設計思維方法支持下的師范生信息化教學能力發展研究

摘 要：如何在教學中培養師范生信息化教學能力是橫亙在教師教育研究者和實踐者面前亟待解決的問題。鑒于設計思維具有以人為本并根植于問題解決、強調真實世界的活動內容與綜合化思維過程、模式具有方法論指導意義等特點，作者構建設計思維方法下的師范生信息化教學能力發展模型，并基于該模型厘定具體的信息化教學技術路線。一學期教學實踐后，對8名師范生進行訪談，發現他們具有積極的信息技術應用意識和態度，擁有一定的信息技術操作技能與技術支持學習的傾向，掌握技術支持教學的基礎知識和基本技能，能力有待加強。

關鍵詞：設計;設計思維;信息化教學能力;模型

中圖分類號：G655 ? ? ? ?文獻標志碼：A ? ? ? ? ?文章編號：1673-8454（2020）12-0001-08

一、引言

在國家“互聯網+”、大數據、人工智能等重大戰略背景下，對教師教學能力的新要求已經實現從“信息技術應用技能”到“信息素養”再到“信息化教學能力”的完全轉變，也意味著教育信息化從融合應用邁向創新發展的高階演進。當下，信息化教學能力的相關研究如雨后春筍躍升而出，但是從研究對象看，主要偏重于職后教師，對職前教師——師范生關注度不夠;從研究方法看，關于模式、策略、課改方向、問題解決思路的探討，以文獻研究為主，輔以問卷調查，多為基于理論構想的闡釋，基于經驗的演繹與推理，對能力培養的效果驗證，還需有針對實際環境和真實問題的實證研究才可取信。[1]由此，從理論到實踐，如何在教學中培養師范生信息化教學能力是橫亙在教師教育研究者和實踐者面前亟待解決的問題。

設計思維（Design Thinking），即像設計師一樣思考，對不存在的事物進行規劃和想象，找出富有創意的想法[2]。1987年，哈佛設計學院院長彼得（Peter R.）首次使用設計思維概念，隨后其被廣泛地應用于工程、建筑、設計與管理等領域，在教育領域也受到越來越多的認可。近年來，研究者們認為設計思維對信息素養發展至關重要[3]，并嘗試將設計思維融入信息化課程或教學中。如，科等人（Koh J.H.L.， et al.）探討教師如何將整合技術的學科教學知識（Technological Pedagogical Content Knowledge，TPACK）在設計思維過程中加以運用，形成融合技術的教學設計，以應對21世紀學習的挑戰。[4]澳大利亞政府教與學辦公室資助的“基于設計思維框架的變革性跨學科教學法”課題研究結果顯示，大學生運用設計思維策略為中小學生設計在線學習活動，能夠提高設計質量;而大學教師也能夠用設計思維提高在線大學課程的設計水平。[5]有研究表明，設計意向和課程設計實踐與教師對TPACK的看法有直接關聯，教師教育者需要幫助教師進行“設計”以提升其技術與教學融合的能力。[6]特別地，有研究者將設計思維本身看作是數字時代教師教學能力發展的新生長點，認為它是一種針對技術變革情境的問題解決能力。[7]

鑒于師范生信息化教學能力發展的現實訴求以及設計思維的教學價值，本研究旨在探討借助設計思維這一方法論體系來促進師范生信息化教學能力發展的三個問題：作用可能性、模型構建及其實踐應用，以期能夠回應信息化教學能力實踐探索面臨的挑戰。

二、何為設計與設計思維

如同問題解決，設計是一種自然的、普遍存在的人類活動，是一種推理活動，從一個未知對象的部分概念開始，并試圖將其擴展到其他概念或新知識中，從而找到靈感和創意。設計過程的關鍵構成要素包括以人為中心、面向行動、注重過程，通過有意義的、親自實踐的項目，學習者發展起對一個核心學科領域的深刻理解。設計能夠影響學會學習的技能，比如團隊合作、遵循流程、定義問題和創建解決方案。[8]設計活動并不看重學生在解決問題時是否能立即找到解決方案，相反，重點是借助多重資源和迭代來探索問題的所有方面。也就是說，給學生機會去探索，這是學習的重要組成部分。

