学习科学融合视域下教学设计理论创新的路径与方法

杨南昌¹， 刘晓艳²

(1.江西师范大学 初等教育学院， 江西 南昌 330022;

2.江西师范大学 传播学院， 江西 南昌 330022)

　   [摘 要] 随着21世纪核心素养的提出，教育实践者迎来了面向核心素养教育变革的新挑战，以深度学习为特征的新型教学设计理论的创建迫在眉睫。基于这一背景，本文在考察了学习科学主流研究发展的基础上，而且采用“理解学习的整体框架”，详细分析了从个体认知维度、社会互动维度和学习环境维度融合学习科学, 创新教学设计理论的多种可能途径。最后建议实践研究者采用“涌现性”和“前设性”设计研究方法路线，以创建适合当地教学境脉的“可用的”教学设计理论与模型。

　　[关键词] 学习科学; 教学设计; 融合路径; 理论创新; 核心素养

　　最近的一项研究显示，“过程”、“设计”和“实践”已成为当前国际学习科学研究领域最高频出现的三个词汇^[1]，表明了目前这一领域对“基于学习过程的理解，通过设计的学习项目与研究，推动教育实践革新”的强力关注。这恰恰正是教学设计与学习科学共享一致的行动目标。国际教育领域的这一发展趋势将新兴的学习科学和教学设计推向从未有过的互惠发展、密切联系的位置。学习科学家更多关注的是“如何利用设计来更好地提升学习理论”，而教学设计者更多关注的是“如何利用学习理论来更好地提升设计实践”。教学设计ADDIE模式与学习科学的解释方法相互融合，已经为设计学习干预开启了一条新思路。^[2]那么，在各国纷纷提出21世纪核心素养，教育教学面临新一轮变革的今天，学习科学可以给教学设计带来哪些变化?教学设计又能从哪些方面融合学习科学研究来创新理论、革新教育实践，以应对未来公民核心素养培养的挑战呢?本文立足于对学习科学主流研究发展方向的现实考察，以“理解学习的整体框架”作为路径维度，对上述问题进行尝试性的分析与回应。

一

学习科学为新型教学设计提供可融合的丰富给养

      长期以来，教学设计理论建立在以实验室为研究范型的学习心理学和信息传播理论之上，将教学设计看成“授—受”过程，即外界信息传输设计与学生个体认知信息加工的过程。虽然，过去很长一段时间各国教育领域都在努力探究从“以教为中心”到“以学为中心”的教学范型转变，但是工业时代的授受主义思想根深蒂固，仍然在当今课堂中盛行，使得这一转变举步维艰。20世纪的最后十年，随着国际学习科学研究的兴起以及信息技术的飞速发展，教学设计领域开始摆脱“专注于某种心理学取向的教学程序”的ISD模式持续约20年的低效困境，走向与心理学、技术、文化、测量、评价和管理等多学科的整合，特别是走向与新的认识论和学习理论的整合。^[3]这种新型教学设计关注由不断发展的数字技术和资源促进的多种强有力的教与学模式，并致力于运用在学习环境中促进深度学习，以更具挑战性和投入性的方式重新构建学生对课程内容的学习，帮助他们获得在真实世界使用知识和创造知识的经验、技能与素养。^[4]目前，深度学习也因此被许多发达国家和地区设定为新世纪后的教育变革目标。^[5]这也正是落地核心素养教育实践所需的“以学生为中心”的教学设计的主要目标。^[6]

图1 LS和ID融合视角中的新型教学设计

　　教学设计与学习科学的“联姻”正为这一发展转变注入强劲的推动力(如图1所示)。在传统的以教为中心的教学设计中，教学设计主要围绕教师、学生、内容和媒体四大元素，按照传统学习理论来设计教学活动。不断涌现的学习科学新观点、新技术和新方法正在努力改变这一模式，也为面向核心素养的教学设计理论创新提供了丰富的设计给养。比如，近年来，来自于学习科学领域并逐渐为大家熟知的设计新元素就包括情境认知、知识建构、协商、社会交互、可视化表征、学习中介、具身认知/学习、活动理论中的文化工具和规范设计、支架、共同体、协作话语、辩论、意义建构、概念转变、参与结构，以及学习环境设计中的情境、问题、项目、给养设计等，这些都是《学习科学杂志》(JLS)建刊以来的主要研究主题。^[7]一种学习新观点给养一种新型教学，而将其中的设计新元素整合到传统四要素为主的教学设计理论框架中，存在创建和发展新型教学设计理论的多种可能。

