问题解决是日常生活和专业工作领域中最重要的认知活动,“培养学生的问题解决能力”是新课改的重点目标之一,然而,在日常教学实践中,缺乏大量的有效促进学生问题解决能力发展的教学设计。传统的学校教育以“教”为主,认为教师可以把系统的知识传授给学习者,学习者能够很好地掌握这些知识并应用到真实情境中去。教学设计关注教师的“教”,而不是关注于学习者的“学”。当学习者把所学的知识向真实情境中迁移时却发生了很多的困难。采取怎样的教学方式可以有效促进学习者的问题解决能力?这是开展本研究的初衷。通过对问题与问题解决、学习环境、信息化教育、教学设计等方面的文献进行综述、分析可知:基于问题解决的教学的本质要求在于将学习者置于真实的情境中,围绕问题/任务开展学习,在解决问题的过程中完成知识的建构;学习环境的相关研究表明,学习环境的设计是以“学”为中心的教学设计,强调为学习者创设真实情境,提供学习资源、工具、支架等,支持学习者问题解决、自主、探究、协作学习等;目前,信息技术在教育中发挥着巨大作用,对学习环境的创设起着重要影响。从中,笔者找到了问题解决教学与学习环境设计两者之间的契合之处,即通过创设信息化学习环境,以促进学习者的问题解决能力发展。本研究拟将解决下面几个主要问题:1.本研究应该以哪些理论为依据?2.学习环境的创设能否满足问题解决的教学?信息技术对学习环境的创设起什么作用?3.如何设计基于问题解决的信息化学习环境?本文首先从社会发展对问题解决能力的要求、新课改的推进、信息化教育的发展、教育技术的范式转换、教学设计的多元化趋势等方面来透视本论文的研究背景;接着,对问题与问题解决、学习环境、信息化教育等方面的文献进行综述,界定本研究的相关概念并说明几个关键问题,并梳理了基于问题解决的信息化学习环境的设计的理论基础;然后,提出了基于问题解决的信息化学习环境的要素及设计模型,包括:问题的设计、情境的设计、资源的设计、工具的设计、支架的设计、评价的设计;最后,做了教学实践研究,给出了一项运用本研究设计的教学案例,并对本研究的成果及不足进行总结。