設計思維強調設計與思維相依的雙螺旋關系，具有生成性和創造性雙重屬性，并關注學習制品（artifacts）的生成。關于設計思維，主要有三種理解：方法論說，設計思維是一套關于創新性解決問題的方法論體系;思維能力說，設計思維是一種復雜的思維能力、設計的心理過程;創新過程說，設計思維是一個通過探索、構思、制作、評價解決問題的創造過程。[9]三種理解并不矛盾，綜合而出設計思維的本質——面對復雜問題或劣構問題（wicked problem），設計者利用設計師看待和思考問題的一套思維和方法，經歷一種涉及記憶、理解、應用、分析、評價和創造等所有形式的認知活動，得出創新性的問題解決方案，整個過程反映出設計者獨有的復雜思維能力。那么，如何運用設計思維引導實踐？科洛德納（Kolodner J.）和威爾斯（Wills L.）將設計思維分為三個階段：準備、同化和策略監控。[10] 卡羅爾（Carroll M.）等人認為設計思維過程包括理解、觀察、陳述觀點、設想、原型制作、測試六個步驟。[8] 斯坦福大學設計思維學院（D.School）將設計思維過程模型分為共情、定義、構思、原型、測試五個環節。[11]著名設計咨詢公司IDEO定義的設計思維實施流程是發現、解釋、構思、實驗、進化。布朗（Brown T.）的研究中，設計思維被分為靈感、構思、實施三個階段。[12]上述框架或模式不盡相同，但基本都包含“分析—構思—實施”三個環節，分析環節是通過各種方式對設計對象進行全面深入的了解，被細分為理解、觀察、共情、定義或發現、解釋;構思環節是“綜合”各種設想，并確立方案的過程;實施環節是將方案變成現實，生成制品，并加以實踐檢驗，包括原型、測試或實驗、進化。設計思維模式框架的顯著特點是以人為本，以問題為起點，并為問題解決提供加工路徑;通過反復迭代，實現知識綜合運用和強化;倡導多領域合作，拓展創新視野和開放性頭腦;在設計作品過程中，發展高品質思維能力。

三、設計思維何以作用于信息化教學能力發展

1.以人為本并根植于問題解決，有助于教師開發以學生為中心、強調情境與協作的教學活動

布坎南（Buchanan R.）是第一個真正從設計角度看待設計思維的人，他的關于設計中的“劣構問題”的文章成為設計思維乃至整個設計領域的參考基礎。布坎南展現設計師處理劣構問題的專業思維方式，這類具有根本不確定性的問題沒有單一的解決方案，要找到解決辦法就必須投入很多創造性，設計過程包括兩個不同階段：問題定義的分析步驟和問題解決的合成序列。[13]由此，設計思維支持下的活動以解決劣構問題為導向，它通過許多情境練習來幫助設計者理解如何從處理某種事物中產生意義建構。作為創造性解決問題的手段，設計思維直接、動態地聯系著思維和行動，其精神在于：需要不斷地考慮所創造的事物是否符合人們的需求，需要設計者參與活動并看到不同的、多重的問題解決方法，需要發展合作交流能力，是一個迭代的、探索性的過程。[14]

信息化教學本身就是一個開放的、充滿不確定性的問題系統，需要教師能夠在真實的教學情境中，運用ICT將學科知識“轉化”成學生有效獲得，實現技術促進型學習（Technology-Enhanced Learning）[15]。也就是說，教師要以學生為中心、以解決教學問題為起點，創新性地用信息技術支持教學和學習方式全方位、深層次的轉變，包括學習資源、技術平臺、教學模式和評價方法的選擇、整合和創新，構建起一個符合學生認知需求、能夠實現教學目標、解決教學重難點問題的教學系統設計。在反復迭代和探索教學系統問題解決過程中，教師發展起媒介與信息素養（media and information literacy），以及根據具體而真實的教學情境所生發的“信息技術—教學法—課目內容”三者融通轉化的能力。

可見，信息化教學與設計思維過程都蘊含著共同的內在思想——“問題”“設計”和“創造”，兩者在目標和路徑上完全契合，這也正是設計思維應用于信息化教學能力發展的可能性和前提基礎。

