第三节 现代教育技术的理论基础
现代教育技术是一门新兴的综合性应用学科，它综合了多门相关学科的相关理论，主要包括学习理论、教学理论、视听教育理论、传播理论和系统科学理论等。除此之外，物理学、化学、计算机科学、生理学、美学、文学、社会学、管理学等也为现代教育技术提供了许多可直接运用的相关理论和技术。
一 学习理论
1.行为主义学习理论
行为主义学习理论，主要解释学习是在既有行为之上学习新行为的历程，是关于由“行”而学到习惯性行为的看法。这一流派包括华生（J.B.Watson）、桑代克（Thorndike）等人的联结主义学习理论和斯金纳（B.F.Skinner）等人的操作条件作用学习理论。
基本观点：
①学习是刺激与反应的联结（即S－R之间的联结）。
②学习过程是一种渐进的、“尝试与错误”的过程。随着错误的反应逐渐减少，正确的反应逐渐增加，而最终形成固定的刺激反应，直至最后成功。
③强化对学习很重要。斯金纳认为，一个行为发生后，给予强化刺激，行为的强度会增加。他还提出如下公式：
反应+强化——增强反应
反应无强化——减弱反应
反应+惩罚——压抑反应
行为主义学习理论最初的证据来源于巴甫洛夫经典条件发射实验。狗看到食物会分泌唾液，这是一种无条件反射，而巴甫洛夫在给狗食物的同时呈现一个中性刺激（铃声或者灯光等），使狗逐渐“学会”只在中性刺激（铃声或灯光）的作用下仍然产生分泌唾液的反应。巴甫洛夫把这个过程称为强化，而只呈现中性刺激引起同样的唾液分泌反应的现象，巴甫洛夫称之为条件反射。
桑代克用生物学方法研究动物的心理，并将动物实验的结论用于人类的学习，认为人类和动物的学习都只是刺激和反应间形成的联结，即随着错误反应的不断减少，正确反应不断增加，形成固定的“刺激—反应”之间的联结。
联结主义理论来源于“饿猫打开迷箱”实验。实验中将饿猫装进迷箱内，它若打开箱内的开门设施，便可打开箱门，并吃到箱子附近放置的鱼。此实验的一个关键动作便是碰巧抓到开门设施。由动物实验的结果，桑代克提出了系统的学习理论。桑代克认为“学习即联结，心即人的联结系统”。学习的实质在于形成刺激与反应的联结，即S－R联结，这种联结形成的过程是渐进的、尝试错误直至最后成功的过程，因此桑代克的联结说又称为试误说。
这种现象被美国心理学家华生应用于人类学习的研究中，由此出现了盛极一时的行为主义心理学派。华生的行为主义理论完全排斥内部心理过程，而只强调外部环境对行为的影响，这显得过于简陋，斯金纳则以其严格的被称为操作性条件反射的实验方法，提出了完整的强化学习理论，而且提出了对教育理论和教育技术应用产生深刻影响的程序教学思想。
斯金纳设计了一个斯金纳箱（见图1－3）来控制实验环境，它实际上是一种小白鼠、鸽子之类的小动物可以在其中自由活动、并通过按压其中某些装置获得食物和水的小笼子，当然实验者也可以借助这个笼子记录动物在里面的各种行为。假如笼子里的小白鼠，不管是有目的的还是无目的的，通过按压笼子里的装置获得了食物和水，那它的这种行为就得到了积极的强化（或说正强化），小白鼠按压这个装置的概率就会提高。食物和水被称为强化物，当然，任何能够改变动物反应概率的刺激，无论是令人愉快的还是令人厌恶的都可以称之为强化物。还有些装置如果触碰会带来令人厌恶的结果，比如电击，这将使小白鼠按压该装置的概率降低，这就是所谓的消极强化（也称为负强化）。斯金纳用各种不同的正强化和负强化的组合，使小动物学会了很多行为，有人用这个原理，甚至教会了一只兔子用嘴巴叼起一枚硬币，然后扔进一只小猪储蓄罐里；还有人教会了一头名叫普里西拉的猪打开电视，甚至把脏衣服扔进一只大篮子里、用吸尘器吸地，等等。
图1－3 斯金纳箱示意
根据上述的强化原理，在教学过程中教师对所希望的学习者行为进行强化，以提高该行为再次出现的概率，而对所非预期的行为采取负强化，以减少该行为发生的概率。事实上，人们的各种行为都会受到不同形式的强化，包括法律规定的各种各样的惩罚，因此有人说人们所做的任何事情和人本身都是由奖励和惩罚的历史决定的。这样，从斯金纳的观点来看，要促使学习的发生，就应仔细设计强化的方式和时机，这也正是教学的功能。
因此良好的教学过程，实际上就是提供最好的强化程序，以诱发和增强学习的正确行为和认识。根据这一理论，20世纪50年代，斯金纳研制了程序教学机，并提出程序教学法，其程序教学原理已用于当今的计算机辅助教学（CAI）。斯金纳提出了程序教学的概念，并且总结了一系列的教学原则，如小步调教学原则、强化学习原则、及时反馈原则等，形成了程序教学理论。
行为主义者把学习看成是借助强化使预期的行为得到增强的过程，学习完全是由环境的强化所塑造的，而教师是一个反馈的施予者，传递着奖赏和惩罚。这种思想尽管是机械的、简单化的思想，但是它对于训练学生的基本技能尤其是操作和外在行为方式具有重要的作用斯金纳提出的程序教学思想对教育技术的发展产生了十分巨大的推动作用。
行为主义理论是视听传播发展成为教育技术的主要动力之一，斯金纳的程序教学思想使利用机器进行教学成了可能，使技术不再是一个教学活动的配角，也能成为教学的主角。到了20世纪70年代随着具有高性能的电子计算机技术的迅速发展，对斯金纳式的教学机器研究转为计算机辅助教学（CAl）的研究，程序教学的思想被广泛应用于计算机辅助教学，计算机成了实现程序教学思想的最高级的程序教学机。可以说，从程序教学到教学机器，再到CAI，形成了教育技术实践中强调个别化与个性化的计算机辅助教学模式。从CAI的广泛应用可以看出，行为主义学习理论依然对教育技术具有重要价值。
