學習科學與未來教育

桑新民 朱德全 呂林海 李艷 鄭旭東 江豐光 楊磊 劉彥秋 何穎

[編者按]學習科學（Learning Sciences）屬于跨學科研究領域，涉及教育學、心理學、社會學、神經科學等眾多學科，涵蓋人類學習、動物學習、機器學習等眾多研究主題。隨著人類邁入人工智能時代，教育改革進入“深水區”，人才培養面臨著新的機遇與挑戰。探討“學習科學與未來教育”，深入研究“如何學習，怎樣學習更有效”以及未來教育走向，對我國人才培養及實現立德樹人這一教育根本任務具有重大的現實意義。2019年11月，教育部印發的《教育部關于加強新時代教育科學研究工作的意見》指出，要“加強跨學科研究，促進教育科學和自然科學交叉融合，充分運用認知科學、腦科學、生命科學等領域最新成果和研究方法”，這也為學習科學的發展提供了強大的政策支持與制度保障。

同時，“學習科學與未來教育”是中國高等教育學會學習科學研究分會2019年年會的主題，本刊作為學會會刊與北京大學教育學院學習科學實驗室一道承辦了會議。本次筆談特邀請桑新民、朱德全、呂林海、李艷、鄭旭東、江豐光等多位相關研究領域的專家學者就這一個論題從各自視角進行深入探討，以期為我國學習科學研究工作貢獻智慧。

[摘要]未來已來，未來教育也已到來。本組筆談，分別從教育的希望、師者的情懷、學習科學的使命、教育管理者的應對、教育研究者的探索及實踐等幾個層面呈現了學習科學與未來教育的概貌，希望能進一步推動學習科學在中國的蓬勃發展，讓教育從容應對未來。以教育對未來社會的選擇功能為基礎，論述了學習科學對未來教育的重要影響，并警示著未來教育的希望。在新技術時代到來之際，提出未來教育中“不變”的是教育的人文向度，“變”的是技術的全面滲入;要以“變”促“不變”，遵循教育的生命邏輯。在中西比較視域中，審視著我國學習科學的發展，論述了中國本土學者的使命與擔當。對當下疫情的教育應對之局面進行了嶄新的思考，從教育形態、教育內容、教育理念三個維度對傳統教育與未來教育進行了比較，對我國的未來教育給予了期待。從過去、現在與未來的時間尺度繪制了一幅學習科學“誕生記”，并將“安德森難題”展示出來，提出了學習科學向著未知前進的一個方向。從學習科學視角對美國麻省理工學院創新教學實踐進行了觀察，為國內學習科學在教育實踐操作層面的推進提供了可借鑒的有效做法和思路。

[關鍵詞]學習科學;未來教育;設計研究法;人文向度;本土化建構;安德森難題;新冠肺炎疫情;創新教學實踐：美國麻省理工學院

[中圖分類號]G40-03

[文獻標識碼]A

[文章編號]1005-4634（2020）01-0001-21

學習科學在未來教育中的地位

桑新民

探討學習科學與未來教育的關系，是一個復雜而有爭議的話題，更是一個極具理論和現實意義的教育話題。30多年前，我從教育哲學的研究出發，深入到未來教育的實踐和理論探究。在“教育要面向現代化、面向世界、面向未來”感召下，首先是在北京市海淀區創建了未來教育工程研究室（1987），接著又先后創建了教育部教育發展研究中心的未來教育實驗研究室（1988）、北京師范大學（1991）和華南師范大學（1997）的未來教育研究中心、南京大學的網絡化學習與管理研究所（2004），退休以后，又在杭州富陽的銀湖書院創建了未來教育研究所（2016）;近20年來主要聚焦于未來教育的一個重要生長點：學習科學與技術的研究與實踐創新探索。結合自己的切身體會，回顧反思多年實踐中的感悟和理論思考，我想就以下兩個問題：何謂未來教育？如何理解學習科學的價值并應用學習科學開創教育的未來？談些自己的想法，以求教于各位同仁。

1何謂未來教育？

這是一個有爭議的話題，反映出不同未來觀、不同教育觀的分歧、沖突和博弈。20年前，我曾對世界范圍未來學的研究進行了如下梳理、概括和評介。

人類對未來的想象和預測由來已久，反映出的未來觀也千差萬別，有的憧憬未來，有的恐懼未來，形成多姿多彩的未來觀。自20世紀以來，不同的未來觀發展成為系統化的未來學理論，并引發未來研究中曠日持久的文化紛爭。未來學研究的廣泛開展，不僅是社會快速發展、急劇變革之客觀要求，也是人類預測和創造未來的主觀能動性不斷提高之標志。

