作为“新兴”技术的交互式学习：对交互式和教学设计策略的重新评估

这篇论文挑战了交互式学习资源设计和开发中使用的假设和公认的实践。通过对公认的假设和教学设计固有的缺陷的评估，讨论了技术是否能够有效地复制人类交流的适应性和灵活性。有人提议，交互式技术现在才成为一种可行的替代办法，不仅需要一种新的交互式材料列报方法，而且还需要一种与今天的工具和做法相关的综合方法。

引言

学习和表现真的可以通过技术提高吗？这个问题只有在我们站在一边，评估教育多媒体领域的关键组成部分时才能得到答案。在过去的25年里，技术的新发展经常促使广告或编辑评论预测一个教育乌托邦和真正的个性化学习的世界。在1990年代后期，我们继续面临教育技术解决方案，这一次是以多媒体、互联网和基于网络的学习的形式; 许多机会主义者迅速实施了结合这些技术的应用程序。尽管各种各样的报告都在讨论传统交互技术应用的有效性(Roblyer，1988; sim amp; Schwalger，1992) ，教育技术研究的有效性(Reeves，1993)以及教学设计方法的适当性或相关性(Gillespie，sim amp; Spannaus，1992; Merrill，1997) ，最新的范例往往缺乏被证明对学习有效的结构或策略。

本文不着重于新技术及其在教育和培训方面的潜力，而是分析教育技术的基本要素，以评估目前用于设计和开发交互式学习应用程序的方法是否有效。分析最初考虑了一些与互动学习相关的假设，并确定了与其有效性相矛盾的因素。随后是对传统教学系统开发方法的回顾，以便为引入一个专门用于支持开发有效的交互式学习应用程序的增强模型提供背景。

交互式学习的假设

尽管对于书籍、学习指南或讲座等资源的教学功能几乎没有争论，但对于互动式学习材料却没有形成这样的共识。学习者-计算机界面似乎没有一套共同的标准，交互式材料的呈现策略各不相同，新技术(如多媒体和基于网络的资源)的涌入只是增加了开发有效的交互式学习材料的复杂性(Vier，1996年)。鉴于这种情况，评估研究分析和课件应用中固有的假设是很重要的，以确定它们对教育技术的有效性。

根据过去15年(例如，1990年; 1996年)的研究和课件开发项目，可以确定一系列假设，为开发有效的互动学习材料提供框架。即便如此，许多观察家仍然对市场上观察到的低质量课件持批评态度(如 Roblyer，1988; Trollip，1992; Foshay，1997)。作为对交互式学习规律和教育技术本质的挑战，这些假设将被严格审查。这表明，我们对学习者与计算机之间的交互作用以及学习者与计算机之间的交流动力学还没有很好的理解，我们所采用的教学策略必须适用于技术，而不是用于模仿传统教学技术的技术。

假设1: 技术使学习更有效率

一般教育文献中的一个普遍假设是，学习过程中参与者之间的互动和交流对于取得成果至关重要。接受这第一个假设意味着技术比其他教育资源具有固有的好处，只有通过技术的广泛发展，有效的互动式教学才能成为现实。这种态度的典型表现是最近一份关于基于网络的学习倡议的报告，其结论是”因特网已经取代 CD-ROM 成为最便宜、最快和最具互动性的基于计算机的学习模式”(《澳大利亚人》 ，1997:47)。虽然这种技术进化是正确的，但它并不能决定互联网作为一种教育资源是否更有效。虽然通过荟萃分析评估的 CAI 早期研究报告技术为基础的教学至少与传统教学一样有效(例如 Kulik，Kulik amp; Cohen，1980) ，但是研究的有效性受到质疑(Reeves，1993) ，其他评论家对有效性的水平进行了辩论(Clark，1983; Sims，1992)。甚至在10年前，罗布莱尔(1988:7)提出:

在研究成果的基础上，提出全面加强计算机辅助教学的理由越来越困难。回顾过去的计算机辅助教学的使用... 表明，对学习的影响因产品设计和实现的不同而有很大差异，而且计算机辅助教学在提高学生成绩方面往往不如其他成本较低的非传统方法那样有效。

对这些意见的反应促使人们呼吁将更严格的设计原则应用于课件开发活动(例如，正在进行的关于 ITFORUM 的讨论)。然而，这种有限的成效可能是由于对交互式学习技术的理解不足，而不是由于设计的完整性，只有当我们充分理解交互式技术本身的功能和变化无常时，才能取得成效。

交互式技术领域的从业人员经常面临着是开始发展还是等待下一个技术进步的两难困境，多媒体、虚拟和互联网系统的最新发展正在鼓励开发具有现实、情景或背景环境的应用程序(Tessmer amp; Richey，1997)。这意味着，交互式学习越接近现实越好，新技术提供了更多个性化的选择(Larsen，1992)。然而，正如 Tessmer amp; Richey (1997:85)所指出的，“在任何学习活动中，语境都是一种普遍而有力的力量。然而，教学设计模型几乎没有关于如何适应情境因素以改善学习和迁移的指导，“这加强了开发特定于技术的教学设计模型的必要性。技术不是有效学习的解决办法，但了解交互式技术及其如何支持教育和学习至关重要，因为我们的社会基础设施日益依赖这种技术进行通信和信息转让。

