如何培養教育技術學專業本科生的設計思維？

摘要：信息技術的飛速發展，對教育技術學專業人才培養提出了更高的要求。設計思維作為解決問題的創新思維方式，已逐漸成為教育技術學專業本科生未來的培養方向。基于此，文章首先對設計思維的內涵進行解析，并從社會需求、學科發展、能力培養三個維度闡述了設計思維在教育技術學專業的價值意蘊。之后，文章分析了影響教育技術學專業本科生設計思維培養的因素，指出專業知識經驗、行動中反思、設計信念等內部因素是設計思維發展的底層支撐，而設計刺激、設計工具、能力要求等外部因素是設計思維可持續發展的重要保障。最后，文章從教學目標和內容、教學環節、教學模式、教學評價四個方面提出教育技術學專業設計思維的培養路徑，以期為教育技術學專業建設與人才培養提供指導，促進教育技術學專業本科生設計思維的發展。

關鍵詞：教育技術學；設計思維；人才培養；本科生

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097（2024）03—0071—08 【DOI】10.3969/j.issn.1009-8097.2024.03.007

在注重創新解決教育實踐問題的背景下，教育技術學專業越來越重視思維的培養。設計思維作為分析、解決實際問題并指向創新的思維方法，與重視創新實踐、以設計為抓手的教育技術學專業相契合，不僅可以促進教育技術學本科生的能力發展，還可以促進課程教學的改革與變化。然而，現有研究對設計思維在教育技術學專業領域的定位認識不足，導致教育技術學本科課程設計中設計思維體現不足、學生的作品設計多為模仿、學生對設計理解不夠深刻等問題。為此，本研究聚焦于教育技術學專業本科生的設計思維培養，嘗試解析設計思維的內涵，在此基礎上剖析設計思維在教育技術學專業的價值意蘊，分析教育技術學專業設計思維的影響因素，并從教育教學角度提出教育技術學專業本科生設計思維的培養路徑，以期為教育技術學專業建設提供指導，滿足社會各領域對教育技術學專業本科生的人才需求。

一 設計思維的內涵解析

1969年，Simon[1]指出設計可以作為一種思維方式。1992年，Buchanan[2]提出設計思維可以解決設計過程中的劣構問題，引起了眾多領域的關注。縱觀設計思維的相關研究成果，可以發現：設計思維剛開始被認為是一種設計師認知方式[3]，后來被認為是可以擴展到社會生活中各領域的過程與方法，可以指導問題分析、探索，提出解決方案。例如，陳鵬[4]認為，設計思維可為各領域的創新工作提供策略與方法上的指導；林琳等[5]認為，設計思維是指人們在遭遇復雜的現實問題時，能夠綜合運用自己的已有知能，通過設計與思維雙螺旋結構的相互依賴、促進，不斷生成新的問題解決策略，進而創造性地形成解決問題的思路與方案[6]。此外，設計思維還是人的知能結構的重要組成部分[7]，其以知識經驗為基礎，倡導通過與現實問題的實踐交互來完善知能結構。按照問題解決的流程，可將設計思維的內涵概括為以下方面：

1 面向現實情境，探索問題本質

設計思維是一種基于現實條件下人的需求、以實用主義與效用為導向，運用各種思維方法經歷完整設計過程，解決現實本質問題的思維方式，既是實現目標的過程，也是創新的過程。在不同專業領域，面向的情境、處理問題的方式與重點不同，體現的設計思維內涵也就有所不同。以軟件開發為例，教育技術學專業服務于教育領域，在應用設計思維思考問題時主要以教育技術學專業相關知識為基礎，面向教育實踐分析問題，促進學生學習成效的提升；而計算機專業應用設計思維致力于通過程序設計、算法等破解軟件開發中的技術難題，保證軟件功能的實現。可見，將設計思維應用于解決問題時要圍繞專業大背景自發探索現實情境中的需求、開展基于專業思維的問題分析與實踐探索。

