如何设计面向整体任务的学习(下）

麦基·范尼特维尔特尔 多米尼克·曼合夫 伯特·艾尔赫尔斯 杰拉尔丁·克拉勒布 杰伦·范梅里恩伯尔 安·洛克斯/著陆琦 向佐军 盛群力/译

（1.鲁汶大学，比利时 8500； 2.马斯特里赫特大学，荷兰 6200；3.浙江大学，浙江 杭州 310028）

如何设计面向整体任务的学习(下）

麦基·范尼特维尔特尔1多米尼克·曼合夫1伯特·艾尔赫尔斯1杰拉尔丁·克拉勒布1杰伦·范梅里恩伯尔2安·洛克斯1/著陆琦3向佐军3盛群力3/译

（1.鲁汶大学，比利时 8500； 2.马斯特里赫特大学，荷兰 6200；3.浙江大学，浙江 杭州 310028）

为了促进综合学习，教学设计应将重点放在设计一个真实或模拟的任务环境上，让学习者完成各类基于现实情境的学习任务。基于“四元教学设计模式”，我们引入了“综合学习十步骤”贯穿于项目设计、开发和实施的全过程，其中涉及五大学习模块的内容。这些模块内容均与加拿大开发的“医学教育指导专家模型”中综合能力的要求相契合。另外，我们还引入了引导教育革新的模型，旨在应对实践挑战，预防不同用户之间合作产生的问题，试图解决从传统的、碎片化课堂教学到基于良好教学设计原则所开发的综合的混合式学习环境的转变问题。

四元教学设计模式；综合学习设计；整体任务

（接上期）

（二）成分2：相关知能

相关知能，一般叫作“理论”，旨在帮助掌握学习任务中的问题解决和推理能力。特别要指出的是，相关知能对完成学习任务的非常规方面具有重要作用。正是这些品质在课程项目完成后，仍然能够发挥问题解决、推理或决策的作用。为了开发学习环境四要素之一的“相关知能”（如上期图4底层条状F所示），可以采取三个步骤。

步骤4—6：排定相关知能

相关知能旨在提供新的信息以帮助学习者掌握学习任务的非常规方面，必须能够契合每一任务类别的要求，也能满足学习者各自的需求（哪些是已经掌握了，哪些是将要学习的东西）。相关知能可以帮助构建新的认知图式（如疾病脚本，治疗方案，临床诊治或决策的系统方法和经验规则），同时也能提供认知反馈，鼓励学习者将自己的认知图式与专家或同伴的图式进行认真比较。

认知图式，作为相关知能的反映，有以下两种发挥作用的方式。一种是“认知策略”（步骤5），有助于运用经验规则或者启发式来系统有序地指导问题解决过程。另一种是“心理模式”（步骤6），它反映了一个学习领域是如何构建的，并且要求在特定领域内进行推理。举例来说，一份糖尿病患者的治疗方案使得医生能够将现时治疗和患者后续病情跟踪有机结合起来，而心理模式则是个人在相似情境下各种经历的反映。从这个角度来说，心理模式会因新的经历而发展，也会因现实经历与心理模式中已有认知不符而重新建构（Sandars，2009）。

鉴于同一层级中的任务所要求的相关知能是彼此关联的，因此应在任务开始之际就明确要掌握哪些相关知能，并且在同类任务进行中时刻保持其激活状态。一项新的任务类别有时往往需要灵活多变或更加“精细加工”的相关知能。

除了心理模式和认知策略，呈现相关知能的最后一个环节还包括了提供“认知反馈”，这是对学习任务中非常规方面的学业表现做出反馈（Van Merriënboer et al.，2002）。因为非常规方面无所谓“正确”还是“错误”，只有“好一些”还是“差一些”之分，所以认知反馈能够激发学习者反思自己解决问题的过程。这部分反馈可以通过辩论会、同事或专家评判及小组讨论来完成。（Van Merriënboer et al.，2002）。鉴于上述原因，最好在完成了一两个具体学习任务之后，甚至完成了一个任务类别之后再提供认知反馈（Van Merriënboer et al.，2002）。

