筆記整理自：Barab, S., & Squire, K. (2004). Design-based research: Putting a stake in the ground. Journal of the Learning Sciences, 13(1), 1-14.
設計研究法
又稱為：設計本位研究design-based research 或 設計研究design research 或設計實驗design experiment
又稱為：設計本位研究design-based research 或 設計研究design research 或設計實驗design experiment
一、 設計研究法的背景
l 以學習科學（learning science）為基礎的一門新興領域，強調以科際整合、結合多元理論觀點與研究典範，以進一步理解學習、認知與發展的本質與條件。
l 源頭：20年前，Alan Collins (1992) 和晚期的Ann Brown (1992)，因為許多重要問題無法從實驗室本位的檢驗中獲得解答，便開始從事所謂的「設計實驗」。從此以後，設計研究這個名詞開始普遍和受到注目。
l 重視脈絡：
1. 學習科學家在脈絡(context)中探究人們如何學習，並且同時從實驗室與自然情境中搜尋有力的證據。
2. 在實驗室中檢測孤立變項會導致不完整的理解。同時，學習科學家賦有「轉化」現狀使命，僅僅觀在世界中自然發生察學習與認知是不夠的。
l 學習無法孤立：許多學習科學家的一個基本假設是：認知(cognition)並非僅發生於個別思考者，而是一種散播於人、環境以及活動之間的過程。換句話說，學習、認知、知曉(knowing)和脈絡是無法化約的共同組合，不能被孤立看待。
l 應用於教育領域：學習科學家帶著議題到工作中，尋求獲得一個特殊的結果，所以必須發展出各種科技工具、課程和理論，來系統性的理解和預測學習的發生。
l 研究取向：設計研究不是一種研究取向，而是一系列的取向，意圖創造新的理論、製品(artifact)和教育實際(practice)，以便解釋或改變自然情境中的教與學。
l 所謂「設計」：Brown（1992）認為應該將教育研究視為一個設計，教育研究的目的在發展出可以應用在實務的理論，並依此理論設計教學方案，進而改進教學。
二、 設計研究法的理論傳統
l 實證傳統：實驗心理學
l 民族誌傳統：設計研究重視脈絡、實際介入，因此研究者有責任去引用、憑藉與質性研究相容的方法學(參考Glaser & Stuauss, 1967; Lincon &
Guba, 1985)。
l 實用主義哲學(pragmatic philosophy)：
1. 理論並非根據它對真理的宣稱來評斷，而是根據它對解釋現象和改變世界的效力。
2. 為了尋求方法論的嚴謹和認識論系統的連貫，設計研究取法Dewey、Peirce等實用主義哲學家。
三、 設計研究法的特徵
l 介入式的研究：關注多重的依變項，捕捉社會互動。重視對研究現場產生可見的改變。這些脈絡的改變，被研究者視為理論有效性的必要證據。
l 自然情境脈絡：
1. 脈絡成為研究故事的核心部分，而不是瑣碎無關的變項。
2. 更重要的是這個脈絡中的介入過程應用在另一個脈絡上的適切性。
3. 忽略脈絡因素，只會導致貧乏的設計和膚淺、欠缺概化力量的理論。
l 彈性修正設計：設計研究在本質上是反覆進行 (iterative) 的，在長期投入之下，持續修正理論主張。
l 測試並創造理論：
1. Ann Brown (1992)：設計研究能系統性的校正設計脈絡的不同面向，每一次校正都成為一種實驗，讓研究者在自然脈絡中測試並創造理論。
2. 設計研究不僅要展現一個有用的設計，更要求研究者超越個殊的案例，提出與當前理論相關聯的，對於學習具有證據力的宣稱，甚至產生超越特定脈絡的理論知識。
3. 這個特點，使得設計本位研究不同於實驗室實驗或（形成性）評鑑研究。
4. 設計研究的理論(Edelson,
2002)：
- 主要理論Domain Theories：研究師、生、學習環境及其互動，關於學習脈絡及結果的相關理論。
- 設計架構Design Framework：關於某特定學習情境之設計的導引及解決方案。
- 設計方法學Design Methodologies：關於如何設計、執行設計研究的規範性指引。
四、 設計研究法的優點
l
研究結果考慮到社會脈絡的影響，對於教育實際在別處的應用將更具影響潛力；
l
研究結果經由事件程序來確證，可以提供過後續證據或效度(consequential evidence or validity)。
五、 設計研究法問題或限制
l
設計研究法不同於其他研究的焦點何在？
l
研究結果之合理且有用的擔保何在？
l
自然情境脈絡的界限何在？
l
如何去控制研究者的偏誤？
l
如何理解研究現場的脈絡特性，並將其推廣運用？
六、 研究者的角色
l
研究者具備設計者與研究者的雙重角色，不僅要觀察研究中的互動，事實上是他們自己實際「造成」了這些互動。或許這提供我們對於研究更有用的解釋。
l
研究者參與個別的教育實際，成為一個課程設計者，甚至是潛藏的課程理論家的角色，直接介入教育實際的社會與政治脈絡，同時必需對這些社會和政治後果負責。
l
研究者不僅觀察，同時也系統性的操作脈絡，以便改善並且提出關於學習的證據性宣稱(evidence-based claims)。
七、 研究者的角色是否形成對於效度(validity)的威脅？
l
研究者近身參與了教學的構思、設計、發展、應用和研究，如何提出一個可靠又可信的主張便形成了挑戰。
l
困難的倫理抉擇：
1. 研究者該袖手旁觀老師運用他們的課程，或主動插手提供支持？
2. 研究者該與老師分享學生的故事以容許老師改變後續的教學，或扮演一個「無為」的角色將他們對教室的影響減到最小？
l
每個設計脈絡中成形的系統性改變，都可能讓研究更加人為化，更少自然性。研究者作為脈絡操控者的角色，同時也降低了「發展對自然脈絡更豐富的理解」的可靠性。
八、 心理學實驗與設計研究法的比較
心理學實驗
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設計研究法
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研究的場所
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在實驗室環境進行
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大部分學習實際發生的吵雜、活動、混亂的真實生活環境
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變項的複雜度
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通常牽涉單一或幾個依變項
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牽涉多重的依變項，包括氣氛變項（如學習者間的合作、可用的資源），結果變項（內容的學習、遷移），系統變項（傳播、持續性）
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研究焦點
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聚焦在辨認出幾個變項並保持穩定
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聚焦在區辨出情境原有的複雜性，大部分不是先驗的(a priori)
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研究程序
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使用固定程序
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可以彈性的改進設計，暫時性的起始設定可以根據後續的成功而不斷改進