2.強調真實世界的活動內容與綜合化思維過程，有益于教師運用TPACK開展信息化教學

思維是一種復雜的心理過程，是人腦對各種信息進行分析、綜合、抽象、概括等的認知過程。歐文（Owen C.）繪制出一個概念圖（見圖1），以揭示不同專業領域之間的差異，進而幫助定義設計思維的本質。[16]根據活動過程和活動內容或領域定義橫軸、縱軸分別為分析/綜合軸、符號/真實軸，縱軸左側領域更關心的是“發現”（finding），右邊與“制造”（making）和“發明”（inventing）有關;橫軸上方更關注抽象的、象征性的世界，下方與真實世界有關。靠近中心的領域相對于軸而言更具“普遍性”，遠離中心的則更“專業化”。比如，作為一個在使用過程中分析性很強的領域，科學處于最左邊，并且它的內容大部分是象征性的而非真實的，因為它的分析主題通常是抽象的。而對于設計，它是高度綜合的，并強烈關注現實世界的問題。由于設計涉及溝通和符號化，而且需要分析才能進行綜合性問題解決，所以設計不僅深入真實/綜合領域，也包含分析和符號元素。由此，設計思維強調形象和抽象、分析與綜合、發散與聚合、邏輯與直覺等思維之間的平衡，在各種思維運用過程中，孕育和發展創新能力。在教育教學中，圖1中的四個象限都很重要，學習者通過不同活動分析性、綜合化地處理現實世界的問題，獲得高階思維技能。

教師在進行信息化教學時，面對鮮活的學生個體和真實的教學場景，不僅要分析學情和教材，更要將豐富的教學內容、先進的教學理論、獨特的教學方法和恰當的信息技術加以綜合、概括。這是因為，信息化課程設計活動給教師帶來具體且真實的教學問題，要求他們通過綜合課目主題知識（Content Knowledge）、教育學知識（Pedagogical Knowledge）、技術知識（Technological Knowledge）、有關學習者的知識（Knowledge of Learners，包括學習者特征以及原有認知水平）和有關情境的知識（Knowledge of Context，涵蓋了班課情境、教育目標與價值以及教師關于教與學的認識論、信念等）來產生解決方案，也就是需要教師能夠對其現有的TPACK進行綜合、改造、重組，并將其轉化為解決手頭教學問題所需的TPACK，即信息化教學知能結構體。

所以，信息化教學能力如同設計思維一般，并非過分強調線性思維、邏輯思維，而是鼓勵教師創造性地設計出能夠讓學生以多樣化思維去處理的學習任務，支持學生運用形象、直覺、靈感、想象等思維形式，與理性科學思維相互補充，為信息化教學打開新的視角。

3.模式具有方法論意義，與學科教學技術路線相耦合，有利于支持師生教與學的能力發展

在課程設計與教學實施方面，很多實踐者都依據設計思維操作流程或模式開展教學活動，將設計思維作為一種教與學的方法與學科教學相融合，既關注教師如何應用設計思維開展教學，也關注學生掌握設計思維。設計思維可幫助無任何與設計相關的背景的人，通過簡單化的設計實踐發展21世紀技能。以卡羅爾（Carroll M.）等人的設計思維過程模型為例（見圖2），第一階段是理解，設計者沉浸在學習與設計挑戰相關的問題中，他們廣泛搜集資源，獲得問題的背景知識。第二階段是觀察，設計者學會觀察和反思，重點是與用戶或利益相關者產生共鳴，以了解和確定需求。設計思維的理解和觀察階段強調以人為中心，有助于培養設計者的移情意識。第三階段是陳述觀點，在理解和觀察基礎上，設計者對所獲取的信息進行整合、優化和陳述，確定要解決的關鍵問題。第四階段是設想，設計者致力于設計挑戰，通過頭腦風暴方法提出想法，并對各種想法持開放態度，力圖形成解決方案。第五階段是原型制作，將解決方案可視化，即形成快速傳達想法的任何實質性表達形式，并及早發現問題，不斷迭代修正原型。第六階段是測試，這是提供用戶反饋的迭代過程，目的是了解方案的有效和無效部分，不斷提升解決方案質量。由此可見，設計思維在具體方法工具層面，可以為設計者提供一套系統模式，整個模式以“劣構問題”為起點，貫穿“主體性活動”，作為學習主體的設計者綜合運用所學知識，解決挑戰性問題，學會共情、思考、創想、修正原型制品，進而實現知識遷移和知識創新。

