(壹)行為主義學習理論
行為主義是美國心理學家沃森在20世紀20年代創立的心理學流派。其基本觀點是:教育是按照壹定的目標塑造人的行為；學習是為了加強刺激和反應之間的聯系。公式為:S→R(刺激→反應)。刺激和反應之間沒有中介，而是直接聯系。
對行為主義研究影響最大的是20世紀40-50年代的美國新行為心理學經濟學家斯金納。其要點是:
(1)教育是“塑造人的行為”。
(2)操作條件理論。通過實驗，他發現了壹種與已知刺激沒有直接關系，可以通過可操作動作觸發的自發反射(而不是由已知刺激直接觸發的反應性條件反射)，從而為人類的學習找到了壹種可操作、可控的機制。
(3)反應概率的強化理論。學習是刺激引起的反應概率(準確性-牢固性-速度)的變化，強化是增強這種反應概率的手段。
(4)程序教學法。他應用操作條件反射理論制造了“教學機器”，倡導“小步呈現、積極響應、及時反饋、自定節奏、提高效果”的程序教學，由此引發了20世紀60年代的程序教學運動。
第壹代教學設計(ID1)的首次嘗試始於基於行為導向學習理論的程序教學。壹開始是教學機器和個別媒體的設計。後來逐漸擴展到各種媒體甚至整個教學過程和教育項目的設計。20世紀70年代以後，它被廣泛用於指導計算機輔助教學的教學設計。可以說，行為主義學習理論在20世紀六七十年代的教學設計中占據了主導地位。
行為主義學習理論對ID1的理論指導主要是通過強調外部客觀刺激原理來實現的。它把教師的“教”視為客觀刺激，放在S→R中“S”的位置，而學習者則放在“R”的位置接受刺激，被動反應。基於此，ID1將教師的“教”置於教學設計的中心，而學習者處於被教和被控制的地位。
由於行為主義學習理論適應了傳統教學方法的需要，在聽、說、讀、寫、畫、算、行、做等運動技能的教學中有明顯的應用效果，所以在行為主義學習理論指導下的ID1在今天傳統教學方法盛行的地方，在壹些運動技能的教學中，仍然充滿了活力。但是，由於行為主義學習理論固有的機械性、被動性和低效性，很難學習到復雜的東西；特別是它對學習者及其學習積極性和主動性的忽視，直接與科技和教育的發展背道而馳。因此，認知學習理論及其指導下的第二代教學設計(ID2)發展迅速。
(二)認知學習理論和ID2
根據認知學習理論，學習不是由S→R直接機械地聯系起來的，而是通過學習者的主觀能動性來實現的。在堅持這壹基本觀點的基礎上，認知學習理論又分為不同的流派，如格式塔、聯系-認知、建構主義等。其中，誕生於20世紀70年代，以美國心理學家加涅為代表的連接-認知主義學派，由於融合了行為主義“連接”學習理論和認知學習理論的長處，得到了更多教師和學習者的認可，成為70、90年代認知學習理論的代表學派。其要點是:
學習是為了改變行為。學習是否發生可以通過行為表現的變化來推斷，學習目標可以用準確的行為術語來描述。這為ID2的設計提供了通過練習、提問、觀察和測試來檢查學習效果和獲取反饋信息的理論依據，也為學習目標的描述提供了方法。
2.學習離不開內外條件。人的學習離不開外界刺激，但人是有認知功能的。在學習時，他總是利用這壹功能主動尋求外界刺激，進入內部認知過程，以達到壹定的目標。因此，學習不僅要重視外部事物的刺激作用，還要重視學習者內部機制的中介作用。學習公式不是S→R而是S-O-R(“O”代表生物體的內部狀態)。這壹觀點為ID2“科學安排教學的外部條件，促進學習者內部認知過程的發生”的設計原則提供了理論依據。
3.認知因素是結構化的。人的各種認知因素，如知識、策略、感知、記憶、反應等。，不是相互孤立的，而是壹個相互作用、有機聯系的完整結構，即認知結構。學習是在原有認知結構的基礎上，通過內部認知活動，擴展原有認知結構或形成新的認知結構的過程。這種不斷形成和發展的認知結構對學習者的行為和當前的認知活動起著決定性的作用。這壹觀點深化了ID2中對學習者特征的分析——從對知識數量和水平的分析，到對認知結構和認知能力的分析，使教學內容、教學出發點和教學策略的確定建立在更加科學的理論基礎上。
