《运动解剖学》课程文献资料（脑科学）美国以学生为中心”的大学教学设计模式和教学方法研究

分类号_ 学号D201278019 学校代码10487 密级 華中科技大 博士学位论文 美国“以学生为中心”的 大学教学设计模式和教学方法研究 学位申请人：高筱卉 学科专业：教育经济与管理 指导教师：赵炬明 答辩日期：2019.11.21 万方数据

分类号 学号 D201278019 学校代码 1 0 4 8 7 密级 博士学位论文 美国“以学生为中心”的 大学教学设计模式和教学方法研究 学位申请人：高筱卉 学 科 专 业：教育经济与管理 指 导 教 师：赵炬明 答 辩 日 期： 2019.11.21 万方数据

A Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy in Education Student-centered Instructional Design Models and Instructional Methods in College in the United States Candidate Xiaohui Gao Major Educational economy and management Supervisor Juming Zhao Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074,P.R.China November 21,2019 万方数据

A Dissertation Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy in Education Student-centered Instructional Design Models and Instructional Methods in College in the United States Candidate : Xiaohui Gao Major : Educational economy and management Supervisor : Juming Zhao Huazhong University of Science and Technology Wuhan 430074, P.R.China November 21, 2019 万方数据

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已 经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确 方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在年解密后适用本授权书。 本论文属于 不保密口。 (请在以上方框内打“√”) 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年月日 日期： 年月日 万方数据

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究 成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已 经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确 方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留 并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授 权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采 用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密□， 在 年解密后适用本授权书。 不保密□。 （请在以上方框内打“√”） 学位论文作者签名： 指导教师签名： 日期： 年 月 日 日期： 年 月 日 本论文属于 万方数据

