大學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計的理論基礎(chǔ)及實踐探索

摘要：教學(xué)設(shè)計是運用系統(tǒng)方法分析教學(xué)問題和確定教學(xué)目標(biāo)，建立解決教學(xué)問題的策略方案、試行解決方案、評價試行結(jié)果和對方案進行修改的過程。ADDIE模型被公認(rèn)是解決上述問題的有效系統(tǒng)方法，是教學(xué)設(shè)計的通用模式。論述了ADDIE模型的設(shè)計原則和在教學(xué)中的實際應(yīng)用。實踐表明，應(yīng)用ADDIE模型進行課堂教學(xué)設(shè)計能優(yōu)化教學(xué)效果，強化學(xué)生能力培養(yǎng)，提高教育教學(xué)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：ADDIE；設(shè)計實踐；能力提升

作者簡介：蔣青（1965-），女，重慶人，重慶郵電大學(xué)通信與信息工程學(xué)院，教授；范馨月（1979-），女，四川犍為人，重慶郵電大學(xué)通信與信息工程學(xué)院，講師。（重慶 400065）

基金項目：本文系重慶郵電大學(xué)研究生教育創(chuàng)新計劃重點項目（項目編號：Y201017）、重慶市高等教育教學(xué)改革研究重點項目（項目編號：112014）的研究成果。

中圖分類號：G642 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）22-0065-02

課堂教學(xué)是實施創(chuàng)新教育的主渠道。教學(xué)效果的好壞、教學(xué)質(zhì)量的高低主要取決于課堂教學(xué)效果的優(yōu)劣。教學(xué)設(shè)計是課堂教學(xué)的一個重要組成部分，是影響課堂教學(xué)質(zhì)量的重要因素。只有掌握有效教學(xué)設(shè)計的基本特征，實施有效教學(xué)設(shè)計的策略，才能調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，促進學(xué)生對知識的主動建構(gòu)，提高課堂教學(xué)質(zhì)量。

由于我國大學(xué)教師一直以來不太重視教學(xué)藝術(shù)研究，缺乏良好的教學(xué)設(shè)計能力，造成我國高校普遍存在課堂教學(xué)方法單一、氣氛沉悶、缺少互動、學(xué)生厭學(xué)情況嚴(yán)重等問題。因此，要改變目前大學(xué)課堂的教與學(xué)狀況，迫切需要廣大教師轉(zhuǎn)變觀念，以先進的教學(xué)思想和理論對課堂教學(xué)進行周密的思考和精心的設(shè)計，才能提高教學(xué)質(zhì)量、培養(yǎng)創(chuàng)新型人才。

一、大學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計的理論基礎(chǔ)

教學(xué)設(shè)計是根據(jù)教學(xué)對象和教學(xué)目標(biāo)，確定合適的教學(xué)起點與終點，將教學(xué)諸要素有序、優(yōu)化地安排，形成教學(xué)方案并對結(jié)果進行評價修改的過程。它是一門涉及理解與改進教學(xué)過程的學(xué)科，以優(yōu)化教學(xué)效果為目的，最終使學(xué)生的知識和技能發(fā)生預(yù)期的變化。

教學(xué)設(shè)計的理論基礎(chǔ)是建立在對于人們究竟如何學(xué)習(xí)的深刻理解之上的。從20世紀(jì)50年代至70年代的早期教學(xué)設(shè)計研究中，主要依據(jù)的是斯金納（B.F.Skinner）的行為主義學(xué)習(xí)理論；20世紀(jì)70年代至80年代是加涅（R.M.Gagne）等人的認(rèn)知主義及信息加工學(xué)習(xí)理論占主導(dǎo)地位；20世紀(jì)90年代以來，是情境教學(xué)、建構(gòu)主義、計算機多媒體技術(shù)、人工智能等相結(jié)合的學(xué)習(xí)理論占主導(dǎo)。這些不同的理論都以各自的觀點闡述了人們是如何進行學(xué)習(xí)的，它們都有可取之處，但也有不足。[1]就我國目前的實際情況而言，大學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計的理論基礎(chǔ)是多種學(xué)習(xí)理論的融合。

