數(shù)字化教學資源的設計新視角：從知識加工到教學活動支持

孫方　蘇仰娜　朱永海

[摘要]以教學過程和教學內(nèi)容為中心設計的信息化教學資源，忽略了對教學活動提供組織、管理等支持作用，與建構主義理論倡導的“情境”、“協(xié)作”、“會話”等理念相違背。基于教學活動支持視角的數(shù)字化教學資源設計方法，突破傳統(tǒng)課件僅僅局限于學習內(nèi)容呈現(xiàn)與傳遞的作用，拓展其教學活動支持與管理功能。結合當前數(shù)字化教學資源設計中出現(xiàn)的“積件”、“模塊化”等思想與方法，直接利用數(shù)字化教學資源設計工具為資源的整合平臺，以方便教師課堂教學應用，提高課堂教學信息化水平。

[關鍵詞]知識加工；課堂教學行為分析；活動理論；數(shù)字化教學資源

[中圖分類號]G40-057 [文獻標識碼]A [論文編號]1009-8097（2013）03-0050-05 [DOI]10.3969/j.issn.1009-8097.2013.03.010

隨著“校校通”、“班班通”、“堂堂用”一系列教育信息化工程的實施，我國的教育信息化已經(jīng)實現(xiàn)了從注重基礎環(huán)境建設到資源綜合利用階段的轉變，教育信息化正由校園信息化建設向課堂信息化應用轉型，如何在課堂教學環(huán)境下提高教師的教學信息化水平已經(jīng)成為當前迫切需要解決的問題，本文討論的數(shù)字化教學資源是指課堂教學環(huán)境下應用的數(shù)字化資源，多媒體課件的設計與應用在很長一段時間內(nèi)被認為教師教學信息化的重要途徑與方法，但隨著信息技術發(fā)展變革和學習理論、教學理論的發(fā)展，課堂教學信息化不僅是教學內(nèi)容的數(shù)字化，也是學習方式、教學方式、組織方式的信息化，傳統(tǒng)概念中的多媒體課件已經(jīng)無法承擔起課堂教學信息化的重任，因此有必要對多媒體課件的認識、設計開發(fā)以及應用過程中的一些問題進行重新審視。換言之如果要在現(xiàn)有的基礎提高課堂教學信息化水平，必須對課堂數(shù)字化教學資源的功能進行拓展，使其與當前教育教學理論觀念發(fā)展相一致。

一.問題提出和分析

傳統(tǒng)多媒體課件作為一種信息化教學環(huán)境下常用教學方法和手段，在學習情境創(chuàng)設、教學內(nèi)容呈現(xiàn)、動態(tài)演示過程等方面為教師教學提供了幫助和支持。這些多媒體課件通常采用兩種方法進行設計與開發(fā)，一種是依據(jù)教師的上課過程和思路進行設計、開發(fā)與應用，以教師的教案（教學設計）為課件的腳本，典型的課件結構就成為：導入、情境、新授、練習、小結等教學過程的再現(xiàn)；另一種方式是依據(jù)教學內(nèi)容的知識結構組織設計。隨著學習理論與教學理論的發(fā)展，以及教師課堂教學觀念的更新，這兩種數(shù)字化教學資源設設計、開發(fā)的方法以及應用過程出現(xiàn)了一些問題，主要體現(xiàn)在以下幾方面：

1.數(shù)字化教學資源設計理論嚴重滯后于學習與教學理論的發(fā)展

最近幾年，數(shù)字化教學資源的形式越來越多樣化，制作工具也越來越豐富，設計與開發(fā)理論也提出了標準化、模塊化、積件化等思想，但數(shù)字化教學資源內(nèi)容的設計與實現(xiàn)形式上仍然停留在行為主義的程序教學設計理論和認識主義的信息加工理論基礎之上，隨著建構主義學習理論的發(fā)展與應用，學習情境以及相應的支撐工具受到了更多關注。雖然在建構主義教學設計模式中強調認知工具（包括協(xié)同工作工具、績效支持工具和評價管理工具等）設計與應用，在教學設計中已經(jīng)提出了相應的認知工具等內(nèi)容，但在課堂教學實踐中卻鮮有實踐與嘗試，數(shù)字化教學資源制作也沒有在建構主義學習理論的基礎上形成獨立的設計方法，而是直接借用傳統(tǒng)教師的課堂教學設計一般模式為理論依據(jù)，如圖1所示。