二

教学设计与学习科学的融合路径选择：基于理解学习的三维框架

　　当今的学习科学研究高度共享着这样一个观点：学习总是嵌入在一个社会性的情境之中，而非仅仅发生在单个个体身上，体现出个体和社会的双重属性。从这一观点出发，所有的学习无非包含两个非常不同的、活跃的过程：一个是个体与其所处环境的互动过程，一个是个体内部心智获得与加工的过程。个体的心理活动过程总是包含着内容与动机要素。内容要素是关于我们所学的东西，性质上可以是知识、技能、理解、观点、意义等主要元素;动机要素则涵盖动力、情绪和意志等。两者处于学习获得过程的两端，如果没有所学之物，学习就会失去意义;如果没有源自个体互动所蕴含的冲动，学习活动便无法激活和保持下去。^[8]学习的互动过程依赖于环境的社会和物理特征，而且依赖于时间和空间。因而，可以将之扩展为包括个体与群体的社会交互，也包括个体对学习发生所处情境之中的其他学习资源和物品的感知与交互，一同置于整个“学习环境”范畴内加以考虑，形成“个体—群体—学习环境”的三维交互关系，并且总是在各自的形成过程中以一种“整合”的方式进行着互动。在这个维度上的重要因素是活动、对话和合作。

图2 理解学习过程的三维整体框架(根据克努兹·伊列雷斯(2010)改编)^[9] 

　　根据以上理解，将两组学习过程(获得过程和互动过程)和两组三维交互关系(即“内容—动机—互动”和“个体—群体—环境”)进行组合，构成了一个理解人类学习的整体框架(如图2所示)，图示了学习的广泛度和多样性。实际上，近20年来的学习科学研究正是围绕这个学习框架中的过程与维度，综合了多学科、多领域的研究优势，逐步形成了“认知神经科学取向的、以认知为焦点的研究”、“人类学和社会学取向的、以社会境脉为焦点的研究”、“技术和教育学取向的、以学习环境设计为焦点的研究”，^[10]为学习提供全面而丰富的理解，也为教学设计理论的创新提供了新的给养。虽然，对于学习的理解需要置于这一学习框架中加以整体考虑，但是某一项学习研究和学习设计总是有所侧重。因此，沿着学习科学的这三条研究主线，至少可以形成与之对应的三条“教学设计与学习科学”的融合路径——基于个体认知维度、基于社会互动维度和基于学习环境整合维度的融合路径，以此创新教学设计理论。

三

个体认知维度的融合

　　个体认知维度的融合路径主要关注将教学设计建立在个体心理获得过程机制基础之上的融合与创新。根据图2所示的个体获得过程两端的认知和情感要素，我们认为，在这一维度下融合学习研究主要可形成两类教学设计——基于传统认知概念的教学设计和新兴发展的情感化教学设计。

　　(一)基于传统认知概念的教学设计

　　众所周知，学习科学脱胎于认知科学，后者中的很多重要概念——比如元认知、记忆、类比、推理、迁移、表征、专长知识、反思、问题解决等仍然成为学习科学研究的核心概念。^[11]与传统认知研究不同的是，学习科学广泛地将这些研究建立于建构主义的认知科学或社会认知的基础之上。与此相应，学习科学视域下聚焦传统认知概念的教学设计融合应突显如下特性，并参照相关类型。

　　1. 融合根基：将教学设计的出发点建立在对学习者个体经验的理解之上

　　强调学习者个体经验的重要性是学习科学的核心要义，学习的获得过程实际上就是个体经验的不断累积、同化、顺应和转换过程，由此形成累积学习、同化学习、顺应学习和转换学习等四种由低到高的学习类型。^[12]教学设计的重要任务就是根据学习者分析和内容分析结果，确定与之对应的学习形式。

　　2. 基于理解的获得：促进学习的迁移与转换

　　从同化过程分化出来的累积学习常常发生在某些新内容学习的起始，学习者那时并没有任何已发展的心智图示可供关联，需要建立一个新图示中的第一个元素。这种累积过程通常与记忆和重复导向的学习相关，但被看成是绝大多数人类学习的基础。^[13]传统教学过多停留于这一学习，个体认知维度融合的教学设计需要关注后续三种更为高级的学习，通过深度学习任务设计，促进学习者的深度理解，实现类似主题情境的迁移(同化)、较广相关情境的迁移(顺应)和在所有主观性相关的情境中自由建立联系(转换)的个体经验获得。