培養學生21世紀技能的一種有效方法是讓他們參與“融入ICT的有意義學習”[6]，教師應用信息技術實施教學已成為必然趨勢。信息化教學的核心是以學生為中心、強調情境與合作學習的重要性，利用各種信息資源和技術進行有意義導學，促進學生的深度學習。設計思維方法支持下的信息化教學大致分為“分析—構思—實施”三個階段，不僅反映教師開展教學設計和實施的全過程，也滲透在學生的學習活動當中，支持學生創新思維能力的發展

四、基于設計思維的師范生信息化教學能力發展模型構建與運用

設計思維方法不同于設計流程，往往是一種粗線條式的指導方案，具有較好的普適性、包容性。基于已有的設計思維過程模型，本研究將設計思維作為一種變革教學的方法融入教師教育課程教學中，構建并運用“基于設計思維的師范生信息化教學能力發展模型”（見圖3）。

1.模型結構與內容

在此模型中，教師教育者既要將設計思維融入自己的課程，示范信息化教學，也要通過項目設計的方式，指導師范生將設計思維應用于設計、實施“技術制品”——信息化教學所需的課程內容、教學設計、學習資源等綜合體，該模型包括一主線、二流程、四變量。一主線是指設計思維的核心指導路線：共情、定義、構思、實施、改進，反映課程實施的五個主要階段，同時指導師生教學的兩條設計流程。教師教育者的教學流程是確立設計框架與構思、設計與開發課程資料、實施課程與示范教學、行動中反思;師范生的項目學習流程是問題識別與方案制定、制品生成、課程實施、課程反思與修訂。主線和流程共同體現“通過設計學習技術”的理念，也就是運用設計思維開發“技術制品”，在此過程中實現學習教學技術、發展信息化教學能力的核心目標。

如布朗所說，一個設計思維者應該具有同理心、綜合的思維方式、樂觀的價值觀、經驗主義和熱愛合作。[17]針對教師教育者和師范生的設計活動，第一步均是強調以生為本的環節，教師作為一個持有“同理心”的敏銳觀察者移情于具體教學情境，感知和理解學生，分析學情，確定學生學習需求，并對需求點進行加工定義，確定深層次的教學問題。第二步是教師將上一階段生成的創想進行“綜合”化思維的過程，即整合教學內容、信息技術和教學法以形成信息化教學設計方案，并通過不斷創建、測試，越來越靠近學生的需求，生成最佳的“技術制品”。第四步和第五步都是實踐“技術制品”，并加以“行動—反思—再行動—再反思”的反復迭代，不斷提升制品質量。

模型含有認知、技術、元認知、信念四個條件變量。技術變量不可或缺，其重要性體現在：一是信息技術支持教師轉變教學方式，如翻轉教學時空，在課前課后推送教學資源和開展教學評價;二是信息技術能夠優化學習效果，如用工具表征不易理解的知識本質，用思維導圖工具以及探究、創作工具將學生構想過程可視化、創意想法現實化，以一種非言語方式表達思想;三是信息技術使得師生溝通更加便捷，如在線調查、展示平臺提升教學效率。元認知是一種“知道你所知道”的能力，在設計教學中發揮監控調節作用。靈感、創見、失敗、評判都在設計過程中反復呈現，但并不會影響設計者的積極、開放的心態，因為師生始終知道自己所在位置和將要達到的目標，明白及早失敗、延遲評判、激勵猜想是加快成功步伐的關鍵。元認知讓師生不僅僅關注自己所做的任務，更多考慮自己是如何解決任務以及如何改進所使用的方法。認知變量提供關于教學和先前學習經驗的實踐性知識，信念提供關于信息化教與學的認識論信念，即關于如何開展和為什么實施信息化教學的知識理解和觀念。

