设计_促进多空间融合下教与学的演进_宋侃怡.pdf

162023 年 第 2 期学习设计作为制定学习活动的蓝图，担任着促进教育回归本质的重任，并在教育与技术从结合到融合再到深度融合的过程中不断完善。本文通过梳理相关文献，总结学习设计三层次（理念、规范和软件）、提出学习设计三融合（时空融合、横纵融合、两化融合）以及研究趋势三转变（设计目标转变、设计思维转变和设计范畴转变），以期从不同视角提出对学习设计新的理解。1 问题的提出新时代信息技术出现了前所未有的发展，但无论技术如何发展，教育最根本最终极1的目的依旧是培养人、塑造人、发展人和完善人。有研究表明，近40年来新兴技术支2持下的教学并未像人们预期的那样提升学习效果。认知心理学家Clark认为“创新性教3学”滥用技术特性损害了学生的学习绩效也增加了学生认知发展风险。刘晓琳认为对4新奇有趣的技术的不断追寻忽视了学生对学习内容的掌握。信息技术虽然给教育带来了革新，但他给予的不仅仅是教育者施教的工具性的辅助，而是要在教育理论的指导下，作为促进学生有效学习的认知工具、激励工具、情境创设工具，渗透到整个教学过程中，实现技术与教育的融合。学习设计关注以学习者为中心从而开展动态生成的教学，设计主体是学生的学习体验，设计形式是学习活动，学习活动可以以某种方式被记录，辅助教师实现不同情境下5学习设计的可重用。学习设计正在顺应时代的发展，将教育与技术相融合，如何让新的技术、理论在教与学过程中协调，创设教技融合的学习情境和学习活动是学习设计中复杂的动态事件。由此，基于研究者对学习设计技术和理念上的研究，本文将从三层次、三融合和三转折中提出对学习设计新的理解。2 学习设计促进教与学演进的逻辑内涵1976 年联合国教科文组织统计局编写的国际教育标准分类给“教育”下了一个便于操作的定义：“本标准分类所指的教育不是广义的一切教育活动，而是认为教育是有组织地和持续不断地传授知识的工作”。而在后来的国际教育标准分类中，教育又被认为是“导致学习的、有组织的和持续的交流”。从“传授知识”到“交流”的表6述中可以清楚地看到人们对学习主体重视程度的变化。学习设计规定了特定的技术环境中教与学的进程，规定学生和老师在什么条件下必须完成什么活动才能使学生达到期7望学习目标。学习设计的提出将信息技术与教育进一步融合，既有教育技术学范畴也有教学论范畴，信息技术不再只是简简单单提供了学习对象，而是对完整的学习链条进行调节和管理，由此促进了新的学习理念和教育方式的改变。基于以上，参照曾苗苗对学习设计的理解可以从理念、标准和软件三个层次来剖析学习设计的内涵如何与回归教育本质的理念相契合（如图1所示）。2.1 学习设计理念凸显学生的主体性学习设计理念作为学习设计“顶层设计”，将资源、环境和学习活动置于具体可控的位置，描述学习设计的学习顺序、学习环境、学习活动和学习目标。基于建构主义理论，通过体验、概念化、分析和应用的过程，实现学生学习归属感的形成和知识的迁移。虽然课程变革过程中宣称的目标都是促进学生发展，但作为整个实施链条中最弱势8的层级，学生的想法和观点往往被忽视。而学习设计以学生为中心，直接指向与学科本质有关的核心概念改变学生学习的知识性质，提升学生学习的高阶性同时给予更多的学习实践，使部分学生获得新的学习机会。2.2 学习设计标准实现学生全面和谐发展2003年IMS发布learning design1.0规范，简易信息模型如图2所示，其中成分是学习设计中可重用资源的集合，负责对资源进行说明；方法体现具体的教学方法，设计者以学习设计理念为基础，分析学习资源、学习任务、学习活动和学习环境等，构建多种教学习设计促进多空间融合下教与学的演进：浙江工业大学教育科学与技术学院 宋侃怡图1 学习设计和教育回归本质关系图17学方法。在运用框架进行具体学习设计时，要先将学习对多种教学模式和技术手段，有助于深化教学改革，学者王俊祥提12象、先决条件等标识清楚，在成分中说明学习设计中使用的出基于学习设计理念的Moodle+LAMS引领式在线学习模式，在角色、活动、环境等元素，最后在方法中通过剧本、幕、角“大同步小异步”引领下因材施教，监控学习过程。学者祝智庭色等元素体现教学法中的策略和方法。涉及到确定角色、活提出基于四元十步骤的综合学习设计，学习者在特定时间内有目动和环境时，就会对成分进行引用，就能将方法和成分建立的有计划的完成预期教学目标，依托开放的网络学习平台，保证913对应关联，形成完整的学习设计。网络环境下教与学的真实发生，达到学以致用，师生时空融合。