行为主义学习理论在研究中不考虑人们的意识问题，只是强调行为。把人的所有思维都看作是由“刺激—反应”间的联结形成的。这就引起了认知主义理论学派的不满，从而导致了认知主义学习理论的发展。
2.认知主义学习理论
认知主义学习理论，旨在解释学习是在既有知识之上学习新知识的历程，这是由“知”而学到知识性行为的看法。这一流派主要有苛勒（W.Kohler）的顿悟说、布鲁纳（J.S.Bruner）的发现学习论、奥苏贝尔（D.P.Ausubel）的意义学习论和加涅（R.M.Gagne）的信息加工理论。
其基本观点：
①学习是知觉的重新组织、而不是刺激与反应的联结。
②学习过程不是渐进的尝试与错误的过程，而是突然顿悟的。
③学习的外在强化并不是学习产生的必要因素，应该强调的是学习的内在动机与学习活动本身带来的内在强化作用。
（1）苛勒的顿悟说
苛勒（W.Kohler）以黑猩猩为对象进行了历时7年的18个实验，在此基础上于1917年撰写《猩猩的智慧》一文，并提出了顿悟说。
①学习是组织一种完形，而不是刺激与反应的简单联结。
苛勒认为，学习并非是简单的“刺激—反应”联结，也不是侥幸的试误，而是通过对学习情境中事物关系的理解构成一种完形而实现的，是通过有目的的主动的了解和顿悟而组织起来的一种完形。
②学习是顿悟，而不是通过尝试错误来实现的。
学习就是由于对情境整体关系作了仔细了解后豁然开朗，是经过“突变”学会的，学习是知觉的重新组织和构造完形的过程。这种知觉经验变化的过程不是渐进的尝试与发现错误的过程，而是一种领悟，是由不能到能的突然转变。经过顿悟学会的内容，由于学生在学习情境的观察中加深了理解，既能保持又能灵活运用，这是一种对问题的真正解决，与试误中的偶然的解决是不一样的。
总之，顿悟说重视的是刺激和反应之间的组织作用，认为这种组织表现为知觉经验中旧的组织结构的豁然改组或新结构的顿悟。
（2）奥苏贝尔的有意义接受性学习。
奥苏贝尔学习理论中的一个很重要的观点就是有意义学习。与布鲁纳强调“认知—发现”不同，奥苏贝尔的有意义学习理论强调“认知一接受”学习。奥苏贝尔指出，有意义学习是指符号所代表的新知识与学习者认知结构中已有的适当观念建立非人为的、实质性的联系。他认为要实现有意义的接受学习，必须满足内、外部条件。内部条件即学习者具有积极主动地把符号所代表的新知识与学习者认知结构中原有的适当的知识加以联系的倾向性；外部条件是学习材料本身必须具有逻辑意义。
（3）加涅的信息加工理论
由于受计算机信息加工理论的影响，在学习理论研究中越来越多的学者接受了计算机模拟的思想，他们把学习过程看作是一个信息加工的过程。在这一时期，加涅提出的信息加工理论最为著名。加涅认为，教学必须考虑影响学习的全部因素，即学习的条件。加涅的信息加工理论，吸收了行为主义和认知派学习过程的观点，提出了学习过程的基本模式，展示了学习过程中的信息流程（见图1－4）。
图1－4 信息加工模式
从该模式可以看出，学生从自己所处的环境中接受刺激，这些刺激作用于包括人的眼、耳、鼻、舌、皮肤等信息感受器，并转化为神经信息。这个信息进入感觉登记器，一般在百分之几秒钟内就可以把来自各感受器的信息记录完毕。由于选择性注意和选择性知觉的缘故，有些信息被登记了，有些则很快消失了。被感觉记录了的信息很快进入短时记忆，并在这里持续二三十秒钟。短时记忆的容量也是有限的，只有“7±2”个信息单位。一旦超过了这个数目，新的信息进来，就会把部分原有信息“挤走”。
信息最为关键的变化发生在它离开短时记忆进入长时记忆的过程，这一过程被称为编码过程。所谓编码，不是把有关信息收集在一起，而是用各种方式把信息组织起来。一般认为，信息是以编码形式储存在长时记忆这个“永久性”的信息储存库中的。当需要使用信息时，须经过检索提取信息。从长时记忆中被提取的信息可以直接到达反应发生器，从而产生反应；也可以回到短时记忆，对该信息的合适性作进一步考虑，结果可能是进一步寻找信息，也可能是通过效应器作出反应。
在这个模式中，“执行控制”和“期望”是两个重要的结构。“执行控制”决定了学习者概括和解决问题的策略，从而影响学习者的思维质量。“期望”是学习者根据学习目标对自己信息加工过程每个环节进行调整以达到预期目标的过程。
认知心理学认为学习就是知识获得，教学也就是如何运用各种教学策略和教学手段促进知识获得的活动。由于加涅在认知心理学和教育技术两个方面的巨大影响，认知学习观成了教育技术尤其是教学设计的最重要的理论基础，使教育技术的研究和实践都逐步走向了成熟。成功的教学设计就需要充分了解影响学习者知识获得的认知变量，如知识表征与组织能力、认知策略、已有知识经验等。
认知学习观所提供的知识转化过程为教育技术的有效应用提供了很好的思路。如认知心理学理论可以更好地帮助人们利用教育技术有效地呈现教学信息，认知心理学关于工作记忆的研究也使信息技术作为认知工具成为可能，这些与学习资源的设计和开发有着密切的联系。比如，短时记忆容量的限制、工作记忆中的组块概念都对此提出了很多要求。实际上，目前有关CAI设计和开发的主要理论也是认知学习理论，而不再过度依赖行为主义的思想。
此外，认知心理学的一些研究方法也为教育技术的研究提供了很好的借鉴。认知心理学的很多研究方法对教育技术研究有很好的启示。
3.建构主义学习理论
