[荷蘭] 杰倫.J.G.范梅里恩伯爾,[美] 理查德.E.克拉格,[荷蘭] 馬塞爾 B. M.特克洛克,陳 雪 瑋譯,盛 群 力校

(1 荷蘭馬斯特里赫特大學(xué);2 美國(guó)南加州大學(xué);3 荷蘭開(kāi)放大學(xué);4 浙江大學(xué)教育學(xué)院)

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綜合學(xué)習(xí)的藍(lán)圖(下)
——四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式

[荷蘭] 杰倫.J.G.范梅里恩伯爾1,[美] 理查德.E.克拉格2,[荷蘭] 馬塞爾 B. M.特克洛克3,陳 雪 瑋4譯,盛 群 力4校

(1 荷蘭馬斯特里赫特大學(xué);2 美國(guó)南加州大學(xué);3 荷蘭開(kāi)放大學(xué);4 浙江大學(xué)教育學(xué)院)

摘要：本文對(duì)四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式做出了概述。該模式最初是由范梅里恩伯爾等人在20世紀(jì)90年代初期為設(shè)計(jì)綜合能力的培訓(xùn)項(xiàng)目而開(kāi)發(fā)的。本文論述了綜合學(xué)習(xí)培訓(xùn)藍(lán)圖的結(jié)構(gòu)及相應(yīng)的教學(xué)方法，其基本觀(guān)點(diǎn)是：學(xué)習(xí)任務(wù)、相關(guān)知能、支持程序和專(zhuān)項(xiàng)操練這四個(gè)彼此關(guān)聯(lián)的元素，在綜合學(xué)習(xí)藍(lán)圖中是必不可少的。文章討論了與涉及綜合能力有關(guān)的基本學(xué)習(xí)過(guò)程相匹配的教學(xué)方法，同時(shí)提供了“檢索文獻(xiàn)”培訓(xùn)藍(lán)圖的樣例。

關(guān)鍵詞：四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式;綜合學(xué)習(xí);綜合能力;培訓(xùn)藍(lán)圖

(續(xù)上期)

(三)支持程序

相關(guān)知能與復(fù)雜技能的創(chuàng)生性方面相關(guān)，而即時(shí)呈現(xiàn)支持程序則是與再生性方面相關(guān)，也就是在經(jīng)過(guò)培訓(xùn)以后，在不同的問(wèn)題情境中能夠以同樣的方法表現(xiàn)組成技能。即時(shí)呈現(xiàn)支持程序循序漸進(jìn)地向?qū)W習(xí)者提供需要知道的知識(shí)，使其能夠表現(xiàn)再生性層面的技能。支持程序可以通過(guò)指導(dǎo)教師或?qū)熞浴案┥碇笇?dǎo)”的角色，在學(xué)習(xí)者練習(xí)的時(shí)候提供。因?yàn)榧磿r(shí)呈現(xiàn)支持程序在許多學(xué)習(xí)任務(wù)中都是一樣的，所以通常在第一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)中就提供有關(guān)的支持程序(見(jiàn)圖2即時(shí)呈現(xiàn)支持程序)。在后續(xù)的學(xué)習(xí)任務(wù)中，隨著學(xué)習(xí)則掌握越來(lái)越多的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，即時(shí)呈現(xiàn)支持程序?qū)⒈怀烦?稱(chēng)之為“及時(shí)撤除原則”)。即時(shí)呈現(xiàn)支持程序的教學(xué)方法主要通過(guò)將特定情境的知識(shí)編碼成認(rèn)知規(guī)則來(lái)促進(jìn)知識(shí)編輯。形成即時(shí)呈現(xiàn)支持程序時(shí)，要明確學(xué)習(xí)者的起點(diǎn)水平，也就是呈現(xiàn)方式要適合于最低能力層次的學(xué)習(xí)者。因?yàn)橹С殖绦蛟陂L(zhǎng)時(shí)記憶中呈現(xiàn)時(shí)，不需要依賴(lài)于特定的參考點(diǎn)，所以支持程序是否存在于陳述性記憶中已有的圖式中就并不重要了。

讓學(xué)習(xí)者能夠正確表現(xiàn)再生性技能的規(guī)則是通過(guò)練習(xí)形成的，且當(dāng)學(xué)習(xí)者自身具有需求時(shí)，形成這個(gè)規(guī)則所需的信息是直接在工作記憶中時(shí)，就能夠促進(jìn)規(guī)則的形成。描述規(guī)則自身的信息(或組成規(guī)則的程序)和描述知識(shí)元素的信息(即事實(shí)、概念、計(jì)劃或原理——組成復(fù)雜圖式的相同知識(shí)元素)是學(xué)習(xí)和表現(xiàn)這些規(guī)則的前提。例如，當(dāng)你學(xué)習(xí)高爾夫時(shí)，你的教練在第一次會(huì)教你如何握桿、如何擺好站姿和如何隨著身體的擺動(dòng)揮動(dòng)球桿。“檢索相關(guān)文獻(xiàn)”培訓(xùn)項(xiàng)目的學(xué)習(xí)者亦是如此。對(duì)于這個(gè)復(fù)雜技能的再生性層面來(lái)說(shuō)，例如操作檢索程序，其程序化指導(dǎo)最好在學(xué)習(xí)者練習(xí)過(guò)程中有所需求時(shí)才提供。下面來(lái)討論支持程序呈現(xiàn)形式的設(shè)計(jì)。