在线公开课程MOOC中，学习设计为教师提供脚手架，增加学习14者数量，分散教师角色。学者James Dalziel认为真实课堂中学习设计适用于单节课或单周的活动，或者适用于一门课程的一个章15节或模块，处于课堂层次。学习设计的能力可以成为信息时代教16学设计能力的重要组成部分，甚至是核心。（2）虚拟现实与真实课堂的融合。虚拟现实走进真实课堂，沉浸式的学习使得物理空间中真实存在的场景在信息空间复现，也使得物理空间本不存在但在信息空间中可见的场景能呈现在物17理空间中。国内刘维超提出基于学习设计规范的虚拟现实医疗技18能培训框架，开创支持多人参与的交互式个性化培训学习活动。图2 学习设计简易信息模型郭楠探究如何在虚拟现实技术支持下进行具身学习设计及实践，学习设计能表现出多种灵活的教学方法，以活动为中心19拓展身体感知，提高注意力及认知能力。高岚岚设计开发沉浸式进行序列设计，通过与角色和环境的交互表现教和学的完整教育游戏，将游戏化学习推向实践运用的更深层，学习活动与游过程框架，各种角色随着活动的不同灵活变化，实现教与学戏的结合更注重学生学习体验的同时，将教育和技术深度融合，的动态平衡，体现学生的能动性的同时促进学生身心的和谐寓教于乐带来的不仅是课内外的创新，也是教师教学模式的创发展。但目前关于学习设计标准的研究进度缓慢，用途广泛20新。却不够专精的IMS学习设计规范还需要更深入的研究及技术转3.2 横向和纵向的融合型。（1）横向跨学科的融合。注重学习过程和学生体验的学习设2.3 学习设计软件保证教育的“应然”状态21教育本质研究中，“教育是什么”是前提和基础，“教计要求教师打破学科的界限，基于学科又超越学科。与多种教学育应是什么”是重点和归宿。应然状态下的教育理想，就是模式的结合，学习设计也经历了单学科、多学科到跨学科的设计通过“现有”达到“应有”，把理想变为现实。信息技术为转变。单学科注重创造学科知识学习的生活价值，强调传统的知教育注入新鲜活力，学习设计软件是教学与信息技术融合的识传递；多学科整合的主题式学习容易出现学科间拼凑的状态；关键，虚拟学习环境（VLEs）系统基于学习设计理念，Moodle跨学科涉及多个学科知识，运用多路径解决问题的学习设计将问平台直接实现学习设计要求的资源和活动的创建、修改、播题变得具体可视化，融合多种学习方式建立学科关联，有利于高10放、导入和导出，LAMS学习活动管理系统以教师的教学服阶认知策略的综合运用。如教师夏雪梅通过项目式学习设计将语务为出发点，为学习者设计学习活动序列，以信息化手段呈文和数学融合，采集过程中的教师和学生数据，呈现不同类型学1122现动态教学过程，强调师生互动和学习全过程可视化，在这生的学习理解和体验，引发学生更主动的学习投入。教师伍枝婷一过程中不断对教学进行反思和调整，保证教育的“应然”结合Steam以海绵城市的建设进行地理探究性学习设计，鼓励学生23状态。发散思维的同时利用学习的知识和技术设计出创意作品。3 学习设计中多空间教育与技术的融合（2）纵向学习活动的融合。学习设计注重学习活动的序列学习设计既有教育技术学范畴也有教学论范畴，如图3所8性，设计有序的链条式学习活动。不同粒度的学习内容适应不同示，学习设计将教育与技术深度融合，实现教育数据、学习学生的特点促进学习过程中不同应用服务的集成，进而实现学习活动、学习体验、学习资源和参与对象的连接，从而实现教者的个性化学习。依托学习目标和学习内容以及学生特点，学习育本质的回归，具体融合方式如图3所示。设计过程中确定学习活动序列的连接顺序，实现学习活动的无缝融合，整个学习过程数据可被记录共享，进而实现学习设计的可重用。学习活动之间通过不同的资源和工具组件衔接配合，生成具有新序列的融合式学习活动链条，学习者可以选择不同身份、不同的学习活动开展学习，增强学习者学习的自主性。如同戏剧中的一幕幕，学习者扮演着不同的角色，幕与幕之间相互独立又环环相扣，通过导演、演员、道具场景等灵活适当的配合完成最终演出。图3 学习设计促进教育与技术融合关系图3.3 高度数字化和深度社会化的融合3.1 时间和空间的融合（1）学习分析支撑动态学习设计。学习设计的形式化表达需（1）线上线下的融合。学习设计如何促进教育回归本质24在线学习作为课堂之外的一种主要辅助学习的方式，集成了要记录学习情境，选择、设计和部署学习分析。学习设计中多层 技术创新182023 年 第 2 期次嵌套的不同设计粒度，每个粒度级都有各自的设计意图和学习设计遵从序列学习，在递进的任务中学习难度由浅入25深。