2 整合作用過程，指引分析決策

設計思維的作用過程是一個多重思維整合交叉、相互作用的過程，包括找問題、探問題、解問題三個具體過程，如圖1所示。在找問題過程中，主要體現形象思維與邏輯思維的動態相互作用[8]。其中，形象思維體現為想法的創新構思與預見、藝術美感的豐富以及基于感官接觸與情感需求的直觀塑造；邏輯思維體現為對現實情境、理論基礎等設計資源的科學分析，對邏輯方法、整個設計環節的科學規劃，實現對各種思考的有效聯結組織。在探問題過程中，重點體現顯性思維與隱性思維作用于知識的過程。其中，靈感、創意等隱性知識在顯性思維的作用下顯性化為具象知識，而顯性知識在隱性思維的作用下內化為隱性知識，整體實現抽象概念的外部化和內部化。在解問題過程中，重點體現發散思維與收斂思維的協同作用。其中，發散思維從多角度探索問題、提出想法，而收斂思維基于現實條件、經驗知識對多維度想法進行整理分析，篩選最優方案。總之，設計思維的作用過程需要多種思維協同發揮作用，共同致力于相關問題的尋找、探索與解決。

3 思維層次進階，知識創新生成

設計思維是由低階思維進階形成的高階思維，通過溯因推理，由已知向未知探尋，強調開放性問題的系統思考、思維過程的迭代循環和多重邏輯思維方法的運用。由此，在設計思維的作用過程中要關注過程性因素、探尋問題背后的本質原因，通過不斷迭代來實現建構性、發展性、形成性的知識生成，產生境脈中的新知識。在此過程中，進行主動、深入的探究可以促進知識的獲得，迭代過程中的反思可以促進知識的創生[9]。設計思維方法可用于驅動認知策略，不同參與者之間相互合作，通過不斷反思與探究，能夠把握問題思考的可行性與有效性，實現知識從零散到逐漸結構化、模式化再到知識創生的轉變，滿足在不同情境下科學選擇知識、合理調配資源并有針對性地解決問題的需要。

二 設計思維在教育技術學專業的價值意蘊

教育技術學專業具有系統性、實踐性、創新性等特點，體現了設計思維對于教育技術學專業人才培養的重要性。例如，教學設計、藝術設計等課程的安排均涉及不同方面的設計思維，以更好地凸顯專業特性，促進教育的發展和自我超越。然而，教育技術學專業人才的培養與支柱產業和戰略性新興產業的關聯度偏弱，適應市場供用的比例偏低[10]。因此，有必要認真思考設計思維在教育技術學專業的價值意蘊，對教育技術學專業進行重新定位。教育技術學專業設計思維不是設計思維在解決教育教學問題過程中的簡單運用，而是對教育技術學專業本科生“學什么”“為什么學”以及“怎樣學”等問題的回應，其核心在于促進設計思維實踐應用與教育技術問題解決的有效融合。根據教育技術學專業發展方向和設計思維的內涵，本研究梳理了設計思維在教育技術學專業的價值意蘊，如圖2所示。

1 基于社會需求，促進理論聯系實踐

胡欽太等[11]指出，教育技術學作為一門與教育信息化發展密切相關的學科，不僅需要掌握教育教學規律，還需要了解信息技術前沿，以培養對接各級、各類教育機構且理論基礎扎實、應用能力強大的教育技術人才。而設計思維可以促進理論聯系實踐，滿足社會對教育技術學專業人才培養的需求，主要表現為：①教學系統是一個極其復雜的動態系統[12]，設計思維從開放、關聯視角分析與解決問題，可以幫助學生把握各教學要素之間的規律與相互作用，理解并掌握媒體傳播規律、教學設計原理等。②設計思維的情境性能夠反映理論與實踐的辯證互動[13]，在實踐過程中學生能夠有效識別、理解教學產品使用反饋的新信息，把握設計決策的優化過程，幫助學生更好地理解和應用新興技術。③教育技術學是研究“未來教育”的學科[14]，設計思維對未來的預見性可以幫助學生通過設計的手段去構想、呈現并塑造人類合意的教育未來，以應對教育領域存在的問題與矛盾，從而推動教育系統朝著理想的方向轉型。

2 基于學科發展，指引學科開放創新

教育技術學科專注于研究和應用現代信息技術，通過設計提高教育教學的效率和質量，表現為在模糊或復雜情境下，能夠找出破解問題的方案[15]。教育技術學是一個多學科交叉融合的領域[16]，從人文學科的心理學、傳播學到社會學，再到自然學科的生命科學、信息科學等，都有教育技術學跨學科影響的印記[17]。設計思維獨特的認知特征能夠促進學科交叉融合，通過設計者自身的全情投入和自我激勵[18]，從多角度、多層次、多學科中汲取知識與靈感[19]，指導教育技術學專業本科生將自己的知識、經驗及直覺投射于未來[20]，并支持教育問題的解決，實現對教育技術學學科的整體認知。設計思維還從跨學科、多領域角度提出以創新素養為橋梁[21]，為學生提供驅動想法生成的小組協作、頭腦風暴等活動，權衡理想與現實的思維策略，促進知識遷移應用的思維方式，以及技術工具的選擇、資源的獲取與處理等方法，促進學科向開放、創新的方向發展。