然而，人類對未來的研究、預測和把握，要比對現實或歷史的研究具有更大的難度和復雜性。當代未來學中見解五花八門，但歸結起來，主要存在3種不同聲音。

其一是樂觀派。他們強調科學技術和生產力對社會發展的強大推動作用，對其前景持盲目樂觀態度。這種觀點自工業革命以來一直占統治地位，但近年來受到越來越多的質疑、挑戰和批判。

第二種是悲觀派。他們對西方工業文明及其“社會病”展開了全方位的深刻反思，其代表作是1972年羅馬俱樂部震醒世界的報告《增長的極限》。進入21世紀以來，從“911事件”到全球經濟、金融、生態、社會危機日益頻繁、嚴重爆發，這種未來研究中的悲愴曲調不僅有增無減，而且對社會心理的震撼越來越廣泛、強烈。

第三派主張運用辨證思維看待和把握未來，既反對盲目樂觀的唯意志論，又反對一味悲觀的宿命論，主張積極面對人類文明進程中的各種矛盾曲折，在矛盾的不斷解決和不斷深化中，努力開創充滿更加復雜矛盾運動的人類未來，尋找可持續發展的健康未來之路。這第三種未來觀顯然應成為我們研究和開創教育未來的基本理念和方法論視野。

20年后回過頭來看，當時的這種概括和評介不僅沒有過時，而且仍然具有普遍意義。當前，新冠病毒肆虐全球引發公共衛生危機，對各派觀念紛爭與對策透析的方法和方法論，仍可用以上三分法的邏輯和思維框架。

未來雖然不是現實，但每個人、每個家庭、社會、民族、國家，每時每刻都在實現和經歷著從現實向未來的轉變。在這個轉變過程中，每個人的價值觀念和現實行為選擇，都直接影響、決定著從現實向未來轉化的方向，也由此決定著自己未來的命運。

教育未來學的研究不僅僅是未來學的一個分支，更是將未來學的研究、預測轉換為現實的一條重要通道、橋梁。正是基于這樣的認識，我在20多年前的未來教育研究中，明確提出和論證了教育對未來的選擇功能。

在科技與文化高度發達的現代社會中，人類不僅需要預測可能出現的未來，而且要努力創造更加符合人類需要的未來。在這種積極的未來探索中，教育大有可為。當代有遠見的戰略家不僅期望教育滿足個體與社會的現實需求，而且希望教育能參與解決當前與未來困擾人類的一系列全球性問題。當今世界已步入全球化時代，教育當然要培養公民的全球意識;當今世界經濟、社會發展的不平衡已達到相當嚴重的程度，單靠經濟、政治、科技均難以打破這種現實的困境，許多國家領導人和國際組織都將改善貧困落后地區的教育狀況作為打破這種惡性循環、創造世界未來新格局的一項戰略選擇。許多國家已在學校中開設出一系列未來學課程，傳播新世紀的文化價值觀念，培養適應未來復雜社會的品格、能力、思維與行為方式。

未來不是命中注定的，而是由人類創造的。在遵循客觀規律的前提下，未來又是可以選擇的，教育不僅創造著自身的未來，而且孕育著未來世界的創造者，這一特點決定了在對未來的選擇與創造中，教育負有特殊而重大的使命。今日教育塑造出的人才在很大程度上決定著明日世界的風貌。可見，教育的一項重要使命在于：通過對未來社會創造者的培養而架設起由現實通向未來的橋梁，這正是教育對未來社會的選擇功能。未來教育的研究與實踐，應被看作現代人參與未來社會選擇的一條重要而有效的途徑。科學地預測和創造教育的未來不僅是少數教育未來學家的使命，而且是每一個想在未來世界激烈競爭中立于不敗之地的國家、民族和個人都必須關注的重大現實課題。

未來教育的研究和預測是要付諸實踐，并經受實踐檢驗的。進入21世紀以來，世界范圍的危機愈演愈烈，對積極、健康未來教育觀和相應教育改革創新實踐的呼喚也越來越強烈。許多對人類未來命運深懷憂慮的未來學家深刻而耐人尋味地將教育對未來社會的選擇功能稱之為“教育與災難之間的賽跑！”曾任澳大利亞未來學會主席的埃利亞特博士有一段名言：“今天如果你不生活在未來，那么明天你將生活在過去！”這應該成為我們每個人的未來意識。