课前预习课中点拨课后巩固是常见的教学模式，从时间维度相关数据。学者罗陆慧英论证了学习设计的形式化可以支持进行设计。而随着互联网+教育时间和空间的融合，阶段性逐渐模由教育者生成的与学习和学习设计相关的探究性问题的文糊，进入无缝学习设计，无缝学习更强调学习过程的连续性，学档，将这些问题与相关数据适当的学习分析工具以及可视化26习者在学习过程中获得更深层次的学习体验，主动发现学习的意联系起来。Yannis Dimitriadis教授提出学习设计指导学习分义，培养求知欲。析，同时，指导教师学习设计的理论影响学习分析方案的选27择。学习分析的意义体现在利用可视化的数据探究学习效果，作为课后检测的工具，判断学习设计是否引发了有效的学习。一方面学习分析工具的应用和可视化技术的发展支撑动态学习设计，对丰富可用的教育数据的挖掘有利于洞悉教学现状；另一方面学习设计将技术与教学衔接，提供解读数据所需要的教育场景，为数据分析和解释学习者行为提供框28架，更能有效的利用工具和资源进行教育活动。（2）社会性知识网络提供技术架构。教育是社会化的主要途径，互联网+背景下学习设计为在线学习提供了强大的能供性，然而目前大部分在线学习仍然停留在表层学习阶段，个性化学习背后群体学习较少，对社会化学习不重视。社会性知识网络通过联结“学习者”以及与内容相关的“知识”29进行学习，注重社会性分享、协作、贡献和创造。如学者段金菊在cMOOC学习设计中，将社会性知识网络作为一种生成性关联学习环境，将在线讨论与学习活动整合，促进学习者深度学习。4 教育与技术融合下学习设计促进教育回归本质的转变路径4.1 设计目标的转变：从“三维目标”到“核心素养”转变不代表替代，核心素养是三维目标的延伸和超越。单纯以知识传递为目标无法实现教学模式的根本性变化，因此学习设计开始转变设计目标，由学科知识为本的设计转向30能力为本的设计，打破传统设计惯性，帮助学生学会学习。学生走进课堂之前头脑中存在关于学习内容的前概念，从学生的实际需求出发，指向核心素养的学习设计更多关注的是复杂高阶思维能力，帮助学生转变前概念为科学概念。分析学生要学会什么，形成一般性学习目标，再针对一般学习目标对学生学习过程、学习方法进行推理思考实施探索行动，获得有效信息进而组织形成观点后对学习结果和过程有效整31合，形成可测评的表现目标。4.2 设计思维的转变：从刚性预设到弹性生成从教师到学习设计者，角色的转变代表着设计思维的转变。目前教学设计在硬件包裹下的技术化和精致化凌驾于教学本身，阻碍了教育者对“什么是教育”的探索。学习设计之初框架的制定是由教育者按照预设的教学方法和教学环节完成教学活动的设计，对教师工作过于细化，增加教师负担的同时导致设计和实施分离，学习单元运行时缺乏灵活性使得教师很难在课堂上调整。因此学习设计要从刚性预设转变为弹性生成，所谓的生成，就是指在预设的前提下，教学的展开过成中教师和学生根据不同的教学情境，共同构建学习32活动，促进学习者由低层次学习向高层次学习转换。学习设计在学生能力和问题情境之间搭建支架，适当的留白和功能18 刘维超.基于学习设计规范的虚拟现实医疗技能培训应用精简为真实课堂提供开放空间，学生在教师引导下自主选择J.教育现代化,2016,3(33):263-265.学习方式利于问题的发现、解决和反思。19 郭楠.虚拟现实支持下的具身学习设计与应用研究D.4.3 设计范畴的转变：从“阶段设计”到“无缝设计”华东师范大学,2017.（下转62页）【参考文献】1 吴黛舒.本质回归:教育“产业化”的反论J.中国教育学刊,2000(06):40-42.2 TAMIM R M,BERNARD R M,BOROKHOVSKI E.What forty years of research says about the impact of technology on learningJ.Review of educational research,2011,81(1):4-28.3 KIRSCHNER P A,SWELLER J,CLARK R E.Why minimal guidance during instruction does not work:an analysis of the failure of constructivist,discovery,problem-based,experiential,and inquiry-based teachingJ.Educational psychologist,2006,41(2):75-86.4 刘晓琳,张立国.