1.支持程序的呈現(xiàn)

即時(shí)支持程序是以小單元的形式組織的，稱(chēng)為“模塊化結(jié)構(gòu)”。小單元式的組織方式至關(guān)重要，因?yàn)橹挥型粫r(shí)間呈現(xiàn)數(shù)量相對(duì)較少的新信息時(shí)，才能防止在練習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)認(rèn)知超載的情況。信息呈現(xiàn)包括規(guī)則的具體要求和用來(lái)描述正確的表現(xiàn)和正確運(yùn)用這些規(guī)則的前提知識(shí)。例如，“要發(fā)動(dòng)這臺(tái)機(jī)器，先要打開(kāi)機(jī)器”，同時(shí)也要說(shuō)明開(kāi)關(guān)按鈕在機(jī)器背面(即正確運(yùn)用這個(gè)規(guī)則的前提知識(shí))。在“檢索相關(guān)文獻(xiàn)”這一情境中，進(jìn)行檢索程序的規(guī)則可能是這樣表述的：為了用關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，請(qǐng)“搜索”菜單中選擇“字段”選項(xiàng)，輸入合適的標(biāo)有“KW”的檢索詞進(jìn)行檢索；同時(shí)可能也提供了“字段”概念的定義(即幫助理解給定規(guī)則的概念)。這些例子清楚地表明新信息最好以操作指令或基于規(guī)則的指令的形式呈現(xiàn)(Fisk & Gallini，1989)。

呈現(xiàn)支持程序的一種傳統(tǒng)方式是讓學(xué)習(xí)者開(kāi)始完成任務(wù)前先記住這些知能，以便在學(xué)習(xí)過(guò)程中需要這些知能時(shí)就可以在工作記憶中迅速激活。這種方法我們并不是提倡，因?yàn)樗烙浻脖呈强贪鍩o(wú)趣的活動(dòng)，不能提供更多有效的支持程序。一種常見(jiàn)的做法是，當(dāng)學(xué)習(xí)者在完成再生性技能需要這個(gè)支持程序時(shí)，就直接呈現(xiàn)支持程序。因此，在第一個(gè)任務(wù)中就呈現(xiàn)相關(guān)的支持程序，在后面的任務(wù)中則逐漸撤除。不過(guò)，這樣做的前提是設(shè)計(jì)者對(duì)學(xué)習(xí)者面臨的任務(wù)有一定的控制權(quán)，否則很難將支持程序與學(xué)習(xí)任務(wù)整合起來(lái)。如果在工作中進(jìn)行培訓(xùn)，那么設(shè)計(jì)者就會(huì)缺乏這種控制權(quán)，此時(shí)可以通過(guò)幫助系統(tǒng)、清單和手冊(cè)提供學(xué)習(xí)幫助。如果即時(shí)呈現(xiàn)支持程序不能直接按需提供給學(xué)習(xí)者，至少也應(yīng)該是能讓學(xué)習(xí)者比較容易就能獲得的。在極簡(jiǎn)主義潮流中(Carroll，Smith-Kerker，F(xiàn)ord，& Mazur-Rimetz，1988)，簡(jiǎn)明手冊(cè)的設(shè)計(jì)指導(dǎo)思路與這里的支持程序呈現(xiàn)方式是一致的(例如van derMeij & Carroll，1995)。

2.示證和實(shí)例

大部分支持程序都是關(guān)于再生性技能的一般性描述(Merrill，1983，1999)。例如，運(yùn)用到很多情境中的規(guī)則是具有普遍性的，指向一類(lèi)客體或事件的前提知識(shí)也是具有普遍性的。因此，最好能夠呈現(xiàn)闡述或例證這些具有普遍性知識(shí)和規(guī)則的例子。對(duì)于規(guī)則來(lái)說(shuō)，稱(chēng)之為示證(demonstrations)；對(duì)概念、計(jì)劃和原理來(lái)說(shuō)，則稱(chēng)之為實(shí)例(instances)。四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式提倡在任務(wù)背景下提供示證和實(shí)例，這樣能夠促使學(xué)習(xí)者將再生性技能置于整個(gè)任務(wù)背景下。因此，再生性技能的示證最好符合相應(yīng)的學(xué)習(xí)任務(wù)如示范樣例；前提知識(shí)的實(shí)例則最好與案例學(xué)習(xí)相符合。使用“演繹——講解”的方法，即呈現(xiàn)概述(即支持程序)的同時(shí)，呈現(xiàn)例子(即是示證和實(shí)例)，作為學(xué)習(xí)任務(wù)的一部分。

