基于设计的研究
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基于设计的研究
马秀芳 华南师范大学 教育信息技术学院
主要内容
• 案例
1. 产生背景
2. 代表人物
3. 内涵与特征
4. 研究趋向
5. 步骤
6. 与其他研究的比较
1、产生背景
（1）学习研究范式的转变
教育科学研究面临挑战： 学习科学的兴起： 学习研究的关注点从实验室 情景转向自然情景 超越了简单的观察，包含对 情境的系统设计 原有方法的失效： 以往的Fra Baidu bibliotek性研究和量的 研究没能在设计问题上 做有效研究，需要开发 一种新的方法论工具
Ann Brown
• 美国认知心理学家； • 加利福尼亚大学伯克利分校教授； • 早年从事实验室情境中的研究； • 20世纪80年代，对元认知问题产生兴趣，开始尝 试真实情境研究，改造传统的实验研究方法。
• 她的研究认为，元认知策略优于其他策略；培养
学习共同体（FCL）项目是其在加州大学伯克利分 校的项目，鼓励学生设计自己的教学，学习者相 互分享他们的专业知识，帮助学生进一步发展， 同时也开启了基于设计研究的研究新范式，确立 了基于设计研究的基本理论框架。
– 《EducationalTechnology》2005第1期
都陆续用整期刊登设计研究的论文。另外, 如Richey、Klein & Nelson (2004) 以及Akker、Branch、Gustafson、Nieveen & Plomp( 1999) 也发表了相关 文章。
2、代表人物 代表人物
1.开发成功的设计或教育革新（如有效学习环境）；
2.提升理论，提高我们对学习和认知的理解，形成设计原则； 3.面向实践，解决教学问题并促进教学实践发展。
DBR定义概览（高薰芳，江玟均2007整理）
DBR特征
( 1 ) 干预主义与设计导向：在DBR中， 研究者总是需要设
计一些人工制品作为革新应用于实践，这些革新对于先前学
Wang, F.& Hannafin, M.J： • 基于设计的研究是一种系统而又灵活的方法论，其目 的是在真实情境中，以研究者和实践者的协作为基础， 通过迭代的分析、设计开发和实施的反复循环，来改 进教育实践，并提炼对情境敏感的设计原则和理论。
杨南昌，2007
• 基于设计的研究是一种探究学习的方法论，旨在设计一些 人工制品（如软件、工具、学习环境）作为一种教学干预 或革新应用与实践，以潜在影响自然情景中的学与教并对 其作出阐释，在此基础上产生新的理论并支持持续的教育 革新，即促进教育实践和学习理论的同等发展。 • 目的有三：
• 别名
– 设计实验(Design Experiments)
– 设计研究(Design Research)
– 发展研究(Devolopment Research) – 发展性研究(Devolopmental Research) – 形成性研究(Formative Research) – 基于设计的研究（设计本位研究，设计式 研究）（Design-based Research）
• 柯林斯等，设计性研究:理论与方法论的观点，《学习科学》，2004.01。
高薰芳，江玟均，2007
1.
分析：分析相关文献、案例来了解现场的需求与问题，
或发掘一些可行的创新机会与想法，并订出具体的设
计目标。类同需求评估。 2. 设计：设计理论发展的目的，并拟定设计发展计划书。
3.
发展：发展一个具体的产品、课程，或抽象的设计原
Sasha A. Barab：
• 教育学家，重点关注学习技术的研究， 主要是创设丰富的学习环境，尤其是 技术支持的，帮助学生学习时不仅仅 理解“什么”进一步深入了解“为什 么”。 DBR要素及其关系
• 1992年开始关注基于设计的研究，他
认为基于设计的研究是以产出新理论、 人造物、以及实践为目的，解释并潜 在地影响着自然情境中的学习与教学 的一系列方法。 • 基于设计的研究有时是指一种方法论， 有时是指研究的一个较宽泛的框架。
习环境来说本质上是一种干预。 ( 2 ) 迭代循环与过程导向：研究是设计、实施、评价、再设 计、理论形成等环节多次迭代循环的过程，它聚焦于学习的 理解和设计的提升，避免输入—输出的认知分析黑箱模式。
( 3 ) 实用主义与效用导向：衡量一个设计的价值部分在于看
它对使用者在现实情境中的实践性。
( 4 ) 贯一性与理论导向：设计是理论驱动的,在相关研究、 理论和实践之间是贯一的，设计的实地检验同时有助于
– 从教学实验到设计实验
• 安· 布朗（Ann Brown）和“促进学习者 共同体项目” • 阿伦· 柯林斯(Allan Collins)建立面向革新 的设计理论
Collins从技术创新的角度丰富“ 基于设计的研究”，诞生标志： 《迈向一门设计的科学》 初步提出 1992年 互惠式教学 促进学习者共同体 FCL 探索新的研究方法
谢 谢！
理论的建构与提升。
( 5 ) 整合：DBR 整合多种研究方法，它包含了实证主义 倾向的量的研究方法和阐释主义倾向质的研究方法。 ( 6 ) 境脉性：学习科学家致力于改变现实世界学习环境， 他们所从事的设计研究不是发生在实验室或哲学家们的
头脑思辨中，而是在自然情境中，研究结果和过程与当
地的情境脉络紧密相关。
正式诞生 1992
Ann Brown设计实验:《 创建 复杂性干预措施中的理论与方 法论所面临的挑战》的发表
起点 20BC80y中期
互惠式教学
源由 20BC80y
Ann Brown意识到传统的实验室研 究的局限性, 既有的科学研究在改进 教育现实方面的无力,
• •
Ann Brown 和Alan Collins 于1992年提出, “design experiment”又称 “design research”. 美国已经形成专门的研究团体，1999年发起，DBRC（Design-Baesd Research Collective）为各种专家组成，共同推动相关研究。（梁文鑫， 余胜全，2005）
DBR适用条件
焦建利.基于设计的研究:教育技术学研究的新取向.现代教育技术,2008(5).