3 基于能力培養，系統思考教育問題

人工智能時代的到來，為傳統教育帶來了新的技術變革。然而，教育領域是一個巨大且綜合性強的人工系統[22]，涉及不同的教育對象、復雜的教學手段、多變的外部環境等。如何根據不斷變化的問題情境審時度勢、隨機應變地及時作出決策和選擇？以需求為核心的設計思維可以幫助系統深入理解這個問題。一方面，教育信息技術設計的前提是教育邏輯，而教育邏輯的核心是理解學生的學習與認知機制[23]。設計思維從全局視角出發，強調從技術本身的結構、特定的教育情境、使用者的意圖、學生的技術需求等多方面因素入手系統思考教育問題。另一方面，可以應用設計思維，采用訪談、問卷調查等方法關注學生在技術場域中的生活經驗與人文精神，有效收集學生的學習需求。

三 教育技術學專業本科生設計思維培養的影響因素

設計思維的培養不僅受體現個人知識能力的內部因素的影響，如專業知識經驗、行動中反思以及反映學生個體態度、意志與自信心的設計信念；還涉及影響設計思維可持續發展的外部因素，如設計刺激、設計工具、能力要求等。正確認識上述影響因素與設計思維培養之間的關系，對于教育技術學專業本科生設計思維的發展十分必要。

1 內部因素是設計思維發展的底層支撐

①專業知識經驗是設計思維發展的基礎。設計思維是指導做出可行性決策的思考行為，其需要專業知識作支撐。以數字教育媒體設計為例，通過教學媒體的技術、軟件系統的操作、教育電視節目的編導與制作等專業知識學習，可以為選擇、設計、開發適合教學的媒體和資源提供可靠性依據。同時，教育技術設計還需綜合多個學科（如心理學、認知科學、教育學、計算機科學等）知識進行考慮，設計適用于不同用戶的教育技術方案。心理學知識、藝術學知識、美學知識、管理學知識、平面設計、攝影技術等跨學科知識與技能是設計開展所需的學理基礎，可以指導開展設計分析，并通過讓學生擁有更多元、更長時的知識記憶塊，來提升學生對有意義信息的敏感度，從而主動擴展方案構思，促進學生設計思維水平的提升、激發設計創意的產生。不僅如此，設計思維的發展也會反過來促進學生對專業知識經驗的深層次理解。

②行動中反思是設計思維發展的重要條件。行動中反思的實質是通過對自身實踐和設計決策的不斷反思，整合、優化設計的解決方案，在頭腦中形成解決方案庫，從而在面臨真實、具體的問題情境時，可以從方案庫中提取一個或多個候選方案，并通過實踐檢驗判斷其可行性和有效性，進而不斷修正和完善解決方案[24]。行動中反思是對設計活動的自我覺察與自我改進，是對自己的設計過程進行有效監控，對于教育技術學專業設計思維的培養具有客觀性指導與持續性改進的作用。引導學生在“行動中反思”，有助于破解挑戰性難題，為改進設計提供行動依據和改進方法，生成面向不同情境的解決方案。例如，將設計的微課在網絡上發布，然后根據收集到的作品反饋，結合自己的反思，對呈現方式、內容安排等方面的設計進行改進，在此過程中可以促進教育技術學專業本科生設計思維的發展。

③設計信念是設計思維發展的驅動力。設計信念是指對于設計的積極態度，是設計思維持續性發展的內在動力。建構主義認為，學習是個體自我建構的過程[25]。同樣，只有對設計抱有主動建構的態度，才能堅定潛意識層面的設計信念，設計思維才能真正獲得長足發展。除了積極的態度，設計過程中樂觀的心態、勇敢克服困難的意志、相信成功的信心、團隊合作的精神等都屬于設計信念的范疇。教學設計面對的問題往往復雜且多元，因而教學設計方案不具有唯一性和固定性，這就需要在方案不斷迭代的過程中予以改進、完善甚至創新。但是，設計過程常常是曲折的，想要使教育技術學專業本科生真正具備設計思維，就需要讓學生形成潛意識層面的強大設計信念，重視設計信念的引導與激勵作用，逐漸形成思維自覺性。

