通用教学设计的原理与教学应用

曹瑞

摘 要 通用教学设计的概念源于建筑领域的一个概念“通用设计”。自20世纪80年代中期起，研究者开始把这一理念移植到教育领域中以来，广泛地应用于教学设计、学习和评估等方面，形成了一套完整的基于研究的原则，构成了一个实用性的框架体系。通用教学设计追求多数学生的最大化发展，重塑教育;通过最大限度适应个体差异，考虑学习风格、身体、感知能力的差异，使教育更加包容、更加有效。通用教学设计理念的引入必将对我国课堂教学改革产生巨大的借鉴意义和积极的促进作用。

关键词 通用教学设计;原理;教学应用

分类号 G441

1 通用教学设计的提出

“通用设计”这一理念最早源于无障碍设计的思想，这一思想提出后迅速在欧洲、美国和日本流行起来，其早期的设计理念是建立无障碍的建筑环境，到了20世纪70年代，这一理念获得了政治上的支持，并很快在建筑学、土木工程、人因工程学方面得以运用。（David H.，Anne Meyer，2007）

1987年，罗恩·梅斯（Ron Mace）创造了“通用设计”这一术语，他指出通用设计旨在鼓励市场设计和生产的产品能被最广泛的用户使用。这一思想表达了一种“尽可能包容”的设计哲学。自20世纪80年中期起，教育研究者开始把通用设计的概念移植到教育领域中以来，被广泛地应用于教学设计、学习和评估等方面。“美国特殊技术应用中心”（Center for Applied Specical Technology，CAST）结合大脑研究的最新成果和计算机及网络通讯技术，提出了一个新的教学模式，称为“通用学习设计”（Universal Design for Learning，UDL）。通用学习设计是指精心设计教学资源和活动，以使在听、看、说、读、写、行动力、记忆力、理解力等方面有差异的学生都能够达到学习目标。这是通过提供给那些能力不同的学生灵活选择的课程资源和活动来实现的，其选择途径是（事先而不是事后）嵌入在教学设计和教育资源的运行系统之中，最大化每个学生的学习机会，此即“通用学习设计”理论的初衷（盛群力，吴海军，2009）。通用教学作为一种新型的教学设计思想，在教学内容、教学工具、学习环境和学习支持系统等方面为学生提供了多样化的选择机会，同时为教师设计这种系统提出了有效的指导。

2 通用教学设计的三个系统

通用教学设计是一种基于脑科学和计算机网络技术的有效的教学实践。通用学习设计的框架是建立在认知和神经科学基础上的。认知心理学的研究表明，人们的认知过程包括记忆、语言处理、问题解决等，这些过程既彼此独立又相互作用，人们解决问题的过程常常变得十分复杂。生理学和心理学的研究表明，大脑中有三个学习区域：识别网络、策略网络和情感网络。识别网络帮助学生感知事物，辨别和理解信息、观念和概念;策略网络使学习者能够计划、执行和监控各种行为;情感网络使学习者能够积极参与学习任务、关注周围的世界。人脑存在三种不同的学习网络，教师在教学时就要考虑这三种网络的特点。每个学生的这三种学习网络是不同的，他们对不同类型的学习媒体、学习方式的喜好是有差别的，那么如何在同一课堂里满足不同学生的需求，最大限度地促使他们参与学习呢？这就要求教师在内容、方法的选择等方面要与三种学习网络相匹配。基于三种网络系统的不同，通用教学设计提出了三种类型的支持系统。

