基于TPACK的大學英語學習云空間構建及教學應用研究

李明喜

摘要：學習云空間是國家教育信息化“三通兩平臺”的核心建設內容，對促進教育教學效率效果具有重要意義。該文基于TPACK框架設計了大學英語學習云空間的構建維度，并結合教學需求與學習云空間特征構建其系統架構；其次，闡述了學習云空間在大學英語教學中的四個應用策略：個性化空間動態配置策略、經驗支持下的自學策略、基于泛在環境的碎片化學習策略以及語言學習導向的交互對話策略；最后，結合學習云空間介紹其在大學英語教學中的三種應用模式：翻轉課堂、主題探究學習和混合教學模式，并通過案例驗證學習云空間的應用效果。研究結果表明定制化的學習云空間及其應用能較好地提高大學英語教學效率，并促進學生對英語應用技能的掌握。

關鍵詞：大學英語教學；學習云空間；TPACK；系統構建；教學應用

一、引言

傳統大學英語教學存在“五重五輕”的現象，即重“教師的教”輕“學生的學”，重“知識傳授”輕“能力培養”，重“控制性教學”輕“開放性教學”，重“統一化教學”輕“個性化教學”，重“接受式學習”輕“探究式學習”。應教育部要求，高等學校大學外語教學指導委員會于2013年頒布了《大學英語教學指南》，其中明確指出要推進現代信息技術與英語課程的融合，促進教學內容、教學方法和手段、學習方式的變化，進而提高外語教學效果。在此背景下，新時期的大學英語教學改革力求借助一定的信息技術環境，以自主學習、開放學習、探究學習和個性化學習為主要特色，培養學生在現代化社會中所需要的綜合能力。信息技術背景下，互聯網成為教育信息化的主戰場，利用網絡提高大學生學習能力、促進高校教育教學質量是未來發展趨勢。目前，國內外不少專家學者開展了互聯網支持下的高校英語及其他學科的教學研究與實踐。其中，主要集中在翻轉課堂、MOOC、移動學習、社交軟件等教育技術與理念支持下的高校教學模式、教學策略和教學環境等領域。研究表明，網絡應用能在一定程度上提高高校教學效果和效率。現有的網絡教學平臺盡管在支持移動學習、碎片化學習和自主學習等方面體現出其特有優勢，但是仍然缺乏個性化適應、動態調整和平臺間交互。

學習云空間是國家教育信息化十年發展規劃的重點建設內容——“三通兩平臺”中的核心內容。它基于開放式的云計算架構，以教師、學生為共建共享的主體，匯聚教與學相關信息、資源和服務，為用戶提供一站式互動學習網絡空間，滿足學生的自主學習以及教師的遠程指導，實現教與學、學與學的有效互動，支持學生的自主學習、探究學習、開放學習和個性化學習，促進教育教學方式的變革。本研究以學科定制化空間應用為核心，從大學英語學習云空間的構建維度和系統架構、學習云空間在大學英語教學中的應用策略和應用模式等方面展開研究，以期為大學英語教學中的學習云空間應用提供可行的理論與實踐方案。

二、學習云空間在大學英語教學中的應用優勢

（一）學習云空間的學習資源優勢

網絡學習資源是網絡教學中的核心內容，是影響學習者網絡學習效果的重要因素。在實際運用中，英語學習往往限于課本內容，且共享渠道的缺乏使資源存在著分布不均、陳舊單一及檢索查準率低等問題，導致多數學習者無法對學習資源進行有效利用和高效共享。學習云空間通過虛擬化技術將大量資源集中起來形成虛擬資源池，實現統一管理，具有分布性、擴展性和集中管理性，從而實現優質學習資源的最大化共建共享。將學習資源部署于“云”中，允許學習者能夠以普適方式從各“端”按需調用學習資源進行英語學習，促進學習資源的標準化、規范化和統一化，同時提高學習資源的個性化和共享性，減少學生查找有效學習資源的成本。此外，云空間的空間化設置，可有力地支持學習者按照自己的需求配備個性化的學習資源，以此可實現資源的動態化的歸集與高效管理。這將為破除大學英語教學中“五重五輕”現象提供良好的資源環境支持。