2 外部因素是設計思維可持續發展的重要保障

影響設計思維的外部因素，包括教師的設計刺激、學校提供的數字化設計工具和社會對教育技術學專業本科生的能力要求。課堂教學是學生思維習慣形成的主陣地，教師的設計思維水平體現學生思維能力的高度，設計刺激是設計想法或概念的觸發器或跳板[26]，設計思維培養過程不是知識的簡單灌輸過程，而是思考、反思、創新的動態過程，將知識與技能轉化為學習力。因此，教師要為學生提供設計刺激，以幫助學生降低思考難度，并通過加入引導性信息、快速調用先驗知識等來幫助學生學會重構與創造，否則培養出來的學生只能停留在模仿層面。同時，學校提供的數字化設計工具（如圖形圖像設計軟件、動畫設計軟件等）可用于外顯化設計概念和心智意象[27]，促進學生的設計理解，從而更快地做出決策。此外，隨著信息技術的快速發展，社會對教育技術學專業本科生的綜合能力提出了要求，促使高等教育工作者重視學生思維能力、實踐能力與創新能力的培養，并加快教育教學變革，促進設計思維發展。

四 教育技術學專業本科生設計思維的培養路徑

教育技術學專業課程是教育技術學專業人才培養的主要載體。其中，教學系統設計類課程在教育技術學專業教育中占據重要地位，屬于專業核心課程，既是電視節目、多媒體課件、軟件、教學平臺等的設計開發和數字化校園的設計實施等方面課程的基礎，也是教育技術學專業設計思維的核心體現，是培養設計思維的重要載體。基于此，結合教育技術學專業設計思維培養的影響因素，本研究聚焦教學系統設計類課程開發，從教學目標和內容、教學環節、教學模式、教學評價四個方面提出教育技術學專業本科生設計思維的培養路徑。

1 從教學目標和內容入手：利用“大概念”落實素養目標

設計思維的培養目標，是使學生具備面向未來就業真正所需的專業思維能力與素養。基于此，教學系統設計類課程的教學目標是學生不僅要掌握教學設計的基本思想、理論基礎，理解教學設計的基本原理，而且要具備應用教學系統設計原理解決教學實際問題的能力[28]。“大概念”是落實素養目標的重要抓手，能將零碎、散亂的學科知識整合起來[29]。因此，教學系統設計類課程可將“大概念”作為教學工具，利用“大概念”有效組織教學內容，促進學生形成系統的知識體系，從而落實素養目標。例如，在遠程教育課程中需要掌握“增強教學的交互性設計可以提高遠程教育的教學效果”這一大概念，可將信息技術教育、教學設計等多門課程中所涉的相關知識聯系起來，通過在理論層面將師生分離、交互等概念落實到具體的遠程教育實踐中，讓學生切實體驗教學的時空不同步，從而幫助學生立體、深入、系統地理解該大概念。

2 從教學環節入手：重視“如何設計”的思維體驗過程

設計思維的培養是一個長期的過程，從樹立設計意識到發展設計思維直至具備設計素養，需要在知識、思維等層面進行精心設計，重視學生“如何設計”的思維體驗過程。一方面，對于確定性知識，可以通過確定性問題情境來理解“如何設計”的過程。例如，針對“過程性評價及其實施策略”這一知識點，可以設計“如何運用電子檔案袋對‘網頁設計與制作’課程進行過程性評價”的任務[30]，使學生在完成任務的同時體驗構思原型化的過程。另一方面，對于設計工作場域的真實學習[31]，可以設置一些綜合性的大作業、訓練和課程任務，加強活動之間的內在聯系，并提供真實環境讓學生體驗設計的完整性，促進學生把握教學系統設計中各個環節的內在聯系[32]。同時，教師在教學過程中要善于挖掘和保護學生的設計動力，設置難度合適的任務，并在學生進行探索的過程中不斷給予引導與鼓勵。