建构主义学习理论是行为主义发展到认知主义以后的进一步发展，是20世纪80年代以后学习理论的流行观点。建构主义学习理论的主要代表人物有皮亚杰（J.Piaget）、维果斯基（Vogotsgy）、布鲁纳（J.S.Bruner）等人。由于多媒体与网络技术的飞速发展，给建构主义学习环境创造了理想的实现条件，这种理论正日益受到重视。
基本观点：
①学习是学习者主动地建构内部心理表征的过程。
②学习过程包括对新知识的意义建构和对旧知识的重组。
③不同学习者对事物的理解没有唯一标准。
建构主义学习理论的内容很丰富，但其核心用一句话就可以概括：以学生为中心，强调学生对知识的主动探索、主动发现和对所学知识意义的主动建构。由于建构主义所要求的学习环境得到了信息技术的强有力支持，这就使建构主义理论日益与广大教师的教学实践普遍结合起来，从而成为国内外学校深化教学改革的指导思想。
建构主义认为，世界是客观存在的，但是对于世界的理解和赋予的意义却由每个人自己决定。人们是以自己的经验为基础来建构或解释现实，人们的个人世界是用自己的头脑创建的，由于各自的经验以及对经验的信念不同，于是人们对外部世界的理解也不同。因而建构主义更关注如何以原有的经验、心理结构和信念为基础来建构知识，强调学习的主动性、社会性和情境性，对学习和教学提出了许多新的见解。
随着人们对学习过程理解的不断深入，近几年来建构主义占了主导地位，建构主义学习理论认为，知识不是通过教师传授得到，学习者的知识是在一定情境下，借助于他人的帮助，如人与人之间的协作、交流，利用必要的信息（学习资料），等等，通过意义的建构而获得的。理想的学习环境应当包括情境、协作、交流和意义建构四个部分。
①情境：学习环境中的情境必须有利于学习者对所学内容的意义建构。在教学设计中，创设有利于学习者建构意义的情境是最重要的环节。
②协作：协作应该贯穿于整个学习活动过程中。教师与学生之间，学生与学生之间的协作，对学习资料的收集与分析、假设的提出与验证、学习进程的自我反馈和学习结果的评价以及意义的最终建构都有十分重要的作用。协作在一定的意义上是协商的意识。协商主要有自我协商和相互协商。自我协商是指自己和自己反复商量什么是比较合理的；相互协商是指学习小组内部之间的商榷、讨论和辩论。
③交流：是协作过程中最基本的方式或环节。比如学习小组成员之间必须通过交流来商讨如何完成规定的学习任务达到意义建构的目标，怎样更多地获得教师或他人的指导和帮助，等等。其实，协作学习的过程就是交流的过程，在这个过程中，每个学习者的想法都为整个学习群体所共享。交流对于推进每个学习者的学习进程是至关重要的手段。
④意义建构：是教学过程的最终目标。其建构的意义是指事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过程中帮助学生建构意义就是要帮助学生对当前学习的内容所反映事物的性质、规律以及该事物与其他事物之间的内在联系达到较深刻的理解。
建构主义学习理论的学习观点主要有以下几点：
①学习是一种建构的过程。知识来自人们与环境的交互作用。知识的获得是学习个体与外部环境交互作用的结果，人们对事物的理解与其先前的经验有关，因而对知识的正误的判断是相对的、而不是绝对的。学习者在形成自己对知识的内部表述时，不断对其进行修改和完善，以形成新的表述，因而这一内部表述是一个开放的体系。
②学习是一种活动的过程。学习过程并非是一种机械的接受过程，在知识的传递过程中，学习者是一个极活跃的因素。知识的传递者不仅肩负着“传”的使命，还肩负着调动学习者积极性的使命。学习的发展是以依靠人的经验为基础的。由于每一个学习者对现实世界都有自己的经验解释，因而不同的学习者对知识的理解会不完全一样，从而导致了有的学习者在学习中所获得的信息与真实世界不相吻合。此时，只有通过社会“协商”，经过一定时间的磨合之后才能达成共识。
③学习必须处于真实的情境中。学习发生的最佳情境（context）不应是简单抽象的，相反，只有在真实世界的情境中才能使学习变得更为有效。学习的目的不仅仅是要让学生懂得某些知识，而且要让学生能真正运用所学知识去解决现实世界中的问题。
在一些真实世界的情境中，学习者的知识结构怎样发挥作用、学习者如何运用自身的知识结构进行思维，是衡量学习是否成功的关键。如果学生在学校教学中对知识记得很“熟”，却不能用它来解决现实生活中的某些具体问题，这种学习应该说是不成功的。
学习是一种知识建构，而且是在实际情景而不是实验室中发生的。“情境”、“协作”、“会话”和“意义建构”是构成学习的关键。建构主义学习观在很大程度上改变了人们对学习的看法，并为信息技术的教育应用奠定了坚实的理论基础。
学习情景的创建和协作会话机制的设计是实现意义建构的基本方法，因此建构主义学习观指导的教育技术研究，非常重视学习环境和协作机制的设计。网络环境和超文本、超媒体技术为创建新颖的学习环境带来了全新的方法和手段，也为协作会话开辟了新的途径，比如虚拟学习环境和虚拟现实技术等的引入就对此有很好的支持。
特别指出的是，基于建构主义学习观提出的CSCL（计算机支持的协作学习）、随机进入式学习、抛锚式教学和支架式教学等都将信息技术尤其是网络支持作为一个教学的基本条件，它们成了目前教学模式研究的最新成果。
最后需要说明，学习理论并不像某种应用程序或某个工具那样可以直接拿来使用。在教育技术实践中（如教学或课件设计与制作中）并不能直接应用学习理论，而是经过“转化”过程后才能应用，尤其是教学设计的转化。当然，教育技术也不应该被动地被心理学或学习理论发展所牵制，学习理论的最新成果只是为教育技术学的再次设计、开发和应用等工作增添了新的基础性“原料”，但不能替代教育技术自身的研究和实践。