2.信息化教學能力發展模型應用

將基于設計思維的信息化教學能力發展模型應用于《小學數學課程與教學論實驗》的課程實踐中，教學對象是小學教育專業三年級的36位本科師范生，分成8個學習小組，教學實驗持續一學期。任課教師示范教學并指導師范生親歷信息化教學設計與實施的全過程，下文將詳細介紹基于設計思維開展信息化教學的具體技術路線以及在模型應用過程中信息化教學能力發展的評價路徑。

（1）信息化教學技術路線

有研究者指出，教師需要設計21世紀的學習，讓學生參與融合五個維度的學習：社會—文化、認知、元認知、創作力和技術，而使學生面臨設計問題對發展21世紀的學習和技能來說是一種非常有價值的方法。[4]基于設計思維方法的信息化教學正是一種項目化教學，從解決純粹學科問題轉向現實背景下的真實問題，將問題解決寓意為設計項目活動，融入豐富的技術元素，使得學習者設計出“原型制品”的同時，實現知識的理解、遷移和創造。將圖3模型的每一個步驟具體化，凸顯技術的功用，得到由教師和學生雙向設計活動構成的雙螺旋技術路線（如圖4所示），體現信息化教學中技術與教學深度融合的路徑。在教師教育者示范教學中，技術路線中的學生指師范生，項目是指師范生分組合作完成的任務，如開發和展示同一主題的“微課”設計;而在師范生信息化教學中，學生則指小學生，項目活動是師范生精心設計的數學問題解決類任務。技術路線的五個步驟具體內涵如下：

共情階段：教師通過觀察、訪談和在線問卷與學生產生共鳴，也就是教師要換位思考，設身處地地了解學生的起點和需求，以設計符合學生最近發展區的任務，學生參與調查并給出真實反饋。如，教師教育者在組織“微課”制作項目之前，調查師范生“微課”技能現狀。

定義階段：教師整合第一階段獲得的零散信息，將學生需求轉化為由系列問題串組建的學習項目，并制作信息化資源。學生課前學習微課，提前了解新知識和設計挑戰，搜尋相關信息材料，獲得的知識理解和洞察力將被用于制定有效解決方案。如，教師教育者提供短視頻，師范生自學“微課”設計開發的基本理論、模式和程序，并了解教師設定的項目主題，收集相關資源。

構思階段：構思是教師和學生集思廣益的過程，意味著經由頭腦風暴能夠生成大量的創想。教師營造開放、支持性課堂氣氛，應用技術創設符合學生認知水平的教學情境，將學生引入學習項目。學生利用第二階段所獲得的知識來分解項目任務、界定將要研究的問題、設計解決方案、預想出更多的結論，成為大膽猜想、敢于“冒險”的思考者。同時學生也要具有“同理心”，認清學習項目的現實意義及其結果的實際需求。如，教師教育者展示講解精品“微課”范例，組織制作項目實施，師范生針對項目主題集體構思微教案、微腳本、微任務單等。

實施階段：學生展開合作，將構思變成現實，創作“原型制品”，即將學習項目解決方案付諸行動。“制品”可以是一個解題過程、草圖、數學模型、建模程序、思維導圖、游戲或者教學設計、匯報課件、微課類資源等。學生記錄方案發展過程，通過元認知調節、實驗、組內匯報來不斷改善原有想法，而教師需要進行不斷監控，提供必要的腳手架。如，師范生合作完成“制品”——微課文本素材以及課件、視頻資源，在組內演示和修正。

改進階段：此階段的目的是應用技術平臺，師生共同分析評價“原型制品”，修正完善原型化過程，得出更好的項目解決結果。如，教師教育者組織組間匯報展示，考究“微課”的教學目標和重難點是否恰當，視頻錄制質量如何，自主學習任務單是否合理等，完成“制品”調整與再生。

此外，設計思維強調直覺、形象與發散思維的參與。發散思維和收斂思維的平衡行進是激活設計過程中創造力的關鍵，設計思維過程在兩者之間交替轉換。基于設計思維的信息化教學轉向激發靈感、頭腦風暴，學生思維活躍度將優于對問題被動應答時的表現水平。