（二）學習云空間的應用服務優勢

云計算技術具備十分安全可靠的數據存儲系統和方便快捷的網絡服務系統。學習云空間利用云計算技術將應用服務存儲在云端，充分利用數據中心強大的計算能力，有效地對應用服務進行提取、組織、分類和索引，實現各類應用服務（含工具）的有效共享，從而實現學習系統中應用服務的自適應性。云空間將所有的可用應用服務（含工具）集中于一個云平臺之上，在平臺的統一管理和調配下，從聽說讀寫譯各方面給用戶提供英語學習所需要的各種學習功能服務。云服務的虛擬化能夠促進應用功能的泛在化與服務可用性，從而保證在英語學習過程中學習者需要的應用服務隨時隨地得到滿足，云計算中可動態調度的應用服務在市場機制優勝劣汰的規則下得到質量提升，而服務的個性化配置則有利于功能服務便捷化。可見，基于云計算的技術特性將有效保障了應用服務的開放性和自適應性，從而能緩解了英語教學的“開放性”和“個性化”不足。

（三）學習云空間的學習平臺優勢

傳統的學習平臺往往局限于一個學校或者一個區域，形成許多信息孤島，導致了平臺間的信息交流缺乏，平臺重復建設等問題。學習云空間中云計算可伸縮、易擴展等特點提供了將孤立的學習平臺整合成大規模平臺的可能。云空間通過虛擬化技術可以實現國家、省、市、區等行政單位的區域空間互聯，形成一個個相互獨立而又相互聯通的空間集群，并通過空間交互實現空間之間的信息流動，同時保留了空間定制下的專業化和私密性特點。云空間基于云計算技術的自擴展、可伸縮和運營成本低等特點表現出其適應性、經濟性和開放性，使得學習云空間在支持英語學習中具有良好的平臺優勢。平臺化的空間優勢既可為英語教學提供廣泛的互通和交互協作（含人機、師生），保證“自主”“探究”活動的全面展開，也可保障教學實踐的可持續發展與經驗積累。

三、大學英語學習云空間的構建維度與系統架構

（一）基于TPACK的大學英語學習云空間的構建維度

TPACK意為“整合技術的學科教學知識”，即將技術“整合（融入）”到具體學科內容教學知識與教學法中，具備綜合性、動態性、情境性等特征。TPACK框架這種基于技術與教學融合的思想，剛好與大學英語學習云空間的構建需求與原則吻合。本研究引入TPACK框架來指導學習云空間“技術+教學法+學科知識”融合模式的構建，促使學習云空間更加符合具體學科的教學需求。基于TPACK框架的基本思想，本研究中大學英語學習云空間構建的維度主要由學習云空間技術維度、大學英語學科內容維度和教學法維度等三部分組成，具體如下頁圖1所示。

學習云空間技術維度主要包括云計算、學習分析、社交網絡、數據可視化和教育數據庫挖掘等學習云空間相關技術，這些技術與學習云空間系統的設計、實現與應用緊密相關；大學英語學科內容維度主要包括大學英語教學中的聽說讀寫等大學英語學科相關教學內容；教學法維度主要關注教學策略、教學模式、教學方法理念等教學要素。

學習云空間技術維度、大學英語學科內容維度和教學法維度三個基本維度兩兩融合產生了四個新的維度。其中，技術維度與學科內容維度產生了學科資源庫、學科工具庫、學生檔案袋等整合技術的學科內容需求；學科內容維度和教學法維度融合產生了聽說讀寫譯知識點、技能和技巧教學等學科教學法需求；教學法和技術維度融合產生了個性化學習、自主/協作學習、翻轉課堂、主題探究等整合技術的教學法需求；技術、學科內容和教學法三個維度融合即產生了學習云空間中的個性化動態空間配置、語言學習導向的交互對話引導、學習路徑自學指導、語言碎片化學習策略、學習過程數據可視化等整合技術的學科教學需求。

（二）大學英語學習云空間系統架構

為了有效實施大學生英語學習云空間建構的三維度思想，本研究依托學習云空間的空間定制化特點，設計了大學英語學習云空間的系統架構。系統架構由云平臺基礎設施層、空間支持層、核心功能層和交互應用層四部分組成，如圖2所示。