可以用兩個(gè)例子說(shuō)明了這一原則。假設(shè)在過(guò)程控制領(lǐng)域的一個(gè)復(fù)雜技能是需要執(zhí)行一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的程序(即一個(gè)再生性技能)來(lái)檢測(cè)可能出現(xiàn)的故障。在第一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)中，提供關(guān)于這個(gè)程序的一般說(shuō)明和前提知識(shí)，以此作為支持程序。在此基礎(chǔ)上，再將該程序作為示范樣例來(lái)展示，使學(xué)習(xí)者關(guān)注其再生性層面。另一個(gè)例子屬于計(jì)算機(jī)編程領(lǐng)域。假設(shè)任務(wù)是讓學(xué)習(xí)者補(bǔ)充精心設(shè)計(jì)的程序中的一部分，且比例逐漸變大。當(dāng)在一個(gè)待完成的程序中第一次使用一個(gè)特定的編程計(jì)劃(即經(jīng)典的代碼模式，如順序、循環(huán)等)時(shí)，要提供何時(shí)和如何使用該結(jié)構(gòu)的規(guī)則，同時(shí)也提供應(yīng)用這個(gè)規(guī)則的前提知識(shí)。需要注意的是，一個(gè)具體的相關(guān)編程結(jié)構(gòu)的案例應(yīng)作為待完成程序的一部分同時(shí)呈現(xiàn)。在一個(gè)入門(mén)編程的智能化指導(dǎo)系統(tǒng)中(如CASCO，van Merriёnboer & Luursema，1996)，示證支持程序的代碼會(huì)在待完成程序中突出表示。

3.矯正性反饋

即時(shí)呈現(xiàn)支持程序的最后一部分是給再生性技能的學(xué)業(yè)表現(xiàn)提供反饋。和其他所有的支持程序一樣，反饋也應(yīng)該促進(jìn)知識(shí)的編輯。如果沒(méi)有正確地應(yīng)用一個(gè)有效學(xué)業(yè)表現(xiàn)的規(guī)則，那么學(xué)習(xí)者就出錯(cuò)了。對(duì)錯(cuò)誤開(kāi)展矯正性反饋?zhàn)詈檬窃谝?guī)則誤用后立即進(jìn)行。學(xué)習(xí)者需要將應(yīng)用規(guī)則的情境信息保存在工作記憶中，直到得到反饋(對(duì)——錯(cuò))為止。只有這樣，才能形成一條規(guī)則，將正確的行為和其關(guān)鍵條件相連接。顯然，反饋的任何延遲都會(huì)不利于這個(gè)過(guò)程。

四元設(shè)計(jì)模式不贊成學(xué)習(xí)時(shí)一帆風(fēng)順的觀(guān)點(diǎn)。一方面，實(shí)際上學(xué)習(xí)者在完成學(xué)習(xí)任務(wù)的過(guò)程中，是不可能不出錯(cuò)的。但是更重要的是，對(duì)于很多再生性技能而言，學(xué)習(xí)者能夠意識(shí)到自己的錯(cuò)誤并加以糾正，這是相當(dāng)重要的。精心設(shè)計(jì)的反饋應(yīng)該提醒學(xué)習(xí)者為什么這里會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤，并提供如何完成目標(biāo)的建議或線(xiàn)索。通常以案例或示證的形式提供線(xiàn)索。重要的是不要只是簡(jiǎn)單地提供正確的答案，因?yàn)檫@就等于放棄了操練，而操練恰恰是編輯的關(guān)鍵。此外，需要提示學(xué)習(xí)者如何糾正錯(cuò)誤。

(四)專(zhuān)項(xiàng)操練

學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)主要是為了促進(jìn)圖式的建構(gòu)，但也要便于再生性技能的編輯。這個(gè)過(guò)程是由反復(fù)的操練所驅(qū)動(dòng)的。通常，學(xué)習(xí)任務(wù)會(huì)提供充分的機(jī)會(huì)練習(xí)創(chuàng)生性技能和再生性技能。因?yàn)樵谔峁┫嚓P(guān)知能的情境下，學(xué)習(xí)者可以顧及基本學(xué)習(xí)過(guò)程中的再生性技能和創(chuàng)生性技能之間的差別。即時(shí)呈現(xiàn)支持程序旨在將新呈現(xiàn)的信息編碼成規(guī)則；相關(guān)知能旨在用新信息加工已有的圖式。然而，如果特定的再生性技能需要達(dá)到一個(gè)高度自動(dòng)化水平的話(huà)，那么，光靠學(xué)習(xí)任務(wù)本身可能難以提供充足的重復(fù)練習(xí)來(lái)達(dá)到必要的強(qiáng)化。只有在這種情況下，才需要給指定的再生性技能提供額外的專(zhuān)項(xiàng)操練(見(jiàn)圖2專(zhuān)項(xiàng)操練)。但是總的來(lái)說(shuō)，過(guò)度依賴(lài)專(zhuān)項(xiàng)操練對(duì)于綜合學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō)幫助不大。