2.數(shù)字化教學資源設計忽略了對教學活動的支持作用

教學過程是由一系列教學活動構成的，現(xiàn)代教學理論倡導在教學過程中要充分發(fā)揮“學生的主體”“教師的主導”地位和作用，雙主的地位和作用需要在具體的教學活動中體現(xiàn)出來。但在課堂數(shù)字化教學資源過程利用中，教師的主要信息化教學行為轉換為多媒體教學內(nèi)容呈現(xiàn)和演示為主，其設計重點也落在了對教學內(nèi)容的加工上，課堂教學信息化僅僅是數(shù)字化教學資源的呈現(xiàn)，忽略了其課堂教學活動的組織、管理的信息化。在現(xiàn)階段，數(shù)字化學習資源主要功能仍然是增強教學內(nèi)容的呈現(xiàn)效果，成為輔助教師“講解演示”的重要工具和形式，沒有成為教師組織管理課堂教學工具，更沒有成為學生學習認知加工和活動支持工具。課堂數(shù)字化教學資源在設計過程中嚴重地忽視了對教學活動地支持作用，這種情形迫切地需要改變。

3.數(shù)字化教學資源與工具應用弱化了教師在課堂教學中的能動性

數(shù)字化教學資源與傳統(tǒng)的學習材料相比，具有呈現(xiàn)迅速、信息量大、多媒體化等特點，教師在使用多媒體課件教學過程中容易形成利用課件代替自己講解習慣，教師過度依賴多媒體課件，教學過程成為課件播放與展示的過程。從而弱化了教師在教學中的動性，數(shù)字化的教學資源（如，課件）為什么不能成為強化教師班在課堂教學活動主體作用的支持工具呢？

4.數(shù)字化教學資源設計難以適應課堂教學環(huán)境變化

促進優(yōu)質教學資源共享與擴散一直是教育信息化追求的目標，很多學校與單位進行過多輪次數(shù)字化教學資源建設，但因為地區(qū)及不同學校技術環(huán)境差異形成了當前課堂教學信息環(huán)境的多樣化，比如簡易多媒體教室、多媒體投影教室、多媒體網(wǎng)絡教室和移動網(wǎng)絡教室等多種形式，而且信息化教學硬件設備、軟件系統(tǒng)、制作工具升級日益頻繁和多元，導致很多數(shù)字化教學資源缺乏通用性。早期提出的積件庫等資源設計思想，也相應產(chǎn)生了一些課堂教學資源庫，積件思想和方法在一定程度上解決了數(shù)字化教學資源的重復利用問題，但也因為積件平臺缺乏通用性致使這些資源無法直接進入更多課堂，提高數(shù)字化教學資源使用效率必須要為這些資源應用提供相對統(tǒng)一的應用環(huán)境。利用教師熟悉的、常用的課件設計工具為教學資源的最終整合應用平臺是最便捷的方法，使教師能夠直接利用PPT、FLASH等工具直接在已有的資源上進行二次開發(fā)與整合與利用，能夠直接利用PPT、FLASH對已有的教學認知工具、活動支持工具、組織管理工具加工與編輯。

綜上所述，當前數(shù)字化學習資源設計仍然停留在以“教學過程”和“教學內(nèi)容”為中心的設計模式上，無法適應教師在信息技術環(huán)境下的實際教學的需求，無法為教師提供相應的信息化教學支持的工具，要解決這樣的問題，需要重新審視我們的數(shù)字化教學資源設計、開發(fā)與應用方法，使之具備與當前信息化教學相適應的功能。