二 教学理论
和现代教育技术关系密切的教学理论主要有：赞可夫的发展教学理论、布鲁纳的结构—发现教学理论、巴班斯基的教学最优化理论。
1.赞可夫的发展教学理论
苏联教育家赞可夫（Л.В.Занков）曾就“教学与发展的关系”为课题进行了长达二十年之久的教学实验研究，从中概括出新的教学论思想体系，他强调：“应当系统地、有目的地在学生的发展上下工夫”，他的主要观点是：
（1）“以最好的教学效果，来促进学生的一般发展”。要把一般发展作为教学的出发点和归宿。所谓“一般发展”是指儿童个性的发展，他的所有方面的发展。他强调的一般发展绝不仅仅限于学生智力的发展，还应包括发展情感、意志品质、性格、集体主义思想和体力。
（2）“只有当教学走在发展前面的时候，这才是好的教学”。要把教学目标确定在学生的“最近发展区”之内。教学要有一定的难度，要让学生“跳一跳”才能摘到“桃子”。
赞可夫的发展教学理论的教学原则包括：
①以高难度进行教学的原则。“高难度”的含义，一是指教材有需要克服的障碍，二是指学生的努力。教材有需要克服的障碍，学生才去努力掌握，才能促进其智力、能力、情感、意志品质的发展。以高难度进行教学，旨在引起学生的思考，促进学生特殊的心理活动过程，并不是在于无限度的难。“难度的分寸”限于“最近发展区”。
②以高速度进行教学的原则。这意味着要不断地以始终是新的知识丰富学生的头脑，不要原地踏步，不要单调地重复已经学过的东西。
③理论知识起主导作用的原则。教给学生规律性的知识，目的是要学生能举一反三。
④使学生理解学习过程的原则。使学生掌握知识之间的联系。
⑤使全班学生包括后进生都得到发展的原则。
20世纪70年代末以来，赞可夫的理论在苏联的教育改革中得到实施并不断发展，在其他许多国家中也有较大的影响。但他的某些原则提法笼统、不够确切，容易造成不顾条件地增加教学内容、加快教学进度，脱离学生实际，从而会导致教学效果的降低。
2.布鲁纳的“结构—发现”教学理论
美国心理学家布鲁纳（J.S.Bruner）的“发现—结构”教学理论的基本观点是：
（1）学习一门学科最重要的是掌握它的基本结构。
（2）任何学科都能够用在相应智力上，用正确的方式，有效地教给任何发展阶段的任何儿童。
（3）要学得好，必须采取发现法。
发现教学法的实施，要注意以下4个原则：
①要让学生在学习情境中，经由主动发现原则而获得知识，教师必须先将学习情境及教材性质解说得非常清楚。
②教师在从事知识教学时，必须先考虑学生原有的经验，将所授教材做适当组织，以使每个学生学到知识。
③教材的难度与逻辑上的先后顺序，必须针对学生的智力发展水平及认知表征方式作适当的安排，以便学生的知识经验前后衔接，从而产生正向学习迁移。
④在教材难易安排上，必须考虑学生学习动机的维持，教材太容易学会，学生会缺少成就感；太深难以学会，又易产生失败感。因而适度地调整教材的难易程度才能维持学生内在的动机。
布鲁纳的教学理论对美国20世纪60年代的中小学教学改革有重大影响，促进了数学、物理等学科教材按照结构课程理论重新编制。但他过分强调学习者主观努力的作用，而忽视环境和学习者自身条件等因素对学习的影响，他的一些观点是脱离实际的，他倡导的发现学习也有一定的局限性，费时太多。
3.巴班斯基的教学最优化理论
苏联教育家巴班斯基（Ю.К.Бабанский）的主要观点有：
（1）应该把教学看成一个系统，用系统观点、方法来考察教学。
（2）教学效果取决于教学诸要素构成的合力，对教学应综合分析、整体设计、全面评价。
（3）教学最优化就是在一定条件下，用最少的教学时间取得最大的教学效果。
最优化教学也是一个有世界性影响的理论，它提出由六个基本环节构成的最优化教学方案对改造凯洛夫“组织教学—检查作业—引入新课题—讲授新教材—巩固复习—布置作业”的六段教学法，有很好的意义。这六个基本环节是：
①教学目的与教学任务的分析。教师应领会教学任务，并在全面分析的基础上使之具体化。
②学生学习情况的分析。根据教学对象的具体情况、课时数设计学习的速度，分析教材对学生来说的困难程度。
③教师的自我分析，包括教师对教学技能、技巧驾驭的熟练程度与特长，对班级的掌握等。
④在上述分析的基础上选择已知条件下最佳解决教学任务的综合性的手段与方案。
⑤在一定课时内，逐步完成该项教学任务。
⑥按最优化的标准分析完成教学任务的情况。
根据上述基本观点，巴班斯基提出了十条教学原则和教学方法体系。
巴班斯基用系统方法研究教学，较全面、科学地剖析和阐述了教学过程，这有助于教师最优地制订教学方案和组织教学过程，以获得最佳的效果。但他提出的教学原则条目多而长，不利于教师熟记和运用。他对教师的最优化研究较多，对学生的最优化研究较少等，是需要进一步克服的。
4.奥苏贝尔的先行组织者教学策略
奥苏贝尔的有意义学习理论强调要在新、旧知识之间建立意义上的联系，形成这种联系最有效的途径是利用适当的引导性材料对当前所学新内容加以定向与引导，这种引导性材料就称为“组织者”。由于这种组织者通常是在介绍当前学习内容之前呈现的，所以又被称为“先行组织者”。
“先行组织者”策略尽管不能说是一个完整的教学理论，但作为一种有效的教学策略，具有很大的影响。其基本做法是：首先要确定先行组织者，设计教学内容的组织策略；然后根据先行组织者类型（上位组织者、下位组织者、并列组织者）的不同，对教学内容的组织相应地采用三种不同的策略，即渐进分化策略、逐级归纳策略和整合协调策略。
