基于設計學習的計算機應用實踐課程教學設計與實踐

摘" 要" 在教育信息化高速發展的今天，信息技術應用能力成為數字化時代的一項必備技能。計算機應用實踐課程是高等教育培養學生信息技術應用能力的重要組成部分。在對設計學習作基本介紹的基礎上，分析設計學習應用于計算機應用實踐課程的可行性，提出基于設計學習的課程實踐模式，并對其進行簡單的實踐探索，以期拋磚引玉，切實提高計算機應用實踐課程教學質量。

關鍵詞" 設計學習；計算機應用實踐；信息技術應用能力；PPT進階課程；學習共同體

中圖分類號：G712" " 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）15-0-04

DOI：10.3969/j.issn.1671-489X.2024.15.145

0" 引言

2023年5月，習近平總書記在中共中央政治局第五次集體學習時強調加快建設教育強國，為中華民族偉大復興提供有力支撐，其中要堅持把高質量發展作為各級各類教育的生命線，加快建設高質量教育體系[1]。計算機應用實踐課程作為高等教育課程體系的一部分，有著自身的特質。在傳統教育模式下，計算機應用實踐課程嚴重忽視實踐性與學生的主體地位，難以保證課程教學質量。設計學習為計算應用實踐課程教學提供了新的思路，以學生的設計實踐活動作為課程學習的主脈絡，突出學生的主體地位，讓學生在完成設計任務過程中完備知識體系，提升信息技術應用能力。

1" 設計學習

1.1" 發展歷程

設計學習由Design-Based Learning或Learn-ing By Design翻譯過來，又譯為基于設計的學習、通過設計的學習等。設計學習是一種基于項目的探究式學習方法，以基于案例推理的認知模式以及基于問題的學習為指導組織設計活動，具體表現為教師通過創建挑戰性的設計任務使學生置于真實情境中，通過合理的問題引導學生回憶并利用已學知識合作交流設計出方案并實施，并在實施過程中對方案進行修正，在此迭代循環的過程中獲得知識和技能[2]。設計學習的核心是設計，人們對科學化設計思想的訴求可以追溯到20世紀20年代，到了20世紀80—90年代出現許多介紹設計研究、理論和方法學的期刊，說明科學化的設計思想已逐漸走向

成熟[3]。

在教育領域，科學化設計思想的早期應用多是利用設計的科學理念促進基礎教育（K12）的高效學習。Doreen Nelson針對當前傳統教學中的突出問題，在杜威“做中學”思想的影響下，提出Design based learning，并在教學實踐中采用逆向思維的學習過程模式達到較好的學習效果。Janet L.Kolodner[4]以基于案例推理（Case-based reasoning）為認知基礎，提出LBD（Learning by design）的兩個循環框架，為設計學習在教學中的實際應用提供依據。Koehler與Mishra將設計學習的領域拓展到教師教育領域，提出通過LBD培養教師的TPACK。之后，設計學習的發展多為將設計學習應用到各個領域的教學實踐中，其中包括STEM教育與創客教育。

1.2" 理論基礎

1.2.1" 從建構主義到建造主義

建構主義認為，知識不是通過教師的傳授得到，而是學生在一定的情境即社會文化背景下，借助其他人（包括教師和學習伙伴）的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構的方式獲得[5]。許多學者認為設計學習的核心思想與建構主義一脈相承，設計學習的理論基礎為建構主義。但是建構主義極易導致學生個體身心分離、學習情境泛化、社會關聯弱化等[6]，使得設計學習的實際開展存在較大程度上的不確定性與模糊性。

建造主義是在建構主義的基礎上發展起來的，秉承建構主義的主旨思想，認為學生通過制造/設計學習，其中物品在知識建構中起核心作用，重視分布式的社會互動與技術中介的學習環境，認為學習過程有兩種建構方式，并且傾向于具體思維的學習風格[7]。在建造主義的理解與解釋下，可以說設計學習是建造主義在教育教學中的實施具象。設計學習明確指出設計是學習過程與手段，學習的結果是方案或者實物，并且整個學習過程是教師創設具有挑戰性的項目或者任務，學生多以團隊協作的方式在技術與工具的支持下完成挑戰。