4、DBR研究取向
① ③ ④
理论驱动的学习环境设计-建立教育中的设计科学 应用激发的基础研究（巴德斯象限） 境脉中的理论与解释性框架
② 机制研究和发展性研究
5、DBR的步骤
1. 设计的实施：明确设计的关键要素间的相互作用；描述每一个关键要素在实施 中如何被阐释。 2. 设计的修改：如果设计要素无法运作，修改设计；每次修改都是一个新阶段的 开始，描述每一个阶段的关键要素；说明做出修改的原因。 3. 设计的多角度分析：认知能力，可支配资源；人际关系；团队或班级；学校或 社团。 4. 测量因变量：环境变量（如参与、协作、风险性）；学习变量（如性格倾向、 元认知、学习策略）；系统变量（如认同性、可持续性及传播性） 5. 测量自变量：情景、学习者的天性、技术支持、财政支持、专业发展、实施路 径。 6. 设计性研究报告：设计的目标和要素、实施情景、每一阶段的描述、发现的成 果、吸取的教训、多媒体文件制作及提供。
3、DBR内涵与特征
• DBR由“设计实验”(Design Experiments)一词转化 而来，最早是由Ann Brown和Allan Collins在1992年
首创的。
• 为了避免“设计实验”与“实验设计” （Experimental Design）、“试验教学法”（Trial Teaching Methods）相混淆，2003年，基于设计的 研究联盟（DBRC）用DBR代替了“设计实验”。
则或理论。
4.
实施：发展完成的产出需于真实情景中实施，需与不 同的参与者合作。
5.
再设计：实施过程中利用研究收集到的资料做回顾比
较分析，并在此修改设计内容。
6. 推广。
6、小组协作：分析、比较
① DBR与行动研究的异同点 ② DBR与实验研究的异同点
吕林海，2007
高薰芳，江玟均，2007
高薰芳，江玟均，2007
• 美国认知心理学家，研究教学30多年，
Allan Collins
并撰写了大量的相关主题的文章。 • 美国西北大学的教育和社会政策荣誉退 休教授。1991年到1994年，美国教育中 心教育技术部的联席董事。 • 1990年为著名的教育与学习技术创新公 司做了一份题“迈向一门教育的设计科 学”的技术报告，详细阐述了如何开展 基于设计的研究，从技术创新的角度丰 富了“基于设计的研究”的思想内涵， 并宣告基于设计研究的正式诞生。
•
近年来, 越来越多的期刊文章、会议论文、博士论文报告设计研究, 使人
们对设计研究的兴趣不断增长。
– 《Educational Researcher》2003年第1期,
– 《Journal of the Learning Sciences》2004年第1期,
– 《EducationalPsychologist》2004 第4 期, – 《Journal of Computing inHigher Education》2005 年第2 期
理论与实践脱节，
教育心理学被认为 无法产生有用知识
研究范式的转变 新的研究方法:基于设计的研究
（2）研究者的理论与实践
– 孕育：皮亚杰的“临床访谈法”、维果斯基的 “发生历史方法”、杜威的“实用主义方法”。
– 基于设计的研究（ Design-Based Research)最 初缘起于教育心理学领域内的设计实验。 – 其诞生与教育心理与认知科学领域内两位学者 有关：美国加州大学伯克利分校的著名教育心 理学家安· 布朗( Ann Brown) 和西北大学的知名 认知科学家阿伦· 柯林斯( Allan Collins)。
马秀芳 华南师范大学 教育信息技术学院
主要内容
• 案例
1. 产生背景
2. 代表人物
3. 内涵与特征
4. 研究趋向
5. 步骤
6. 与其他研究的比较
1、产生背景
（1）学习研究范式的转变
教育科学研究面临挑战： 学习科学的兴起： 学习研究的关注点从实验室 情景转向自然情景 超越了简单的观察，包含对 情境的系统设计 原有方法的失效： 以往的Fra Baidu bibliotek性研究和量的 研究没能在设计问题上 做有效研究，需要开发 一种新的方法论工具
Ann Brown
• 美国认知心理学家； • 加利福尼亚大学伯克利分校教授； • 早年从事实验室情境中的研究； • 20世纪80年代，对元认知问题产生兴趣，开始尝 试真实情境研究，改造传统的实验研究方法。
• 她的研究认为，元认知策略优于其他策略；培养
学习共同体（FCL）项目是其在加州大学伯克利分 校的项目，鼓励学生设计自己的教学，学习者相 互分享他们的专业知识，帮助学生进一步发展， 同时也开启了基于设计研究的研究新范式，确立 了基于设计研究的基本理论框架。
– 《EducationalTechnology》2005第1期