二.數(shù)字化教學資源功能的重新定位

人們一直視數(shù)字化教學資源是學習內(nèi)容的一種形式、一種載體，它獨立于教學活動，是一種教師需要的時候就呈現(xiàn)出來的輔助教學手段，獨立于學生、獨立于教師，甚至獨立于其應用的媒體，正是這種對數(shù)字化學習資源的認識直接造成了當下數(shù)字化教學資源利用的種種問題，上文已有表述。數(shù)字化教學資源是實現(xiàn)教學信息化的基礎條件和核心要素，隨著自然交互技術發(fā)展和信息技術應用技術門檻越來越低，數(shù)字化教學資源將成為信息環(huán)境下唯一被“意識到的存在”。信息化教學活動是在當前信息技術環(huán)境下合理有效利用數(shù)字化教學資源的過程。在信息化教學活動過程中，數(shù)字化教學資源不僅是學習內(nèi)容的載體，也是教師教學活動組織管理的工具，同時也是學生學習活動支持工具，數(shù)字化教學資源的設計、實現(xiàn)與應用直接制約教學信息化教學活動，本質上數(shù)字化教學資源是學習內(nèi)容與教師的教學活動的整合體，教師的教學活動直接體現(xiàn)在數(shù)字化教學資源設計的過程之中，從這一視角而言，數(shù)字化學習資源的功能則不僅僅局限于教學信息的呈現(xiàn)與傳遞，其核心功能應當包括：教學信息傳遞與呈現(xiàn)、知識加工和教學活動支持。

早期數(shù)字化教學資源設計強調內(nèi)容與教學行為分離，通常以素材庫或課程庫資源的形式存在，教學資源開發(fā)中的積件思想也主張內(nèi)容與教學行為分離，這些資源通常無法直接在課堂教學中使用，近年來倡導的精品課程、視頻公開課程建設也是數(shù)字化學習資源一種形式，雖已不再強調內(nèi)容與教學行為的分離，在一定的程度上體現(xiàn)了教學活動與內(nèi)容的融合，但沒有將教學活動支持融入作為基礎，其功能仍然局限為：提供和呈現(xiàn)教學內(nèi)容，對教師的信息化教學并無特別支持作用，因此在現(xiàn)階段若想提高課堂教學信息化水平，使教學與當前建構主義及理念相適應，必須使數(shù)字化教學資源與教師教學活動相結合，充分發(fā)揮數(shù)字化教學資源的環(huán)境支撐作用，教師與學生能夠在利用數(shù)字化學習資源過程中有與之相適應的組織、管理與認識工具。

三.教學活動支持視角下數(shù)字化教學資源設計思想

傳統(tǒng)以“內(nèi)容為中心”和“教學過程為中心”的課堂數(shù)字化教學資源（課件）設計方法既然無法適應課堂信息化教學對教學資源設計的要求，我們迫切需要尋找一種新的設計視角：從“知識結構”、“教學流程”為中心的設計方法轉變?yōu)橐浴敖虒W活動為中心”的方法，“教學活動”通過支持教學方法、教學策略、教學活動的重用，在教學層面上實現(xiàn)了教育過程與活動的高水平共享，當前數(shù)字化學習資源建設的研究也開始從關注學習對象到關注學習活動的轉變，教育資源共享的范圍也從學習對象延伸到學習活動，從學習資源擴展到學習過程，更加重視對教學策略的支持和關注。將數(shù)字化教學資源功能拓展到信息化的課堂教學活動支持工具，可以依據(jù)從學習“活動理論”對其進行相應的分析。

活動理論起源于維果茨基和恩格斯托姆（Engestrom），他提出了“中介”的概念并建立了由主體、客體和起中介作用的制品/工具等構成的基本活動結構。在信息化課堂教學環(huán)境中，數(shù)字化教學資源是一種重要的“制品/工具”，它是“主體”、“客體”之間的中介，而不純粹是內(nèi)容和資源，要讓數(shù)字化學習資源起到有效的“中介”作用，必須從構成活動的“主體”“客體”及其關系為出發(fā)點，用活動為基本單元來考察課堂教學的組成結構，分析課堂中學習者和教師在活動中主要行為。