教學(xué)設(shè)計在經(jīng)歷了半個多世紀(jì)的發(fā)展歷程后，最終形成并完善了集系統(tǒng)工程學(xué)、傳播學(xué)、學(xué)習(xí)心理學(xué)與技術(shù)為一體的教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計。在已存在的幾十多種教學(xué)設(shè)計模型中，最廣為人知的是ADDIE模型[2]，即從分析（Analysis）、設(shè)計（Design）、開發(fā)（Develop）、實施（Implement）到評價（Evaluate）的整個過程。如圖1所示。

1.分析（Analysis）

即分析預(yù)期教學(xué)成果和目標(biāo)。包括教學(xué)對象特征及其需求分析、教學(xué)目標(biāo)分析、教學(xué)內(nèi)容選擇與組織等。

2.設(shè)計（Design）

教學(xué)活動設(shè)計包括教學(xué)方法、授課模式與教學(xué)手段的設(shè)計與選擇。要實現(xiàn)已經(jīng)擬定的目標(biāo)必須選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法。常見的教學(xué)方法主要有啟發(fā)式教學(xué)、互動式教學(xué)、研究實踐式教學(xué)等等。

授課模式是指學(xué)生與他人或者教學(xué)內(nèi)容之間進行交互的渠道。最普遍的授課模式包括面授、講座、視頻會議、在線學(xué)習(xí)以及廣播、電視等。

教學(xué)手段是指那些支持和促進教學(xué)的基本組成部分，包括黑板、PowerPoint幻燈片、電子白板、視頻短片、網(wǎng)站、博客、工作手冊、簡報等。每一種教學(xué)手段都能用來支持任何一種授課模式。教學(xué)手段的選擇取決于教學(xué)內(nèi)容的特性，而不是已選定的授課模式。

3.開發(fā)（Develop）

即教學(xué)過程設(shè)計。教學(xué)過程的設(shè)計是對具體的教學(xué)活動進行系統(tǒng)化的結(jié)構(gòu)性安排，也就是說將單項的教學(xué)活動組織整合成一項完整的教學(xué)過程。設(shè)計的結(jié)果就是“教學(xué)計劃”或“教案”。

4.實施（Implementation）

組織實施各項教學(xué)活動。

5.評價（Evaluation）

對教學(xué)過程進行監(jiān)測，對教學(xué)效果進行評價。同時教師運用評價所提供的信息對教學(xué)過程進行反饋和修正，從而改進后續(xù)的教學(xué)。

可見，教學(xué)設(shè)計是一個系統(tǒng)化規(guī)劃教學(xué)系統(tǒng)的過程，需解決三個重要問題[3]：一是為了完成預(yù)期的教學(xué)任務(wù)，必須分析學(xué)生的需求和教學(xué)目標(biāo)進行；二是為達到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)，必須考慮采用什么樣的教學(xué)方法以及如何構(gòu)建有效的課堂教學(xué)過程；三是如何對教學(xué)活動的效果進行評價。

二、基于ADDIE教學(xué)模型進行教學(xué)設(shè)計的探索與實踐

信息論與編碼理論是研究通信系統(tǒng)極限性能的科學(xué)理論，是重慶郵電大學(xué)（以下簡稱“我校”）通信與信息系統(tǒng)學(xué)科研究生和本科高年級學(xué)生的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。學(xué)生通過本課程的學(xué)習(xí)，對現(xiàn)代通信系統(tǒng)中非常重要的信息論及編碼理論基本知識有一個較為全面系統(tǒng)的理解與掌握，為從事通信領(lǐng)域的研究開發(fā)奠定堅實基礎(chǔ)。

教學(xué)實踐中，全面順應(yīng)當(dāng)前教育的新形勢，以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和解決實際科研問題的能力為核心，結(jié)合該門課程的特點，應(yīng)用ADDIE模型對課堂教學(xué)進行設(shè)計，以達到優(yōu)化教學(xué)效果、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。

1.對學(xué)生需求和教學(xué)目標(biāo)進行分析

此階段的主要任務(wù)是：

（1）了解授課學(xué)生的學(xué)習(xí)特點、起點能力、學(xué)習(xí)風(fēng)格等方面的情況，為教學(xué)目標(biāo)的確定、教學(xué)內(nèi)容的選擇和組織、教學(xué)活動的設(shè)計提供科學(xué)的依據(jù)。教學(xué)對象的起點能力分析是對學(xué)生具有的基本知識、技能和態(tài)度的分析；而對教學(xué)對象的學(xué)習(xí)風(fēng)格的分析則涉及個體如何完成學(xué)習(xí)任務(wù)和接受信息的一些特征的分析。