（2）信息化教學案例呈現

任課教師開展兩周示范教學，用六周時間指導師范生開展信息化教學方案設計與實施。《確定起跑線》是人教版小學數學六年級上冊的教學內容，屬于綜合實踐模塊。師范生依據基于設計思維的信息化教學技術路線，經過組內幾輪迭代設計，開發了如下教學設計方案。

①前端分析

首先，開展學情分析和教材分析，確定教學重難點。設計關于數學學科知識（如圓的概念和周長公式）、現實生活經驗（如田徑運動會跑道形狀）、信息技術應用技能（如iPad、電子白板操作）方面的調查問題，理解學生合作開展探究活動的認知水平和技術能力。根據學情特點，舍棄教材編制的問題情境，重新設計任務以及教學問題集。任務為“請你觀察測量我們學校的跑道，為校運動會跑步比賽確定起跑線。”問題分布于課前探究、課中研討、課后拓展三個環節，多為層層遞進的開放式問題，如“在直道、彎道上跑步，你有什么感受？”“彎道是什么圖形？為什么這樣設計？”“為確定起跑線，你要測量獲得哪些數據？”

其次，確定教學目標，即培養哪些數學核心素養，包括數學交流、數學推理、運算能力、數據分析能力、數學建模等，這是教師教學的出發點和歸宿點。

第三，安排教學進程以及每階段的教學活動與教學方法。教學進程分為五個階段，各階段的教學活動包括實地觀察、撰寫報告、動手操作、建立模型、實驗探究等，對應教學方法有翻轉課堂、項目學習、混合學習、小組合作等。

②過程設計

基于設計思維的信息化教學倡導現實問題、有效協作成為課堂文化的重要組成部分，改變師生參與教學過程的方式，教師充當促進者，支持和推動學生達到適當的表現水平，使其擁有探索和解決問題的動力，在自己的學習中成為有能力的參與者。因而，在具體教學進程中（見表1），五階段教學活動的設計意圖都體現了上述理念：第一階段，助力教師確定學生的學習起點以及最近發展區。第二階段，課前推送“觀察測量學校跑道”項目任務和問題串，一方面幫助學生整合運用已有知識、喚醒生活經驗、激發學習興趣、培養數據分析能力，讓學生學會用數學的眼光看待世界，另一方面讓學生知曉學習任務，為課堂教學提供必要素材。第三階段，從學生收集的數據中，師生共同商定一組測量數據，用以探討“確定起點位置”這一任務;通過頭腦風暴，學生協作設計解決方案、建立數學模型，培養數學交流、數學建模等素養。第四階段，讓學生經歷從動手運算到操作數學軟件、從演繹推理到直觀感知、驗證“構思”結果、完成問題解決，發展其運算能力、推理能力和符號意識。第五，評價不同方案“制品”，使學生辨析和掌握多元解法;教師拓展問題域，引發合情推理。

3.信息化教學能力發展模型應用評價

（1）信息化教學能力評價維度

將設計思維引入教育中，比起評價學生的設計制品或知能掌握情況，更加重要的是評價學生的學習和發展。[18]華東師范大學聯合六所高校共同研制出包括基礎技術素養、技術支持學習和技術支持教學三個核心維度的《師范生信息化教學能力標準》[1]，為教師教育者進行診斷性評價提供重要參考依據。

第一，考察師范生意識態度的變化。情感因素是設計思維項目的重要組成部分，對不明確問題持接納態度和好奇心，如將技術與教學內容深度融合的意愿，師范生才可能快速實踐信息化教學。

第二，關注技術支持學習的能力。設計思維激勵學習者合力創作，教師教育者不對個人或想法進行過多評判或者延遲評判，使得師范生能夠對自己當下的認知活動全情投入，自主學習、交流協作以及不斷自我監控和調節。

第三，考評技術支持教學的能力。設計思維具有高度的互動性特征，社交互動是體驗到參與設計活動樂趣的必要條件。設計思維項目為師范生提供表達自己的聲音和意見的機會，即嘗試信息化教學設計和實施，設計活動屬于主動和建構學習，更是一種交互學習方式。在師生深層交互過程中，師范生的教學實踐知識實現從應用、遷移到共創的變化，在“參與就是能力”“活動就是能力”“交往就是能力”的隱喻下[19]，技術支持教學的能力得到發展。