我们现在来总结一下：相关知能旨在帮助完成学习任务中非常规或创生性方面，通常包含问题解决、推理和决策。相关知能的层级被定义为一类任务（不是单一任务）。如果已经有可用的教学材料，步骤4只须重新组织现有教学材料，将其与任务类别对应起来即可，步骤5和步骤6就可以省略。但是如果需要从零开始设计和开发教学材料，步骤5和步骤6就依然需要实施。

（三）成分3：支持程序

和帮助学习者完成学习任务的非常规方面的相关知能不同，支持程序或“即时支持”旨在帮助学习者完成学习任务的常规方面，常规方面指的是在课程项目完成后，学习者仍能按这一常规来做事。

支持程序应作为促进认知图式自动化的保障。因为这部分信息是在进行任务时所需要的，所以最好是即用即学（即做到精确及时）。提供支持程序既要讲解规则本身或者由规则组合的程序，也要说明执行规则所必备的相关知能（即事实、概念、计划或者原理——组成复杂图式所需要的相同知能要素），所以提供方式也是循序渐进的。举例来说，当学习者第一次查看病人电子病历时，他就需要得到相应支持性信息（即告知如下程序：首先点击名字，其次显示患者的全名；或首先点击诊断，其次点击两次显示正确的临床诊断）。在整个任务完成过程中都可以提供支持程序，不过随着学习者能力增强，在后续的学习任务中，教师就要逐渐撤除支持程序。

提供支持程序的一个方法是给予“矫正反馈”。当无法正确地运用规则来达成可接受的学业表现时，意味着学习者可能出现了差错。因此，一旦误用规则，就要及时提供矫正反馈（Van Merriënboer&Kirschner，2013）。这样，有了及时反馈后，就能形成正确的规则，纠正错误行为，摸清关键条件。

步骤7—9：设计支持程序

和开发相关知能一样，如果已经有合用的教学材料，诸如手册、清单、快速参考指南、岗位辅助等，并不需要进一步的开发任务，那么步骤7仅限于将这些材料恰当地和学习任务关联起来就可以了，直接跳过步骤8和步骤9。但是，如果需要开发新的支持程序，则一定需要执行步骤8和步骤9。

支持程序（上期图4 G部分）聚焦于如何完成某个学习任务中的常规方面，因此最好是能即用即学，即学即用。呈现支持程序的一个较好的方式是“渐进教学”。举例来说，在“糖尿病患者”的学习组块中，第一类任务主要指导学习者逐步了解会诊的常规步骤。因此与任务相关的问题就会是这样的：如“就诊的理由是什么？”“询问病史的核心要点是什么？”“最可能得出什么诊断结果？”“最合适的治疗方案是什么？”通过这样的方式，学习者得以接收到完成学习任务所需的渐进式程序支持。之后，学习者可能面临更多非常规方面的任务，如临床诊断策略，处理附加信息，将循证临床要点整合到治疗方案中。

呈现支持程序的另一种方式是给予矫正反馈。最好将学习任务分成不同的阶段或部分，这样就有可能及时发现规则执行中出现的错误，避免不佳或无效的任务业绩。在任务执行中的每次练习中也要及时提供矫正式反馈。然而，当学习者逐步推进学习过程时，就要逐渐撤除支持程序。具体做法是逐渐减少精细的矫正反馈次数，用指点路径代替详细说明，用提供概要代替细节展示。

（四）成分4：专项操练

专项操练指的是当需要十分熟练地掌握学习任务中某些常规方面时，所进行的额外练习，帮助他们对学习任务的常规方面达到高度的自动化，也就是强化认知图式的自动化。因此它往往包含大量重复训练。专项操练并不总是包含在学习环境中，不过若培训项目中出现额外的专项操练要求，那就有必要进行相应的训练。

步骤10：安排专项操练

在医学教育中，专项操练主要关注如何实现学习任务中常规方面的自动化，这里的常规方面不仅指的是临床技能（如测量血压，肝脏触诊和听诊）和专业技能（如静脉穿刺、缝合、心脏复苏等），还包括现场诊断实践。假定我们要设计一个发烧儿童的会诊环境，那么我们就需要让学习者进行关于发烧诊断的专项操练，让学习者熟知儿童一些典型的传染性疾病（初步诊断）。我们的要求是实现技能的自动化，也就是能够准确地下达初步诊断结果。这就要求学习者能够快速识别相关病症，排除无关干扰，并且清楚地了解诊断结论推理的每一步骤。此时，对该任务完成情况进行网络检测会是一个不错的选择，每个问题都带有症状描述的照片帮助学习者诊断，学习者得出初诊结果后也能立刻得到反馈。

