具身認知：網絡學習空間建設與應用的新視角

楊玉寶 謝亮

摘要：近年來興起的具身認知研究思潮為網絡學習空間的建設與應用提供了新的視角。具身認知主張認知、身體、環境三者不可分割、融為一體。針對當前網絡學習空間研究中存在的對其內涵認識的不統一、多以離身型網絡空間為主、對學生的情感參與支持不夠的現狀，該文從具身認知的視角來審視網絡學習空間，要求重構網絡學習空間的框架結構、創建具身型網絡學習空間、構建“認知一身體一空間”一體化的學習參與模式，以促進網絡學習空間與教育教學的深度融合。最后，文章以廣州市屬高校網絡學習空間為例，從提高學習者的參與度出發，通過平臺獲取的學習參與度數據，給教師發出教學警報并給出教學建議，提醒教師給學生提供針對性的教學指導。

關鍵詞：具身認知;網絡學習空間;學習參與;情感參與

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

一、引言

認知科學的發展，特別是近年來興起的具身認知研究思潮，為有關學習、知識及學習環境的研究提供了新的理論給養。在國家全力推進“三通兩平臺”建設與深化應用的背景下，為更好地促進網絡學習空間與教育教學的深度融合，通過具身認知的視角重新審視網絡學習空間的建設與應用等課題，既是審視當今認知理論發展對網絡學習空間與教育教學融合創新的理論自覺，又是深入推進我國網絡學習空間深化應用的實踐訴求。

二、具身認知的主要觀點

具身認知（Embodied Cognition）的研究興起于20世紀80年代，是認知科學在學科的演進過程中興起的一股新的研究思潮。由于具身認知以一種全新的視角來看待學生的學習、教師的教學以及學校的組織，因此被認為會對教育領域產生深遠的影響，受到多個領域研究者的持續關注。

通過對相關文獻的梳理和整合，可以看出具身認知的基本主張：（1）認知和身體是不可分割的整體，認知的種類和特性有賴于身體的結構和性質;（2）環境是認知系統的組成部分;（3）認知、身體、環境三者是融為一體的。

從具身認知的視角來審視學習、知識和學習環境，則可以分享出具身認知的學習觀、知識觀和學習環境觀。

（一）關于學習觀

從具身認知的視角看待學習即具身學習，主張把心智根植于身體，把身體根植于環境，認為學習既不是孤立于中樞過程的信息加工，也不是外部環境條件對行為的機械作用。具身學習是個體最大限度地利用內部心理資源和外部環境條件，以達到心智、身體和環境之間動態平衡的過程，是身心一體的整合訓練過程、在一定情境中的體驗過程、一種交互的動態生成過程。具身學習在教學實踐中遵循身心一體原則、心智統一原則、植根原則。

（二）關于知識觀

從具身認知的視角審視知識，認為知識來自認知主體與其所處的環境之間發生有機性、創造性、生成性的交互作用，是基于個人的身體、經驗、實踐、行動的參與以及情境、生活等互動基礎上生成知識的過程，知識與知識的建構者融為一體，知識具有具身性、理解性、情境性、生成性等形態。同時，具身認知的知識觀主張構建學科知識與個人經驗互融、學科知識與生活世界共在的課程知識觀。

（三）關于學習環境觀

具身認知理論秉持身體及其所處環境共同作為認知活動發生的基礎，認知的展開與發生在于身體、心智以及環境三者構成認知系統的自組織生成與涌現。為此，有學者提出了具身型學習環境，并認為它是一個混沌但有序、復雜而有結構的有機系統，它具有開放性、適應性和整體性等特征。其中開放性主要是指學習資源的開放與共享，適應性是指各環境要素能夠為適應和滿足不同學習者的不同特點和需求而做出靈活的變化，整體性是指學習環境是一個完整且有生命的生態系統。

三、網絡學習空間建設和應用現狀

國內網絡學習空間的研究受政府提出的建設“三通兩平臺”政策的推動而日趨活躍并成為研究的熱點，通過走“政府主導、企業建設、學校應用”的路線，網絡學習空間已經從“建設導向”轉變為“應用導向”，目前已經發展到融合創新階段。

結合文獻研究及有關網絡學習空間應用實踐的分析發現，雖然目前網絡學習空間正逐步與教育教學實現深度融合，成為師生學習的重要虛擬學習空間，但在具體的建設和應用中仍然存在一些問題亟待解決。

（一）對網絡學習空間內涵的認識不統一

網絡學習空間自提出以來，在研究領域和應用領域受到廣泛的重視，但對其認識并不統一。在內涵界定方面，目前主要存在兩種主要的觀點。

一種觀點認為網絡學習空間是學習的“平臺”。如，網絡學習空間是基于一定的學習支撐服務平臺，為每個學習者提供私有的和個性化的個人學習空間以及承擔公共服務功能的公共學習空間，以促進學習者學習為宗旨，是師生之間開展學習活動的虛擬場所，支持教師、學生、家長等多種角色的互動交流。