华中科技大学博士学位论文 摘要 本研究是关于美国大学在“以学生为中心”的本科教学改革(student-centered undergraduate education reform,以下简称SC改革)过程中所创造的新的教学设计 模式和教学方法的系统梳理和研究。$C改革把学生放在首位，从促进学生发展、强化学 生学习、关注学习效果三个角度去改善本科教学。和“教材为中心、教师为中心、教室 为中心”的传统教学模式相比，$C改革强调“以学生发展为中心、以学生学习为中心、 以学习效果为中心”，故又称“新三中心”改革。 美国大学的SC改革始于1990年左右，并在此后30年席卷了美国所有高校，至今 仍在继续。在这场改革中，美国大学的教师和研究人员创造出了很多新的教学理念、教 学设计模式和教学方法。这些都大大提高了学生的学习水平，促进了学生的发展，改善 了美国的本科教育，为美国社会发展做出了贡献，并使美国本科教育成为世界许多国家 学习的榜样。 美国大学的SC改革之所以能取得今日成就，与过去近百年来，尤其是过去30年来 国际学术界在脑科学、发展科学、认知科学、学习科学等领域所取得的巨大进步有关。 正是这些学术进步表明，传统的老三中心模式是过时的，而新三中心模式是更加符合科 学的。因此在研究SC改革教学设计模式和教学方法时，必须关注它的科学基础。只有 这样，我们才能真正把SC改革放在科学基础之上。只有明白了科学基础，才能提高SC 改革的自觉性，才能提高改革的效果和效益。 目前中国也开始了类似的本科教学改革。2018年教育部高教司在全国发起了全面 振兴本科教育的攻坚战，开启了中国本科教育新时代。改革的方向是推动以学生为中心 的本科教学改革，重点是改革本科课程教学，以打造“金课”、杜绝“水课”为标准。 这场振兴中国本科教育质量的攻坚战己经在全国高校中引起巨大反响。 然而在改革中，很多老师心有余而力不足，不知道如何打造“金课”，如何杜绝“水 课”。美国大学在$℃改革中创造的教学设计模式和教学方法显然非常值得我们参考。然 而不幸的是，中英文文献中都没有关于这些教学设计模式和教学方法的系统梳理和介绍。 为了推动中国本科教学改革，帮助老师全面了解和掌握美国大学创造的教学设计模式和 教学方法，本研究把系统梳理和介绍美国大学在$C改革中创造的教学设计模式和教学 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 i 摘要 本研究是关于美国大学在“以学生为中心”的本科教学改革（student-centered undergraduate education reform, 以下简称 SC 改革）过程中所创造的新的教学设计 模式和教学方法的系统梳理和研究。SC 改革把学生放在首位，从促进学生发展、强化学 生学习、关注学习效果三个角度去改善本科教学。和“教材为中心、教师为中心、教室 为中心”的传统教学模式相比，SC 改革强调“以学生发展为中心、以学生学习为中心、 以学习效果为中心”，故又称“新三中心”改革。 美国大学的 SC 改革始于 1990 年左右，并在此后 30 年席卷了美国所有高校，至今 仍在继续。在这场改革中，美国大学的教师和研究人员创造出了很多新的教学理念、教 学设计模式和教学方法。这些都大大提高了学生的学习水平，促进了学生的发展，改善 了美国的本科教育，为美国社会发展做出了贡献，并使美国本科教育成为世界许多国家 学习的榜样。 美国大学的 SC 改革之所以能取得今日成就，与过去近百年来，尤其是过去 30 年来 国际学术界在脑科学、发展科学、认知科学、学习科学等领域所取得的巨大进步有关。 正是这些学术进步表明，传统的老三中心模式是过时的，而新三中心模式是更加符合科 学的。因此在研究 SC 改革教学设计模式和教学方法时，必须关注它的科学基础。只有 这样，我们才能真正把 SC 改革放在科学基础之上。只有明白了科学基础，才能提高 SC 改革的自觉性，才能提高改革的效果和效益。 目前中国也开始了类似的本科教学改革。2018 年教育部高教司在全国发起了全面 振兴本科教育的攻坚战，开启了中国本科教育新时代。改革的方向是推动以学生为中心 的本科教学改革，重点是改革本科课程教学，以打造“金课”、杜绝“水课”为标准。 这场振兴中国本科教育质量的攻坚战已经在全国高校中引起巨大反响。 然而在改革中，很多老师心有余而力不足，不知道如何打造“金课”，如何杜绝“水 课”。美国大学在 SC 改革中创造的教学设计模式和教学方法显然非常值得我们参考。然 而不幸的是，中英文文献中都没有关于这些教学设计模式和教学方法的系统梳理和介绍。 为了推动中国本科教学改革，帮助老师全面了解和掌握美国大学创造的教学设计模式和 教学方法，本研究把系统梳理和介绍美国大学在 SC 改革中创造的教学设计模式和教学 万方数据