專(zhuān)項(xiàng)操練促進(jìn)了程序或規(guī)則的編輯，尤其是促進(jìn)了后續(xù)的強(qiáng)化。強(qiáng)化是一個(gè)十分緩慢的過(guò)程，需要大量的練習(xí)。專(zhuān)項(xiàng)操練著名的例子是訓(xùn)練乘法口訣表和在樂(lè)器上練習(xí)音階。在培訓(xùn)設(shè)計(jì)中，專(zhuān)項(xiàng)操練通常應(yīng)用于體現(xiàn)安全的再生性組成技能。例如，在空中交通控制的雷達(dá)圖中檢測(cè)危險(xiǎn)的空中交通情況。但是如果時(shí)間允許的話(huà)，專(zhuān)項(xiàng)操練還可以用于熟練技能層級(jí)圖中的再生性組成技能，這是因?yàn)榇藭r(shí)起到了以下兩個(gè)作用：(1)表現(xiàn)更高層級(jí)技能的基礎(chǔ)(加涅關(guān)于學(xué)習(xí)層次的核心觀(guān)點(diǎn)，Gagne et al.，1992)；(2)與其他并列的技能同時(shí)表現(xiàn)。將專(zhuān)項(xiàng)操練置于合適的認(rèn)知情境中是至關(guān)重要的，因?yàn)檠芯勘砻髦挥谐尸F(xiàn)在整個(gè)復(fù)雜技能的簡(jiǎn)化環(huán)境下才是有效的(Carlson et al.，1990，Schneider & etweiler，1988)。因此，學(xué)習(xí)者應(yīng)該確定需要表現(xiàn)再生性技能的第一個(gè)任務(wù)類(lèi)別，在這個(gè)任務(wù)類(lèi)別中開(kāi)始專(zhuān)項(xiàng)操練——最好是在案例學(xué)習(xí)或有充分學(xué)習(xí)支持的學(xué)習(xí)任務(wù)之后再開(kāi)始專(zhuān)項(xiàng)操練。這就要求學(xué)習(xí)者識(shí)別需要在任務(wù)中整合再生性技能的活動(dòng)。下面將簡(jiǎn)要討論專(zhuān)項(xiàng)操練設(shè)計(jì)和“過(guò)度學(xué)習(xí)”的技巧。

1.練習(xí)題類(lèi)型

相比學(xué)習(xí)任務(wù)的分類(lèi)，練習(xí)題的分類(lèi)是相對(duì)簡(jiǎn)單的。對(duì)于學(xué)習(xí)任務(wù)而言，由易到難的任務(wù)類(lèi)型是先指導(dǎo)如何對(duì)具體案例做出選擇，然后將其轉(zhuǎn)換成有意義的學(xué)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)習(xí)者綜合協(xié)調(diào)地表現(xiàn)多個(gè)組成技能。然而，對(duì)于專(zhuān)項(xiàng)操練來(lái)說(shuō)，分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)是只有一個(gè)與之相關(guān)的再生性技能或客體，其有效表現(xiàn)的程度可以先表述成一項(xiàng)規(guī)則，然后讓學(xué)習(xí)者反復(fù)操練這一再生性技能?！笆炷苌伞庇迷趯?zhuān)項(xiàng)操練是再合適不過(guò)了。要注意的是：整套練習(xí)題應(yīng)該是不同的，這意味著能夠適用于所有可以運(yùn)用規(guī)則解決的問(wèn)題情境。開(kāi)發(fā)一套廣泛的具體規(guī)則是必要的，以便將規(guī)則遷移到新的問(wèn)題情境中。

只有對(duì)于那些高度復(fù)雜的、用大量規(guī)則呈現(xiàn)的算法，才可能需要從易到難的練習(xí)題來(lái)操練。整個(gè)算法可以被分解成幾個(gè)部分，學(xué)習(xí)者在開(kāi)始操練整個(gè)再生性技能前，先對(duì)每個(gè)部分分別進(jìn)行大量的練習(xí)。這種排序的形式跟學(xué)習(xí)任務(wù)的排序基本上是不同的。為了促進(jìn)圖式建構(gòu)，采用完整任務(wù)的方法，運(yùn)用由易到難的類(lèi)別進(jìn)行排序，在每個(gè)任務(wù)類(lèi)別中的學(xué)習(xí)任務(wù)有高變式度，每個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)都需要整合和協(xié)調(diào)所含的組成技能。相反的，專(zhuān)項(xiàng)操練則是將任務(wù)分解成多個(gè)部分，分別進(jìn)行練習(xí)，然后逐漸整合到整個(gè)任務(wù)中(即從局部到整體的方法)，具有低變式度，以促進(jìn)規(guī)則的快速自動(dòng)化。

至于學(xué)習(xí)支持，學(xué)習(xí)任務(wù)和專(zhuān)項(xiàng)操練之間也有顯著的差異。再生性技能的學(xué)業(yè)表現(xiàn)不能用心理操作的嘗試性應(yīng)用以找到一個(gè)解決方案(即問(wèn)題解決)來(lái)描述。簡(jiǎn)單地應(yīng)用規(guī)則才是解決方法，并能夠保證達(dá)到理想的目標(biāo)狀態(tài)。因此，應(yīng)用規(guī)則才是正道，不要去搜索解決方案。所以，專(zhuān)項(xiàng)操練的學(xué)業(yè)表現(xiàn)支持采用程序支持的形式。在以下兩種情況下，可能會(huì)考慮使用專(zhuān)項(xiàng)練習(xí)題：(1)使用規(guī)則會(huì)導(dǎo)致學(xué)習(xí)者很容易出錯(cuò)；(2)不同的規(guī)則之間很容易混淆。例如，一個(gè)眾所周知的排序練習(xí)題的策略是辨識(shí)——糾錯(cuò)——訓(xùn)練順序(REP，Gropper，1983)。該策略首先讓學(xué)習(xí)者從辨識(shí)應(yīng)用的規(guī)則的習(xí)題開(kāi)始，然后學(xué)習(xí)者進(jìn)行糾錯(cuò)練習(xí)題，即糾正錯(cuò)誤的步驟，最后是常見(jiàn)練習(xí)題，讓學(xué)習(xí)者運(yùn)用規(guī)則得到解決方案。面向?qū)ｍ?xiàng)操練的學(xué)業(yè)表現(xiàn)約束條件通常以“訓(xùn)練輔助措施”的形式出現(xiàn)(Carroll et al.，1988)，其類(lèi)似于兒童自行車(chē)的輔助輪。如果使用特定規(guī)則會(huì)導(dǎo)致學(xué)習(xí)者容易出錯(cuò)，則在訓(xùn)練早期應(yīng)該屏蔽與這些行為有關(guān)的規(guī)則。這種輔助輪方法也可能在整個(gè)任務(wù)練習(xí)中用來(lái)支持再生性層面的學(xué)習(xí)(見(jiàn)Leutner，2000)。