我們以典型的思格斯托姆（Engestrom）的活動系統(tǒng)模式（如圖2）框架對課堂教學活動中各組成要素進行描述，對課件的“中介”功能及作用進行剖析。

活動理論的“中介”作用包括三個層級結構，即活動、動作和操作三個層級。數(shù)字化教學資源在課堂教學活動中的“中介”作用具體體現(xiàn)在以下方面，如表1。

在課堂教學活動組成要素中，數(shù)字化教學資源具有特殊的定位，它是活動“主體”的學習作用的“客體”學習內(nèi)容和資料，也是課堂教學活動的支持工具，是各要素聯(lián)系與互動的“中介”，可以簡而言之是“學習者”、“教師”、“學習目標/結果”之間的中介，其具體體現(xiàn)為對學習者和教師的行為支持作用。

課堂教學活動是構成課堂教學過程的最基本單元，也是教師與學生行為的集合體，教師的課堂教學行為是課堂教學活動的實體部分，影響決定著教學質量，但教師的教學效果必須通過學生的學習活動才能體現(xiàn)出來，因此在教學行為分析中必須將最終的中心落實到學習者的學習行為上來。本文從分析課堂教學中教師與學生的行為入手，概括出課堂教學活動常用的信息支持工具。

根據(jù)教師在課堂教學情景中的行為方式及其發(fā)揮的功能，通常將教師的具體行為分為：教學行為，輔助教學行為和課堂管理行為三類，具體行為類別，如表2。

在課堂教學活動中，學習者雖然為活動的主體，但學習者的學習行為受到教師的教學行為直接影響，學習者的學習行為通常包括：記錄（筆記）、回答問題（應答）、參與討論和活動、思考（主動提問，尋求答案）、練習作業(yè)等。

通過對以上的課堂教學活動中教師和學習者的行為分析，可以看出數(shù)字化教學資源在當前應用中并沒有對展現(xiàn)內(nèi)容以外的活動提供更多的支持作用，事實上可以通過對數(shù)字化教學資源的功能重新設計，以實現(xiàn)對學習者學習行為進行記錄和分析等功能，為教師的課堂教學行為提供更豐富的支持工具。

1.課堂教學環(huán)境下數(shù)字化學習資源設計模式

數(shù)字化學習資源設計與共享已經(jīng)從關注學習對象轉向關注學習活動支持，強調學習資源對教學策略、過程和方法的支持作用，從而發(fā)揮數(shù)字化學習資源的基礎環(huán)境支撐作用。教師、學習者和教學內(nèi)容是課堂教學系統(tǒng)核心要素，在課堂教學環(huán)境中數(shù)字化學習資源作用即體現(xiàn)在對教師教的活動支持、學生活動的支持和教學內(nèi)容加工上，如圖5所示：

2.采取模塊化或組件的方式實現(xiàn)數(shù)字化教學資源中教學活動支持

從教學活動支持視角，數(shù)字化學習資源中的活動支持功能相對統(tǒng)一，即同一類教學活動工具能夠應用于不同的課堂教學內(nèi)容中，因此在工具設計開發(fā)過程中采用獨立的模塊或組件方式，能夠提高資源設計與開發(fā)效率，也因為這些模塊和組件具有一定的通用性，所以可以采用共享的方式讓教師能夠直接集成到已有的數(shù)字化學習資源（如課件）中。

當前PowerPoint和FLASH等軟件是一線教師最為熟悉的數(shù)字化教學資源設計工具，其中FLASH具備完善的組件、代碼片段以及庫設計開功，其發(fā)布的產(chǎn)品能夠直接嵌入PPT、WEB頁面、AuthorWare等工具設計的課件，使用非常方便。利用FLASH和ActionScrpt實現(xiàn)教學活動支持的基本功能，并制作成獨立的模塊（影片剪輯或組件）形成一個課件功能工具庫，教師能夠直接利用或者借助FLASH對其進行修改與完善，按課堂教學需求選擇適當?shù)哪K集成到自己所需要的教學資源中。