技术增强型学习环境中的“离心效应”:现象、成因及破解J.电化教育研究,2019,40(12):44-50.5 Derntl M,Neumann S,Griffiths D,et al.The Conceptual Structure of IMS Learning Design Does Not Impede Its Use for AuthoringJ.Learning Technologies,IEEE Transactions on,2012,5(1):74-86.6 黎琼锋.教育是什么:源自教育隐喻的理解J.教育研究与实验,2006(03):37-40.7 周跃良,曾苗苗,应根球.基于“学习设计”开发支持过程与活动的ICT教育应用模式J.现代教育技术,2006(05):5-8.8 夏雪梅.学习设计视角下的真实课堂学习环境设计研究J.教育发展研究,2018,38(6):24-30.9 孙迪.IMS学习设计规范及其实践J.中国电化教育,2006(6):77-82.10 Koper,R.Current Research in Learning DesignJ.Educational Technology&Society,2006,9(1):13-22.11 吴军其,杨志峰.基于LAMS的学习活动设计J.中国电化教育,2007(04):104-107.12 王俊祥,赵呈领.引领式在线学习设计与研究J.中国远程教育,2011(09):58-61.13 温蕴,盛群力,祝智力.引领式在线学习在电大教学中的应用研究基于综合学习设计模式J.远程教育杂志,2014,32(06):78-86.14 Buhl M,Andreasen L B,Pushpanadham K.Upscaling the number of learners,fragmenting the role of teachers:How do massive open online courses(MOOCs)form new conditions for learning design?J.International Review of Education,2018.15 Dalziel,J.Using LAMS in Teacher Training EB/OL.2012-08-01.http:/lamsfoundation.org/resources_case.htm.16 马红亮,周敏.利用LAMS促进学习设计能力发展的有效性J.电化教育研究,2013,34(6):86-91+103.17 杨现民,李怡斐,王东丽,等.智能时代学习空间的融合样态与融合路径J.中国远程教育,2020(01).622023 年 第 2 期7的研究。本实验使用的格鲁玛牙本质粘结剂是临床上运动范围较广的脱敏剂，目前还未有使用该脱敏剂即刻封闭预备后基牙的相关文献，也未有使用该脱敏剂封闭全瓷冠基牙的研究。本次实验在几个时间段的敏感度检测中均未发现患者有3度敏感的症状，分析其原因是因为全瓷冠的后牙咬合面只预备了一层锆瓷厚度的牙体组织，预备量较普通烤瓷冠小，这体现了全瓷冠在部分牙面牙体预备上的优势。机体组织受到外界损害图1 不同时间段基牙敏感程度的比较时会产生应激的修复反应，大部分组织可修复至本来的状态。2.2 结果分析外界刺激就可引起牙髓产生此反应，在较短的时间内形成小管基牙预备后的各个时间段实验组与对照组均未出现3度敏感数量较少，不规则排列的修复性牙本质，阻断外界刺激保护牙度，实验组有敏感症状的基牙数量均少于对照组。基牙预备后髓。有研究发现使用涡轮机预备基牙，牙髓修复需要10天，在的24h、1周及修复完成1周，实验组与对照组基牙的敏感度在20天就可以观察到修复性牙本质。所以随着时间推移，基牙通1度和2度上有统计学意义（P0.05）的差异。全瓷冠修复完成后过修复性牙本质修复，敏感的症状会逐步减轻，在修复完成6个1个月，实验组与对照组基牙的敏感度在2度上有统计学意义月及12个月后两组之间各个敏感度间没有差异。分析结果发现（P0.05）的差异，6个月及12个月后两组敏感的基牙数没有统在即刻牙本质封闭后，实验组有敏感症状的基牙数目较对照组计学差异（P0.05）。少。本次实验发现在即刻牙本质封闭效果明显，减轻了患者牙3 讨论体预备后的不适感，让患者心理上更能接受全瓷冠修复。