五、实施策略和管理计划

我们已经在前文中介绍了用于具体开发学习环境的十个步骤，它们分别与四元教学设计模式中的成分对应。在这一部分中，我们将讨论一些与之相关但尚未得到解决的问题。虽然已经有大量实证研究证据表明面向整体任务教学的有效性（Van Merriënboer&Kester 2008;Merrill 2012），但面向整体任务教学模式的开发和应用却在实践中常因理论和技术等事宜受到阻碍，甚至可以说是受到限制。因此，我们需要制订一个专门的实施策略和管理计划。从传统课堂教学的单一学习环境到复杂学习环境的这种转变，意味着传统教学实践和教师专业化正面临着巨大变革。因此，我们可以借助由科特（Kotter，1995）开发，施泰纳特（Steinert）等人（2007）在医学教育领域内推广的“领导变革蓝图”。Kotter（1995）曾指出变革过程中存在着八种常见的错误，所以有必要针对每一种错误分别制定一个方案来增加整体变革的成功率。Kotter（1995）描述了八种预防错误的行动方案及在医学教育领域内掀起混合学习环境开发变革的其他步骤。引领变革是一个循环的过程，它包含了多次步骤的迭代以确保针对整体任务教学所开发的混合学习环境最优化。

（一）树立紧迫意识

在我们看来，现行的医学教育并没有实现理论和实践的有效整合，在课堂教学及实践学习（或其他方式学习）之间的知识迁移远远不够。然而，随着医学教育越来越强调培养学习者多种胜任能力，教学方式与培养目标之间的矛盾也不断凸显。这就预示我们需要调整现行教育实践以达到更高的标准。

（二）组建协作团队

与道尔曼斯（Dolmans，2013）等人主张的一致，在这一环节中最重要的是要完成以下两步：（1）组建一个涵盖多学科的协作团队（如沟通专家、糖尿病专家、医学成像专家、教学设计者）；（2）激励团队成员（医学专家、教学开发者、教学审订者、培训任务的监督者等）协同攻关，不断精益求精。从以上角度来说，首先组建一个能平衡与整合多学科任务的团队是最重要的，其次再考虑如何增加团队的价值，即推动学习环境的成功开发与持续改进。举例来说，一旦决定使用四元教学设计模式来开发（再开发）学习环境，所有相关者就必须权衡好模式设计中的利益相关者各自的价值。比如在全科医师课程中，一些学习组块的内容设计里并没有包含“专项操练”，这是因为并非所有学习组块的目标都是达成常规操作的高度自动化。因此，组建一个协作团队可以平衡各方相关者对模型的价值评价。对教学设计者而言，需要注意设计模型中所有成分的存在价值（即确保它是一个有效的模型），而对教师和内容开发者而言，则需要考虑各个成分的可行性和操作性。

（三）创设应用愿景

医学教育研究可以通过探讨和运用教学设计研究实践中可靠的原理逐渐得以改进。如，认知心理学研究对医学教育就具有重要价值（Schuwirth，2010）。范梅里恩伯尔和斯威勒（Van Merriënboer & Sweller，2010）曾对认知负荷理论如何运用到健康专业教育中去展开了相关讨论。这里不得不提到“专家逆转效应”，也就是说适于初学者学习的原则和内容并不一定适合高级学习者，有时还可能会产生适得其反的效果。举例来说，让一个高级医疗专家先学习样例，这纯粹是多此一举。因为引入样例的初衷在于减轻新手的认知负担，通过提供给完整的问题解决方案，让他们无须花精力去思考解决问题的办法，只要琢磨专家的思路和搞懂样例即可。对新手来说，并不需要考虑教育创新过程中需要运用何种教学设计原则，他们只要能识别出设计、开发及实施创新变革中有哪些选择就可以了。因此，要沟通与讲解创新变革的愿景，让大家形成共识，这样才能真正推动教育创新变革的进程。