华中科技大学博士学位论文 方法作为研究主题。 本研究做了四个方面的努力。一是全面收集和梳理美国大学在SC改革中创造的被 证明行之有效的教学设计模式和教学方法，并对它们的成就、经验和影响做出适当分析 和评价：二是简要介绍国际学术界在脑科学、发展心理学、认知科学、学习科学四个领 域的学术进步，并说明它们对本科教学的价值和意义：三是在梳理这些教学设计模式和 教学方法基础上，尝试性地提出统一的概念框架和分类模型，以便更好地理解这些模型 和方法之间的逻辑关系：四是在梳理和研究时，发现其中的断裂和空白，并尝试性地提 出新的教学设计模式和教学方法。最终目的是希望这个研究能为我国大学教师学习美国 大学的教学设计模式和教学方法提供参考，为全面振兴中国本科教育做贡献。 本文共有五章。第一章是问题的提出，包括介绍研究主题和研究意义、研究方法和 研究思路、文献综述等。第二章是理论基础，包括定义基本术语、介绍分类研究方法、 综述国际学术界在脑科学、发展科学、认知科学、学习科学方面的进步，为深刻理解$C 改革本质及其教学设计模式和教学方法奠定基础。第三章是系统梳理美国在$C改革中 创造的教学设计模式，并在此基础上提出了一个四分类系统。这一章批评了美国大学教 学设计模式研究中的通用化趋势，同时提出被美国学术界忽略的课程专门化设计模式是 提高大学教学学术研究的基本模式，也是彻底根治美国大学教学咨询中针对性不足问题 的重要方法。第四章是系统梳理美国大学在$C改革中提出的各种教学法，并根据方法 功能分类法把它们整理成一个六分类体系。这个分类法的优点是明确提出教学问题的性 质决定教学法选择。因此，教师们要根据教学拟解决问题的性质来选择适当的教学方法。 第五章是一个简要总结。 因此，本研究有三个创新点：1)首次对美国$C改革中创造的不同教学设计模式和 教学方法做一个系统梳理的研究，同时介绍了它们的科学基础：2)首次提出了大学教 学设计模式的四分类系统，同时指出课程专门化的教学设计模式是应该努力发展的大学 教学设计模式：3)首次梳理了美国在SC改革中创造的各种教学方法，同时提出了教学 方法的功能分类法，即根据教学问题的性质选择适当教学方法的原则。但是需要指出 所有这些创新都还是尝试性的，需要在未来的研究中进一步改进和完善。 本研究也有三点局限性：1)研究范围仅涉及了教师教学问题，没有涉及教学支持系 统问题：2)研究主要依赖文献，缺少现场观察和讨论：3)研究主要关注教学设计模式 和教学方法，没有涉及教学环境、教学技术、学习效果评价评估问题。这些方面显然也 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 ii 方法作为研究主题。 本研究做了四个方面的努力。一是全面收集和梳理美国大学在 SC 改革中创造的被 证明行之有效的教学设计模式和教学方法，并对它们的成就、经验和影响做出适当分析 和评价；二是简要介绍国际学术界在脑科学、发展心理学、认知科学、学习科学四个领 域的学术进步，并说明它们对本科教学的价值和意义；三是在梳理这些教学设计模式和 教学方法基础上，尝试性地提出统一的概念框架和分类模型，以便更好地理解这些模型 和方法之间的逻辑关系；四是在梳理和研究时，发现其中的断裂和空白，并尝试性地提 出新的教学设计模式和教学方法。最终目的是希望这个研究能为我国大学教师学习美国 大学的教学设计模式和教学方法提供参考，为全面振兴中国本科教育做贡献。 本文共有五章。第一章是问题的提出，包括介绍研究主题和研究意义、研究方法和 研究思路、文献综述等。第二章是理论基础，包括定义基本术语、介绍分类研究方法、 综述国际学术界在脑科学、发展科学、认知科学、学习科学方面的进步，为深刻理解 SC 改革本质及其教学设计模式和教学方法奠定基础。第三章是系统梳理美国在 SC 改革中 创造的教学设计模式，并在此基础上提出了一个四分类系统。这一章批评了美国大学教 学设计模式研究中的通用化趋势，同时提出被美国学术界忽略的课程专门化设计模式是 提高大学教学学术研究的基本模式，也是彻底根治美国大学教学咨询中针对性不足问题 的重要方法。第四章是系统梳理美国大学在 SC 改革中提出的各种教学法，并根据方法 功能分类法把它们整理成一个六分类体系。这个分类法的优点是明确提出教学问题的性 质决定教学法选择。因此，教师们要根据教学拟解决问题的性质来选择适当的教学方法。 第五章是一个简要总结。 因此，本研究有三个创新点：1）首次对美国 SC 改革中创造的不同教学设计模式和 教学方法做一个系统梳理的研究，同时介绍了它们的科学基础；2）首次提出了大学教 学设计模式的四分类系统，同时指出课程专门化的教学设计模式是应该努力发展的大学 教学设计模式；3）首次梳理了美国在 SC 改革中创造的各种教学方法，同时提出了教学 方法的功能分类法，即根据教学问题的性质选择适当教学方法的原则。但是需要指出， 所有这些创新都还是尝试性的，需要在未来的研究中进一步改进和完善。 本研究也有三点局限性：1）研究范围仅涉及了教师教学问题，没有涉及教学支持系 统问题；2）研究主要依赖文献，缺少现场观察和讨论；3）研究主要关注教学设计模式 和教学方法，没有涉及教学环境、教学技术、学习效果评价评估问题。这些方面显然也 万方数据