1.2.2" 學習共同體

學習共同體這個名詞最初是由Boyer[8]在1995年所作的《基礎學校：學習共同體》的報告中提出

的，其最初的含義是將整個學校作為一個學習共同體促進學習，并且在這個學習體中規定了教師與家長的角色和作用。而在建構主義的影響下，多將學習共同體界定在教育教學情境中，多出現在學生與教師、學生與學生之間，通過完成共同的學習任務，彼此溝通交流、共同成長[9]。學者郭永志[10]認為：學習共同體強調知識存在于一定的社會文化背景下，知識的獲得與具體的情境相關，學習是通過對話交流進行的，知識建構是群體智慧的共享與衍生。在設計學習過程中，教師與學生、學生與學生之間多結成學習共同體，在共同社會文化背景的影響下，以設計的方式完成具體問題情境中的任務或者挑戰，在對話與協商中完成意義建構，最終獲得隱性或者顯性的知識。

2" 設計學習應用于計算機應用實踐課程的

可行性分析

計算機應用實踐課程以培養學生的計算機實踐操作能力為主。PPT進階課程作為計算機應用實踐課程的一部分，旨在通過使學員掌握PPT的框架構思、圖文圖表設計、動畫美化、操作演示等基本技能，提高學生的PPT制作技術和藝術欣賞水平，從而培養學生的計算機應用實踐能力和創新能力。

2.1" 設計活動是課程的主脈絡

設計活動是PPT進階課程的主脈絡，貫穿整個課程的教學設計。設計是課程的教學目標，PPT進階課程的總體目標之一是使學生成為PPT設計的高手，也就是培養學生的PPT設計能力。有的學者認為能力是一種隱性知識，需要各種必備知識融會貫通才能獲得，而設計學習能夠完備能力提升必需的個性化知識儲備。在這種思路下，設計學習具有培養學生PPT設計能力的針對性。

同時，在知識與技能層次目標中，PPT的圖片、圖標、圖表、排版的設計與使用也是學生的必備技能。學生的學習過程以設計活動為主，而教師的教學過程也主要為學生的設計活動服務。設計不僅僅是學生的學習方法、教師的教學手段，更是學生有目的、有計劃進行知識建構的過程。作為設計的產出，PPT作品是最終學習評價的主要維度。PPT進階課程以培養學生的動手實踐能力為主要教學目標，傳統的考查方式與考核維度在評價學生能力方面存在不足，PPT進階課程以PPT設計作品為主要評價維度，將能力培養的隱性過程顯性化，將抽象的知識具象化。

2.2" PPT作品是課程的主要實物產出

建造主義認為，實物產出在知識建構過程中起著核心的作用[7]。PPT作品是PPT進階課程的主要實物產出，在設計學習的過程中發揮著重要的作用。Nelson認為設計學習是逆向思維的學習過程模式，顛覆傳統順向教學順序。PPT作品作為PPT進階課程最終的學習結果，是整個學習過程的目標導向，是所有學習活動的出發點，也是學習活動的終點。

2.3" 學習過程具有迭代循環的特性

PPT進階課程的學習過程具有迭代循環的特性，PPT作品的設計過程不是一蹴而就的，而是迭代循環的。首先是顯性基本實踐操作知識的迭代循環積累，其中包括各個元素（文字、圖片、圖表、動畫）的基本設置，這是完成設計作品的必備基礎知識。其次是隱性創新設計能力上的迭代循環提升，其中包括各個元素間的融合與搭配（開場、內容、轉場、結尾的設計與優化）。

3" 基于設計學習的計算機應用實踐課程教

學設計與實踐

3.1" 課程介紹

PPT進階課程的開設對象為B地區Z大學的學生，選課人數為80人，開設時間為大一下學期，共有24學時，其中有理論12學時、實踐12學時。課程內容共有6個教學單元，具體如表1所示。

3.2" 課程實施

本課程采用Doreen Nelson的逆向思維學習思想，以完成一個具體的PPT設計作品為開端。同時結合Kolodner[4]提出的LBD兩個循環框架中的學生實際操作步驟，明確基于設計學習的PPT進階課程實踐模式，如圖1所示。