未來教育的研究不能僅停留于坐而論道，更要起而行道。教育變革、尤其是作為教育基石的學習方式變革由此呼之欲出。

2如何理解學習科學的價值并應用學習科學開創教育的未來？

對學習的研究由來已久，但基本都停留于經驗總結的層次和水平。近代西方心理學力圖對學習開展科學研究，創立了不同的學習科學流派，指導和影響了教育理論與實踐的發展。

1990年，多學科整合的學習科學誕生于美國的文化土壤，成為當前教育理論與實踐創新發展的熱點和前沿。近30年來異軍突起的當代學習科學與以往的學習研究有哪些不同之處？對此問題的理解見仁見智，我在此僅想從未來教育的理論基礎和實踐價值導向之獨特視角，談談個人不成熟的看法。

我覺得至少有以下3點值得特別關注和深入探究。

其一，當代學習科學的目標是要引領教育系統超越工業文明，步入信息時代，其突破口是更新學習觀、揭示“人是如何學習的？”

在工業文明的時代背景和文化土壤中，形成的教育模式是“三中心”。教師成為流水線上的操作工，學生成為流水線上的標準件，師生教學的主動性、創造性在年復一年的機械、單調學習生活中被扼殺了，其理論基礎正是“刺激一反映一強化”的新行為主義學習理論與方法，這種理論是建立在對動物學習行為研究基礎之上的……1998年美國國家研究理事會發布了著名報告《人是如何學習的？》，報告題目與以往的研究針鋒相對，鮮明地道出了研究的突破口：研究人類與動物學習的不同之處，揭示創造性學習能力的奧秘之所在。該報告總結了世界近30年從腦科學、神經科學、行為科學、心理學和教育學等多學科視角度對人類學習的研究成果，提出了全新的學習理念，并對科學、教學、評價以及學習環境的設計提出了一整套有重要現實意義的原則，此報告被公認為當代學習科學研究的里程碑。

其二，超越西方近代經典科學研究方法論，應用“設計研究法”在現實環境中研究復雜的學習活動，推動學習科學研究的“實踐轉向”。

西方近代經典科學為了揭示客觀規律，首先要研究和建立一套理論體系，經過實證研究后再來指導實踐，這種理論導向的研究方法強調對實驗研究過程進行控制，但復雜多樣的學習活動顯然不可能像實驗室的動物一樣被嚴格控制，結果勢必造成主客分離、理論與實踐脫節，但這正是西方經典科學研究的規范，也是傳統心理學理論研究始終應用的方法和遵循的方法論。為了突破這種研究方法的局限，新一代學習科學吸納和采用了當代系統科學在現實環境中“探索復雜性”的方法論，提出了“設計研究法”，在現實環境中研究復雜的學習活動，在用信息技術支持的學習新時空中，讓教師和學生都參與到創造性學習研究過程中來，在個體和群體的研究性學習、反思性學習中，不斷完善原有的設計方案，驗證和深化學習理論，同時提升和培養師生的創造性學習能力。學習科學研究的這種“實踐轉向”，實現了知行統一，使創造性的學習空間充滿生命活力。

其三，將學習科學、學習技術、學習藝術、學習哲學的研究和實踐融為一體，在信息技術和人工智能支持下，不斷深化教育創新系統工程。

學習科學當然要探索學習的客觀規律，但最終目的還是在規律的指導下培養創造性學習能力、提高學習效率，這顯然不是孤立的科學研究，而是在知行合一中培養創造性人才的實踐探索。這就必須把學習科學與學習技術、學習藝術的研究和實踐整合起來，由此形成的正是學習工程學和學習創新系統工程，這也正是當前迅速興起、不斷深化的教育人工智能前沿探究，并由此升華為對學習的哲學深思，步入轉識成智的學習境界。

從對學習的科學研究創新起步，深入到對學習真善美的追求，實現知行統一，使學習者體驗和自覺追求充滿樂趣的高效學習，這才是學習的智慧，沿著這樣的道路探索，才能有效地突破工業文明的教育桎梏，開創信息時代的教育新天地。這正是未來教育的基礎和前沿，更是未來教育的魅力之所在。

新技術時代下未來教育的“變”與“不變”

朱德全 楊磊

1未來教育之“不變”：教育的人文向度

斯賓塞曾言：“教育是為完美生活做準備”，斯賓塞說這句話的時候也許是站在知識本位的立場，所以在隨后的一個多世紀中受到進步主義教育者的強烈批判。但如果光從這句話本身去解讀，它所揭示的就是教育的終極目標。教育就是要讓學生以后能夠過“好日子”，而過“好日子”的邏輯前提則是促進學生的發展，培養學生完滿的人格。早在200萬年前，人類祖先的DNA中某段基因序列出現了無意識突變，并由此獲得了適合個體生存繁衍的優勢基因序列。作為優勢基因的載體，人類的一切行為則是為了自身基因的再復制，即獲得更大的基因回報率，為了人類基因能夠更好地延續與發展，社會交往、教育活動也由此應運而生。所以說，教育活動是寫在人類基因序列中的行為。回溯人類教育的發展史，從史前教育到現代化的教育，教育都是服務人類的發展，也就是以生命的完善為“邏輯起點”。

