教学设计文档编写说明（草稿）

零、说明

本教学设计文档编写服务于辽宁工程技术大学电子与信息工程学院《电磁场与电磁波》课程。
本教学设计的流程参考ADDIE模型[1][2]与The Dick and Carey Systems Approach Model for Designing Instruction[3]进行编写。
对于文中来自于英文文献的专有名词，由于作者中文表达理解水平所限，为方便读者理解，列出了文献中对应的原文。

一、教学单元选取与设计原则

每个教学单元按照教学目标与学习任务的相关性进行对课程内容进行分配。每个教学单元对应一个学生的能力的培养。课程中所有的能力共同支撑教学大纲对于学生学习结果的要求以及培养方案中对于学生能力培养的要求。
每个教学单元的设计文档包含以下几部分内容：

1. 教学单元主题 Topic
2. 教学目的 Goals
3. 教学目标 Instructional objectives
4. 教学任务分析图Instructional analysis
5. 教学事件设计 The events of instruction
6. 本单元的形成性评价 Formative evaluations
   下面分别介绍以上各部分的设计编写原则。

二、教学目的

2.1 教学目的定义

教学单元的教学目的是指学生学习本单元后，能够达到的学习结果的宽泛的描述。目的的描述是为了涵盖课堂教学设计的具体目标之外，学生通过学习迁移的达到的更普适的学习结果的描述。该结果可以用于对接本课程与其他相关课程，对接学生的培养方案以及对接社会需要等。

2.2 教学目的的作用

教学目的用于提供给教师、教学管理者、学科专家判断此部分教授内容是否符合大纲、培养方案以及人才培养目标的要求。同时，帮助学生将学习到的技能归类。

三、教学目标

3.1 教学目标定义

教学目标指学生进行完该目标所涵盖的教学进程后，习得的学习具体结果。
按照学习结果的不同分为：

• 智慧技能 Intellectual Skills
  • 智慧技能的层次：辨别 discrimination，学习概念 learning concepts， 规则 rules， 解决问题 problem solvingl 认知策略 Cognitive strategies
• 动作技能 Psychomotor Skills
• 态度 Attitudes
• 言语信息 Verbal information

注：这里没有使用布鲁姆对于学习结果的表述方法[4]，而是用加涅的学习类型[2][3]更方便于分析教学目标与设计教学过程。

3.2 教学目标设置

教学目标的设置要求为，目标需要准确地传递学习结果的期望。突出对于学习结果的外在表现性的描述，是客观可度量的目标。一个教学目标表述的成分包括：

序号	成分名称	成分说明
A	习得的结果得以表现的情景	描述可能限制学生学习结果的外部条件
B	所进行的学习的类型	学生习得性能的动词。如分类、辨别、陈述、演示等。
C	行为表现的内容或对象	习得的内容。
D	可观察的行为	可被观察的学生动作。如运行程序，写出，指出等。
E	适用于行为表现的工具、限制或特殊条件	由于教学客观资源限制，学生学习表现所学技能的非教学结果强制要求的特殊条件，如限制仿真所使用的软件。以及对于行为的限制要求：比如，频度，时间等要求。

一个教学目标的表述不必包含以上全部五部分，但必须包含(B和C)或(D和C).

若干例子：

1. 一个完整包含五部分的例子：

(使用参考教材与安装好Mathematica仿真软件的电脑[A])，(列出[B])(电位泊松方程的表达式[C])，(说明[B])(各个符号的含义[C])，(运行[D])(教师提供的Mathematica[E])(仿真程序[C])，(1分钟内[E])(显示[D])出(电势分布图像[C])。

2. 两个最小的例子

• (陈述[B])(高斯定理的内容[C])。
• (背诵[D])(李白的静夜思[C])。

四、教学任务分析图

4.1 教学任务分析图定义

教学任务分析图是描述智慧技能不同层次的逻辑关系，以及智慧技能、认知策略、动作技能、态度及言语信息之间支撑关系的图表。

4.2 教学任务分析图的作用

用于帮助教学设计者制定教学顺序。制定完毕公布于学生，帮助学生通过自检的方式发现自己没有达成某个学习结果时，参照来确定是否由于该学习结果所需要的先决性技能没有掌握。如果因为先决性技能没有掌握，应先学习先决性技能，在进行此处的学习任务。

五、教学事件设计

教学事件设计包含教学事件、教学方法或媒介和教学具体处理三部分。

5.1 教学事件

教学事件是指经过设计的外在于学习者的一套支持内部学习过程的事件[2]。
本课程教学设计中教学事件的类别按时间顺序及作用如下：

1. 引起注意： 使用动画或出乎学生意料的事件来引起学生对于要讲授知识的注意。用于激发与维持学习者的动机。
2. 告知学习目标：传达对学习者表现出的知识或技能的期望。用于避免学习者对于学习结果期望的不清晰，或者建立与教学设计者设计的不同期望。
3. 激起先决性能的回忆：激起学习者对于本次课程学习目标所需的先习得内容的回忆。用于更好的支持本课程学习目标的达成。
4. 呈现刺激材料：呈现新学习目标的核心内容。合适的刺激呈现突出学习目标的关键特征，并确保学生的感觉接收器接受到这些刺激。
5. 提供学习指导：解释刺激材料，提取其中的线索。帮助学生根据刺激构建认知。
6. 引出行为表现：通过设问，与学生共同求解例题等方式，让学生外显的表现出大脑由新知识的产生的刺激以及刺激引发的认知。
7. 提供行为表现正确性的反馈：对上述行为的正确或错误进行反馈。强化知识内化。
8. 测量行为表现：预期的学习已经发生后，对于学习结果的测量。
9. 促进保持和迁移：通过练习、项目等方式，防止遗忘以及提高学习者在适当时候提取知识或能力的能力。
   对于具体的教学目标，根据重要程度及难度，不必包含上述所有步骤。但必须含有的为告知学习目标。

5.2 教学方法或媒介和教学具体处理

教学方法或媒介指教学行为发生的物理途径。通常包括：幻灯片或板书、仿真程序或仿真动画演示、实验演示、实际工作场景演示、口头评论、书面测验等。
教学具体处理为描述教师在教学过程中的具体行为或策略。通常包括：提问、演示、陈述、说明、呈现等。

六、形成性评价

形成性评价用于评价学生本单元学习目标的达成程度用于提醒学生完成学习任务
以及本单元教学设计效果的达成程度。用于教学设计者修正教学设计。
本课程的形成性评价主要包含以下手段：

1. 作业
2. 综合训练项目的选题
3. 课后学生学习效果调研与座谈

参考文献

[1] Gagne, R. M., & Briggs, L. J. Principles of instructional design[M]. Cengage Learning, 2004.
[2] R·M·加涅，W·W·韦杰，K·C·戈勒斯，J·M·凯勒. 教学设计原理[M].王小明, 庞维国, 陈保华, 汪亚利译. 上海: 华中师范大学出版社,2007.
[3] Walter Dick, Lou Carey, James O. Carey. Systematic Design of Instruction(8^th Edition) [M]. Pearson, 2014.
[4] Anderson, L. W., Krathwohl, D. R., Airasian, P. W.,Kruikshank, K. A., Mayer, R. E., Pintrich, P. R., Raths,J., Wittrock, M. C. A taxonomy for learning, teaching, and assessing: A revision of Bloom’s taxonomy of educational objectives[M] . Upper Saddle River, NJ: Pearson, 2001