2.面向?qū)ｍ?xiàng)操練的支持程序

顯然，支持程序不僅僅是與學(xué)習(xí)任務(wù)中的再生性層面有關(guān)，同時(shí)也跟專(zhuān)項(xiàng)操練有關(guān)，專(zhuān)項(xiàng)操練面向的是再生性層面的技能。相比于學(xué)習(xí)任務(wù)中呈現(xiàn)的支持程序，進(jìn)一步推進(jìn)呈現(xiàn)支持程序的原則，在學(xué)習(xí)者運(yùn)用規(guī)則時(shí)，提供與該規(guī)則的應(yīng)用和前提知識(shí)相關(guān)的信息，這被看成為“單步式教學(xué)”或“漸進(jìn)教學(xué)法”(Landa，1983)。此外，規(guī)則應(yīng)用的示證和前提知識(shí)的案例不需要作為任務(wù)的一部分來(lái)呈現(xiàn)(即在完整任務(wù)背景下)，而是通過(guò)同時(shí)提供單獨(dú)的信息。例如，訓(xùn)練特殊急救程序的專(zhuān)項(xiàng)操練，支持程序包括程序的逐步描述和報(bào)警限制、緊急設(shè)置等前提知識(shí)，都應(yīng)該單獨(dú)提供。示證應(yīng)該清楚地說(shuō)明運(yùn)用這個(gè)程序的理想結(jié)果、材料和其他將操作的設(shè)備(即提供前提知識(shí)的具體案例)，同時(shí)也要呈現(xiàn)運(yùn)用這些材料實(shí)際執(zhí)行的程序。在練習(xí)過(guò)程中，應(yīng)該提供學(xué)業(yè)表現(xiàn)的反饋，最好在執(zhí)行程序的每一步驟或應(yīng)用某個(gè)特定規(guī)則以后立即提供反饋。

3.過(guò)度學(xué)習(xí)

上述討論的專(zhuān)項(xiàng)操練能夠使一個(gè)再生性技能得到準(zhǔn)確的表現(xiàn)。然而，過(guò)度學(xué)習(xí)對(duì)于技能完全自動(dòng)化可能是必要的。因此，主要基本學(xué)習(xí)過(guò)程不再是“編輯”而是轉(zhuǎn)化為“強(qiáng)化”。對(duì)于需要達(dá)到高度自動(dòng)化水平的技能而言，最終的目標(biāo)不是高度準(zhǔn)確性，而是在完整任務(wù)情境下，能夠以一定速度與其他技能協(xié)同表現(xiàn)，達(dá)到可接受的準(zhǔn)確性。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)，首先對(duì)再生性技能(已經(jīng)達(dá)到要求的準(zhǔn)確水平)進(jìn)行速度訓(xùn)練；在達(dá)到速度標(biāo)準(zhǔn)后，訓(xùn)練在分時(shí)條件下同時(shí)表現(xiàn)其他需要努力的技能；最后在完整任務(wù)情境下表現(xiàn)技能。所以，學(xué)業(yè)表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)逐漸從準(zhǔn)確性上升到既要保證準(zhǔn)確性又要講究速度、再到在保證準(zhǔn)確性和速度的基礎(chǔ)上，在分時(shí)條件或高整體工作負(fù)荷下進(jìn)行(Salisbury，Richards，& Klein，1985)。

短時(shí)間的、分散的專(zhuān)項(xiàng)操練或過(guò)度學(xué)習(xí)(即間隔練習(xí))比長(zhǎng)時(shí)的、集中地專(zhuān)項(xiàng)操練(即集中練習(xí))更有效。因此，專(zhuān)項(xiàng)操練最好穿插在學(xué)習(xí)任務(wù)中，因?yàn)檫@樣做提供了間隔練習(xí)，同時(shí)也讓學(xué)習(xí)者能夠?qū)⒃偕约寄芘c完整技能相聯(lián)系。如果為一個(gè)以上再生性組成技能提供專(zhuān)項(xiàng)操練，則需要應(yīng)用“混合培訓(xùn)”。這些技能練習(xí)之間相互穿插，以提供間隔練習(xí)和促進(jìn)獲得組成技能之間的相互關(guān)系(參閱Schneider，1985)。

