[This paper is part of the Focused Collection on Curriculum Development: Theory into Design.] Although curriculum design has a long tradition in physics education research (PER), it is often criticized for unclear or inconsistent methodologies. One reason is that the theory-into-practice aspect frequently remains blurred. Only a few curriculum projects have given insight into the rule-guided translation of learning theories into curricula and curriculum materials. This paper reports how design-based research (DBR) was used as a framework for systematic curriculum development during a six-year-long project on a middle school optics curriculum. One key feature of DBR is to deduce design principles from theoretical and empirical foundations, apply them in the creation of a curriculum, and refine them in response to data collected during successions of implementation. The design principles guide and structure the iterative cycles of design—intervention—redesign and make a systematic and nevertheless flexible design process transparent. We provide the level of detail needed to make clear how design principles were developed and applied in the creation of the optics curriculum. In addition, we use many examples to illustrate how and why the initial set of design principles was refined. We report the results of a large scale evaluation of the curriculum that shows its superiority to conventional instruction. Finally, we summarize the lessons learned during this project. This shall support other scholars in designing and implementing curricula.

中文翻译：

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基于设计的研究作为系统课程开发的模型：光学入门课程的示例

[本文是《课程开发重点集：从理论到设计》的一部分。]尽管课程设计在物理学教育研究（PER）中有着悠久的传统，但它经常因方法不明确或不一致而受到批评。原因之一是从理论到实践的方面经常保持模糊。只有少数课程项目对规则学习理论到课程和课程资料的翻译有深刻的了解。本文报告了在为期六年的中学光学课程项目中，如何将基于设计的研究（DBR）用作系统课程开发的框架。DBR的一项主要功能是从理论和经验基础上推论出设计原则，并将其应用于课程设置中，并根据在实施过程中收集到的数据对它们进行优化。设计原则指导并构造了设计（干预）重新设计的迭代周期，并使系统化但灵活的设计过程透明化。我们提供所需的详细程度，以阐明在光学课程的创建中如何开发和应用设计原理。此外，我们使用许多示例来说明如何以及为何改进最初的设计原则。我们报告了对该课程进行的大规模评估的结果，显示了其优于常规教学的优势。最后，我们总结了该项目中的经验教训。这将支持其他学者设计和实施课程。设计原则指导并构造了设计（干预）重新设计的迭代周期，并使系统化但灵活的设计过程透明化。我们提供所需的详细程度，以阐明在光学课程的创建中如何开发和应用设计原理。此外，我们使用许多示例来说明如何以及为何改进最初的设计原则。我们报告了对该课程进行大规模评估的结果，显示了其优于常规教学的优势。最后，我们总结了该项目中的经验教训。这将支持其他学者设计和实施课程。设计原则指导并构造了设计（干预）重新设计的迭代周期，并使系统化但灵活的设计过程透明化。我们提供所需的详细程度，以阐明在光学课程的创建中如何开发和应用设计原理。此外，我们使用许多示例来说明如何以及为何改进最初的设计原则。我们报告了对该课程进行大规模评估的结果，显示了其优于常规教学的优势。最后，我们总结了该项目中的经验教训。这将支持其他学者设计和实施课程。我们提供所需的详细程度，以阐明在光学课程的创建中如何开发和应用设计原理。此外，我们使用许多示例来说明如何以及为何改进最初的设计原则。我们报告了对该课程进行的大规模评估的结果，显示了其优于常规教学的优势。最后，我们总结了该项目中的经验教训。这将支持其他学者设计和实施课程。我们提供所需的详细程度，以阐明在光学课程的创建中如何开发和应用设计原理。此外，我们使用许多示例来说明如何以及为何改进最初的设计原则。我们报告了对该课程进行的大规模评估的结果，显示了其优于常规教学的优势。最后，我们总结了该项目中的经验教训。这将支持其他学者设计和实施课程。我们总结了在该项目中吸取的教训。这将支持其他学者设计和实施课程。我们总结了在该项目中吸取的教训。这将支持其他学者设计和实施课程。