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由于人们对人的哲学观点和认识论的不同，当代学习理论存在着三大学派，它们分别是行为主义联结学派，认知学派和联结—认知学派。它们对学习的实质、过程、规律及其与心理发展的关系都是什么观点?它们对教学设计产生什么影响，也就是它们和教学设计的关系是怎样的呢?
第一，以行为主义联结学派心理学为基础的斯金纳程序教学运动促使教学设计过程和理论的诞生与早期发展。
行为主义是20世纪20年代在美国产生的一个心理学派别，它由华生(J.B.Watson)创始，主张用客观的方法研究客观的行为，提出心理即行为和著名的刺激—反应(S—R)联结公式，即刺激得到反应学习，就完成了。他们的“环境决定论”和学生心理(行为)发展中“教育万能论”都说明行为主义十分重视学习，但他们对学习问题的研究只注意外部现象和外在条件的探索，完全否定人的内部心理的存在。到四、五十年代，以美国斯金纳为代表的新行为主义除表现出依然是“教育是塑造人的行为”的教育在发展中起决定作用的学习观外，还区分出应答性行为和操作性行为。所提出的操作性条件反射理论强调强化在心理发展中具有较大的积极意义，主张有效的教学与训练的关键是分析强化效果、设计精密而可操纵的特定的强化方法以控制学习环境。斯金纳在长期研究中又形成了学习和机器相联系的思想，制造了教学机器来实现他“小步子呈现信息”、“及时强化”的程序教学。尽管教学机器对教师主导作用的发挥有妨碍飞对学生学习动机考虑甚少，但程序教学过程中的耐心、促进主动学习的热情和及时反馈的速度几乎是一般教师所不及的，从而导致了60年代的程序教学运动。
程序教学的最初阶段主要是讨论程序学习的方式，逐步发展到开始重视作业分析、学生行为目标的分析以及教材逻辑顺序的研究。以后又开始考虑整个教学过程中更为复杂的因素，设计最优的教学策略，并在实施后作出评价使程序设计更加符合逻辑性。
当系统科学引入教育领域之后，借助程序教学，人们更全面、更确切地探讨起教学全过程，更重视学习目标与学习结果之间关系的分析以及其它各环节之间关系的分析等。不难看出，教学设计的最初尝试已开始于程序教学的设计之中，并为后来发展的教学设计思想提供了基础。同时在程序教学运动中出现了教学设计者，这种专门人员的出现时的教学设计理论研究和探索有了专业的队伍，他们对目标理论、任务分析、个别化教学、媒体选择、形成性评价等一系列的设计问题的研究更为深入，他们从事设计的、范围也从对教学机器、个别媒体的设计拓展到对多媒体学习包乃至对整个教学系统的课程和教育项目的设计上来。这一切都促使教学设计理论得以发展。
尽管程序教学思想对教学设计产生极其深刻的影响，到70年代后，程序教学的思想和方法又被广泛用于计算机辅助教学，但是行为主义把人视为消极被动的机械结构、任由环境摆布、否定人的主观能动作用、否定大脑对行为的支配和调节作用都使他们在理论上显得苍白无力，在许多具体问题上难以自圆其说，因此教学设计不得不探求其他派别的心理学。
第二，教学设计吸收各学习理论学派的精髓作为自己的科学依据进行教学设计的实践。
行为主义学习理论中的控制学习环境、重视客观行为与强化的观点以及把知识细分为许多部分，并在学习基础上重新组织起来和划分教学过程作合理安排等思想至今还被吸取和运用于教学设计的实践之中。
随着脑科学的发展，人们对心理认知的研究逐渐增多，使心理学中认知学派占据了主导地位，为教学设计提供了更多的科学依据和思想基础。认知学派源于格式塔心理学，它的核心观点是学习并非是机械的、被动的S—R联结，学习要通过主体的主观作用来实现。瑞士心理学家皮亚杰(J.P.Piaget)提出著名的“认识结构说”认为认识是主体转变客体过程中形成的结构性动作和活动，认识活动的目的在于取得主体对自然的、社会的环境的适应，达到主体与环境之间的平衡，主体通过动作对客体的适应又推动认识的发展。他将行为主义的S—R公式改造为S—AT—R(其中T代表主体的认知结构，A代表同化)以强调认识过程中主体的能动作用，强调新知识与以前形成的知识结构相联系的过程，表明了只有学生把外来刺激同化进原有的认知结构中去，人类学习才会发生。
60年代美国最有影响的认知学派代表人物布鲁纳(J.S. Bruner)接受并发展了皮亚杰的发生认识观点。提出“认知发现说”。他认为人的认知活动是按照一定阶段的顺序形成和发展的心理结构来进行的，这种心理结构就是认知结构。关于学习过程他指出知识的获得不管它的形式如何，都是一种积极的过程，人们是通过自己把新来的信息和以前构成的心理框架联系起来，积极构成自己的知识。他赞同行为主义关于强化作用的观点，但他认为启发学生自我强化更为重要。布鲁纳提出的“知识结构论”和“学科结构论”是他在发展理论同时付诸实践的主要功绩。他认为要让学生学习学科知识的基本结构，并指出在发展的每个阶段学生都有他自己观察世界和解释世界的独特方式，给任何特定年龄的学生教某门学科，其任务就是按照这个年龄的学生观察事物的方式去阐述那门学科的结构，任何观念都能够用一定年龄学生的思维方式正确和有效地阐述出来。他还指出不应奴性地跟随学生认知发展的自然过程而应向学生提供挑战性的但是合适的机会，促使学生的发展步步向前。
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