4.人腦就像壹臺電腦。學習，也就是認知過程，是人腦處理和加工信息的過程。加涅認為，認知過程是人腦按照壹定的目的和策略對來自外部環境的信息進行輸入、加工、儲存、提取、使用和創造的內部過程。這個過程及其結構是無法直接觀察到的，但是我們可以通過計算機模擬來研究認知表征(信息在人們頭腦中呈現的方式)，從而了解學習者在學習時的認知心理過程。ID2中對學習水平、認知過程和教學策略的分析主要基於加涅的信息加工理論。
與行為主義學習理論及其支持的ID1相比，關聯認知學習理論在對學習者主觀能動性的認識、學習者特征的分析和教學策略的設計上有了根本性的區別和發展。但由於認知心理學研究的復雜性和隱秘性，學習者很難發揮其內在因素，至今沒有根本性的突破。公式S-O-R中“O”的地位和作用實際上是從屬於“S”的，ID2仍然是客觀的(學習主要依靠外界客觀事物的刺激)，“教”仍然處於中心地位。然而，以“教”為中心的教學設計已經不能完全滿足社會教育、教學改革和現代教育技術發展的需要。因此，建構主義學習理論及其指導下的第三代教學設計(ID3)應運而生。
(三)建構主義學習理論和ID3
建構主義是從結構主義發展而來的壹種哲學方法論，主要研究事物是否有結構，結構從何而來，如何建構。20世紀90年代以後，結構主義被應用到教育領域，引發了教育心理學的壹場革命，認知學派的建構主義學習理論迅速發展。(8)該理論認為“學習是建構內在心理表征的過程，學習不是將外界的知識轉移到記憶中，而是在已有經驗的基礎上，通過與外界的相互作用，建立新的認識”。目前，建構主義學習觀強調具體情境在意義建構中的作用。其要點是:
1.學習是以學習者為中心的積極的意義建構過程。學習不是外部客觀事物對學習者的強化刺激，也不是教師對學習者的知識傳授和灌輸，而是學習者在與外部環境的互動中進行意義建構的過程。在學習過程中，學習者是處於中心地位的主動者，主動與情境(社會文化背景)互動，主動獲得老師和夥伴的指導和幫助，主動選擇學習資源和學習方法，根據自己先前的認知結構主動關註和選擇性感知外界信息，建構當前事物的意義。這壹觀點對ID3的指導意義主要表現在:
(1)確立了ID3以“學習”為中心的本質，使教學設計始終圍繞學習者展開，學習者有積極性和主動性；
(2)賦予教師“教”的新內涵——幫助、引導和促進學習者建構意義；
(3)把意義建構作為學習的終極目標。
2.學習者構建意義的過程是雙向的。當當前事物的結構與學習者原有的認知結構壹致時，原有認知結構中的相關經驗就會與當前事物同化，當前事物的意義就被建構出來，這樣原有的認知結構就得以擴展；當它們不壹致，無法同化時，就會發生適應過程，重新構建(改造或重組)原有的認知結構。ID3中強調的根據學習者的認知結構來設計知識結構的設計原則就是基於這壹觀點。同時，這壹觀點還指出，學習者的認知結構是在認知活動中建構的，因此ID3必須重視學習者認知建構過程的設計。
3.學習者對事物意義的建構是多樣化的。人們總是根據自己的理解來建構事物的意義，而事物在時間和空間上是復雜的、多樣的、動態的，學習者對事物的感知、個人感受和認知結構都是特殊的。因此，即使是同壹件事，每個學習者可能會構建不同的意義。這種觀點要求ID3註意設計各種合作學習方式，讓學習者更多地接觸不同的觀點，相互交流，取長補短，共同提高。這對於個性化學習和遠程學習的教學設計尤為重要。
4.學習要在真實的情境中。學習的目的是真正的學以致用，解決現實世界中的實際問題。學習者的情境越真實，所要解決的問題越現實，學習者的學習積極性、主動性和自由度就越高，學習過程也就越生動有效。這壹觀點是ID3強調設計要求的理論基礎，如“學習活動的設計應與學習任務相聯系”和“輔助學習環境的設計應與真實的物理環境相似，復雜性相似”。