2.1 识别支持系统

通用学习设计要求课程设计要针对学习者各自的生理和认知特点，选择适当的内容，通过适应学生辨识事物和信息的灵活多样的方式呈现学习内容，促进学生对知识的理解与迁移。

2.1.1 选择多种知识呈现方式，促进学生的感知

教学过程中如果学生不能感知最初的信息，那么后续的学习也就无从产生。为了减少学生感知方面的障碍，学习材料需要以适合于每一个学习者的方式来呈现。传统教学的材料主要是文本，而有些学生特别是那些存在视力障碍、学习障碍以及身体有缺陷的学生在学习文本材料时会感到困难。为了更好地帮助学生感知事物、获取信息，教师可以采取多种手段和方法促进学生的有效识别，尽量消除感知觉等造成的学习障碍。首先可以使学生通过不同的感觉通道来学习教学内容，有的学生喜欢用听觉材料，有的学生喜欢用视觉材料，而用不同媒体呈现的教学内容，能使所有学生都受益。数字技术可以提供多样化的媒介，同一内容可以同时由电子版本、音频、视频、图片、盲文等方式共同呈现，使得各种类型的学习者都能够公平地获得知识。其次，还可以让学生自主调整呈现的信息。传统的印刷材料呈现信息的方式往往是固定不变的，而在通用教学设计精心准备的教学环境中，信息的显示却可以做到灵活多样，如使文字变大或者声音增强。

2.1.2 激活先前知识，促进新旧知识的联系

教师在呈现新知识之前，先向学生提供或激活必要的背景知识，学生将更易获得和同化这些信息。如果学生缺乏吸收和运用新知识所必需的背景知识，他们就会因这种障碍而无法平等获取知识。如果教学中能够提供或者激活相关的背景知识，或者链接到存于别处的必要信息，这些障碍将会减少。例如：通过激活相关旧知识，展开抛锚教学;使用先行组织者;预先通过讲解示范、模型和实物等教授必要的关键概念;用推论和比喻将新旧知识联系起来。

2.1.3 突出关键特征，促进学生的理解

通过感觉通道获取信息只是教学的一个目的，知识的理解和运用更为重要。通用教学设计主张通过引导和提示来帮助学生将注意力集中到信息的关键部分，这样，学生就可以识别出信息的关键特征，从而实现高效的学习。关键特征可以是一个概念的本质特征，或是新旧知识之间的联系，亦或是概念之间的不同。通用教学设计中，可以用以下方式来突出关键特征：一是突出文本、图形、图表中的关键元素;二是使用提纲、概念图、知识树等强调关键概念;三是提供多重样例，特别是正例和反例，突出概念的关键特征。

2.2 策略支持系统

有效的学习者可以为问题解决制定战略目标。通用教学设计可以通过内嵌支架循序渐进地教会每个学生如何提出切实可行的学习目标，使教学内容与每个学生的学习优势相匹配。

传统的教学中使用的教材或文本材料只能提供有限的交互作用方式，如翻页或者做笔记等，所有学生以同样的方式回应同样的内容，而实际上学生解决问题的策略是具有极强的个性化和可变性的，这些广泛存在的差异性要求灵活地建构组织学习材料，以便适应学生的认知能力。一是提供给学生多种方式来表达自己的观点，而不只是纸和笔。学生可以采取言语、图解、打字和录音的方式作答，学生可以把艺术作品、照片、音乐等加入文本中更好地表达自己的观点。二是为学生提供问题解决的多种有效策略。教师可以通过设计教学安排顺序表和项目计划模板，向学习者展现熟练者的思维过程;将长期目标划分为多个易于实现的目标。要成功地将信息转换成有用的知识通常需要运用一定的认知策略来加工信息。这些认知策略包括选择和加工信息，从而更好地对信息进行概括、分类、排序、情境化和记忆。有些学习者可能拥有这一系列策略并懂得何时运用，而另一些学习者并不具备这样的能力。对于后一类学习者，最好的方法是明确地传授这些策略并让他们在学习情境中练习如何合理应用。设计良好的学习材料能提供因人而异的嵌入型示范、辅导以及反馈，来帮助不善于应用这些策略的学习者。例如：给任务序列中的每一步以明确的提示;有交互的示范，引导学习者探究和反思活动;由扶到放的渐进式辅导支持信息加工策略;随机进入教学，灵活选择内容;将信息划分成较小的模块呈现;有序呈现信息，依次强调重点。三是提供多元的评估与测试手段。作为课程设计的重要环节，多元学习设计要求评估必须采取多种表达方式和途径，考查学生对内容的掌握程度，而不是不加批判地沿袭千人一面的标准化考试手段。这些方式必须是学生熟悉的、习惯的并且能够自如控制的，也就是说要与对学生所采用的教学方法相协调，实现个性化的评估方式。比如，考虑在考试中通过运用音乐、视频、表演、电脑制作、作品集等方式表达学生对学习内容的掌握程度。