　　3. 以促进理解和迁移为主线的常见教学设计融合类型

　　在承接先前认知科学研究的基础上，近二十年来学习科学在促进个体理解、迁移和意义建构的认知研究上有了较丰富的研究成果。教学实践者在创建适合自身教学境脉的设计理论时，可参照当前已形成的较常见的融合类型。比如，促进迁移的教学设计(包括基于类比的学习、基于案例推理的经验学习)、促进理解的教学设计、基于问题解决的教学设计、概念转变教学设计、基于多元智能的教学设计、面向学生认知结构差异的教学设计等。随着学习科学研究的深入推进，这类教学设计还有很大融合发展空间。目前，国内在这方面的融合研究已经有了不少成果。^[14][15][16]

　　4. 新的融合发展方向：基于神经科学的教学

　　值得一提的是，有关个体认知的研究越来越多地扩展到学习发生的生物机制——脑科学或神经科学领域。这些领域的研究者们努力寻求“在神经科学和教育实践之间架设一条沟通桥梁”，虽然两者之间存在巨大鸿沟，但是拉近两者距离的研究已经开始，一门新的学科——“教育神经科学”也随之兴起。^[17]神经科学揭示学习的内在机理和生物基础，加深了我们对学习的产生、个体差异等方面的认识。对这些大脑过程理解得越透彻，我们就越能创建更佳的教育实践。因此，教学设计研究也随之越来越关注并尝试融合来自这一领域的相关知识。不少研究者提出了基于脑的教学原则，比如，凯因夫妇(Caine, R. & Caine, G.)提出了教学设计的三要素说，^[18]罗斯(David Rose)等人的基于脑与认知科学的通用教学设计思想等。^[19]但是，正如国际知名神经科学家克里斯·弗里斯(Chris Frith)所指出的一样，由于我们知道的太少，目前一定要慎重应用来自脑科学的知识，避免被广为流传的“神经神话”所蒙骗。^[20]

　　(二)情感化教学设计

　　心理学领域的大量研究表明，情感对人的学习会产生重要影响。虽然知识内容等信息资源在任何学习生态中都很重要，但是情感和动机资源是深度学习不可或缺的。一个不争的事实是，在个体获得过程的两端——内容(认知)与动机(情感)上，长期以来教学设计理论范式无一不是聚焦在知识内容(认知)的学习这一端上，而对另一端的动机(情感)关注少之又少。然而来自学习科学的研究表明，比起传统环境，基于学习科学原则所设计的新环境在许多方面都要求学生更具学习动机，更多关注学习交互中情感、归属和交流方面的融合。^[21]将动机等情感要素纳入教学设计中加以考虑，通过对情感的设计，实现对学习的干预，从而促进学习者深度学习和知识的获得，这种被称为“情感化”的设计范式正成为当今教学设计发展的新方向。而学习科学在关于“情感反应如何作用于学习”、“它们在学习中又是如何出现的”等问题上的研究，则为情感化教学设计提供了相关理论支撑和创新路向。

　　1. 以情感作为学习直接推动力的情感化教学设计

　　比如，以“动机激发—兴趣导引”为重点的教学以及以“寓教于乐”为理念的教学设计。寓教于乐是一个较为久远的传统教学理念，核心是通过营造学生喜欢的愉悦学习体验和情感来促进学习。这种教学理念在一线教师中具有广泛的应用基础，较为常见的应用有愉快教学、游戏化教学等。但是目前来看，这些教学设计还缺乏理论化。整合学习科学研究，发挥各种情感的积极作用，将情感因素与认知融合贯通整个学习活动过程的情感化教学设计还有很大发展空间。比如，我国著名教育家李吉林将中国的意境说、西方认知科学中的情感和情境教育理论相结合，形成了“以美为境界、以情为纽带、以思维为核心、以儿童活动为途径、以周围世界为源泉”的五大操作要义的原创性情境教育理论。^[22]

　　2. 适应性视角的情感化教学设计

　　其主要思想是，教学设计根据学习者在完成同一学习目标时所表现的不同情感来选择不同的教学策略或提供不同的学习任务，以实现适应性的个性化教学。比如，琳迪(Lindy，2006)在教育心理学和语言学习理论基础上，提出一个综合考虑情感、动机和语言学习策略的适应性语言学习设计模型。我国有研究者在这一相关理论的基础上，构建了网络英语教学的情感化设计框架，并根据学习者在听、读、写、译的英语学习任务中自评判断的情感变量(焦虑、紧张、信心、兴奋和喜悦)来设计与之相适应的协调教学任务与策略，取得了较好的实证教学效果。^[23]