（四）沟通变革愿景

这个步骤的目的是让所有相关者都能清楚地了解教育变革的愿景、基本原则和意义。在协作团队的首次会议中，就可以率先引入教学设计方法（此处特指“四元教学设计模式”），同参与教学变革的教师、内容开发者等进行广泛讨论。也就是说，结合会议反馈意见对“四元教学设计模式”再进行部分调整修改以满足具体执行要求。在我们的实际应用中，教师和学习者都曾指出“四元教学设计模式”里“四元”的结构与含义并不易理解。因此，在医学课程项目开发的过程中，为了让所有人都能更好地理解该模式的含义，我们将模型用生动的图示法重新组织。通过这样的方式，学习者、教师及内容开发者都逐渐熟悉了每个图标和标签所蕴含的成分的意义（相关知能、支持程序与样例学习等），不断地了解复杂学习环境的结构，也知晓了推进任务进程的方法与途径。此外，通过告知学习者任务总量和任务进程，也能让学习者更加容易地管理和安排学习任务。而这两点的实现则多亏了当初与所有相关者进行的大讨论，我们得到了很多有意义的反馈意见。

（五）善于授权赋能

蓝图或模板通常应贯穿全部开发过程并涵盖所有任务类别要求，提供详细的成分信息。为了引入蓝图或模型，我们可以先安排一次教学实践，让教师和内容开发者都亲自参与其中，通过实践来论证相应的教学方法。

举例来说，当内容开发者开启一组新任务时，面临的第一个问题就是先明确自己的业绩目标和任务成就，换句话说，为了顺利达成课程项目所期望的教学效果（步骤1—3：设计学习任务），应该如何正确地完成基于现实情境设计的各项任务。这将帮助内容开发者在具体设计任务类别时不遗漏任务要求的业绩目标。学习任务的设计往往需要放在学业目标、学业标准与制定评价工具之前，这一方面是考虑到过早制定学业目标容易导致任务设计时发生遗漏，另一方面则是预留一定的空间让目标可以根据任务设计完成情况重新调整以更契合任务内容（Van Merriënboer&Kirschner，2013）。除此之外，蓝图还列示了呈现相关知能的一些方法（步骤4—6：排定相关知能），而内容开发者则可以据此明确需要提供给学习者哪些文档文件、资源与信息。在任务设计层面上，蓝图会提供一份清单，记录练习类型及实例等信息，以告知内容开发者任务设计的空间和范围（步骤1：设计学习任务）。而综观所有任务，开发者则需要提供能推导出最佳或最正确答案的问题解决过程（步骤4—6：排定相关知能），同时也要提供呈现一般信息（步骤4：排定相关知能，认知反馈）和具体纠错反馈（步骤7：设计支持程序，矫正式反馈）。这一整套教学内容开发的设计方法使得教学设计者与内容开发者能有效地设计学习环境。

（六）积累短期成果

在设计多媒体学习环境时，为了帮助掌握医学知识、技能和态度，所有的学习内容都应该从以下三个出发点进行设计：

现有的学习材料是否能够促进专业知识、技能和态度的有机整合？是否能够帮助实习医生在实习中顺利发挥不同角色的作用？

学习模块中的任务设计是否有充分变式度和互动性？为了保证任务的变式度和交互性，学习材料应对应不同任务而分成不同类别，以充分表现任务的灵活变通性和联系性。为了做到这一点，则需要先对学习任务类型形成一个总体认识，明确每种任务类型的学习环境（实习期间的训练任务，课堂教学的训练任务，在线检测，网络教学等），任务的交互方式（学习者与学习者，学习者与环境，学习者与教师，学习者与课堂）以及学业表现的评价方式（步骤2：开发评价工具）。

现行的学习材料是否适用于多媒体教学环境？这个问题来源于纸笔学习材料并不能在网络教学管理系统中发挥应有的作用，即这些材料若运用在多媒体教学环境下，可能会失去材料原本效果。这不仅是由学习材料本身的特性所致，更重要的是受到了技术工具和环境条件的限制。