另一種觀點認為是網絡學習空間是學習的“系統”。在有關網絡學習空間最新的研究中，郭紹青等人借鑒軟件系統的三層架構模型，認為網絡學習空間由數字教育資源、交流與對話、管理與決策三個子系統構成。網絡學習空間通過新興技術的不斷發展與交叉融合，聚合數字教育資源和智力資源，為學習者提供虛實融合的學習資源環境，實現智能個性化學習，建構信息化社會虛實一體教育新生態的教育云服務體系，具有動態性、進化性、聚合性、聯通性和適應性等特點。

（二）網絡學習空間以離身型空間為主

受傳統的離身學習環境觀的影響，教師為順利完成教學任務與教學目標，將網絡學習空間作為師生開展學習活動、產生學習行為、接收相關學習知識、應用所學知識和技能的虛擬場所和背景。因此，教師在學習空間的構建中，為學生的學習提供了豐富的學習資源和技術支持工具，但是這些工具的設計忽視了學習者的身體及情感在學習中的重要作用。學習者在學習過程中始終游離在學習空間之外，無法將自己融入到空間中與其他學習者、教師或課程助教等進行緊密的互動，也難以體驗到在學習空間中的具體感受和學習體驗。

學習者依托學習空間開展學習，對空間的黏性不強，很少有學習者將個人的網絡學習空間整合進日常的學習之中，成為自身的私有空間，大多是僅僅依托平臺開展針對某門課程的學習。課程學習結束，空間的作用便不復存在。通過對廣州市屬高校網絡學習空間中一門資源共享課《Photoshop數字圖像處理》756名選修學生的追蹤，發現建立的個人學習空間在課程結束之后的一年半時間里，僅有43名學生偶爾登錄學習空間。

另外，學習空間的應用中，教師對營造空間的社會文化氛圍重視不夠。事實上，學習者“是一個活生生的、與自然環境和文化環境交互作用的有機體，他們的心智、大腦、身體和環境是一體化的系統”，正是在它們的交互作用下，實現了認知發展的復雜、整體、動態生成過程。

（三）對學生的情感參與支持不夠

學生在線學習中的學習參與可以分為行為參與、情感參與和認知參與三個維度。網絡學習空間作為學生在線學習的支撐環境，學生在其中的學習參與同樣也分成這三個維度。行為參與是學生在線學習過程中的具體行為表現，如登錄空間的次數、在空間中的發帖次數、瀏覽資源次數、學習時長等;認知參與主要是學生在線學習過程中的思維活動以及對學習內容的掌握情況，如在空間中發帖內容、討論內容的質量等;情感參與則是學生在學習過程中的情感反應，如對某知識點的學習內容特別感興趣，或在主題討論中對別人針鋒相對的觀點表現出不滿或郁悶等。

在網絡學習空間的實踐應用中，教師對學生的行為參與、認知參與關注較多。相對而言，由于隋感是隱藏在學生的行為參與和認知參與的背后，不太容易把握，因此，教師對學生的情感參與重視不足。如教師可以對學生在網絡空間中的行為參與進行統計，也可以對學生的認知參與進行點評，卻忽視了隱藏在背后的情感需求。事實上，情感參與對學生學習中的行為參與和認知參與有重要的影響，如當學習者對某個主題表現出濃烈的學習興趣時，會很自然地投入更多的行為和認知參與其中，進而會促進對該主題的學習。若學生在學習中的情感參與得不到回應，或某些負面的、消極的情感得不到消解，也會降低行為參與和認知參與，進而影響學習效果。

四、具身認知視域下的網絡學習空間再審視

隨著網絡學習空間在教育教學中的融合應用以及具身認知在學習領域的逐漸滲透與發展，從具身認知的視角來審視網絡學習空間，對我們重新認識網絡學習空間、構建具身型網絡學習空間并開展應用具有重要的啟發和指導意義。

（一）重建網絡學習空間構成框架

人們對于事物的認識是不斷深化、發展的，對網絡學習空間的認識同樣如此。郭紹青等通過系列文章對網絡學習空間所依托的關鍵信息技術、發展階段進行了系統的闡述，認為在計算機網絡技術、移動互聯技術、大數據分析技術及人工智能等四個階段信息技術所引發的交叉融合效應下，網絡學習空間實現了從知識存儲與共享學習空間、交互與知識生成學習空間、個性化學習空間。及智能化學習空間的發展與變遷。該系列研究文章主要著眼于信息技術對網絡學習空間的支撐、促進與變革作用，厘清了網絡學習空間的發展脈絡，深化了人們對網絡學習空間的認識和理解，有助于推動網絡學習空間的研究與應用。不過，該系列文章忽視了教學設計理論、具身認知理論等相關理論在網絡學習空間建設與應用中的指導作用。