　　3. 交互视角的情感化教学设计

　　这一视角的教学设计集中融合产品设计领域唐纳德·诺曼(Donald Norman)的情感化设计理论^[24]、认知领域的交互设计理论和学习理论，主要围绕感官交互、行为(使用)体验、内心思考对应的三个情感加工层次(本能水平、行为水平和反思水平)来进行教学设计，目前比较多地应用于技术环境支持下的教学设计中，比如网络课程和微课的情感化设计。^[25][26]

四

社会互动维度的融合

　　人的学习不可能只限于个体头脑中的认知活动，有效的学习总是要置于一定的情境和社会文化交往之中。关注个体与群体和社会情境的交互是教学设计理论创新的另一条重要路径。

　  (一)社会互动维度融合的基础

　　如图2所示，活动、对话和合作是学习互动过程的核心要素，也是基于这一维度融合的教学设计的主要特征，建立在学习科学有关社会性学习(维果茨基社会文化观、社会建构主义等)和情境认知(情境学习、分布式认知等)研究而形成的“学习社会性和情境性本质”的理解基础之上。情境认知与学习早在20世纪90年代就成为学习研究的主流，并且所有的情境理论都强调认知与学习的交互特性，认为个体、认知和意义都是在互动中以社会和文化的方式建构的。^[27]而社会性学习作为当今学习研究领域的热点，已经在社会性大脑(个体神经生物学层面)、模仿与共同注意(人际层面)、身份认同与学习共同体(群体层面)、社会性学习技术(技术层面)等多个层面进行了深入研究，促进了社会因素在教育中的整合应用，引领着教育理论变革与学习环境的革新。^[28]

　　(二)社会互动维度常见教学设计融合类型

　　这一层面的教学设计对于培养学生沟通交流、合作、问题解决和创造等方面的核心素养具有重要的意义。从当前的研究发展来看，该层面的教学设计融合类型主要可归为如下几类。

　　1. 关注对话协商的教学设计

　　比如，促进协商与对话的教学设计^[29]、基于辩论学习的教学设计^[30]等。这类教学设计根基于以维果茨基社会历史文化理论为基础的社会建构主义，语言交互和话语中介是设计的核心，在教学设计中特别注重通过小组内部成员之间、班级组际之间、师生之间的对话，通过对话协商甚至辩论来达成意义的一致建构，适用于有争议性议题的学习内容(比如，核心素养所指公民教育中的价值观议题、科学中的争议观点等)。

　　2. 关注情境学习的教学设计

　　情境学习是学习科学倡导的、促进深度理解的主要学习方式，以变革传统学校课堂中记忆无意义、无情境内容的浅层学习。基于情境认知和学习的教学设计以创设有意义的学习情境为主要特征，通过设计驱动性的问题/项目/任务，开展协作式情境探究，并充分利用各种学习技术，实现问题解决和项目任务的完成，最终产生交流分享的观点、报告或制品成果。目前比较成熟应用的融合类型有基于问题学习的教学设计(抛锚式教学)、基于项目/任务学习的教学设计，集中体现了积极建构、情境探究、社会交互和认知工具的四大学习科学观点。^[31]这类教学设计适合所有面向深度理解的教学，特别适合跨学科课程整合的主题探究教学。而且为应对当今课程探究问题、任务和项目的复杂性增大(比如STEM课程)的趋势，一个主题探究学习过程往往需要通过问题学习来进行知识探究(需要知道的)，并需要动手实践完成一个项目设计或创造(需要做的)的循环学习。因此，针对更为复杂的大主题探究，教学设计则需要考虑问题式学习(PBL)、项目式学习(PBL)或设计式学习(LBD)三种学习模式的联合运行。这种经设计的挑战性学习活动和学习循环提供了引发学生深度学习的各种经历：科学探究、设计、合作、沟通与分享等。^[32]

　　3. 关注合作参与的教学设计

　　从学习科学的视角来看，合作学习设计体现的是“共同体”、“参与”和“分布式专长”的学习本性，关键在于通过创建强调共享信念的学习小组，在相互依赖、协作探究的过程中完成意义(知识建构)和身份(从新手到熟手)的双重转变。教学设计可从总体宏观和具体策略两层面进行融合考虑。比如，较为总体宏观的有基于学习共同体的教学设计^[33]、基于认知学徒的教学设计^[34]、促进知识建构的教学设计^[35]和基于参与结构的教学设计^[36]等，其中涉及丰富多样的、更为具体的教学策略和模式的设计，包括支架设计、共同体探究规范(无形参与结构)设计、知识建构中的外化和表达策略设计(比如知识可视化设计)、共同体交流中的中介表征设计等。这一方面的教学设计融合创新同样有很大的研究发展空间。