基礎設施層以云平臺的網絡資源、計算節點、存儲節點為硬件基礎，通過虛擬化技術以及服務、資源的管理與運營為云空間提供可靠性高、定制性強、規模化、可擴展的服務保障。空間支持層向下與云基礎設施相對接，向上為空間核心功能提供空間基礎服務，包括有個性化空間動態配置、學習資源組織與管理、學習過程可視化管理、空間交互與信息流動以及學習數據記錄與儲存等環境支持。顯然，前者主要通過繼承完成了技術維度的學習云空間基礎架構，后者則部分實現了大學英語學科內容維度的組織與管理。

核心功能層描述了系統支撐大學英語教學中教與學過程的業務功能，包括基于經驗的學習路徑挖掘與推薦、碎片化學習資源整理、學習過程可視化和語言學習導向的交互支持等。交互應用層基于以上核心功能，支持學習者和教師利用云空間中的資源、工具和伙伴等進行學習空間配置與管理、語言交互與對話、英語語言技能測評、基于主題的探究協作等學習活動。系統清晰呈現學習過程，用戶的過程性資源也儲存于個人空間中，為系統的知識提取、經驗推薦提供基礎。這兩部分主要具體化了學習云空間的英語教學法內涵，完成了云空間的學科功能定制化。當然，為了便于技術的實現，少部分學科內容也劃歸至核心功能層，如復合型資源管理（碎片化學習資源）。

四、學習云空間在大學英語教學中的應用策略

（一）個性化的空間動態配置策略

學習云空間為學習者提供個性化和私人化的學習空間，使得學習者學習環境如同定制的個人書房（物理空間），具有更貼切的個性化配置、更好的強體驗特征。英語學習涉及聽說讀寫譯各個方面，學習資源瑣碎多樣，交互關系連接復雜，不同學習者在不同學習階段的學習過程和學習需求也不盡相同，學習環境需要更強的個性化和動態適應性。就大學英語教學而言，我們可以在平臺上對學習資源按綜合英語類、語言技能類、語言應用類、語言文化類和專業英語類進行分類整理，建立對應的學習資源庫。

學習者根據學習需求和興趣愛好配置管理個人學習空間和選擇相應的學習資源庫，包括設定個人學習空間功能布局、選擇個人學習風格、設定學習空間相關的偏好參數，配置各類英語學習功能服務等，并對學習過程中學習云空間的動態調整進行預設。學習開始后，系統根據學習者學習過程進行個性化動態配置，減少學習空間功能冗余及其導致的學習迷航，促使學習目標和學習過程更加清晰，同時保證學習者學習風格與偏好得到尊重與體現。通過空間的實時評估與動態配置策略，學習者可獲得更適合個人需求、更具有動態適應性的英語學習環境。

（二）經驗支持下的自學指導策略

在終身學習社會背景下，自主學習的價值得到體現。學習云空間為學生提供自主學習場所，但仍需要系統或根據具體情況對其進行自學指導，指導者可以是教師，也可以是云空間中同伴的歷史經驗油在線學習活動及其效果分析獲得。自學指導目的包含兩個方面：一是通過為學習者提供自學相關的英語學習支持服務，增強學習者學習目標清晰度，為其學習過程提供幫助從而促使其高效率完成學習任務，如生詞詞典、英語短文跟讀等；另一方面是通過為學習者提供自學指導，培養和提高學生學習過程中的元認知能力，幫助學習者對自我學習進行評價與改進，提高學生的元認知能力與策略，可通過寫作智能批改、資源推薦等形式呈現。

學習云空間通過資源的語義化組織，對學習云空間中的學習活動進行建模，使得一系列連續的學習活動在行為、操作的角度得以記錄、存儲與匹配計算。同時，通過一定的情境感知技術，將優秀英語學習者的學習路徑挖掘出來并推薦給相似學習情境的學習者，從而形成寶貴歷史經驗，如同伴成功的學習路徑呈現，可幫助學習者清晰并優化自己的學習路徑。通過經驗支持下的自學指導策略，一方面使學習環境中隱形的經驗知識得利用和驗證，另一方面，加快了學習者自主排除學習障礙的速度，提高了自主學習效率與效果。