3 從教學模式入手：打造設計思維的實踐環境

設計思維的培養過程不是線性的，而是需要依賴學生自身的監控、反思、調節和教師的引導。教學系統設計類課程是教育技術專業的核心課程，是運用相關教與學的原理、指導原則和創新性做法來解決教學問題的課程，需應用有效融合理論與實踐的教學模式來指導課程教學[33]。對此，教師要具備設計思維能力，能熟練應用設計思維過程模型，進行融入設計思維過程模型的教學設計，開展項目式學習、大單元教學等，并通過行動研究不斷改進教學模式。在開放性環境中，學生通過線上討論區自由表達觀點，并進行自我評估、反思，改進學習模式，發展自我監控和自我調適的能力[34]。另外，技術環境的支持對實踐過程也非常重要。例如，在“機器人編程”課程中，可利用Moodle網絡課程平臺開展機器人編程在線學習，該課程提供的慧編程軟件、程小奔機器人都是支持學生開展實踐的技術環境。

4 從教學評價入手：對“如何設計”的思維過程進行判定與強化

為促進學生設計思維的持續性培養，對學生“如何設計”的思維過程進行判定與強化極為重要，需要引導學生在“他律”與“自律”的雙重驅動下實現設計與思維的雙螺旋進階。學生要想真正解決問題，不僅需要準確地判斷自身能力的高低，還需要判斷問題及其解決的條件是否與自身的能力有恰當的匹配關系[35]。對此，可以結合學生對項目相關知識的理解能力、參與活動的積極性、解決問題時所表現出來的思維發散性和學習作品的創新性進行綜合評價。例如，對于設計的微課，需要考慮微課主題、資料的收集和處理過程、色彩、形式表征等因素，可采用問卷調查、電子檔案袋等來評價設計思維的發展水平，并將個體內部思維活動的過程和結果完整地外顯出來[36]；也可借助教學平臺自動記錄學生思考和交流的數據，判定學生已經建立的學科知識體系與學習作品之間的關系。另外，學生也要對自身的思維過程進行評估，可以通過流程圖、思維導圖等來可視化其思考過程，并從整體上把握自己的思維水平。

五 結語

設計思維作為一種重要的思維方式，是教育技術學專業創新人才培養的必備思維能力，能強化教育技術學專業本科生對理論、技術、教育問題的感知，使其認識到設計思維對教育改革與自身能力發展的影響，形成解決教育問題的方法論，突破技術決定論的束縛，生成創新性問題解決方案。本研究通過梳理設計思維在教育技術學專業的價值意蘊，來促進教育技術學專業本科生對設計思維的理解，之后在剖析設計思維培養影響因素的基礎上，從教學目標和內容、教學環節、教學模式、教學評價四個方面提出教育技術學專業本科生設計思維的培養路徑，可為教育技術學專業課程教師提供教學指導，并進一步推動教育技術學的專業建設。然而，設計思維的培養并非一蹴而就，應通過長期且廣泛的課堂教學與社會實踐來實現。因此，教育技術學本科專業設計思維的培養需借助社會力量，關注具體教育情境中的實證研究，實時把握學生的思維發展過程，促進設計思維的進階式發展。

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How to Cultivate the Design Thinking of Undergraduate Students Majoring in Educational Technology？

LI Zhi-He""" FENG Yan[Corresponding Author]""" LI Rui-Xuan

（School of Education Science， Shanxi Normal University， Taiyuan， Shanxi， China 030000）

Abstract： The rapid development of information technology has put forward higher requirements for the training of educational technology professionals. As an innovative way of problem-solving， design thinking has gradually become the future training direction for undergraduate students majoring in educational technology. Based on this， the paper firstly expounded the connotation of design thinking and elaborated on the value implication of design thinking in the educational technology major from three dimensions of social needs， disciplinary development and ability cultivation. Afterwards， this paper analyzed the factors that affected the cultivation of design thinking among undergraduate students majoring in educational technology， and pointed out that internal factors such as professional knowledge and experience， reflection in action and design belief were the underlying support for the development of design thinking. While the external factors such as design stimulation， design tools and ability requirements were the important guarantees for the sustainable development of design thinking. Finally， this paper proposed a cultivation path for design thinking in the educational technology major from four aspects of teaching objectives and content， teaching processes， teaching models， and teaching evaluation， in order to provide guidance for the construction and talent cultivation of educational technology majors and promote the development of design thinking of undergraduate students majoring in educational technology.

Keywords： educational technology; design thinking; talent cultivation; undergraduate

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*基金項目：本文受國家社會科學基金教育學一般課題“新中國70年中學語文課程傳承革命文化研究”（項目編號：BHA190147）資助。

作者簡介：李志河，教授，博士，研究方向為教育技術學基本理論、信息化教學評價、教學學術理論，郵箱為381373449@qq.com。

收稿日期：2023年8月9日

編輯：小米