牙体预备就是为了修复创造空间及形成共同就位道，并使修复体具备一定的抗力形和固位形。在全瓷冠的备牙过程中，基牙的部分牙面磨除深达牙本质层，有研究证实大小中等的前1 王广磊,刘毅.镍铬合金烤瓷冠修复对牙周组织的影响研究磨牙或磨牙经预备后表面暴露有一两百万的牙本质小管。牙本J.山西医药杂志,2021,50(6):990-992.质过敏的发生机制目前主要有三大理论学说，其中流体动力理2 黄晓慧.二氧化锆全瓷冠在前牙修复治疗中的应用效果观论得到了大部分学者的支持。根据该理论，外部的冷热压力刺察J.基层医学论坛,2020,24(26):3749-3751.激可刺激基牙表面暴露的牙本质小管，引起牙本质过敏症状。3 高鹏.CAD/CAM全瓷冠修复后牙牙体缺损与常规烤瓷冠随着人们健康观念的转变，对口腔诊疗服务质量的诉求也修复的对比观察J.中国现代药物应用,2020,14(18):49-50.提高了。基牙预备后牙本质过敏的不适症状会降低患者对修复4 王芳,孙慧斌,李泽雨,等.激光联合氟钾酚醛树脂对牙本质成功的信心，也会降低对医务人员的信任，最大限度地减轻基小管封闭作用的实验研究J.口腔医学,2020,40(9):786-791.5牙的牙本质过敏逐渐受到口腔医生关注的。鉴于上述基牙敏感5 史艳霞,王壬,李亮,等.两种脱敏方法对牙体预备后牙本质的原因，可通过闭塞暴露的牙本质小管和减少外界机械及温度过敏症的疗效观察J.医学美学美容,2020,29(17):4-5.6 殷秀印.牙龈收缩线及暂时冠修复法在治疗牙冠桥修复中刺激来减轻基牙的牙本质过敏症状。通过戴用暂时冠可以适当6的作用J.中国实用医药,2011,6(2):67-68.地阻隔外部刺激，但不能封闭牙本质小管。有学者提出最理想7 罗光云,梁静,李虎,等.朗真牙齿脱敏剂治疗牙本质过敏症的做法是机械封闭牙本质小管最佳时期是牙体预备后取印模的研究J.遵义医科大学学报,2021,44(1):83-87.前。目前有关牙本质脱敏剂的种类很多，也有关于不同脱敏剂【参考文献】（上接18页）20 高岚岚.沉浸式教育游戏的设计与开发研究27 蔡慧英,顾小清.联结学习设计与学习分析:教师技术创新以旅江湖教育游戏为例J.中小学电教,2016(Z2):137-138.教学的突破口访西班牙巴利亚多利德大学雅尼斯迪米特里21 陈素平,缪旭春.基于学科的项目化学习设计与实施样态亚迪斯教授J.开放教育研究,2020,26(01):4-13.J.上海教育科研,2019(10):38-43.28 顾小清,胡艺龄.理解、设计和服务学习:学习分析技术的22 夏雪梅.在学科中进行项目化学习:学生视角J.全球教回顾与前瞻J.开放教育研究,2020,26(02):40-42.育展望,2019,48(2):83-94.29 段金菊,余胜泉.基于社会性知识网络的学习模型构建J.23 伍枝婷,赵媛.基于STEAM教育理念的地理研究性学习设现代远程教育研究,2016(04):91-102.计以“海绵城市的建设”为例J.地理教学,2019(13):24-27.30 冯晓英,王瑞雪.“互联网+”时代核心目标导向的混合24 Lockyer L,Heathcote E,Dawson S.Informing Pedagogical 式学习设计模式J.中国远程教育,2019(7):19-26+92-93.Action:Aligning Learning Analytics With Learning DesignJ.31 杨洋阳.指向核心素养培育的表现性学习设计J.思想政American Behavioral entist,2013,57(10):1439-1459.治课教学,2020(1):12-16.25 Law,N.,Li,L.,Farias Herrera,L,Chan,A,Pong,T.C.A 32 陈旭远,杨宏丽.论生成性教学J.福建教育,2004(7A):22-pattern language based learning design studio for an analytics informed 23inter-professional design communityJ.Interaction Design and 作者简介：宋侃怡（1995），女，山东烟台市人，浙江Architecture(s),2017(33):92-112工业大学硕士研究生，主要研究方向为职业技术教育。26 罗陆慧英.连接学习设计和学习分析的国际努力J.开放教育研究,2020,26(2):49-52.