（三）基于泛在環境的碎片化學習策略

在“互聯網+”的時代背景下，碎片化學習逐步成為人們學習新事物、新知識的一種重要方式。網絡化知識的非線性呈現方式帶來信息超載、知識泡沫化、學習內容微型化和認知碎片化等問題，基于泛在環境的碎片化學習易造成學習者迷失學習方向、認知超載、難以整合完整知識結構實現知識系統性還原，易造成學習者的認知負荷加劇，使得學習停留在淺層學習層次。

泛在環境下的英語學習也面臨碎片化學習的相同現狀。碎片化學習策略分析人際網絡和知識網絡中知識的組織呈現和表征方式，根據學生空間個性化配置的要求，從學習主題、學習時間、內容大小、內容形式等多個角度聚合碎片化內容，提高深層次的信息加工，實現知識轉化、知識遷移和知識的主動建構，促進學習者碎片化學習的認知效果。同時，從應用層面設計適合碎片化學習的學習資源。例如，將部分學習內容如詞義、語法、句式等劃分為短小的知識點，便于學生在零碎的時間進行學習，或按難易程度進行排序以便學生根據可利用時間的長短選取合適的閱讀或聽力材料，或將學習資源按照主題的分類方式進行組織并引導學生進行主題式討論，促進碎片化學習效果。

（四）語言學習導向的交互對話策略

隨著社交網絡、AR/VR等技術的發展與成熟，交互作為一種語言學習中的有效手段已不限于面對面場景。但交互方式的不同不僅會影響學習者學習興趣和知識點掌握程度，還直接影響學習者對話、書寫、理解等語言能力的提升。因此，在學習過程中實施一定的語言學習導向的交互對話策略，將能有效促進學習云空間中英語語言交互對話的深度和廣度。通過分析學習者的交互對話內容、行為和網絡關系的相關數據，挖掘發現學習者的交互對話特征，為學習者提供交互對話引導，提升其語言學習效果。例如，提醒學習者定時參加學習云空間的日常化學習活動，提醒學習者就某一個英語話題參與群組對話討論等。通過社交網絡分析，對學生整體和個體的網絡關系進行挖掘和可視化呈現，清晰地了解哪些是意見領袖，哪些學習者處于參與邊緣。通過內容分析，了解學習者關注主題，把握交互方向。通過行為分析了解學生的交互行為習慣和特征，作為其個性化交互引導的參考依據。

當通過社交網絡分析方法判斷出一個學生的交互參與邊緣化時，學習云空間通過對話任務推薦的方式，讓學習者完成系統根據其學習情況制定的學習任務，通過任務驅動策略促使學生完成任務，參與交互活動。當學習云空間發現學生出現學習困難時或者出現某位學生的興趣主題時，系統以興趣主題推薦、任務路徑引導、讓信任好友來幫助解決問題等方式，來促進學生的交互對話和問題解決。通過信任值參考策略，讓信任的人來帶動其交互活動，同時提高幫助學生和受幫助學生的學習成就感和歸屬感。該過程中，學生的積分和信任值不斷調整，激勵學生積極參與交互對話活動。

五、學習云空間在大學英語教學中的應用模式

根據大學英語教學中不同教學內容的教學特點，學習云空間也具有相應的應用模式。如常規英語語言知識教學可采用翻轉課堂的教學模式，文化學習主題可采用主題探究教學模式，寫作、閱讀和翻譯等技能訓練可采用混合教學模式來開展。本研究以學習云空間支持下的大學英語翻轉課堂、主題探究學習和混合學習三種教學模式為例，來闡述學習云空間在大學英語教學中的應用方式。

（一）習云空間支持下的大學英語翻轉課堂模式

翻轉課堂模式中，將英語語言知識點錄制成視頻提供給學生進行提前學習，課堂便有更多時間用于對話交流、問題解決和聽說技能訓練等深度學習活動。學習云空間支持的翻轉課堂教學模式如圖3所示。

課前，教師將語言學習知識點錄制成微課視頻，并配以相應的課件、習題等資源，通過學習云空間提供給學習者。同時，教師設計基于學習云空間的學習活動，學生參與在線學習活動、習題練習并總結學習收獲與困惑，為線下課堂做準備。教師對學生在線學習活動進行輔導，結合學生的課前學習情況設計課堂活動；課堂中，教師根據課前學生學習情況進行語言知識點的重難點突破，對學生學習困惑和問題進行分析、討論和交流，組織學生進行聽說讀寫等技能訓練，引導學生進行獨立探究與協作學習。學生則通過技能訓練、交流匯報、問題解決和自評互評等教學活動，對語言知識、聽說讀寫技能等教學內容進行內化掌握；課后，教師根據學生課堂表現為其提供鞏固學習材料，調查學習效果并且完善教學設計，并對教學進行總結性評價。學生通過教師提供的鞏固材料進行鞏固學習、查缺補漏，對學習進行總結與反饋評價。