假设2: 传统的师生互动可以直接映射到交互式学习

接受这一假设意味着，在传统的师生互动(如课堂)中使用的策略和做法在计算机交付时同样可以发挥作用和有效。由于交互式技术被引入作为教育和培训的潜在资源，人们假定传统上用于学习的方法和方法将与技术完全吻合(例如 Alessi amp; Trollip，1991年确定的 Tutorial、 Drill、 Game、 Test 和 Simulation 模式)。然而，由于许多应用继续受到批评(Foshay，1997) ，因此必须争论的是，交互式技术是否实际上是一种可行的教学策略的媒介，或者是否需要新的方法和技术来使技术发挥其作为学习资源的潜力。

这一假设构成了大多数交互式培训技术的基础。然而，如果我们还没有揭示交互的真正功能(sim，1997) ，那么复制传统资源的尝试可能会被误导。事实上，选择辅导作为一种教学策略(最常见的一种)可能是错误的，因为技术可能不一定适合作为教学材料的呈现者。因此，今天的挑战之一，即仍然可以被认为是一种新兴技术，是评估向学习者提供教学材料的最佳方式，以及在何种程度上技术可能是最合适的。

假设3: 交互式学习将迎合个人差异和学习风格

接受这一假设意味着可以开发能够响应学习者个人需求的课件，这是对技术的理想使用。Jonassen (1988:202)认为，“交互式技术的力量... ... 在于它们能够以更有意义的方式适应教学”，Ross amp; Morrison (1988:227)声称，“计算机最强大的能力之一在于适应学生的教学”。然而，正如 sim (1997)所指出的那样，互动的力量还有待完全探索。

虽然毫无疑问，复杂的交互和分支结构可以产生基于学习者的反应，假设仍然是，这是一个适当的表现形式。然而，问题在于人们对技术学习的方式知之甚少，而且创造复杂的交互可能无法准确地适应他们的个人需求。这个争论延伸到智能教学系统的实施，这个系统试图根据学生的表现生成材料。虽然表面上是可取的，但技术是否能有效地复制人类交流的适应性和灵活性尚不清楚。同样，人工智能作为一种教育技术学是优越的。然而，目前还不清楚学生是如何理解这种智能互动和反应的，以及这种人工元素是否在教育上更有效。为了有效地学习和适应个人，必须解决以下问题:

技术可能在多大程度上支持新的人类交流模式，交互式学习环境是否适应而不是适应学习风格的变化和个人差异。

技术仅仅是在教育背景下复制人类互动的一种手段，还是我们有了一种新的教育交流媒介，因此需要其他的设计和理解方法？

假设4: 设计和开发方法将提高课件质量

接受这一假设意味着目前推广的方法论对于交互式技术是有效的，由经验丰富的教学设计者实施的教学系统开发(ISD)技术将产生有效的课件。虽然 ISD 已经建立，但它的基础是传统的教学应用，而不是交互式技术; 因此，专门为交互式应用设计的模型和程序可能会更有效(例如: Yang，Moore amp; Burton，1995; DeWeaver amp; Gillespie，1997)。随着开发交互式应用程序的技术和工具变得越来越复杂，新闻部方法的严谨性质可能会被更灵活的技术所取代。

如果假设是错的呢？

这个简短的分析提供了对互动学习相关的假设的批判。如果这些普遍接受的交互式学习的选择是无效的，那么就需要新的模型和概念来使教育技术达到它的潜力。下面的讨论集中在对传统教学设计模型的变体上，并介绍了专门为利用交互技术而设计的增强技术和选项。

教学设计

传统的教学系统开发(ISD)方法提出了一种线性的材料创建方法，一套活动逻辑上接着另一套(Logan，1979:1) :

教学系统开发是... 一种通用的系统方法... 用于产生一个教学系统。这些阶段是一系列被称为分析、设计、开发、实施和控制的活动。

许多研究人员已经开发了教学发展的模型和方法，这些模型的共同特征是分析、设计、开发、实施和评价的连续阶段(如Gustafson，1991年所总结的)。乐欣，Pollock amp; Reigeluth (1992)最近的工作加强了这种顺序的方法，虽然需要一个额外的战术和战略的重点都包括在内。在发展第二代教学设计的概念(Merrill，Li amp; Jones，1990)和教学交易的概念(Merrill，Li amp; Jones，1991)方面，m. David Merrill 及其同事也完成了重要的研究，这些概念提供了规范性的外壳，帮助开发人员选择正确匹配的演示策略、学习者和内容(Merrill，Li amp; Jones，1991)。这个概念最近已经扩展到包括知识对象的概念(Merrill，1997) ，在这个概念中，与该战略相关的策略和知识是分开的，从而能够根据当前的学习任务开出一系列的教学处方。

教学设计理论的这些发展提供了关于内容和表现之间关系的重要信息，尽管向交互式学习材料的转移和过渡继续假设技术作为一种表现手段的适宜性。当使用经验丰富的从业人员，ISD 提供了一套可靠的程序结构和排序的教学材料。然而，新闻处的规定性质可能导致技术上正确的结构，侧重于主题的内容，而不是在互动的表演环境中使用。鉴于新闻处有能力为教学构建材料，教育技术是否是新闻处制作材料的合适媒介仍然是一个问题。

为配合互动式教材的成功设计、发展和推行，我们建议一个扩展模式，以扩展新闻处方法的基本要素，并结合 Phillips (1996)最近的工作，把项目管理和质量控制做法结合起来。正如下面详细说明的那样，这个模型提供了一种基于现实世界经验的灵活的课件开发方法。

交互式教学对发展模式的影响

Aubrey (1992)提出的交互式教学影响力发展(I³D)模型以实际的软件开发和质量控制经验为基础，结合了教学设计和项目管理。该模型的整体概念---- 影响---- 通过指定每个主要活动在整个项目中具有不同程度的影响，使其与 ISD 模型显著不同。当编程语言和大型计算机网络提供

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