最后我們對(duì)四個(gè)元素之間的關(guān)系再做一個(gè)小結(jié)。在圖2中以生動(dòng)的方式描述了四個(gè)元素彼此的關(guān)系。表3簡(jiǎn)明地呈現(xiàn)了一個(gè)檢索相關(guān)文獻(xiàn)培訓(xùn)項(xiàng)目的藍(lán)圖，該藍(lán)圖闡明了四個(gè)元素。在第一個(gè)元素中，設(shè)計(jì)了三類(lèi)學(xué)習(xí)任務(wù)，每類(lèi)任務(wù)包括幾種學(xué)習(xí)任務(wù)。任務(wù)類(lèi)別之間的復(fù)雜性逐漸增加，而在每個(gè)任務(wù)類(lèi)別中的任務(wù)支持則逐漸減少；在第二個(gè)元素中，排定每類(lèi)學(xué)習(xí)任務(wù)的相關(guān)知能。在第一類(lèi)學(xué)習(xí)任務(wù)中，使用歸納——講解的策略：即學(xué)習(xí)者在開(kāi)始學(xué)習(xí)示范樣例中所呈現(xiàn)的相關(guān)知能前，先得到一個(gè)示范樣例。在第二類(lèi)學(xué)習(xí)任務(wù)中，使用歸納——探究的方法：即學(xué)習(xí)者進(jìn)行案例學(xué)習(xí)，并探究案例所示的不同計(jì)劃(即使用布爾運(yùn)算符的查詢(xún)模板)之間的關(guān)系。在第三類(lèi)學(xué)習(xí)任務(wù)中，使用演繹法：即在學(xué)習(xí)者開(kāi)始第一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)前，先提供相關(guān)知能。在最后兩個(gè)任務(wù)類(lèi)別中，學(xué)習(xí)者得到其在常見(jiàn)任務(wù)中的學(xué)業(yè)表現(xiàn)的認(rèn)知反饋；第三個(gè)元素設(shè)計(jì)支持程序；第四個(gè)元素安排專(zhuān)項(xiàng)操練，在這個(gè)培訓(xùn)藍(lán)圖中，學(xué)習(xí)者得到一些關(guān)于“使用布爾運(yùn)算符”的額外專(zhuān)項(xiàng)操練，并且在第一個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)中就開(kāi)始操練。

四、討 論

本文介紹了四個(gè)藍(lán)圖元素，這是基于四元教學(xué)模式開(kāi)發(fā)的綜合學(xué)習(xí)培訓(xùn)項(xiàng)目的基石；本文還說(shuō)明了其認(rèn)知心理學(xué)領(lǐng)域的主要理論基礎(chǔ)。四個(gè)藍(lán)圖元素分別指：(1)學(xué)習(xí)任務(wù)；(2)相關(guān)知能；(3)支持程序；(4)專(zhuān)項(xiàng)操練。本文詳細(xì)說(shuō)明了這些元素及相關(guān)的教學(xué)方法，并呈現(xiàn)了一個(gè)中等難度的培訓(xùn)藍(lán)圖案例——“檢索相關(guān)文獻(xiàn)”(見(jiàn)表3)。

在開(kāi)發(fā)旨在培養(yǎng)綜合能力和強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)遷移能力的培訓(xùn)項(xiàng)目時(shí)，最好使用四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式。這些培訓(xùn)項(xiàng)目的周期通常長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)星期、幾個(gè)月甚至是幾年。當(dāng)然，四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式不適用于傳授單一概念性知識(shí)或程序性技能，也不適用于開(kāi)發(fā)幾個(gè)小時(shí)或者幾天的短期項(xiàng)目(例如，傳統(tǒng)課時(shí)設(shè)計(jì)或討論課)。要將四元模式應(yīng)用到實(shí)際開(kāi)發(fā)中，那么像表3這樣的藍(lán)圖通常就難以為開(kāi)發(fā)教學(xué)材料提供足夠充分的指導(dǎo)，尤其是開(kāi)發(fā)基于計(jì)算機(jī)或自學(xué)的材料，此時(shí)就需要提供更具體詳細(xì)的相關(guān)知能和支持程序，以及專(zhuān)向操練和相應(yīng)的支持框架。根據(jù)四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式，需要有一個(gè)認(rèn)知任務(wù)分析過(guò)程來(lái)豐富藍(lán)圖(van Merriёnboer，1997)。

表3 中等難度綜合能力“檢索相關(guān)文獻(xiàn)”培訓(xùn)藍(lán)圖樣例

值得注意的是，在設(shè)計(jì)個(gè)性化或適應(yīng)性培訓(xùn)項(xiàng)目時(shí)，提前細(xì)化藍(lán)圖中的所有部分往往是不可取的。在檢索文獻(xiàn)的例子(表3)中，學(xué)習(xí)任務(wù)、練習(xí)題和各類(lèi)信息的呈現(xiàn)順序都是固定的，對(duì)于所有學(xué)習(xí)者而言都是一樣的。然而，要使教學(xué)能夠適應(yīng)不同學(xué)習(xí)者的進(jìn)度，則需要?jiǎng)討B(tài)地調(diào)整各類(lèi)信息、練習(xí)的呈現(xiàn)順序和呈現(xiàn)時(shí)間。四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式正是考慮到了這一點(diǎn)。例如，我們可以設(shè)計(jì)多個(gè)學(xué)習(xí)任務(wù)集合，每個(gè)集合中的學(xué)習(xí)任務(wù)都包含多種版本，這些版本包含相同的學(xué)習(xí)任務(wù)，但是提供的學(xué)習(xí)支持量不同；而不是僅僅設(shè)計(jì)固定序列的、學(xué)習(xí)支持遞減的學(xué)習(xí)任務(wù)。在培訓(xùn)時(shí)，教師或基于計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)都可以基于先前任務(wù)中的學(xué)習(xí)者表現(xiàn)，來(lái)選擇呈現(xiàn)伴有最佳學(xué)習(xí)支持量的學(xué)習(xí)任務(wù)。只有當(dāng)學(xué)習(xí)者的表現(xiàn)達(dá)到該類(lèi)別任務(wù)的要求時(shí)，學(xué)習(xí)者才能進(jìn)入下一類(lèi)別任務(wù)的學(xué)習(xí)。在一些更先進(jìn)的培訓(xùn)環(huán)境中，這種動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)方式可以更進(jìn)一步。例如在CASCO中，運(yùn)用模糊邏輯算法來(lái)模擬學(xué)習(xí)者的技能發(fā)展過(guò)程，并動(dòng)態(tài)生成最符合學(xué)習(xí)者需求的新的學(xué)習(xí)任務(wù)。