（二）學習云空間支持下的大學英語主題探究教學模式

大學英語教學中，世界各個國家的歷史、政治、教育和飲食等文化主題探索能夠幫助學習者更加了解世界文化傳統，學習者對自己感興趣的文化主題進行探索，是英語學習中的重要內容。學習云空間作為主題探究的學習環境，為基于主題探究教學模式的文化主題探索提供小組協作、討論交流、參與學習活動與學習任務等各方面的支持服務。學習云空間支持下的大學英語主題探究教學模式如下頁圖4所示。

學習云空間支持下的主題探究教學模式中，教師活動和學生活動可以分為四個階段。首先，學生在教師建議和內部協調基礎上成立主題探究小組，學習云空間為小組探究進行主題推薦，根據創設的問題情境結合小組興趣確定小組探究主題；其次，各小組基于學習云空間的討論交流功能進行協作交互，確定小組任務分工并進行小組研究方案的協作撰寫，教師借助學習云空間并基于過程性的學習數據對各小組進行資源、內容和交互層面的引導與支持，從而確保各小組確定合理的任務分工和實施方案；接著，學生根據研究方案進行資料收集與整理、討論交流和協作探究，最后通過成果匯總整理完成小組主題探究活動。該階段中，教師學習云空間提供學習分析與可視化，便于師生觀察任務進展并提供支持與幫助。最后，各小組進行成果發布與匯報交流，依據教師制定的評價標準互評自評，教師結合學習云空間中的過程性數據對各小組主題探究進行評價與總結。

（三）學習云空間支持下的大學英語混合教學漠式

混合教學模式既可以發揮課堂教學在當面教方面的優勢，又可以發揮在線學習在自主學方面的優勢，尤其是在英語閱讀、寫作、翻譯等英語技能的訓練上，混合教學模式有助于提高教學效率。學習云空間支持下的大學英語混合教學模式如圖5所示。

混合教學模式中，教師依據混合教學目標確定在線學習目標和課堂教學目標，并基于此設計在線教學活動和課堂教學活動。在線教學活動中，學生依托學習云空間個性化空間動態配置、經驗支持下的自學指導、基于泛在學習環境的碎片化學習和語言學習導向的交互對話等應用策略進行自主學習和協作學習，師生開展異步同步交流互動、答疑解惑、共建共享學習資源。課堂教學活動中，教師對重難點知識進行講授，組織學生進行交流討論，對關鍵問題進行解決，并對學生存在的疑惑進行解答，并借助課堂時間進行聽說等方面的技能訓練與考核。混合教學評價包括在線評價和課堂評價，其中在線評價主要關注在線學習成果、在線測試成績與檔案袋，而課堂評價主要關注課堂參與表現、課堂技能測試和課堂知識考核。

六、學習云空間在大學英語教學中的實踐案例

在學習云空間環境下，將云計算、空間虛擬化等技術與大學英語學科教學深度融合，充分利用技術與環境特點帶來的英語教學應用優勢，展開教學應用實踐是本研究的最終歸屬。在基于TPACK框架設計的空間化系統架構支持下，上述應用策略和教學模式，能為基于學習云空間的大學英語學科教學實踐提供良好的操作性指導。正如前面各教學模式所述，本文提出的三種教學模式各自具有自身的顯著特征，都存在一定的適宜英語教學場景，因此，在具體應用實踐中，我們需要區分不同的教學目標、教學內容等方面特征而運用不同的教學模式。如單詞語法等常規英語知識學習可采用翻轉課堂教學模式為主，語言文化專題學習、語言技能訓練則可分別采用主題探究教學模式、混合教學模式為主。為了說明學習云空間中上述教學模式的運用情況和本研究的整體英語教學效果，我們擬采用基于應用案例的實證研究予以驗證。