渐进分化策略是指首先讲授最一般的，即包容性最广、抽象概括程度最高的知识，然后再根据包容性和抽象程度递减的次序逐渐将教学内容一步步分化，使之越来越具体、深入。
逐级归纳策略是指应先讲授包容性最小、抽象概括程度最低的知识，然后根据包容性和抽象程度递增的次序逐级将教学内容一步步归纳，每归纳一步，包容性和抽象程度即提高一级。
渐进分化和逐级归纳策略是互逆过程。当先行组织者和当前教学内容并无上位关系或下位关系时，可通过整合协调策略的运用，使学习者原有认知结构中的有关要素被重新整合，以便把当前所学的新概念纳入认知结构的某一层次之中，并类属于包容范围更广、抽象概括程度更高的概念系统之下，从而得到新的稳定而协调的认知结构形式。
三 视听教育理论
1.戴尔的“经验之塔”理论
20世纪40年代末，美国视听教育家戴尔（E.Dale）提出视听教育理论，即“经验之塔”理论。他的《视听教育法》一书阐述了他的视听教育理论，是用一种形象化的比拟来说明“主要用来解释人的学习过程是从直接参与获取经验过渡到视听替代，再演变成抽象符号的认知发展过程。”戴尔把人类学习的经验分为做的（直接）经验、观察的（替代）经验和抽象的经验三大类，并按抽象程度分为十个层次，形成一个“塔”形结构（见图1－5）。这里的“经验”戴尔认为“是我们的身体和思想加入活动的结果。也称作学习的途径”。戴尔认为：
图1－5 戴尔的“经验之塔”理论
（1）塔的底层经验是直接的、具体的经验。通过与真实事物接触、设计制作模型和参与活动等获得的知识最易理解和记忆。
（2）塔的中层是通过视、听间接接触事物，可得到“替代”的经验。特别是电影、电视等能冲破时空的限制，弥补学生直接经验的不足，且易于培养学生的观察能力。
（3）塔的顶层经验最抽象。通过视觉符号（图、表等）、语言、文字，便于获得概念、原理，可使学习简单化、经济化，并利于培养学生的思维能力。
（4）教育应从具体经验八手，逐步到抽象。有效的学习之路，必须充满具体经验。在学校中应用各种教育工具，可使教育更为具体，从而获得更好的抽象。
（5）教育不能止于直接经验，不能太过具体化，而必须向抽象和普遍发展，上升为理论的知识才能更好地用于指导实践。
2.视听教育中的心理学问题
实践证明，利用视听媒体进行教学和训练，可以缩短教学时间，提高教学效率和教育质量。其心理学依据主要有以下方面：
（1）视听教材的新颖、多样、生动和趣味性，有利于激发学习兴趣，形成动机，吸引注意，提高学习的积极性。
（2）视听教育对真实情景的创建或模拟再现，提供了丰富的感性材料，可扩大观察范围和可见度，有利于形成表象，促进对知识的理解和记忆。
（3）视听教育采用多种形式，从多种角度提供材料，易于揭示事物的本质特征，帮助学生充分感知，运用分析、综合、比较、概括等方法掌握规律，形成概念，运用知识，并发展学生的观察力、想象力和思维能力。
（4）多种感官参与学习，充分发挥大脑左右半球的不同功能，提高识记效果。
（5）利用录音、录像技术对视听觉信息的记录、储存、再现功能，让学习者能随时多次复习强化；提供自我记录、反馈，通过比较和分析，促进其技能的形成；培养学生的表达能力、操作能力、创造能力。
当然，视听教育不是在任何时候都优于常规教育，使用不当时，也会影响学习效果，甚至适得其反。因而开展视听教育一定要依据教育心理学原则，根据教学目标、学科内容性质、学生的认知特征，选择视听的类型，并掌握运用的时间、强度和方法。
四 传播理论
传播理论是20世纪40年代发展起来的。传播理论包括传播的信息、符号理论、传播媒体理论、传播过程理论、传播效果理论等。教育也是一种传播活动，是教师按教学目标，选定教学内容，通过各种媒体，向学生传播知识、技能与思想意识的活动。因而传播理论也是教育技术理论的基础。
1.传播的概念
传播（communication）原指“通信、传达、联系”之意，后专指信息的交换与交流。传播是自然界和人类社会的普遍现象，从远古的生物进化，到当代形形色色的社会活动，无不涉及信息的传播和利用。广义的传播可理解为“大自然中一切信息的传送或交换”，包括植物、动物、机器、人所进行的信息传播。本只讨论狭义的传播，主要指人所进行的信息传播，分为人的内在传播（或称自我传播）和人与人的传播。
2.传播的类型
每个人都可一分为二，成为一个“主我”与另一个“宾我”的对立统一体。平常一个人的自言自语、自我思考、自我安慰、自我剖析等，都属于人的内在传播的范畴。而人与人的传播，是指人们通过符号、信号，传递、接收与反馈信息的活动，是人们彼此交换意见、思想、感情，以达到互相了解和影响的过程。传播通常包括人际传播、组织传播、大众传播、教育传播和网络传播等类型，如图1－6所示。
图1－6 传播的类型
（1）人际传播
人际传播是个人与个人之间的信息交流活动，包括面对面地直接传播和以媒体为中介的间接传播。直接传播主要是以语言表达信息，或用表情、姿势来强化、补充、修正语言的不足。间接传播是以媒体为中介，如电话、电报、电视、书信等进行信息交流。
（2）组织传播
组织传播是组织与组织之间、组织内部成员之间的信息交流活动。组织是一群相互关联的个体的组成，每一个人都属于一定的组织，可以说，没有人能够离开组织而独立生活。传播是组织生存与发展的必不可少的条件，没有传播就没有组织。组织传播的目的是：与其他组织达成有效的沟通，增进了解，建立良好的关系；使组织内部成员贡献出自己的心力，并和睦共处，以共同的行动促进共同的利益。