至于教學(xué)方法，四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式通?；旌鲜褂媒?gòu)主義和授受主義方法。一個(gè)培訓(xùn)項(xiàng)目設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)是完整任務(wù)，向?qū)W習(xí)者提供重要的、越來(lái)越真實(shí)的任務(wù)類(lèi)別和任務(wù)。歸納法用來(lái)建構(gòu)圖式和善于從具體案例中做出抽象，這被看成是關(guān)鍵的學(xué)習(xí)過(guò)程，體現(xiàn)了建構(gòu)主義方法。關(guān)于信息呈現(xiàn)的方法，歸納——探究策略或(指導(dǎo)性)發(fā)現(xiàn)法也體現(xiàn)了建構(gòu)主義思想。當(dāng)有充裕的培訓(xùn)時(shí)間時(shí)，建議用這種策略來(lái)呈現(xiàn)需要學(xué)習(xí)者深入理解的相關(guān)知能。但是由于考慮到提高教學(xué)效率的原因，四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式也帶有一些明顯的授受主義特征。在呈現(xiàn)支持程序時(shí)，通常使用演繹——講解策略。在呈現(xiàn)相關(guān)知能時(shí)，默認(rèn)使用歸納——探究策略，當(dāng)培訓(xùn)時(shí)間有限且學(xué)習(xí)者已經(jīng)有相關(guān)的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，推薦使用演繹——講解策略。因此，為了讓培訓(xùn)更為有效，有時(shí)為學(xué)習(xí)者提供預(yù)設(shè)的一般知識(shí)和解決某一特定領(lǐng)域問(wèn)題的指導(dǎo)，這是有必要的。

重要的是，需要意識(shí)到基于四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式的藍(lán)圖開(kāi)發(fā)標(biāo)志著從設(shè)計(jì)階段過(guò)渡到開(kāi)發(fā)階段。本模式并沒(méi)有為開(kāi)發(fā)階段提供細(xì)致的指導(dǎo)。像內(nèi)容結(jié)構(gòu)的概述、總結(jié)、過(guò)渡銜接等重要元素都未涉及。這樣做的理由主要是因?yàn)殚_(kāi)發(fā)學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)材料通常是與特定媒體聯(lián)系在一起的。在完成培訓(xùn)項(xiàng)目藍(lán)圖后，需要最終決定使用哪種主要媒體和次要媒體，而媒體的選擇則受多個(gè)因素的影響，如實(shí)施的約束條件(時(shí)間和資金)、特定任務(wù)的需求以及目標(biāo)群體的特征，這些在四元設(shè)計(jì)教學(xué)模式中都尚未涉及。在最終確定媒體后，應(yīng)該參考為資源開(kāi)發(fā)提供媒體指導(dǎo)的專(zhuān)業(yè)教學(xué)設(shè)計(jì)模式。

四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式并不包含最終媒體選擇的指導(dǎo)，這的確限制了選擇四大元素的可用媒體(van Merriёnboer，1997)。四大元素各自對(duì)應(yīng)一類(lèi)學(xué)習(xí)過(guò)程，且特定的學(xué)習(xí)過(guò)程有特定的最佳支持媒體。根據(jù)四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式，首要媒體通常與執(zhí)行學(xué)習(xí)任務(wù)有關(guān)，且一般包含真實(shí)或模擬的任務(wù)情境。因此，絕大多數(shù)基于四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式的教學(xué)系統(tǒng)都有基于問(wèn)題、基于模擬情境、基于案例或基于情節(jié)的學(xué)習(xí)環(huán)境。次要媒體與相關(guān)知能(包括書(shū)籍、超文本系統(tǒng)、講座等)、支持程序(包括在線(xiàn)幫助系統(tǒng)、工作支持、彈出式菜單與氣球幫助等)、專(zhuān)項(xiàng)操練(包括計(jì)算機(jī)操練軟件、專(zhuān)項(xiàng)操練器等)有關(guān)。