华中科技大学博士学位论文 是大学教学的重要方面。希望今后能对这些问题做进一步研究。 关键词： 以学生为中心的大学本科教学：教学设计模式：教学方法：美国大学。 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 iii 是大学教学的重要方面。希望今后能对这些问题做进一步研究。 关键词： 以学生为中心的大学本科教学；教学设计模式；教学方法；美国大学。 万方数据

华中科技大学博士学位论文 Abstract This study is about the systematic survey and research of the new instructional design models and instructional methods created by American universities in the process of student-centered undergraduate education reform (hereinafter referred to as SC reform).SC reform puts students in the first place and improves college instruction from three angles:promoting students' development,strengthening students'learning and paying attention to learning outcomes.Compared with the traditional instructional model of "textbook-centered,teacher-centered and classroom-centered",SC reform emphasizes"student development as the center,student learning as the center and learning outcomes as the center",so it is also called"new three centers reform. In the United States,the reform began around 1990s and has been going on for 30 years,sweeping all colleges and universities in the United States.To this day,the reform continues.In the reform,teachers and researchers at American universities have created many new instructional ideas,instructional design models and instructional methods.All these have greatly improved the learning level of students,promoted the development of students,improved the undergraduate education in the United States,contributed to the development of American society,and made the American undergraduate education model become an example of learning for many countries in the 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 iv Abstract This study is about the systematic survey and research of the new instructional design models and instructional methods created by American universities in the process of student-centered undergraduate education reform (hereinafter referred to as SC reform). SC reform puts students in the first place and improves college instruction from three angles: promoting students' development, strengthening students' learning and paying attention to learning outcomes. Compared with the traditional instructional model of "textbook-centered, teacher-centered and classroom-centered", SC reform emphasizes "student development as the center, student learning as the center and learning outcomes as the center", so it is also called "new three centers" reform. In the United States, the reform began around 1990s and has been going on for 30 years, sweeping all colleges and universities in the United States. To this day， the reform continues. In the reform, teachers and researchers at American universities have created many new instructional ideas, instructional design models and instructional methods. All these have greatly improved the learning level of students, promoted the development of students, improved the undergraduate education in the United States, contributed to the development of American society, and made the American undergraduate education model become an example of learning for many countries in the 万方数据

华中科技大学博士学位论文 world. The success of SC reform in American universities is related to the great progress made by the international academe in the fields of brain science, development science,cognitive science and learning science in the past hundred years,especially in the past 30 years.It is these academic progresses that show that the traditional three-center model is outdated,while the new three-center model is more scentific.Therefore,when studying the instructional design models and instructional methods of SC reform,we must pay attention to its scientific bases.Only in this way can we really put SC reform based on science.Only by understanding the scientific bases can we improve the consciousness of SC reform and improve the effect and benefit of the reform. At present,China has begun a similar college instructional reform.In 2018 the higher Education Department of the Ministry of Education launched a national "battle"to revitalize undergraduate education in an all-round way, ushering in a new era of undergraduate education in China.The direction of this reform is to promote student-centered college instructional reform.Its focus is to reform the instructional of undergraduate courses,and to create "gold courses(means quality courses)",put an end to 'water courses(means inferior courses)"as the standard.This battle to revitalize the quality of undergraduate education in China has caused great repercussions in colleges and universities all over the country. However,in the reform,many teachers'spirit is willing,but the flesh is 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 v world. The success of SC reform in American universities is related to the great progress made by the international academe in the fields of brain science, development science, cognitive science and learning science in the past hundred years, especially in the past 30 years. It is these academic progresses that show that the traditional three-center model is outdated, while the new three-center model is more scentific. Therefore, when studying the instructional design models and instructional methods of SC reform, we must pay attention to its scientific bases. Only in this way can we really put SC reform based on science. Only by understanding the scientific bases can we improve the consciousness of SC reform and improve the effect and benefit of the reform. At present, China has begun a similar college instructional reform. In 2018, the higher Education Department of the Ministry of Education launched a national “battle” to revitalize undergraduate education in an all-round way, ushering in a new era of undergraduate education in China. The direction of this reform is to promote student-centered college instructional reform. Its focus is to reform the instructional of undergraduate courses, and to create "gold courses (means quality courses)", put an end to "water courses (means inferior courses)" as the standard. This battle to revitalize the quality of undergraduate education in China has caused great repercussions in colleges and universities all over the country. However, in the reform, many teachers’ spirit is willing, but the flesh is 万方数据