（2）教師根據(jù)教學(xué)大綱要求分析授課學(xué)生通過教學(xué)活動后應(yīng)該掌握哪些學(xué)科專業(yè)知識、增強哪些意識、提高哪些專業(yè)技能、改善哪些行為等。

（3）根據(jù)擬定的教學(xué)目標(biāo)選擇和組織一系列為達到目標(biāo)的教學(xué)內(nèi)容。此項工作通常安排在開學(xué)前和學(xué)期初進行。

2.教學(xué)方法設(shè)計

“信息論與編碼理論”課程除了有概念抽象和公式繁多的特點外，還具有很強的目的性。要培養(yǎng)學(xué)生帶有強烈的目的去研究問題，尋求真理，而不是被動地接受前人總結(jié)的公式。在教學(xué)方法的設(shè)計上，教師精心組織多種方式、多種目的的提問與分析討論，通過啟發(fā)式、研討式教學(xué)法引導(dǎo)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識，學(xué)會辨證地思考問題，培養(yǎng)分析問題、解決問題的能力。

3.教學(xué)過程的設(shè)計

在對學(xué)生需求和教學(xué)目標(biāo)進行分析的基礎(chǔ)上探索了“知識呈現(xiàn)序列的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計、“教學(xué)環(huán)節(jié)問題情境及信息加工過程設(shè)計”和“態(tài)度情感教學(xué)策略設(shè)計”三個層面的教學(xué)設(shè)計，形成一個完整的教學(xué)過程。

（1）知識呈現(xiàn)序列的教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計。知識呈現(xiàn)序列的設(shè)計是教學(xué)過程的框架設(shè)計，其設(shè)計結(jié)果是各知識習(xí)得成分構(gòu)成的教學(xué)環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)。該設(shè)計是以知識習(xí)得過程為設(shè)計的主要內(nèi)容。設(shè)計中把握兩個要素：一是依據(jù)初態(tài)知識和終態(tài)知識的分析結(jié)果設(shè)計新知識的習(xí)得過程；二是使新知識建立在原有知識技能的基礎(chǔ)上，新知識的新成分建立在已習(xí)得的成分基礎(chǔ)上。

現(xiàn)以“信息論與編碼理論”課程中“有噪信道編碼定理”知識點為例進行教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計。

初態(tài)知識的分析：學(xué)生已具備與新知識相關(guān)的信道傳輸特性、傳輸速率以及信道誤碼率的基本知識和技能。終態(tài)知識的分析提出了知識技能教學(xué)的目標(biāo)：掌握有噪信道編碼定理（著名的香農(nóng)第二定理）。

教學(xué)環(huán)節(jié)1——新舊知識的承上啟下：利用先修知識“信道傳輸特性”引導(dǎo)學(xué)生分析信道錯誤的概率與哪些因素有關(guān)。

教學(xué)環(huán)節(jié)2——學(xué)習(xí)新知識：譯碼規(guī)則。該環(huán)節(jié)為認(rèn)識活動的重點，同時也是難點。

教學(xué)環(huán)節(jié)3——學(xué)習(xí)新知識：探索在有噪信道中無錯誤傳輸可達的最大信息傳輸速率，進而引入著名的香農(nóng)第二定理。該環(huán)節(jié)為知識理解與應(yīng)用的重點。

教學(xué)環(huán)節(jié)4——鞏固和總結(jié)新知識。

（2）教學(xué)環(huán)節(jié)問題情境及信息加工過程設(shè)計。如何使學(xué)生將注意力投入到當(dāng)前的認(rèn)識活動中并保持學(xué)生的思維活動與教師的講解同步，則需要通過設(shè)置問題情境的手段來解決。在教學(xué)開始時的問題情境稱為主問題情境，它要使學(xué)生意識到這節(jié)課的新知識與原有經(jīng)驗之間的聯(lián)系與差別，形成認(rèn)知需要；同時還要使學(xué)生明確教學(xué)所要實現(xiàn)的認(rèn)識目標(biāo)和解決的方法，形成認(rèn)知期待。教師依據(jù)學(xué)生原有知識的掌握情況確定哪些知識點由老師講解或啟發(fā)來完成，哪些知識點由學(xué)生獨立進行信息加工完成，或與教師共同討論來完成，以充分體現(xiàn)學(xué)生的參與性。[4]