五

学习环境维度的融合

　　虽然格林诺的情境观在学习科学中被认为是理解人类学习的两个重要维度(个体认知和交互研究)的整合^[37]，但学习环境则是一个超越情境观点的更大概念，包含学习发生其中的物理、社会、心理、文化、技术等所有因素构建的活动系统，是统整多种有关学习的理论、审视和设计教学的整体框架，也是教学设计的新隐喻。而基于具身认知和给养理论的学习环境设计又为教学设计创新提供了新的发展方向。

　　(一)作为教学设计整体框架的学习环境设计

　　学习环境不是一个具体的设计理论，但可以作为一个整体性的教学设计框架来推动教学的革新。国外很多研究者都提出过学习环境的相关设计框架，对比发现，这些框架包含着学习内容(课程、活动、任务)、学习支持(方法、工具、资源)、社会结构(参与结构、师生关系、课堂话语)和环境空间设计等大致相似的设计要素。^[38]这些共同要素组成的学习环境设计框架，其意义在于，为教师从教学设计角度进行教学革新提供了系统的干预实践路径。^[39]也就是说，教学设计者必须从学习生态系统视角进行整体的设计考量，才能形成教学方法、技术支持和外部环境设计联动变革的系统合力，推动教学革新实践的持续发展。比如，在目前不少大学教室普遍还是固定桌椅整体划一的学习空间布局以及无线覆盖技术还未普及的情况下，即便有教师愿意主动采取小组合作、问题研讨、自带设备(BYOD)这样的新型学习，也很难取得好效果。

　   (二)整合身体活动和经验的具身学习环境设计

　　强调“认知是与身体、环境互为一体，通过身体的体验及其活动方式而形成”的具身认知研究的兴起，为理解和设计学习提供了新基础，成为继客观主义和建构主义之后教学设计范式的新转向。特别是随着情境感知、多点触控、体感交互、可穿戴和智慧学习技术的不断涌现，学习者的“身体参与”越来越多地被置于学习环境设计的中心位置。研究者们正积极倡导将身体活动整合到学习过程或学习环境之中，将“具身性”看作教学设计的重要元素，探索利用身体运动驱动学习的新方式。^[40]一是注意“解放”学生的身体，设计融入“身体动作”参与的学习活动(比如设计并应用与所学知识概念相符的动作)，在调动学生多感官的身体运动感知所学内容、体验某一现象的基础上进行深度学习，此为物理具身教学。二是注意考虑整合学生以往的“身体经验”，将知识学习转化为具身性理解。比如，教学设计可以首先考虑在一个学习活动中让学习者通过物理方式生成感知的具身经验，然后学会想象这个具身经验;当从符号性的材料中学习的时候再想象这个具身经验，以促进所学内容迁移的发生。此为想象具身教学。^[41]三是将身体与虚拟和现实环境融为一体的教学。在当今以VR、AR为代表的交互技术建构的博物馆/科技中心的非正式学习、K-12中的STEM等学习领域，这种具身学习环境设计展现出了广阔的教育应用前景。

　　(三)给养理论视角的学习环境设计

　　给养是来自于生态心理学的核心概念，最初指环境提供给动物的(或好或坏)东西，隐含了两者之间的互补性(Complementarity)关系。^[42]因此，在生态学习心理学家看来，学习就是根据环境给养调适感知的结果，教学设计者的重要工作在于创设学习者与环境的交互活动，并设计嵌入交互行为发生时环境对于学习者知识与能力发展所能提供的潜在积极给养，同时减少消极给养对学习产生的负面影响。在这一设计理论框架下，给养与交互是一对互生的核心设计概念，没有学习者与环境的交互行为的发生，也就不存在给养，学习也就不可能发生。在交互设计中，哈特森界定了支持使用者进行交互的四种给养。一是认知给养，帮助使用者执行认知行动：思考、决定、学习、记忆和了解某物等;二是物理给养，帮助使用者执行物理行动：点击、触摸、指向、做手势和移动某物等;三是感觉给养，帮助使用者执行感知行动：看、听和感觉(尝和闻)某物等;四是功能给养，帮助使用者完成某项工作。^[43]