與行為主義和聯系認知學習理論相比，建構主義學習理論是本質上的重大變革和發展。它超越了客觀主義認識論，將學習者的認知功能提升到關鍵地位，樹立了結構主義認識論的建構觀，將以“教”為中心的ID1和ID2推進到以“學”為中心的ID3。建構主義學習理論及其指導下的ID3適應了當前社會教育教學改革的方向，並得到了現代教育技術發展的支持和保障，在國內外產生了很大的影響。但需要註意的是，他們在某些方面還不成熟。比如，建構主義學習理論把學習者的意義建構作為整個學習過程的終極目標；ID3用“意義建構”代替“教學目標”，等等。這些觀點有失偏頗，需要研究。
行為主義、認知主義和建構主義——三種基本的學習理論
教學設計涉及三種學習理論，行為主義學習理論、認知主義學習理論和建構主義學習理論。相應的教學設計也經歷了行為主義教學設計、認知主義教學設計和建構主義教學設計階段。
1.行為主義:基於可觀察到的行為變化，行為主義關註的是某種行為的重復，直到它變成自動的、無意識的。
2.認知:基於行為背後的思維過程，我們觀察到的行為可以用來分析學習者的內心變化。
3.建構主義:基於每個人都根據自己的經驗和計劃構建自己的世界觀的假設，建構主義側重於學習者在特定情境下解決問題。
①行為主義的理論基礎
行為主義作為壹種學習理論，可以追溯到亞裏士多德時代。亞裏士多德在壹篇名為《回憶》的文章中提出了聯想，其他哲學家也沿襲了他的思想。行為主義學習理論關註可以觀察和測量的明顯行為。它把思維看成壹個黑匣子，大腦對刺激的反應可以定量觀察。行為主義完全忽略了對人腦思維過程的研究。行為主義發展的關鍵人物有巴甫洛夫、沃森、桑代克·霍恩戴克和斯金納。
巴甫洛夫:前蘇聯著名生物學家，以經典條件反射理論而聞名。他著名的實驗是用食物、狗和鈴聲進行的。
桑代克:他試圖用精密科學解決教育問題。存在的東西以可測量的數量存在。他的理論(連接主義理論)認為，學習是由刺激和反應的連接組成的。
沃森:沃森的實驗是壹個孩子和壹只白貓。孩子摸貓的時候會突然發出聲音，所以孩子很怕貓(以前不怕)。沃森的實驗表明，條件在對某些刺激的情緒反應中的作用可以解釋人們恐懼和偏見的形成。
斯金納:他的理論側重於可見行為的變化，而忽略了人們思想的變化過程。在他的《科學與人類行為》壹書中，操作性條件反射理論作用於法律、宗教、教育和經濟的原則。斯金納的工作與研究經典條件反射理論的前輩不同。他研究操作條件反射理論。
②認知主義的理論基礎:
早在20世紀20年代，人們就發現了行為主義的局限性。托爾曼發現，老鼠在實驗中使用認知地圖走迷宮。當迷宮的壹部分被封閉時，老鼠似乎並沒有驚慌失措，仿佛它知道封閉的部分原本是無法通行的。從視覺上，老鼠看不出這條路是走不通的，但它仍然選擇走更長的路線，知道這將是出路。
行為主義理論無法解釋壹些社會行為。兒童不會模仿每壹個強化的行為，比如，他們會模仿壹些他們第壹次觀察到的行為，盡管這些行為並沒有被強化。當班杜拉和沃爾特斯觀察到這些現象時，他們拒絕了傳統的操作性條件反射理論(認為兒童應該在學習之前做出反應——強化)，他們在《社會學習和個人發展》壹書中闡述了個人可以模仿他人觀察到的行為，這壹理論後來通過班杜拉的努力發展成為社會認知理論。
認知主義承認強化的重要性，但更傾向於在信息加工過程中獲取和重組人的認知結構。
認知心理學可以追溯到古希臘，柏拉圖和亞裏士多德。1950美國掀起了壹場認知革命，其中讓·皮亞傑影響很大。
建構主義基礎:
建構主義學習理論是認知學習理論的壹個重要分支，分為現實建構主義和激進建構主義。與行為主義學習理論強調刺激-反應，將學習者視為對外界刺激的被動反應，即作為知識灌輸的對象不同，建構主義學習理論強調認知主體的內部心理過程，將學習者視為信息加工的主體。