2.3 情感支持系统

首先，选择学习内容。学生可以选择他们喜欢的学习方法和学习材料，教学内容也要和学生的兴趣匹配。教师提供多元的、灵活参与的学习任务或教学方法，激发学生的学习动机和参与热情。使学生对学习保持兴趣具有极大的挑战性，这是教学设计中最困难的一个环节。计算机多媒体教学资源可以允许教师通过调整任务的难度水平，提供多种选择，适应不同学生的技能水平、兴趣和喜好，确保每一个学生都能达到教学目标。例如，学生可以选择他们喜欢的学习方法学习新材料（如一个学生可能用与时间竞赛的方法学习词汇，其他的学生可能编创一个故事来学习新单词），教学内容也要和学生兴趣匹配（如一些数学规则用讨论曲棍球或马术的规则的方式展开）。其次，设置教学情境，增强学生的学习兴趣。教学活动尽可能与学习者个人生活相联系，与社会生活相联系，适应学生的身心发展特点，具有参与性。根据学生的特点，为学生提供多样的参与选择，营造充满学习机会的环境，有效激发学生的学习兴趣和动力。最后，增强学生的意志力，加强学生的自我调节能力的培养。在教学中提高自我反思和自我巩固的频率，教育学生依据个人的优势和劣势来设定学习目标，教会学生仔细和准确监控自己的情绪。可以利用记录装置、提示和图表帮助学生学会收集、制作和呈现自身行为的数据等，由此达到监控行为、实现改变的目的。指导学生进行多样化的选择，使他们逐步学会反思自我和监控情绪。

通用教学设计的主旨是保证全体学生发展。通用教学设计认为没有同质的教室，每个学生的学习方式都是不同的，每一教室教和学的需要是多样的。通用设计既注重个别指导，又注重面向全体，目的在于提高全体学生的学习能力。

3 基于通用教学的PAL模式简介

2004年，CAST组织为通用教学设计运用于实际教学中提出了PAL模式（planning for all students），即为所有学生制订计划。

PAL模式包括以下几个步骤：首先，明确任务设定科学的教学目标;其次，了解、分析学生的认知特点和发展水平;再次，把通用教学设计理论应用到课堂中;最后，按通用教学理论所设计的计划进行教学。

PAL模式为教师提供了实际可操作的步骤，从而充分发挥了通用教学设计对教学的指导作用。

表1 传统教学和通用教学的不同（以阅读教学为例）

传统教学 通用教学

为个人默读选择文章 事先呈现文本，告知阅读目的、策略等

整节课讨论 复习、口述

回答问题答案 和同伴一起说出来

多选或简答测验 和同学分享

4 启示与借鉴

通用教学设计理论及PAL模式的一些理念可以弥补传统教学设计中单一、死板的模式。教师要使学生获得知识，就要承认学生的差异，运用各种方法，借助各种工具，用不同的方式呈现信息来使所有学生都得到发展。这一理念对我国的教学设计现状有很大的启示。在我国，很多教师在设计教学过程中，更多地只是关注教材，不管学生能不能接受，只是照本宣科地把教材中的内容按照自己的思路讲下来。这样以教材为中心的教学设计，肯定不能适合所有学生。还有些教师，在进行教学设计的时候只考虑一些优秀学生或大部分学生的现状和需要，而忽视一些存在学习障碍的学生，这对这些学生的发展是极其不利的。因此，教师在进行教学设计的时候要借鉴通用教学理论，充分关注每个学生，考虑到他们的差异，这样的教学才能使更多的学生得到发展。

通用学习设计发现差异，承认差异，并充分利用现代化的手段以及多样化的教学方式关注每一个学生的发展。然而，长期以来，通用学习设计更多停留在概念构建和理论探讨的阶段，有关通用学习设计的实证研究以及教学实践还很不足。

参考文献

David H. Rose，& Anne Meyer（2007）. Teaching Every Student in the Digital Age：Universal Design for Learning. Educational Technology Research and Development，55，521—525.

盛群力，吴海军.（2009）.多径通达教与学模式. 现代教学，（4），13—14.