都陆续用整期刊登设计研究的论文。另外, 如Richey、Klein & Nelson (2004) 以及Akker、Branch、Gustafson、Nieveen & Plomp( 1999) 也发表了相关 文章。
2、代表人物 代表人物
1.开发成功的设计或教育革新（如有效学习环境）；
2.提升理论，提高我们对学习和认知的理解，形成设计原则； 3.面向实践，解决教学问题并促进教学实践发展。
DBR定义概览（高薰芳，江玟均2007整理）
DBR特征
( 1 ) 干预主义与设计导向：在DBR中， 研究者总是需要设
计一些人工制品作为革新应用于实践，这些革新对于先前学
Wang, F.& Hannafin, M.J： • 基于设计的研究是一种系统而又灵活的方法论，其目 的是在真实情境中，以研究者和实践者的协作为基础， 通过迭代的分析、设计开发和实施的反复循环，来改 进教育实践，并提炼对情境敏感的设计原则和理论。
杨南昌，2007
• 基于设计的研究是一种探究学习的方法论，旨在设计一些 人工制品（如软件、工具、学习环境）作为一种教学干预 或革新应用与实践，以潜在影响自然情景中的学与教并对 其作出阐释，在此基础上产生新的理论并支持持续的教育 革新，即促进教育实践和学习理论的同等发展。 • 目的有三：
• 别名
– 设计实验(Design Experiments)
– 设计研究(Design Research)
– 发展研究(Devolopment Research) – 发展性研究(Devolopmental Research) – 形成性研究(Formative Research) – 基于设计的研究（设计本位研究，设计式 研究）（Design-based Research）
• 柯林斯等，设计性研究:理论与方法论的观点，《学习科学》，2004.01。
高薰芳，江玟均，2007
1.
分析：分析相关文献、案例来了解现场的需求与问题，
或发掘一些可行的创新机会与想法，并订出具体的设
计目标。类同需求评估。 2. 设计：设计理论发展的目的，并拟定设计发展计划书。
3.
发展：发展一个具体的产品、课程，或抽象的设计原
Sasha A. Barab：
• 教育学家，重点关注学习技术的研究， 主要是创设丰富的学习环境，尤其是 技术支持的，帮助学生学习时不仅仅 理解“什么”进一步深入了解“为什 么”。 DBR要素及其关系
• 1992年开始关注基于设计的研究，他
认为基于设计的研究是以产出新理论、 人造物、以及实践为目的，解释并潜 在地影响着自然情境中的学习与教学 的一系列方法。 • 基于设计的研究有时是指一种方法论， 有时是指研究的一个较宽泛的框架。
习环境来说本质上是一种干预。 ( 2 ) 迭代循环与过程导向：研究是设计、实施、评价、再设 计、理论形成等环节多次迭代循环的过程，它聚焦于学习的 理解和设计的提升，避免输入—输出的认知分析黑箱模式。
( 3 ) 实用主义与效用导向：衡量一个设计的价值部分在于看
它对使用者在现实情境中的实践性。
( 4 ) 贯一性与理论导向：设计是理论驱动的,在相关研究、 理论和实践之间是贯一的，设计的实地检验同时有助于
– 从教学实验到设计实验
• 安· 布朗（Ann Brown）和“促进学习者 共同体项目” • 阿伦· 柯林斯(Allan Collins)建立面向革新 的设计理论
Collins从技术创新的角度丰富“ 基于设计的研究”，诞生标志： 《迈向一门设计的科学》 初步提出 1992年 互惠式教学 促进学习者共同体 FCL 探索新的研究方法
谢 谢！
理论的建构与提升。
( 5 ) 整合：DBR 整合多种研究方法，它包含了实证主义 倾向的量的研究方法和阐释主义倾向质的研究方法。 ( 6 ) 境脉性：学习科学家致力于改变现实世界学习环境， 他们所从事的设计研究不是发生在实验室或哲学家们的
头脑思辨中，而是在自然情境中，研究结果和过程与当
地的情境脉络紧密相关。
正式诞生 1992
Ann Brown设计实验:《 创建 复杂性干预措施中的理论与方 法论所面临的挑战》的发表
起点 20BC80y中期
互惠式教学
源由 20BC80y
Ann Brown意识到传统的实验室研 究的局限性, 既有的科学研究在改进 教育现实方面的无力,
• •
Ann Brown 和Alan Collins 于1992年提出, “design experiment”又称 “design research”. 美国已经形成专门的研究团体，1999年发起，DBRC（Design-Baesd Research Collective）为各种专家组成，共同推动相关研究。（梁文鑫， 余胜全，2005）
DBR适用条件
焦建利.基于设计的研究:教育技术学研究的新取向.现代教育技术,2008(5).