3.2.1" 設計學習的支持環境

1）教師指導支持。整個設計學習過程離不開教師的指導。教師要幫助學生完成設計學習的準備工作，包括展示成功的設計學習作品案例、規劃任務時間表、確定團隊各個成員的角色與任務等。教師還需要對學生在設計學習過程中產生的設計作品進行點評分析，以便學生及時修改設計作品的不足之處以及發現新的探究問題，從而及時切入下一次的設計循環過程。在整個設計學習過程中，教師要對學生遇到的疑難問題進行解答，保證設計學習過程的順利進行。

2）同年級同學科的學習共同體協同支持。設計學習過程以同年級同學科的學生小組為學習單位，通過任務的劃分，明確各個成員的角色定位，共同完成設計學習，達到共同進步的目標。同年級同學科的學生有類似的PPT實際應用環境、類似的計算機軟件操作問題以及類似的能力提升要求。處于小組中的學生在學習過程中有更多的機會與具有相同教育背景的學生討論概念、技能以及學習過程中遇到的問題。

3）真實教學環境支持。設計學習的整個過程是以真實的學習問題為切入點，以自然的社會環境為解決問題的大背景，以實際的學習限制條件為考慮因素，以真實的應用場所為設計作品的展示環境。學生在真實的環境中完成設計學習，所獲得的計算機應用能力必然貼合學生的實際情況，

4）信息技術支持。信息技術在整個設計學習過程中扮演兩個角色：①信息技術（PPT設計技術）作為設計學習的內容；②信息技術作為設計學習過程的支持因素，如利用思維導圖使學生的思路清晰化，利用問卷星等進行投票。

3.2.2" 設計學習的核心要素

1）分析階段。分析階段不僅僅包括對所要完成的任務進行分析，還包括對學生的需求分析以及真實環境中限制條件的分析。分析階段具體包括能力需求分析、優秀作品展示、明確問題（任務）三個步驟。首先，在課前以訪談的方式對各個專業年級的選課學生進行PPT設計需求調查。其次，根據訪談結果篩選優秀PPT設計作品向全體學生展示。最后，明確整個課程的學習任務——完成自己專業介紹的PPT作品。明確學習任務首先要明確的是該任務需要哪些PPT設計技術（文字、圖片、配色等）；其次明確完成作品需要的時間是多少、任務量為多少，各個小組中成員的角色與分工；最后明確完成任務過程中環境的限制條件。

2）生成階段。生成階段是整個設計學習的主要階段，包括設計創作、形成作品雛形、作品優化三個步驟。設計創作步驟包括各個知識單元基本的講解（PPT設計的難忘感、圖片、文字與配色、動畫設計），從而為學生提供基本的設計能力知識儲備。在形成作品雛形步驟中，設計者會根據前期的經驗推理、案例類比從整個系統著手考慮各種限制因素，最終作出設計方案的決策。設計就是在目標與限制因素之間權衡的一系列決策[11]，但并不是所有的限制因素都能夠滿足，一些限制因素需要優先考慮，一些限制因素之間是相互作用的，導致兩者無法同時滿足[12]，這就需要設計者作出最優取舍。作品優化步驟是在教師對學生的作品雛形進行形成性評價的基礎上，學生對PPT作品進行調整與修改，進一步完成PPT作品。

3）實施階段。實施階段是將PPT設計作品在真實的應用環境中展示，檢驗其設計作品的可行性。展示結束后，學生需要整理來自自身、教師、同伴、真實情景的測試等多方面的評價，分析在展示過程中遇到的問題以及解決方法，提煉下一次設計學習循環過程中需要解決的新問題。

4" 結束語

新時代教育信息化的發展對計算機應用實踐課程提出高標準的要求，迫切需要廣大教師積極調整教學模式，切實提高教育教學質量。設計學習在計算機應用實踐課程中的應用具有種種優勢。本文以PPT進階課程為例，提出基于設計學習的PPT進階課程實踐模式，其中采用四大支持、三大階段詳細介紹該模式的具體實踐過程，旨在突破現有計算機應用實踐課程的教學困境。在未來教學過程中，隨著信息技術的不斷更新、教學模式的不斷創新、教學質量要求的不斷提高，計算機應用實踐課程面臨巨大的機遇與挑戰，如何適應教學模式，并在機遇與挑戰中謀求新的發展，是教師、研究者以及學生需要不斷研究與探索的課題。

5" 參考文獻

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*項目來源：中國消防救援學院2023年本科教育教學改革立項資助。

作者簡介：滑夢荻，講師。