如上例中第二個教學(xué)環(huán)節(jié)“譯碼規(guī)則”的問題情境及信息加工過程的設(shè)計：

1）設(shè)置問題情境：由上面分析知，信道錯誤的概率不僅與信道的傳輸特性有關(guān)，也與譯碼規(guī)則相關(guān)。下面的問題是譯碼規(guī)則的定義是什么？任一固定信道有多少譯碼規(guī)則？如何選擇譯碼規(guī)則使信道的錯誤概率最小？

2）希望達到的目標(biāo)：在教師的啟發(fā)下，學(xué)生首先理解譯碼規(guī)則的定義和計算有多少可供選擇的譯碼規(guī)則，然后按原有知識對當(dāng)前問題進行信息加工，最后能引出“最大后驗概率準(zhǔn)則”和“最小錯誤概率準(zhǔn)則”，同時能掌握錯誤概率的計算。

（3）態(tài)度情感教學(xué)策略設(shè)計。本項設(shè)計的任務(wù)是明確主問題情境和各教學(xué)環(huán)節(jié)認(rèn)識活動中的態(tài)度情感因素，伴隨著知識的認(rèn)識活動提出相應(yīng)的情感效果目標(biāo)。本設(shè)計中從以下幾個方面進行了探索：

1）為喚起學(xué)生的感知，在體現(xiàn)新知識的實例中，選擇對學(xué)生原有知識經(jīng)驗來說是有聯(lián)系，同時又是新異的、不確定的典型事例來激發(fā)和保持學(xué)生的注意力。

2）為使學(xué)生能夠投入到具體獲取新知識的認(rèn)識活動中，各教學(xué)環(huán)節(jié)的問題情境需要有認(rèn)識活動的針對性，使學(xué)生在開始

一個新環(huán)節(jié)的認(rèn)識活動時有熟悉感，并明確當(dāng)前活動的目的。

3）為保證學(xué)生能夠參與到具體的認(rèn)識活動中，還需要有一定的自信。在新知識應(yīng)用的教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用新獲得的知識去解決導(dǎo)入活動中所提出的問題，使他們產(chǎn)生成就感和滿意感。

4.效果評價

評價貫穿整個教學(xué)過程。教學(xué)評價包括過程性評價和總結(jié)性評價。在分析、設(shè)計、課程開發(fā)和教學(xué)實施階段內(nèi)以及各階段之間形成的是過程性評價。總結(jié)性評價在課程結(jié)束后進行。評價一般通過問卷調(diào)查、與學(xué)生之間的交流以及平時作業(yè)的完成情況等方式確定本課程教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)程度，明確學(xué)生從教學(xué)活動中都學(xué)到了什么、是否增加了他們的知識、提高了能力等。

三、結(jié)束語

在對2011級和2012級研究生授課的教學(xué)實踐中，筆者對45名學(xué)生進行教學(xué)效果的問卷調(diào)查。就傳統(tǒng)課堂教學(xué)和應(yīng)用ADDIE模型進行課堂教學(xué)設(shè)計后的教學(xué)過程中對學(xué)生知識與技能等方面進行了對比。表1的數(shù)據(jù)可以有力地證明應(yīng)用ADDIE模型進行課堂教學(xué)設(shè)計能優(yōu)化教學(xué)效果，強化學(xué)生能力培養(yǎng)，提高教育教學(xué)質(zhì)量。

參考文獻：

[1]李翠梅，張椿昱.探析高校教學(xué)設(shè)計的發(fā)展方向[J].內(nèi)蒙古財經(jīng)學(xué)院學(xué)報（綜合版），2009，7（3）：40-42.

[2]Branch，R.Instructional design：The ADDIE approach[M].New York：Springer，2009.

[3]方明建，胡為芹，沈季，等.非師范專業(yè)《現(xiàn)代教育技術(shù)》通識選修課程教學(xué)設(shè)計與開發(fā)探究[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2011，（2）：48-51.

[4]蔣青.基于創(chuàng)新教育的啟發(fā)式教學(xué)過程設(shè)計與實踐[J].重慶郵電學(xué)院學(xué)報（社會科學(xué)版），2006，（6）：943-944.

（責(zé)任編輯：王祝萍）