（3）大众传播
大众传播是传播者用专门编制的内容，通过媒体，对广大受众进行信息交流的活动。在大众传播中，传播者不是某个人，而是有组织的传播机构，如报社、广播电台、电视台等。传播的内容是经专门人员，根据预定的计划编写、设计、制作的，内容涉及的范围很广泛，运用的媒体，有报纸、书刊、广播、电视等，受众是广大而不确定的人群，包括各种职业、各个阶层、不同文化程度的个体。大众传播的目的，是从多方面影响受众，使之接受或认同传播者的意向。
（4）教育传播
教育传播是由教育者按照一定的要求，选定合适的信息内容，通过有效的媒体通道，把知识、技能、思想、观念等传递给特定的教育对象的一种活动，是教育者和受教育者之间的信息交流活动。它的目的是促进学习者的全面发展，培养社会所需的各种人才。
与其他传播活动相比，教育传播具有以下特点：
①明确的目的性。教育传播是以培养人才为目的的活动。
②内容的严格规定性。教育传播的内容是按照教学计划和教学大纲的要求严格规定的。
③受者的特定性。
④媒体和传播通道的多样性。在教育传播中，教育者既可以充分发挥口语和形体语言的作用，又可以用板书、模型、幻灯、电视等作媒体；既可以是面对面的交流，又可以是远距离的传播。
（5）网络传播
若按媒体分类，现代传播可分为书刊传播、电话传播、电报传播、广播传播、电视传播和网络传播等。网络传播是以计算机网络为物质载体进行传递或交流信息的行为和过程，是一种新的传播方式。
网络传播既是对传统传播的一种继承，又具有以下特征：
①传播的数字化。网络是以信息技术为基础的高速数据传递系统，只传递0和1。
②传播的互动性。网络公众通过BBS论坛、QQ聊天室和网络调查等方式实现即时的信息交流、情感沟通。
③传播的快捷性。网络传播省略了传统媒体的印刷、制作、运输、发行等中间环节，发布的信息能在瞬间传递给受众，而且网络传播的内容可以方便地实现刷新，在内容上具有极强的时效性。
④信息的大容量。互联网络实现了在线资源共享，任何资料库内的信息资源只要联网，都可成为公众的共享资源。
⑤检索的便利性。利用搜索引擎或新闻站点等多种检索方式，可以快速地获得所需的信息。
⑥媒体的综合性。网络综合了报纸、广播、电视等传统传播方式，将文字、图片、声音、图像综合为一体，为公众提供全方位的信息。
⑦信息的再生性。网络中传播的信息可以复制或打印，成为个人信息。
⑧传播的开放性。网络的开放性体现在传播对象的平等性和传播范围的广阔性。
⑨传播的选择性。网络传播的网站众多，内容丰富且分工精细，网民选择范围极为宽广，每位网民都可自由选择适合的个性化网站。
3.传播的模式
（1）拉斯威尔的传播理论
美国政治家拉斯威尔（H.D.Lasswell）的传播理论是描述传播行为的一个线性模式。1948年他在《传播在社会中的结构与功能》论文中提出了人类社会的传播模式，界定了传播学的研究范围和其基本内容。该理论研究在传播过程中的“5W”的问题，如图1－7所示。
图1－7 拉斯威尔传播理论的模式
拉氏认为，一切传播行为必须要包含传者、信息、媒体、受者、效果五个要素。现代教育技术应用拉斯威尔“5W”模式，主要是发挥传者和受者的主动性和积极性，选择和组合适合教育内容的现代教育媒体，通过这些媒体将教育信息直接或间接传递给受者，并经过实践检验或证明其产生的效果。
（2）香农的传播理论
香农（C.E.Shannon）的传播理论是由他研究的信息论引申出来的。香农模式的特点有“反馈”和“重叠”，可用它来解释教育传播过程，其模式如图1－8所示。
香农认为，传播的过程，是信源（传者）将传播的信息经过“编码”（编成某种符号），通过一种或多种信道（媒体）传出，信宿（受者）经过“译码”（翻译符号意义），解释并接受这些符号。有目的的信息传播，需要传者与受者的“经验范围”有一部分重叠，否则受者是难以理解他所收到的信息的。另外，在信息传播过程中有环境的干扰，受者在处理信息时会有反应，运用各种渠道“反馈”给传者，传者调整设计或修改传播内容，使之更适合受者的需要，提高传播的效果。
图1－8 香农传播理论的模式
现代教育技术应用香农理论，主要目的在于选择、制作适合表达和传播相应教育信息的现代教育媒体，掌握师生经验的重叠范围，及时分析来自各种渠道的反馈信息，以取得教育过程的最优化。
（3）韦斯特莱的传播理论
韦斯特莱（Westlay）的传播理论是一种控制论的模式，强调传播行为应有目的、有计划地进行。韦氏理论的模式见图1－9。
图1－9 韦斯特莱传播理论的模式
韦斯特莱传播理论的特点是，传播的信息必须经过“把关人”的过滤，而且注意反馈。现代教育技术是利用现代教育媒体传播教育信息的，这种教育信息也应由把关人来选择、过滤。在教育信息的传播过程中，A为软件的编制者（信源），C为授课的教师（传者），B是学习者（受者），在这一过程中，教师起了把关人的作用。教师要获得最佳教育效果，必须听取来自各方面的意见，即必须及时分析各个渠道的反馈信息，软件的编制者也应获取教师和学习者的反馈信息，并作出相应改进。只有从教学的整体观点来考虑，才能使教学过程最优化。
（4）贝罗的传播理论
贝罗（D.Berlo）的传播模式如图1－10所示。
图1－10 贝罗传播理论的模式
贝罗模式综合了哲学、心理学、语言学、人类学、大众传播学、行为科学等新理论，用其解释在传播过程中各个不同的要素。
这一模式把传播过程分解为四个基本要素：信源、信息、通道和受播者。