網絡學習空間作為一個不斷變化發展的學習環境，要實現在教育教學中的融合創新與應用，必然要在教育教學理論中不斷吸收給養并受教育規律的支配。因此，網絡學習空間的構建離不開相關教育教學理論的指導。在吸收相關研究成果的基礎上，本研究提出網絡學習空間的構建框架，如圖1所示。

從圖1可以看出，在新構成的網絡學習空間框架中，具身認知理論、教學設計理論、泛在學習理論等作為重要的理論支撐，和云計算技術、學習分析技術、人工智能等信息技術一起構成驅動網絡學習空間變革與發展的雙輪，其中多種角色（教師、學生、機構、管理者、家長等）在四類平臺（資源、社交、服務支持、管理）與四個空間（角色、內容、工具、過程信息）融合構建的三個系統（數字教育資源、管理與決策、交流與對話）中實現五大目標。

新的網絡學習空間建構框架以教育教學理論為指導、信息技術為支撐，將平臺與系統進行一體化的融合，最終促進多種角色在學習空間中螺旋式發展目標的實現。

（二）構建具身型網絡學習空間

對學習的研究，特別是對認知的研究是學習環境構建的最重要的科學基礎。具身認知理論主張，環境作用并支持個體的整個認知過程，對個體的行為和認知產生重要的影響。這為我們構建具身學習環境提供了基本的指導依據。

網絡學習空間本質上是一種虛擬的學習環境，是一個復雜的學習系統，涉及多個要素，因此系統與系統之間、要素與要素之間的關系必然是復雜的。同時，學習空間中仍有很多諸如師生關系、生生關系、教學氛圍、學校文化、社會文化等混沌的元素，這些都會因學習的展開而不斷變化，對學習者的學習也發生影響。隨著教學的展開與深入，師生關系、生生關系也會不斷進化、發展，因而學習空間本身也將不斷變化和發展。

為此，可以通過技術的手段，使得網絡學習空間中諸要素能夠滿足和適應不同學習者個性化的認知特點和學習需求而隨著時間的推移做出靈活的變化，“以技術的具身實現學習空間的具身，即通過建立學習者與技術之間的具身關系，實現學習者與學習空間的真正融合，切實促進學習者身體、心靈和學習環境三者之間的具身性交互”。可以通過空間提供的社交軟件，如“我的圈子”“我的討論”等，小步調向學生推送課程的有關微資源。同時，為滿足不同學習方式的環境需求，如移動學習環境下對學習資源和設備的匹配需求，開發多終端的空間平臺;協作討論中對多種媒體信息的支持;探究性學習中各種相關資源的智能推送;案例學習中學習案例與學習內容的自動推送和匹配;實驗操作中基于3D虛擬學習場景的模擬等;鼓勵師生共建共享學習資源，調動多種角色的積極性參與資源的動態生成，以促進學習者不同知識的意義建構。

總之，具身的學習空間不是預先設立好的，而是在應用中動態變化的，在人與人的多重互動中、在與周圍環境的交互中不斷補充和攝入新的信息。網絡學習空間的建設既要跟上信息技術發展的步伐，通過豐富工具空間，盡可能多地強化和吸收學習者的各類知覺體驗，增強學習者的在場感，也要有效調動他們的身體和心理的參與，促進知識和意義建構的有效發生。

（三）創建“認知一身體一空間”一體化的學習參與模式

在網絡學習空間中，以往關注較多的則是資源支持環境和學習工具，如學習資源的建設與應用等;對人際關系、情境會話、情感氛圍等心理環境重視不足，僅僅是作為師生交流的場所。對任何一些偏離主題的討論似乎都不能夠容忍，并有嚴格的“討論規則”和“發帖須知”用以限制學習者的討論，不可天馬行空。因此，討論往往嚴肅、專業有余而人性化不足。殊不知，學習者正是在這些不太正式的場合中表達出來的觀點、情感或需求才是真實的，也更應值得重視。“教育知識零散地分布在場景、問題參與者和內容之中，通過交互，不同的觀點和方法得到展示，對發展深度的、多樣化的更具靈活性的思維過程十分重要”。

