教育APP作为新型的移动学习资源,正被用于人们的正式与非正式学习中,促进了信息技术与教育的融合。但是,已有的教育APP在教学设计与技术实现方面存在诸多缺陷。在教学设计方面,教育APP注重数字内容传递和呈现,缺乏学习者分析和学习活动设计。在技术实现方面,教育APP仍处于桌面应用模仿阶段,缺少对终端媒体资源的调用。因此,有效构建基于Pad的教育APP教学设计模型,设计基于云平台的教育APP开发技术方案,这就成为教育技术学研究领域目前亟待解决的课题。本研究首先采用文献研究法,分析教育APP、教学设计模型、学习科学和信息化教学设计的相关研究,在此基础上,依据布鲁姆教育目标分类理论,参考Padagogy轮模型,以学习者为中心,以学习活动为导向,从学习者的核心能力出发,构建基于Pad教育APP的教学设计模型。该模型包括八个要素轮、七种转换机制、六步实施步骤。其次,分析APP的开发模式和开发平台,融合跨平台移动学习资源设计框架、软件设计的“瀑布开发模型”和APICloud平台的技术优势,设计基于云平台的教育APP生命周期模型、体系架构和关键技术。接着,本研究以孤独症儿童的情绪识别和社交技能干预训练为例,分析孤独症儿童的相关认知特征和训练APP。设计了孤独症儿童情绪识别和社交技能训练APP的教学设计模型、功能模型、动态模型、体系结构。最后,在特殊学校,选取一线教师进行APP的可用性测试和功能审查的问卷调查。调查结果表明:教师愿意使用APP进行孤独症儿童的情绪识别和社交技能干预训练。本研究丰富了教育APP的设计与开发的理论与实践研究,构建了教育APP教学设计模型和设计了教育APP开发技术方案。同时,研究实现的孤独症儿童情绪识别和社交技能训练APP,可用于孤独症儿童的干预训练,和增进我国特殊教育信息化资源的建设。