（2）師范生信息化教學能力發展狀況

除了對師范生的教學設計加以靜態文本分析和對模擬實踐進行聽評課之外，本文根據上述評價維度編制開放性訪談提綱，以參與教學實驗的8個學習小組負責人（也為設計方案的實施者）為研究對象，圍繞“經過一學期學習，請您談談對自身信息化教學能力發展狀況的看法”這一主線展開訪談，以獲得三個維度的具體信息。每次訪談時長約為30分鐘，訪談全程錄音。訪談結束后，立即將錄音內容整理為文字文本，并進行關鍵詞提取、編碼，最后的分析結果顯示：

第一，師范生具有積極的信息技術應用意識和態度。受訪者普遍認為信息技術能提高教學效率，轉變學習方式。比如，立體幾何教學中，技術使教學更加直觀形象;通過網絡平臺發布的教學資源有助于學生課前預習、課后復習;技術能讓教師及時高效地收集到學生的學習數據，保障課堂參與度。他們對信息技術的應用價值持肯定態度，表示樂意學習新技術并應用于課堂教學之中。

第二，師范生擁有一定的信息技術操作技能與技術支持學習的傾向。受訪者可以熟練操作應用多媒體教室硬件設備以及PPT、幾何畫板、愛剪輯、Flash等教學軟件，經常使用中國大學慕課網、洋蔥數學、網易公開課等網絡學習平臺，對網絡學習的興趣也較為濃厚。他們能夠甄別和篩選網上大量教學資源，為自己的設計項目服務;能夠在學習空間等信息化環境中與同伴交流、協作、互評;能夠根據項目學習的需求，應用技術工具收集數據、分析數據;能夠制作高質量原創作品，如微課、數學游戲等。

第三，師范生掌握技術支持教學的基礎知識和基本技能，能力有待提升。受訪者會開發相應的教學資源，掌握教學設計之前端分析的基礎理論。但是，在信息化教學過程設計中，雖然了解一些信息化環境下應使用的教學模式，也能夠根據教學內容和學習目標選擇適當模式，但應用的熟練度不夠。對技術支持學習方式變革、不同環節的教學以及學習評價表現得并不自信，除了設計一些闖關類小游戲，讓學生內化所學知識，或者借助信息技術直觀展示探究新知的過程，很難為學習者合作、探究提供更有價值的技術支持工具;可以利用拍照上傳或在線作答等技術對學生知識掌握情況進行評價反饋，但不會開發適宜的評價量規或觀察工具進行教學評價。此外，對設計好的技術制品——信息化教學設計方案，受訪者認為可以在模擬教學情境中實施，但在真實場景中實踐的機會不多，教學監控和管理能力尚不成熟。

五、結束語

從對設計思維在學校教育中應用的不同研究來看，重點集中在以學生為中心的科學、技術、工程和數學（STEM）學科層面，也適用于多學科核心內容，教育工作者側重于將其作為一種基于項目的學習方法、教學方法或策略來促進共情、協作和社會參與。教與學的方法要有意義，就必須以一種經過考驗的學習理論為基礎，而設計思維本質上遵循維果茨基的社會建構主義理論。基于設計思維教育，學習者可以獲得不同層次的創造性知識、技能和思維方式，以一種被稱為“創造性自信”（creative confidence）的能力達到頂峰[20]。

本研究將設計思維方法融入教學法課程，構建以培養信息化教學能力為目標的發展模式，并拓展模式內涵形成信息化教學技術路線。經過一學期的教學實驗，師范生信息化教學能力的三個方面得到不同程度的提升。該模式的有效性有待在實踐教學中進一步加以檢驗，與此同時，還需要探究以下問題：一是就課程性質而言，除了項目學習，能否將設計思維融入常規信息化教學？二是就教學內容而言，如何教會師范生運用設計思維，設計高品質問題集和教學進程，體現現實世界與學習世界的關聯？三是就學習效果而言，采用何種具體教學策略以保證師范生的深度學習？四是就教學評價而言，除采用問卷調查和訪談等研究方法外，還應加入個案研究，以獲得更加深入的評價信息。

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（編輯：魯利瑞）