　　这些给养分类框架为我们提供了学习环境设计新的思考路径。不同的学习空间设计会给养不同的学习方式。教室以往只当作容纳师生进行教学的场所，现在要把教室甚至整个校园变成“立体的教科书”，提供给学生随处可得的物理、感知、认知和功能上的给养交互。比如，设计可移动组合的桌椅可提供小组合作学习的物理给养;学习空间中清晰的指示标语提供了认知给养;教室墙面可提供情感激励、知识展示等功能与感知给养;走廊、图书馆等所有校园空间都可设计成拓展课堂的非正式学习给养空间。由此拓展了教学设计的创新领域。

　　在数字化学习越来越普及的今天，学习技术或媒体的选择与设计成为教学设计不可或缺的重要一环。给养理论也为此提供了新的设计方法。比如，鲍尔界定了媒体给养、空间给养、时间性(Temporal)给养、导航给养、强化给养、合成给养、访问控制给养、技术性给养，还有使用性、美感和可靠性等11种数字化学习技术的给养，并根据这些给养类别框架提出了一个“基于给养分析建立任务与技术相匹配的数字化学习设计方法”：(1)确定教育目标;(2)基于设计者的经验设定满足教育目标的合适任务;(3)界定实现任务所需的给养，同时基于设计者所考虑的技术资源，确定可利用的给养;(4)协同整合“可资利用的给养”和“任务实现所需的给养”，形成具体的数字学习任务设计(迭代过程)。^[44]

六

结语

　　总之，以上论述以理解学习的三维整体框架为分析基点，勾画了有关教学设计与学习科学融合发展的整体图景，展示了学习科学为教学设计理论创新所能提供的丰富给养和多种发展的可能路径。有的涉及总体的设计层面，有的关注一般的学习模式和策略层面;有的在某一学科教学领域应用较为成熟，有的还处在研究的发展阶段，有的创新路径还有待探索。而这些研究形成的相关设计理论、模式和策略又包含着很多具体的应用变体。因此，在实际的基于核心素养的教学革新中，研究者和教学实践者应当根据以上某一学习科学元素和融合路径，结合自身教学实情，进行整合设计，形成可实施的教学设计理论原型。

　　理论原型创建可遵循两条设计研究(Design-based Research)的创新路线：一是教学干预实施前，设计者没有建构新理论原型，而是直接应用与自己教学境脉相近的现有成熟设计，在后续的革新实践研究过程中，根据涌现的研究发现对先前的设计理论原型进行完善、改进甚至颠覆性的创建，此为“涌现性的理论创建”研究路线;二是根据学习科学和教学设计现有理论和自身教学境脉的考察，一开始就尝试创建新的或基于现有某一成熟教学设计理论改进后的设计原型，然后在后续革新实践中进行修改完善，此为“前设性的理论创建”研究路线。^[45]不管哪种路线，学习科学融合视域下的教学设计理论的创新过程，一定是个基于革新实践的整合设计与研究的过程，并只有经过超越行动研究的迭代式设计、实施、评价、修正的“设计研究”过程，才能创新性地形成丰富多样的适合当地教学境脉的“可用的”教学设计理论与模型。

发表于《电化教育研究》2016年第11期

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The Routes and Methods for the Innovation of Instructional Design Theories from the Integrative Perspective of Learning Sciences

YANG Nan-chang, LIU Xiao-yan

　　[Abstract] Because of the notion of 21st Century Core Competencies, educational practitioners are facing new challenges in the reform of education. Thus, it is urgent to develop new instructional design theories that embrace the features of deep learning. Based on a review of the development of mainstream research in Learning Sciences and using the "Framework of Understanding Learning", this paper analyzes in detail various possible routes to innovate instructional design theories by integrating Learning Sciences from the dimensions of individual cognition, social interaction, and learning environment. At conclusion, this paper suggests educational practitioners using design research method to develop instructional design theories and models that are "usable" and fit the local teaching context.

　　[Keywords] Learning Sciences; Instructional Design; Integrating Routes; Theoretical Innovation; Core Competencies

　  【基金项目】2013年度教育部人文社会科学研究青年基金项目“学习科学视域下教学设计理论的整合创新研究”(项目编号：13YJC880095);江西省教育科学“十二五”规划2012年度课题“中小学教学参考书促进教师专业发展的功能评估及其改进研究”(课题编号：12ZYZYBOO4)

      【作者简介】 杨南昌(1974—)，男，江西瑞金人。教授，博士，主要从事学习科学与教学设计、课程与教学创新研究。E-mail：[e-mail]。