關(guān)于已開(kāi)發(fā)培訓(xùn)項(xiàng)目的效果，最重要的看法是：基于四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式開(kāi)發(fā)的培訓(xùn)項(xiàng)目相比傳統(tǒng)教學(xué)而言，能產(chǎn)生更高的遷移績(jī)效，且遷移的任務(wù)與最初培訓(xùn)任務(wù)越不同，效果越好。在多個(gè)領(lǐng)域中，通過(guò)比較基于四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式開(kāi)發(fā)的培訓(xùn)策略與傳統(tǒng)的策略、基于其他模式開(kāi)發(fā)的策略在用于培訓(xùn)后學(xué)習(xí)者的績(jī)效表現(xiàn)(尤其是遷移能力)，驗(yàn)證了這一預(yù)測(cè)。例如，在計(jì)算機(jī)編程領(lǐng)域的系列研究中，包括課堂教學(xué)研究(van Merriёnboer，1990a， 1990b)和基于計(jì)算機(jī)的培訓(xùn)研究(Schuurman，1999；van Merriёnboer & de Croock，1992； van Merriёnboer，Schuurman，de Croock，& Paas，2002)表明，四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式比對(duì)照策略能產(chǎn)生更好的遷移效果，且這種優(yōu)越性在遠(yuǎn)遷移問(wèn)題中，即學(xué)習(xí)者需要使用之前沒(méi)有遇到過(guò)的方法來(lái)設(shè)計(jì)構(gòu)造新的計(jì)算機(jī)程序時(shí)，表現(xiàn)得更加明顯。同樣地，在其他領(lǐng)域如統(tǒng)計(jì)分析(Paas，1992，1993)、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制程序(Paas & van Merriёnboer，1994)、制造業(yè)故障管理(de Croock，1999；de Croock，van Merriёnboer，& Paas，1998；Jelsma， 1989)中，貫徹了四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式設(shè)計(jì)培訓(xùn)策略并進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)果支持了有關(guān)四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式的主要預(yù)測(cè)。

目前，有關(guān)四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式的更多研究正在開(kāi)展。這些研究更為細(xì)致地探索四元教學(xué)設(shè)計(jì)模式的重要方面，包括信息呈現(xiàn)的時(shí)間選擇(Kester， Kirschner， van Merriёnboer， & B?umer，2001)、信息呈現(xiàn)的方式(Tabbers，Martens，& van Merriёnboer，2001)以及學(xué)習(xí)單上學(xué)習(xí)任務(wù)的最優(yōu)步驟數(shù)(Nadolski，Kirschner，van Merriёnboer，& Hummel，2001)。我們堅(jiān)信，只有基于研究的模式和方法才足夠強(qiáng)大，才能推動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)事業(yè)這艘巨大、緩慢、笨重的遠(yuǎn)洋班輪實(shí)現(xiàn)穩(wěn)步轉(zhuǎn)向。

[ 參考文獻(xiàn) ]

(略。因篇幅所限，本文英文參考文獻(xiàn)請(qǐng)從互聯(lián)網(wǎng)http:∥www.tensteps.info/selected -readings.html下載)

[責(zé)任編輯向?qū)嶿

Blueprints for Complex Learning: The 4C/ID-Model(Ⅱ)

Jeroen J. G. van Merriёnboer1， Richard E. Clark2Marcel B. M. de Croock3，Trans. CHEN Xue-wei4， SHENG Qun-li4

(1MaastrichtUniversityoftheNetherlands；2UniversityofSouthernCalifornia,USA；3OpenUniversityoftheNetherlands；4CollegeofEducation,ZhejiangUniversity)

Abstract:This article provides an overview description of the four-component instructional design system (4C/ID-model) developed originally by van Merriёnboer and others in the early 1990s for the design of training programs for comprehensive skills. It discusses the structure of training blueprints for comprehensive learning and related instructional methods. The basic claim is that four interrelated components are essential in blueprints for comprehensive learning: (a) learning tasks， (b) supportive information,(c) just-in-time (JIT) information，and (d) part-task practice. Instructional methods for each component are coupled to the basic learning processes involved in complex learning and a fully worked-out example of a training blueprint for “searching for literature” is provided.

Key words:four-component instructional design model(4C/ID); complex learning; complex skills; training blueprints

中圖分類(lèi)號(hào)：G521

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1674-2087(2016)02-0048-07

收稿日期：2016-01-16

基金項(xiàng)目:教育部高等學(xué)校國(guó)家精品資源共享課《教學(xué)理論與設(shè)計(jì)》建設(shè)成果*資料來(lái)源：Van Merri?nboer, J. J. G.,Clark, R. E., & de Croock, M. B. M.(2002). Blueprints for complex learning: The 4C/ID-model.Educational Technology, Research and Development,50(2), 39-64。亦可全文pdf下載：http:∥www.tensteps.info /selected -readings.html；本文翻譯獲作者授權(quán)。

作者簡(jiǎn)介：杰倫.J.G.范梅里恩伯爾(Jeroen J.G.van Merriёnboer)，先系荷蘭馬斯特里赫特大學(xué)教育與發(fā)展研究系教授，綜合學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)理論創(chuàng)始人，國(guó)際著名教學(xué)設(shè)計(jì)專(zhuān)家；理查德.E.克拉格(Richard E.Clark)，美國(guó)南加州大學(xué)教育學(xué)院教授，著名認(rèn)知分析研究專(zhuān)家；馬塞爾 B. M.特克洛克(Marcel B.M.de Croock)，荷蘭開(kāi)放大學(xué)教育技術(shù)學(xué)助理教授;譯者：陳雪瑋，女，浙江大學(xué)教育學(xué)院課程與教學(xué)論研究生；盛群力，男，浙江大學(xué)教育學(xué)院課程與學(xué)習(xí)科學(xué)系教授。