建構主義學習理論的基本內容包括“學習的意義”和“學習的方法”。學習是獲取知識的過程。關於“學習的意義”，建構主義認為知識不是由教師獲得的，而是學習者在其他人(老師和同學)以及必要的學習材料(文字、圖像、實物、CAI、網絡等)的幫助下獲得的。)在壹定的情境下，即社會文化背景下。
3.教學設計中三種學習理論的歷史。
1.行為主義與教學設計
行為主義對教學設計的影響體現在教學機器、程序教學思想、個性化教學方法的出現，現代社會的CAI教學設計也在相當程度上繼承了行為主義的思想。
2.認知理論與教學設計
先行組織者、記憶輔助和由淺入深組織教學內容的策略都受到認知理論的影響。認知主義影響下的教學設計應遵循以下原則:以利用和形成學生良好的認知結構為價值取向和目標取向的原則，註重環境的設計原則，以教學內容的設計為系統化、結構化和壹體化的原則，在設計中處處體現學生的主體性和自主性原則。
3.建構主義與教學設計
建構主義認為，世界是客觀存在的，但對世界的理解和意義是由每個人決定的。我們根據自己的經驗構建現實，或者至少解釋現實。我們的個人世界總是由我們自己的大腦創造的。因為我們的經驗和對經驗的信念不同，我們對外界的理解也不同，所以建構主義更關註的是如何在原有經驗、心理結構和信念的基礎上構建知識。
建構主義認為學習是建構內部心理表征的過程。學習者並不是將外界的知識轉移到記憶中，而是在已有經驗的基礎上，通過與外界的互動來獲取和建構新知識的過程。
建構主義與現代教學設計體系不壹致，具體體現在以下幾個方面:在建構主義理論中，學習者自己建構知識，那麽教學設計者如何決定自己的學習結果？建構主義倡導的學習工具和學習結果不容易衡量，不同的學習者需要不同的工具和學習結果。這種不壹致導致了教學設計專家之間的爭論，其核心是建構主義和教學設計能否* * *？
壹種觀點認為建構主義與教學設計理論完全不相容。他們認為教學設計是基於客觀主義的，應該追求壹種明顯的、可控的學習效果。然而，建構主義的非客觀主義立場與這壹點根本相反。它強調學習效果是自我建構的、不可預測的，因此不能引入教學設計的理論。另壹種觀點認為，建構主義適用於壹些復雜學習領域和高級學習目標的教學設計，它可以以壹種“新的心理定勢”的形式引入教學設計領域，可以彌補傳統教學設計在過分分離和簡化教學內容方面的局限性(Reigeluth，Wilson，喬納松)。
根據建構主義學習理論，學習環境包括四個要素:情境、合作、對話和意義建構。有意義的知識建構可以發生在以下學習環境中:
1.用各種方式表達現實世界，避免把復雜的現實世界表達得過於簡單。
2.提供可信的工作-融入環境。
3.提供真實世界中基於案例的學習環境，而不是提前決定教學順序。
4.培養冥想練習。
5.啟用基於場景和內容的知識構建。
6.通過協商支持協同知識構建。
第四，學習理論與教學設計的實踐
教學設計可以概括為三個活動:教學分析活動、教學決策活動和教學設計結果評價活動。其中，分析是決策和評估的基礎和前提。分析活動通常以原子主義為指導，即識別和分解事物的組成部分及其關系。教學設計的作用是指導實踐，應用理論，而不僅僅是純理論。試圖將教學設計與理論聯系起來就像將學校與現實世界聯系起來壹樣。我們在學校環境中學到的知識並不總能滿足我們在社會上的需求，就像理論並不總能應用於實踐壹樣。從實踐的角度來看，教學設計者的工作是找出哪些因素是有效的，以及如何使用它們。
行為主義理論、認知理論和建構主義理論——我們如何將它們與教學設計聯系起來？首先，我們不應該拋棄系統方法，而必須根據設計需要進行調整。我們必須同意根據學習環境來確定哪種學習方法是最適合的。學習方法沒有絕對的優劣。有些學習問題需要解釋，有些適合學生控制學習環境。
行為主義方法在學生掌握專業知識，即“知道什麽”的教學內容時是非常有效的。認知策略在需要定義事實和規則的解題策略中非常有用。(知道怎麽做).建構主義策略特別適用於在活動中通過反思解決不清楚的問題。