我们不能低估学习者和教师对学习环境反馈的作用，他们的意见对未来学习环境开发模型的构建有重要意义（Dolmans et al.，2013）。也就是说，在学习环境的设计、开发和检测阶段存在一个常见的陷阱：不充分考虑模型未来用户的意见。从这个角度来说，教师和学习者都应该被视为学习环境的终端用户，并且在概念的设计阶段，就应该充分融入他们对环境中各类成分设计的意见。Dolmans等人（2013）对创新型整体任务教学还做过这样的论述：在设计学习环境时应根据环境的原则和结构来组建用户组，其对环境体验后的讨论将提供珍贵的信息以期改善学习环境。通过让各类终端用户不断融入环境设计与开发的过程，一方面可以让这些用户成为新方式的拥护者，另一方面也可以让他们预先熟悉教学方法和期望的学习方法。

（七）促进变革深入

考虑到学习环境的未来可持续发展，学习材料可以以元数据的形式进行提供。元数据可以为学习材料加上各种标签，如学科价值、教育水平、学业目标、潜在用户、角色身份等。这就使得用户在搜寻所需的学习材料时可以以标签内容为关键词，确保查找的内容是符合要求的（Ellaway & Masters，2008），从另一个角度来说，也能促进学习材料在其他学习环境中的再利用。在这份指南中，我们提议建立一个包含学习材料分类准则和参数的元数据库。

定性和定量评价往往在学习者完成学习环境中的所有任务（包括实习任务）之后展开。这里有需要评价的三类用户：学习者，作为学习环境的主要用户；教师，以学习环境作为教学实践的工具；内容开发者或教育专家，作为引领未来教育变革创新的重要人物，需要解决更多技术和实践问题。评价的重点也会放在三个方面：学习内容质量、用户友好程度与学习环境功能效果。举例来说，可以让学习者对以下内容进行打分：学习环境的结构、任务和支持性材料的质量、多媒体课堂教学的结构、界面设计、教师和学习者的互动性等，这些均可以反映学习者对学习环境的满意度。最后，准备一些开放性问题，如用户希望改善学习环境的哪些方面等，也能成为引导未来教育变革的重要基础。

在学习环境的开发和实践过程中，有必要用文档的形式记录以下内容：设计了哪些内容？执行了哪些步骤？已经处理了哪些问题？还存在多少障碍亟须解决？文档记录作为推动未来教育变革创新的重要基础，的确发挥了很大作用。至少有以下几点原因可以说明为什么文档记录工作是值得花时间去做的：它能动态跟踪所有用户，保持与所有利益相关者的联系；它能备份所有用户数据，保持数据的清晰性和可追溯性；它能作为学习材料发放的起点，节省支持和培训教师的时间。不过在对以上内容进行记录的同时还要涵盖以下几点：遇到的技术难题及解决方式；所有可以再利用的学习材料如视频、照片等；网络教育材料；开发和实施报告；用户原型检测报告；所有利益相关者的建议；学习环境未来用户信息。

（八）逐渐形成制度

引领变革的最后一步是Steinert等人提出的将新方法融入到组织文化中。为了实现与文化的融合，有必要加大课程推介，这能使推行新方法的医学课程得到更多关注与支持。通过向外推介课程开发与实施的过程，就可以不断接受到来自同行研究者、其他教师和设计者的反馈，以期实现现行与未来学习环境设计的最优化。另外，推介会带来讨论，即在现行变革过程中有哪些成功的因素可以迁移运用到其他医学课程的设计与开发上，以此推动未来医学教育的变革创新。

六、结 语

在本指南中，我们向读者介绍了“四元教学设计模式”，这是一种支持综合学习的教学设计模式。同时，我们也以全科医师课程为例解释了何为混合学习环境。这样一种学习环境，正如我们上文解释的那样，它与面向整体任务教学相配套，某一类学习领域（如全科医师）被看作是一个连贯整合认知连续体，并且教学和指导都遵循着从易到难的原则，即随着学习过程的推进，任务的难度与复杂程度不断提升。

正如范梅里恩伯尔和基尔希纳（Van Merriënboer and Kirschner,2013）描述的那样，“四元教学设计模式”与综合学习十个步骤结合了“基于问题学习”（Norman& Schmidt，2000）与“建构主义学习”（Jonassen，1999）的优势，成为设计教育任务的重要基础。实际上，“四元教学设计模式”中四个成分可以融合到所有教学设计模型中，以促进有效学习的发生。