①信源和编码者。研究信源和编码者，需要考虑他们的传播技术（对信源部分是指说话和写作，对受播者部分是指收听和阅读）、他们的态度、他们的知识水平、他们所处的社会系统及他们的文化背景等。
·传播技术。信源与编码者不论以说话还是写作来传播，必须讲究传播的方式，才能保持信息本身的真实性和趣味性。传播技术包括语言（如语言的清晰和说话的技巧）、文字（如写作的技巧）、思想（如思维周密）、手势（如动作自然）及表情（如逼真）等。
·态度。传播者是否喜爱传播的主题？是否有明确的传播目的？对受播者是否有足够的了解？
·知识。传播者对传播的内容是否彻底了解？是否有丰富的知识？
·社会背景。传播者在社会中的地位、影响与威信如何？
·文化。传播者的学历、经历和文化背景怎样？
②受播者与译码者。信源、编码者与译码者、受播者，虽然在传播过程的两端，但是在传播过程中，信源—传播者可以变为受播者，受播者也可以变为传播者—信源。所以影响受播者、译码者的因素与传播者、编码者相同，也应该是传播技术、态度、知识、社会背景与文化诸项。
③信息。影响信息的因素有以下几项：
·符号。包括语言、文字、图像与音乐等。
·内容。信息内容是“传播者”为达到其传播目的而选取的材料，它除了包括信息的成分之外，还包括信息的结构。
·处理。是“传播者”对选择及安排的符号所做的种种决定，应注意具有恰当的处理方式。
④通道。通道就是传播信息的各种工具，如各种感觉器官，载送信息的声、光、空气、电波、报纸、杂志、播音、电影、电视、电话、计算机，等等。在传播过程中，信息的内容、符号及处理，均能影响通道的选择。比如，何种信息该用语言传送？何种信息应该用视觉的方式传送？何种信息应该用触觉、嗅觉、味觉方式传送？总之，通道的选择会影响信息的传送与接收效果。
4.教育传播过程
教育传播过程是一个由教育者借助教育媒体向受教育者传递与交换教育信息的过程。通过信息的控制，这些要素之间相互作用，形成一个连续的动态过程。这一过程可分为六个阶段：确定教育传播信息；选择教育传播媒体；通道传送；接收与解释；评价与反馈；调整再传送。
5.教育传播的基本原理
教育传播的最终目的是要取得良好的教育传播效果。教育传播效果是指在一定的教育传播过程完成之后，受教育者在知识、能力和行为等方面所发生的变化，以及与此相关的教学效率、教育规模等。研究发现，教育传播要取得好的效果，须遵循一些原理或规律，其中利用媒体进行传播的几个主要原理为：
（1）共同经验原理
教育传播是一种信息传递与交换的活动，教师与学生的沟通必须建立在双方共同经验的范围内。一方面，由于学生缺乏直接经验，要利用直观的教育媒体帮助学生获得间接的经验；另一方面，教育媒体的选择与设计必须充分考虑学生的经验。
（2）抽象层次原理
抽象层次高的符号，能简明地表达更多的具体意义。但抽象层次越高，理解便越难，引起误会的概率也越大。所以，在教育传播中，各种信息符号的抽象程度必须掌握在学生能明白的范围内，并且要在该范围内的各抽象层次上下移动。
（3）重复作用原理
重复作用是将一个概念在不同的场合或用不同的方式去重复呈现。它有两层含义：一是将一个概念在不同的场合重复呈现，例如在几个不同的场合下接触某个外语生词，以达到长时记忆；二是将一个概念用不同的方式去重复呈现，例如同时或先后用文字、声音、图像去呈现某一概念，以加深理解，等等。
（4）信息来源原理
有权威、有信誉的人说的话，容易为对方所接受。资料来源直接影响传播的效果。因此，在教育传播中，作为教育信息主要来源之一的教师，应树立为学生认可的形象与权威。所用的教材与教学软件，其内容来源应该正确、真实、可靠。
五 系统科学理论
系统科学理论是对20世纪40年代末发展起来的控制论、信息论、系统论的统称。20世纪60年代研究系统演化而创立自组织理论（耗散结构、协同学、超循环理论），20世纪80年代研究系统非线性系、复杂性而出现的孤子理论、混沌理论、分形学理论。系统科学把事物、对象放在系统的形式中加以考察，研究整体与部分（要素）、整体与外部环境之间的相互联系和相互作用，研究系统的成分、结构与功能的关系，研究通过信息的传递和反馈实现对系统的稳定和发展的有效控制方法，以求得整体把握，获得最佳功能。系统科学深刻地揭示了事物运动的特性和规律，成为信息时代人们认识世界、改造世界的科学方法论，对哲学、自然科学、社会科学各个领域都产生了极大影响，也直接导致了教育技术学科的理论完善。
1.系统论
系统是指由相互联系、相互作用的诸要素组成的具有特定功能的有机整体。系统论是从系统的角度研究现实系统的模式、原则和规律，并对其功能进行数学描述的科学。它是美籍奥地利生物学家贝塔朗菲于1947年发表的《一般系统论》中提出的。
将系统论应用于教育实践所形成的理论，称为教育系统论。教育系统论把教育看成一个系统，而组成该系统的元素有教师、学生、环境、媒体等，如图1－11所示。
图1－11 教育传播过程系统构成图
根据教育系统论，以系统的观点、综合的观点来考察教育教学的过程与现象，并运用系统的方法将整个教育体系看成由相互联系的各部分组成的系统，对具体的教学过程进行系统的分析和研究，从而解决教育教学问题，以实现最优化。
教学过程是一个多因素、多层次、多功能的复杂系统，因而系统科学方法是教育技术的基本方法。系统科学的观点告诉人们，教育是一个复杂的、动态的系统，它是由教育目标、教育内容、教育媒体、教育方法、教育设施以及教师、学生等诸因素组成的一个整体的系统，教育媒体是这个系统中的一个子系统。系统科学的观点把教育技术从对教育系统个别要素的研究扩展到对整个系统进行设计、实施、反馈的研究，从而形成整体意义上的广义的教育技术。