“學生的學習不可能沒有情緒的卷入，而這種情緒卷入不可避免地是具身的……當然，這些被卷入的情緒既不在心智中，也不在身體中，而是位于與客觀世界的具身性互動”。具身認知強調心智根植于身體，身體根植于環境。環境既包括了自然環境，也包括了社會文化環境，社會文化塑造了身體和心智。因此，在學習空間中既要考慮身體因素，也要考慮社會文化因素。在具身型網絡學習空間中，通過為學習者提供豐富的學習資源（資源環境），創設開放的問題情境（參與體驗環境），營造積極互動的交流氛圍（社交環境），利用便捷的支持工具（支持環境），引導學習者從不同角度去思考問題（反思環境），促進學習者的行為參與、認知參與和情感參與，進而促進學習者的在線學習投入，提高學習質量。同時，學習者在學習空間中，通過綜合感官體驗、行動經驗、協作交流、總結反思等多種方式去尋求問題解決方案，讓學習變成身體、心智與環境持續互動的過程，最終實現“認知-身體-空間”參與的一體化，如下頁圖2所示。

五、實踐探索

廣州市教育局于2014年啟動了“廣州市屬高校網絡學習空間及資源共建共享平臺項目”的建設，該項目旨在為廣州市屬9所高校師生提供網絡學習空間并在9所高校間實現優質數字教育資源的共建共享，目前項目正在推廣應用之中。為了深化學習空間的應用，提高學習空間的具身性，項目研發團隊通過技術的手段，開發了基于PC端和智能移動終端（Android和los端）的自適應學習空間平臺、提供了豐富的微視頻資源、開發了富媒體的互動交流工具（我的圈子），還在促進學習者的在線學習參與方面進行了探索。

學習者在線學習中的行為參與、情感參與、認知參與三者是相互影響的。情感參與對學習者的學習參與有制約或促進作用，也會影響學習者在網絡學習空間中的持續使用意愿;行為參與中必然帶有情感參與，兩者共同促進認知參與。項目開發團隊和研究人員在借鑒并參考經典的Moor在線互動模型及國內有關學者制定的在線學習參與度評價指標的基礎上，結合廣州市屬高校網絡學習空間應用的實際情況，通過對學習者溝通次數、測評作答、學習時長等指標項的記錄，獲取學習者在線學習行為參與的數據。

針對某一特定、具體的學生在學習空間中學習某一具體的課程而言，開發人員和研究人員約定，溝通次數是指該生在該課程下所有發言（私聊、群聊）總和;評測作答是指該生已完成該課程的評測數/該課程所包含的評測總數，包括作答數量、正確率、作答時間;學習時長是學生在所參與課程的學習頁面停留時長;課程活躍度是學生在該門課程的活躍度，是學生在課程下的發帖數、回復帖子數、點贊數、取消點贊數、搜索圈子次數、學習頁活躍度（每10秒內滾過鼠標算一次活躍度）、作答題數、向老師發消息次數、評價課程次數之和;發帖數是該生在課程圈子中的發帖數。這些指標項的數值高低反應了學習者在空間中學習參與的狀態，通過對指標項兩端（高、低）的學生訪談，歸納總結了各指標項對應的可能原因，如表1所示。

學習空間平臺可以記錄各指標項的數據，圖3是廣州市某高校學生廖某在市屬高校網絡學習空間中2017年秋季第一周學習《Photoshop數字圖像處理》的后臺數據統計截圖界面。

以周為時間切片，將某一學生的數據與參與同一課程所有學習者數據的平均值進行對比，在平均值閾值范圍的±30%內，平臺不予干預。當超出閾值范圍（過高或過低）時，平臺將給課程教師團隊負責人發送警報，要求教師做出教學干預。發送的教學警報主要是通過對指標數值、可能的原因進行匹配之后而給出的教師教學建議。教師收到平臺發送的教學建議之后，可以此建議為參考，有針對性的給學生提供指導，進而提高學生的學習參與感。網絡學習空間提供的教學指南建議如下頁表2所示。

目前這項探索正應用在廣州市屬高校學習空間平臺《Photoshop數字圖像處理》課程教學中，具體的教學警報干預數據及相關效果正在收集整理之中。

六、結語

具身認知理論在教育領域的應用正逐漸引起研究者的重視。從具身認知的視角來重新審視網絡學習空間，對我們深化網絡學習空間的認識、促進網絡學習空間在教學中的融合與創新應用，進而促進“三通兩平臺”工程目標的實現，具有重要的現實意義。本文以具身認知理論為指導，重構了網絡學習空間的結構框架，提出了創建具身型網絡學習空間、構建“認知一身體一空間”一體化的學習參與模式，對網絡學習空間的建設與應用具有一定的指導意義。在后續研究中，將繼續以具身認知理論為指導，結合廣州市屬高校網絡學習空間的推廣應用，開展實證研究，進一步探索具身型網絡學習空間構建的策略、機制及應用效果。

收稿日期：2017年11月13日

責任編輯：宋靈青