综合学习的十个步骤（Van Merriënboer & Kirschner，2013）为设计有效的学习环境提供了操作思路。这十个步骤及相应的理论基础可以作为开发或优化学习环境的指导方针。基于现存可用于教学设计的相关理论知识，具备良好实践性的“四元教学设计模式”可以运用到多个学习领域中去（虽然还存在一些问题需要解决，如耗时过长和教师是否能够得到设计的支持）。它丰富了复杂学习任务类型，并且根据需要进行专项操练；在学习任务出台之始引入样例学习。“四元教学设计模式”建立在教学设计、认知心理学与信息加工理论的实证研究基础之上，因此，该模型与Van Merriënboer和 Kirschner（2013）提出的综合学习十步骤，有可能提升教学设计。

在实行“四元教学设计模式”之前，实践及技术问题也不容忽视。在这份指南中，我们将Kotter（1995）提出的“引领变革模型”与综合学习十步骤相结合，以防止医学教育变革过程中可能出现的各种错误，增加面向整体任务教学项目实施的成功率。

综上所述，我们在这份指南中主要提供了两种工具。一方面，基于“四元教学设计模式”，遵循综合学习十步骤来开发医学教育中面向整体任务的教学环境。另一方面，为了增加开发成功率，有必要采取相关行动来减少过程错误的“引领变革模型”的八个步骤。有了这些工具的帮助，医学教师和教学设计者就能很好地了解何为医学教学中面向整体任务的教学方式，也能更好地解决一些实践、理论及技术难题。另外，研究各种学习环境中面向整体任务的教学成果也能促进形成新的研究战线，以此不断强化整体任务方法设计的有效性。

资 料 来 源：4C/ID in medical education:How to design an educational program based on whole-task learning:AMEE Guide No.93,2014,Medical Teacher.本文翻译经作者授权，有删节。

How to Design an Educational Program Based on Whole-task Learning(Ⅱ)

Authors: Mieke Vandewaetere1,Dominique Manhaeve1,Bert Aertgeerts1,Geraldine Clarebout1，Jeroen J.G.Van Merriënboer2& Ann Roex1Compilers:LU Qi3,XIANG Zuojun3,SHENG Qunli3
(1.University of Leuven,Belgium 8500; 2.Maastricht University,the Netherlands 6200;3.Zhejiang University,Hangzhou,Zhejiang,China 310028）

To promote complex learning,instructional design has focused on the use of authentic,real-life learning tasks that students perform in a real or simulated task environment.In what follows,we guide the reader on how to implement educational programs based on the 4C/ID model and illustrate this with an example from general practice education.The developed learning environment is in line with the whole-task approach,where a learning domain is considered as a coherent,integrated whole and where teaching progresses from offering relatively simple,but meaningful,authentic whole tasks to more complex tasks.We describe the steps that were taken,from prototype over development to implementation,to build five learning modules that all focus on the integrated acquisition of the Canadian Medical Education Directives for Specialists roles in general practice.Furthermore,a change cycle for educational innovation is described that encompasses practicebased challenges and pitfalls about the collaboration between different stakeholders and the transition from traditional,fragmented and classroom-based learning to integrated and blended learning based on sound instructional design principles.

four-component instructional design model;complex learning design;whole-task

G4

A

2096-0069（2017）05-0086-07

2017-03-17

教育部人文社会科学研究“十三五”规划项目“学习科学视域下教学设计理论发展研究”（16YA880033）

作者/译者简介：麦基·范尼特维尔特尔（Mieke Vandewaetere），比利时鲁汶大学博士；多米尼克·曼合夫（Dominique Manhaeve），比利时鲁汶大学硕士；伯特·艾尔赫尔斯（Bert Aertgeerts），比利时鲁汶大学教授；杰拉尔丁·克拉勒布（Geraldine Clarebout），比利时鲁汶大学博士；杰伦·范梅里恩伯尔（Jeroen J.G.Van Merriënboer），荷兰马斯特里赫特大学教授；安·洛克斯（Ann Roex），比利时鲁汶大学助理教授；陆琦(1994— ) ，女，浙江杭州人，浙江大学教育学院硕士研究生，研究方向为教学理论与设计；向佐军（1982— ），男，湖北恩施人，浙江大学教育学院博士研究生，研究方向为中学社会学科教学理论与设计；盛群力(1957— )，男，上海崇明人，浙江大学教育学院课程与学习科学系教授，博士生导师，研究方向为教学理论与设计。

（责任编辑 杜丹丹）