（一）應用案例簡介

鑒于具體教學實踐是多樣的和復雜的，在案例選擇方面，我們不失一般性，選取常規大學英語教學作為為案例對象，設置授課內容包括大學英語詞匯與語法學習、聽說讀寫譯訓練。在本案例中，我們擬依據本研究提出的云空間優勢支持，充分利用英語學科特點進行應用實踐，在教學活動中結合具體應用策略盡可能克服或減輕傳統大學英語教學中“五重五輕”問題。首先，在教學模式方面，我們依據教學內容綜合運用翻轉課堂教學模式、混合教學模式，讓模式適宜教學目標和支持個性化知識建構；其次，在技術和環境優勢利用方面，我們依據本文前面所述“學習云空間在大學英語教學中的應用優勢”，充分利用云計算平臺帶來最大化資源共享、泛在功能服務、空間架構下交互便利性，從資源和功能上提供學習探究化保障；最后，在學科特點關注方面，我們實施本文前述的四條應用策略，如通過個性化的空間動態配置，使得語言學習者具有良好的學習體驗，借助空間學習活動及效果的歷史記錄，完成學習經驗的借鑒與指導，并堅持隨時隨地泛在學習和交互語言訓練，以盡可能滿足英語學習的熟練實操需要。本案例研究中，我們選取華南師范大學某兩個班級實施了為期五周的教學實驗，兩個班級在實驗前的英語能力處于同一水平，授課教師也相同。其中A班為對照組，按傳統英語教學方式進行教學，主要為課堂教學。B班為實驗組，教學方式采用基于學習云空間和課堂教學相結合的混合式教學方案。實驗組為34名大二學生，他們已經具備了一定的計算機操作、上網學習和應用的能力，滿足使用學習云空間對學習者的要求。學習云空間中的英語學習功能如圖6所示。

傳統課堂教學一周二次（4課時），前兩周主要以翻轉課堂和混合學習形式進行英語語言知識點與聽說讀寫譯技能的學習與訓練，具體的教學方案設計如右表所示。學習云空間作為在線教學平臺，主要承擔著發布微課等學習資源、師生交流討論、小組協作和技能考核等任務。

（二）應用效果分析

為了檢驗基于學習云空間的英語學習解決方案是否有效促進學生聽、說、讀、寫、譯五個方面的英語學習效果，我們對A組和B組學生的學習效果進行了評測量化與對比分析。實驗結束之后，對實驗組和對照組學生學習效果評測，計算兩個小組學生在五個方面評測所得的平均分，并將數據轉化成矩形圖，如圖7所示。

根據上圖7可以發現，經過五周的教學實踐，實驗組學生與對照組學生相比，在聽力、對話、閱讀、協作和翻譯的知識與技能考核上有了比較明顯的優勢。原因是實驗組在學習云空間幫助下，開展了基于翻轉課堂、主體探究和混合式的教學模式，學生利用更多的課外時間進行學習，而課堂更加高效地解決問題與技能訓練，提高學生參與度的同時也提高了了教學效率，所以在五個維度的平均分上均取得了比對照組更好的成績。

綜上所述，基于定制化的大學英語學習云空間及其教學解決方案不僅能較好地幫助教師提高教學效率，同時也能促進學生依托虛擬空間化的便利提高聽、說、讀、寫、譯等方面的英語學習效果。

七、結束語

為了有效解決傳統大學英語教學中的“五重五輕”現象，本文依據英語學科特點和空間化定制理念提出一個大學英語學習云空間的構建與應用解決方案，具體包括：基于TPACK框架對大學英語教學應用場景下的學習云空間構建維度進行了分析；從云平臺基礎設施層、空間支持層、核心功能層和應用交互層構建了學習云空間的系統架構，提出四條應用策略：個性化的空間動態配置策略、經驗支持下的自學策略、基于泛在環境的碎片化學習策略以及語言學習導向的交互對話策略；最后介紹了學習云空間應用與大學英語教學中的常用三種教學模式：翻轉課堂、主題探究和混合教學模式。實踐結果表明，本研究中基于學習云空間的大學英語教學方案有助于促進學生聽、說、讀、寫、譯等方面的學習效果。未來我們擬進一步細化其應用效果驗證與分析，完善云空間及其應用理論建設；同時，基于數據科學探索全過程空間自適應英語教與學理論與應用。