华中科技大学博士学位论文 weak.They do not know how to create "gold courses",how to put an end to the 'water courses".The instructional design models and instructional methods created by American universities in the SC reform are obviously worthy of our reference.Unfortunately,there is no systematic survey and introduction of these instructional design models and instructional methods in both Chinese and English literature.To promote college instructional reform in China and help teachers fully understand and master the instructional design models and instructional methods created by American universities,this study systematically researches and introduces the instructional design models and instructional methods created by American universities in the SC reform as the research theme This study has made efforts in four aspects.The first is to comprehensively collect and sort out the instructional design models and instructional methods created by American universities in the SC reform,and make a proper analysis and evaluation of their achievements,experience and influence.Second,it briefly introduces the academic progress of international academe in the four fields of brain science,developmental psychology,cognitive science and learning science,and explains their value and significance to college instruction. Third,based on researching these instructional design models and instructional methods,this paper attempts to put forward a unified conceptual framework and classification models to better understand the logical relationship between SC instructional design models and instructional methods.Fourth,in the vi 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 vi weak. They do not know how to create "gold courses", how to put an end to the "water courses". The instructional design models and instructional methods created by American universities in the SC reform are obviously worthy of our reference. Unfortunately, there is no systematic survey and introduction of these instructional design models and instructional methods in both Chinese and English literature. To promote college instructional reform in China and help teachers fully understand and master the instructional design models and instructional methods created by American universities, this study systematically researches and introduces the instructional design models and instructional methods created by American universities in the SC reform as the research theme. This study has made efforts in four aspects. The first is to comprehensively collect and sort out the instructional design models and instructional methods created by American universities in the SC reform, and make a proper analysis and evaluation of their achievements, experience and influence. Second, it briefly introduces the academic progress of international academe in the four fields of brain science, developmental psychology, cognitive science and learning science, and explains their value and significance to college instruction. Third, based on researching these instructional design models and instructional methods, this paper attempts to put forward a unified conceptual framework and classification models to better understand the logical relationship between SC instructional design models and instructional methods. Fourth, in the 万方数据

华中科技大学博士学位论文 surveying and research,to find the cracks and gaps of the relative knowledge and to try to put forward new instructional design models and instructional methods.The ultimate goal is that this study can provide a reference for teachers at Chinese universities to learn the instructional design models and instructional methods of American universities,and it can contribute to the revitalization of undergraduate education in China in an all-round way. This paper consists of five chapters.The first chapter is about the research question,including the introduction of research topics and research significance, research methods and research ideas,literature review and so on.The second chapter is about the theoretical bases,including defining basic terms, introducing classified research methods,and summarizing the progress of international academe in brain science,development science,cognitive science and learning science.The purpose of this chapter is to lay the foundation for a deep understanding of the essence of SC reform and its instructional design models and instructional methods.Based on systematically surveying the instructional design models created by American universities in the SC reform, the third chapter puts forward a four-classification system of instructional design models.This chapter criticizes the universal trend in the research of instructional design model in American universities.At the same time,it puts forward that the course-specific design models ignored by American academe are the basic models to improve the academic research of college instruction, and they are also important solutions to thoroughly solve the problem of lack 万方数据

华 中 科 技 大 学 博 士 学 位 论 文 vii surveying and research, to find the cracks and gaps of the relative knowledge, and to try to put forward new instructional design models and instructional methods. The ultimate goal is that this study can provide a reference for teachers at Chinese universities to learn the instructional design models and instructional methods of American universities, and it can contribute to the revitalization of undergraduate education in China in an all-round way. This paper consists of five chapters. The first chapter is about the research question, including the introduction of research topics and research significance, research methods and research ideas, literature review and so on. The second chapter is about the theoretical bases, including defining basic terms, introducing classified research methods, and summarizing the progress of international academe in brain science, development science, cognitive science and learning science. The purpose of this chapter is to lay the foundation for a deep understanding of the essence of SC reform and its instructional design models and instructional methods. Based on systematically surveying the instructional design models created by American universities in the SC reform, the third chapter puts forward a four-classification system of instructional design models. This chapter criticizes the universal trend in the research of instructional design model in American universities. At the same time, it puts forward that the course-specific design models ignored by American academe are the basic models to improve the academic research of college instruction, and they are also important solutions to thoroughly solve the problem of lack 万方数据