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社會互動程度
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孤立的學習者，與控制的互動。
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通常涉及複雜的社會互動
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研究發現
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關注在考驗假設
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檢視設計的多重面向，發展一個檔案來解釋說明這個生活實踐中的設計。
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參與者的角色
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在設計中容納不同的參與者，在設計和分析時引入其不同的專業。
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註：改編自Collins
(1999)
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九、 設計研究的例證
跨學科內容學習的研究；
關於科學概念的學習研究；
對於科學家工作成果的理解欣賞；
網路社群對教師專業發展的幫助；
多使用者虛擬環境支持歲兒童發展個人、社群和公民意識的研究等。
十、 設計研究的信度、效度問題
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Schoenfeld (1992)認為有力的社會科學方法論要觸及以下議題：
5. 可信性（trustworthiness）…相當於信度（reliability）
6. 可靠性（credibility）………相當於效度（validity）
7. 可用性(usefulness) …………相當於可概化性(generalizability)和外在效度(external validity)
l
Fishman et al.(2004)認為大部分的設計研究並沒有明顯的強調可用性(usability)、可擴展性(scalability)和可維持性(sustainability)等議題。。
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後續效度（consequential validity）：後續性是決定個別研究之意義價值的根本規準。Messick(1992)：一個研究宣稱的效度，建立在它對既有系統所造成的改變上，這些改變或後果可以視為支持效度的證據。但是，要注意研究宣稱的類型和限制。
十一、 設計研究的可複製性(replicability) 【也就是概化、應用到其他脈絡】
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設計研究不能（也可能不想）控制文化脈絡。而任何教室脈絡，既使沒有設計研究者的操控，仍然會受到教室所在的系統性限制的影響，使得任何自然脈絡下研究發現的概化(generalizability)大為可疑。
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脈絡中永遠都會有作為者(agency)，總是有老師、行政人員、學生和社區成員的影響，這些都必須考慮到形成的理論之中。
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設計研究的目標不是把自然脈絡「清潔殺菌」一番，讓脈絡中產生的理論較為有效和可靠。相反的，必須發展一個即使應用到新的地方性脈絡時，也仍然有用的彈性化適應理論(flexibly
adaptive theory)。以便在變化的情境脈絡中，也有足夠的柔軟靈活(supple)以維持它的堅實強健(robustness)。
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因此設計研究的目標，在於以動態、彈性的方式，完整的將設計和結果應用呈現讀者面前，並提出問題意識(problematize)，以提供洞見。
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這種呈現包含：
8. 設計出的成品（課程方案、教案設計、教學環境設計、教學軟體等）
9. 關於脈絡的豐富描述(rich descriptions)
10. 引導的和生產中的理論
11. 介入手段(intervention)的設計功能
12. 以及這些功能對於參與者與學習所形成的效果(impact)。
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研究的主張奠基在研究者影響的脈絡之上，所以可能無法概化應用在研究者沒有直接介入的其他脈絡。 。
十二、 研究者介入(intervention): 反而是一種機會？
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Cobb et al. ( l999)的「教學實驗」取向: 介入的問題被用來說明並整合到現有理論，透過1形成問題、2發展目標、3應用介入和4分析結果的循環模式，來創造知識。
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不再對研究脈絡保持距離，研究者企求可能的介入方式，將介入視為檢驗核心理論和探究學習內涵的機會。
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批評者認為介入「污染」了研究脈絡，但Cobb認為有效的教學模式乃是透過這些介入而發展出來，而通過後續的修正和測試，有效的教學模式便可以被發展和配置到其他的脈絡當中。如此，研究的介入立基於現場的動態中，而每一個新的應用都是一次新的理論擴展。
十三、 設計研究的敘事問題
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研究敘事（如何書寫這個研究）的第一個挑戰在於案例本身界限的劃定，也就是如何決定中心主題。在複雜的社會脈絡中，中心主題周圍的界限總是模糊的。
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Abbott(1992)指出，一個案例是由一系列的轉捩點（核心kernels）所構成，而不同情境後果的集合便從這些核心中衍生而出。
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研究敘事的根本挑戰：捕捉並揭露現象在動態中展開的意義，以便讓讀者了解其中的複雜性，但又必須能夠指出研究結果的普遍適切性(global
relevance)
十四、 結語
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設計研究發展至今，在研究的構成部分，為何設計本位研究是重要的，和設計研究進行的實際方法等方面，尚未達到全面的共識。
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作為一個研究社群，設計研究法必須接受以下挑戰：
1. 將個別工作奠基在可靠、可信和可用的研究基礎上
2. 為新方法學過程的發展更提供為普遍性的貢獻以便符合學習科學家的需要。
3. 地面立下穩固的樁界，贏得他人的支持和傾聽，對於人們的學習提供一個更豐厚的理解。
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