從課堂教學行為分析視角進行的數(shù)字化教學資源設計方法，主要是在“以內(nèi)容加工和傳遞”為基礎的設計之上，增加了教師教學活動組織管理的支持工具。因為本文主要討論的課堂數(shù)字化教學資源，學習者一般無法直接利用資源，所以沒有將數(shù)字化教學資源作為學習者認知加工支持工具展開，僅設計了學習者學習行為記錄工具，為教師全面評價學生學習情況提供支持。這里主要論述課件中的時間管理、點名和提問、教學事件記錄、教學任務管理、學習者學習行為分析等功能的設計與實現(xiàn)方法。

四.教學活動支持視角下的數(shù)字化學習資源設計模式和實現(xiàn)

如前所述，當前課堂數(shù)字化教學資源設計存在兩個主要問題：其一是數(shù)字化教學資源設計普通缺乏教學活動支持功能設計，其二便是這些功能如何實現(xiàn)，如何能夠讓教師在課堂教學中充分利用這些功能。在建構主義理論下的教學設計中提到的認知輔助工具、管理評價工具、教學活動組織工具、協(xié)同管理工具、績效支持工具等，這些工具在哪里？教師在課堂教學中如何獲取使用這些工具，教師能夠設計實現(xiàn)應用這些工具嗎？教師具備開發(fā)這些工具的能力嗎？只有解決這些問題，才能夠真正改變當前教學資源設計中的問題，從而提高課堂教學信息化水平。而要解決這兩個問題，最重要要改變傳統(tǒng)的資源設計模式和觀念，將教學活動支持納入到教學資源設計的框架中來。

FLASH是教師常用的課件制作工具，F(xiàn)LASH中的ActionScript 3（簡稱AS3.0）腳本語言是實現(xiàn)課件的教學活動支持工具及拓展功能的基礎，但在設計與實現(xiàn)過程中應當注意對學習活動與教學活動支持工具的相對獨立性，以方便重復使用和共享。采用FLASH實現(xiàn)這些功能，既可以采用元件庫的方法，在多個課件中共用，也可以生成獨立的SWF文件，靈活地插入到PowerPoint等其他工具制作的課件中去，讓不熟悉ActionScript編程甚至是不熟悉FLASH操作的人共用。

3.基于XML技術實現(xiàn)內(nèi)容數(shù)據(jù)與活動功能相分離

雖然教學活動支持工具具有一定的通用性，但不同的課堂教學環(huán)境面向不同的教學對象，如點名分組、任務管理、時間設置等等，對于不熟悉FLASH修改設計的工具模塊存在一定的難度，因此采用XML方法將數(shù)據(jù)與模塊功能相分離，教師可以直接借助文本編輯工具修改XML文件即可修改內(nèi)容。

利用ActionScript3中的XML和XMLLIST對象提供的對XML文件創(chuàng)建與編輯功能，結合FileReference對象可以在運行時直接對教學內(nèi)容進行修改，更為直接和便利。

五.小結

數(shù)字化教學資源設計與學習理論教學理論發(fā)展密切相關，在信息技術與課程深度整合的背景下，數(shù)字化教學資源的功能不應當僅僅局限在追求教學內(nèi)容的數(shù)字化與呈現(xiàn)傳遞上，它還應具備教學活動理論系統(tǒng)中的“中介”作用，為學習者的學習行為提供相應的認知支持工具，為教師的教學行為提供支持。在數(shù)字化教學資源中增加對課堂教學活動支持工具功能，使多數(shù)字化教學資源從展示內(nèi)容的媒體工具轉變?yōu)樾畔h(huán)境下課堂教學的重要支撐工具，也是現(xiàn)代信息技術充分融入到課堂教學過程中體現(xiàn)。或言之，要提高當前課堂教學信息化水平，要從課堂教學內(nèi)容的信息化、教師教學活動組織管理評價信息化來考慮，這一切皆于數(shù)字化教學資源功能設計密切相關。

編輯：李婷