运用系统科学的理论和方法，尤其是运用系统科学的反馈原理、有序原理和整体原理等基本原理，对研究现代教育技术和教育实践有着重要的意义。下面介绍这几个系统科学的基本原理。
（1）反馈控制原理
系统的开放性是系统从无序向有序进化的必要条件，但它不是系统发展的根本原因，其根本原因是系统内各要素按照一定目标的协同运动。反馈则是调控系统要素之间的相互作用，使系统按预定最佳目标发展的必要条件。任何系统只有通过信息反馈，才能实现控制。控制系统的工作原理是从受控对象的输出信息中取出一部分状态信息，通过反馈通道送到比较器，与基准信息或目标信息进行比较，获得控制信息，对受控对象的输入信息值进行修改，促使整个系统按要求稳定运行和发展。
反馈控制原理在自然、社会、思维中普遍存在，在教学系统中同样处于相当重要的地位。教师必须十分重视反馈信息的收集，及时从反馈信息中获得控制与调整的依据，改进教法，优化教学效果。学生也可以从教师那里获得反馈评价，了解自己的学习情况，及时改进学习方法，提高学习成效。
（2）有序原理
一个系统如果与环境有输入—输出关系，即与外界环境有物质、能量、信息交换，该系统称为开放系统。开放系统总是要适应外界环境的变化而调整自己的结构。系统由较低级的结构转变为较高级结构，称为有序，反之称为无序。系统从无序走向有序就是系统的发展，反之则为系统的退化。系统的发展进化是一个不断地从简单到复杂、从低级到高级的有序化自组织过程。人的学习从易到难、从低到高，就是一个有序开放系统。按照有序原理，大脑的思维过程，就是大脑内各认知子系统之间交换信息的有序过程。因此，有效的学习必须善于思考，善于协作交流，吸收来自各方面的有用信息，并在知识的迁移使用中不断改正错误，改进学习方法，使自己的认知结构越来越有序，表现出来的能力也就会越来越强。孔子说“学而不思则罔，思而不学则殆”，这正是有序原理的体现。
（3）整体原理
世界上一切事物都存在着与其他事物的相互作用，都可以联系构成系统。比如教学系统，就有教与学两个基本要素，教与学之间的相互作用，产生培养人才的系统功能。系统和要素在一定条件下可以转化，一个大系统中的各个要素可各自构成一个子系统。例如，教与学是教学系统的两个基本要素，而教又是一个由教师、教材、媒体、教学内容、教学方法等要素构成的子系统，学也是个子系统，由学习态度、学习行为、认知程度等要素构成。对于具体事物，首先要决定要素的取舍，区分哪些是系统的内部要素，哪些是系统的外部环境因素。
整体原理把对象看作一个由各个要素构成的有机整体，从整体与部分（要素）、部分与部分之间相互依赖的关系中，研究系统的特征、运动规律和系统功能。系统诸要素之间的联系作用方式和排列组合方式不同，即系统结构不同，则在系统与环境相互作用中所呈现的系统功能也不同。任何系统的整体功能不等于各部分功能的简单相加，还取决于系统的结构。结构变了，必然导致系统功能的变化。在考察和处理问题的时候，如果不用整体原理来分析研究，就会犯片面性和表面性错误。对于教这一子系统，不仅要研究教师、教材、媒体、内容和方法各要素的优化，还要研究它们之间的不同联系方式，研究不同的组织结构所产生的教学功能，从多种可能的方案中选出最好的系统方案，使系统具有最优的整体功能，实现教学效果的最优化。
2.信息论
信息论是关于各种系统中信息的计量、传递、变换、存储和使用规律的科学。他是美国教育家香农在1948年发表的《通讯的数学理论》中提出的。
根据教育信息论的观点，教育活动是双向的，教师既向学生传输信息，也从学生处获得反馈信息，并给学生以反馈评价。教学过程的实质就是教育信息传递、变换和反馈的过程。因此教师的备课实际上就是将教育信息的存储状态进行重新组织、变换，同时设计以适当的表述方法和顺序传递给学生。在传递过程中，一方面，教师要运用反馈原理，不断地从学生的及时反馈和延时反馈信息中获得调节和控制的依据，从而发现问题，改进教法，优化教学效果。另一方面，学生也可以从教师处获得反馈评价，找到自己在学习中的问题，从而改进自己的学习方法，提高学习能力。
3.控制论
控制论是研究各种不同控制系统的一般控制规律和控制过程的科学。它是美国数学家维纳于1948年发表的《控制论》中提出的。将控制论应用于教育领域所形成的理论为教育控制论，它是研究在教育系统中运用信息反馈和调节系统的行为，从而达到既定教学目标的理论。根据教育控制论，为了较好地实现教学目标，首先需要考虑优化教学的五个指标：
①时间（t）：教学实施所需时间；
②教学信息量（u）：根据时间计算教学内容；
③负担量（c）：学生理解并消化教学信息所需的时间；
④成本（s）：进行教学活动所需的经费；
⑤成绩（w）：学生对教学信息的掌握程度（通常称其为评估）。
由此可以推断：在教学中，要在学生不感到压力大、负担重的前提下，尽量用较少的时间使学生获得较多的知识，培养学生的素质和能力，教学成本要合理化。因此，要取得最好的教学效果，就需要对教学目标、教学内容、教学形式、教学手段、教学结构、教学程序以及教学质量进行全面、系统的控制。
复习思考题
1.什么是教育技术？
2.阐述教育技术的研究领域。
3.阐明现代教育技术的发展历程。
4.现代教育技术的作用有哪些？
5.现代教育技术的理论基础包括哪些？
6.学习理论有哪几个主要流派？
7.学生讨论：当代教师为什么要具备现代教育技术能力？