4、DBR研究取向
① ③ ④
理论驱动的学习环境设计-建立教育中的设计科学 应用激发的基础研究（巴德斯象限） 境脉中的理论与解释性框架
② 机制研究和发展性研究
5、DBR的步骤
1. 设计的实施：明确设计的关键要素间的相互作用；描述每一个关键要素在实施 中如何被阐释。 2. 设计的修改：如果设计要素无法运作，修改设计；每次修改都是一个新阶段的 开始，描述每一个阶段的关键要素；说明做出修改的原因。 3. 设计的多角度分析：认知能力，可支配资源；人际关系；团队或班级；学校或 社团。 4. 测量因变量：环境变量（如参与、协作、风险性）；学习变量（如性格倾向、 元认知、学习策略）；系统变量（如认同性、可持续性及传播性） 5. 测量自变量：情景、学习者的天性、技术支持、财政支持、专业发展、实施路 径。 6. 设计性研究报告：设计的目标和要素、实施情景、每一阶段的描述、发现的成 果、吸取的教训、多媒体文件制作及提供。
3、DBR内涵与特征
• DBR由“设计实验”(Design Experiments)一词转化 而来，最早是由Ann Brown和Allan Collins在1992年
首创的。
• 为了避免“设计实验”与“实验设计” （Experimental Design）、“试验教学法”（Trial Teaching Methods）相混淆，2003年，基于设计的 研究联盟（DBRC）用DBR代替了“设计实验”。
则或理论。
4.
实施：发展完成的产出需于真实情景中实施，需与不 同的参与者合作。
5.
再设计：实施过程中利用研究收集到的资料做回顾比
较分析，并在此修改设计内容。
6. 推广。
6、小组协作：分析、比较
① DBR与行动研究的异同点 ② DBR与实验研究的异同点
吕林海，2007
高薰芳，江玟均，2007
高薰芳，江玟均，2007
• 美国认知心理学家，研究教学30多年，
Allan Collins
并撰写了大量的相关主题的文章。 • 美国西北大学的教育和社会政策荣誉退 休教授。1991年到1994年，美国教育中 心教育技术部的联席董事。 • 1990年为著名的教育与学习技术创新公 司做了一份题“迈向一门教育的设计科 学”的技术报告，详细阐述了如何开展 基于设计的研究，从技术创新的角度丰 富了“基于设计的研究”的思想内涵， 并宣告基于设计研究的正式诞生。
•
近年来, 越来越多的期刊文章、会议论文、博士论文报告设计研究, 使人
们对设计研究的兴趣不断增长。
– 《Educational Researcher》2003年第1期,
– 《Journal of the Learning Sciences》2004年第1期,
– 《EducationalPsychologist》2004 第4 期, – 《Journal of Computing inHigher Education》2005 年第2 期
理论与实践脱节，
教育心理学被认为 无法产生有用知识
研究范式的转变 新的研究方法:基于设计的研究
（2）研究者的理论与实践
– 孕育：皮亚杰的“临床访谈法”、维果斯基的 “发生历史方法”、杜威的“实用主义方法”。
– 基于设计的研究（ Design-Based Research)最 初缘起于教育心理学领域内的设计实验。 – 其诞生与教育心理与认知科学领域内两位学者 有关：美国加州大学伯克利分校的著名教育心 理学家安· 布朗( Ann Brown) 和西北大学的知名 认知科学家阿伦· 柯林斯( Allan Collins)。