面向真善美的教育是教育的最高使命，也是未來教育應然的人文向度。技術的革新與運用，特別是關乎人類未來教育的新興技術，難點往往在于教育倫理和教育理性層面，而不是科學層面。在人工智能、超工業化時代，未來教育技術是否還在為人類的發展服務？還能為人類的發展服務多久？則成為當下值得我們思考的問題。

2未來教育之“變”：技術的全面滲入

學界關于人類技術的起源長期以生物本能的缺乏論為依據，認為人類在某種意義上都是早產兒，嬰兒出生后是完全無助的，需要全方位地照料，因此需要通過后天的學習來彌補先天的不足。通過長時間地探索，人類逐漸學會了使用工具，并將其作為自身軀體的延伸，如馬克思就曾經提及“工具-器官延伸說”。但是，隨著技術的快速更迭，特別是第四次工業革命的到來，技術似乎不僅僅是人類器官的延伸，在某種程度上一些高新技術正在控制著我們的生活，壟斷著我們的文化。曾有學者預言說教育領域將是信息化、人工智能技術最難攻克的堡壘，但從全球教育的現實境遇看，教育領域正在熱情擁抱技術變革。在建設教育現代化強國的歷史背景下，重新審視技術決定論者的觀點是切合時宜的。正如塞萬提斯曾預言：“事前的警告就是最好的準備。”我們的教育正處于重要的歷史十字路口，教育研究者必須大膽假設，小心求證。麥克盧漢在其成名作《理解媒介》中，花了大量篇幅論述“我們的‘工具增強了人體的哪個部分，哪個部分終將麻木”，這一論點可以作為未來教育技術全面入侵的警示。但本文論述的并不是技術悲觀主義者看到的世界末日，也不是規勸教育要排斥技術，而是在人工智能、大數據、云計算甚至更加高精尖技術日新月異的當下，對技術全面滲入的未來教育的迷思。

身體肢能被技術替代的相對退化是人類發展過程的必然，但技術裹挾下的思維的異化則可能是未來教育發展的美麗陷阱。因為，未來教育的發展危機不是機器人取代了教師，也不是學校圍墻的倒塌，而是技術化思維的危機，具體表征在以下幾個方面。

第一，技術即知識：技術取向的知識觀。麥克盧漢的著名論斷“媒介即信息”，揭露了技術本身就是人們認識自然的方式。縱觀語言、文字、書本、電子傳媒、互聯網的媒介演變歷程可以發現，新技術在不斷地重新定義我們的知識，重塑我們的知識觀。從根本上來說，就是在不斷變革我們的思維方式。未來教育中大數據、人工智能技術的運用，似乎可以為學生提供精準化的學習方案與內容。但定制化的知識，真的是因材施教嗎？技術取向的知識觀，存在著一個可怕的邏輯前提，就是讓你相信技術為你提供的知識就是最適合你的知識。在大量學習資源的洪流中，學生和教師似乎仍然是選擇的主體，但選擇的空間卻是在機器的容許范圍之內。這樣的因材施教，實際上是脫離學生本體的因材施教，是按機器后面的代碼來決定學生的人生軌跡。

第二，技術即目的：技術取向的價值觀。按照尼爾，波茲曼的預言，我們已然置身于一個技術壟斷的文化之中，不管是原始人手中的石斧還是人工智能機器人，它們都是“技術-效率”的代名詞。第一次工業革命，學校教育的誕生，我們的教育效率得到了質的飛躍，但我們也為此犧牲了部分學生的個性化發展。第四次工業革命，基因工程、人工智能、虛擬現實等新技術的大放光彩，使人類對效率的渴望得到了空前的發展。目前，教育信息化技術的使用能夠解決全球優質教育資源不平衡的教育問題，提升課堂教學的有效性。毋庸置疑，未來的教育核心議題仍是通過新技術來提升課堂教學有效性、學生的學習效率。但是，學生的學習效率真的是一個可以標準化的變量嗎？并且可以被不斷提升的嗎？在技術取向的價值觀之下，教育似乎被“效率至上”的價值觀所遮蔽了，學校教育為了提升學生的學習效率而不斷更新技術，直到最后為了技術而技術，導致手段和目的的徹底轉變。學生學習的主體地位與學生學習效率被割裂，達到一種脫鉤的狀態。技術似乎從服務于教育，服務于人類的客體，轉變成為倒逼著教育，倒逼著人類不斷向前發展的主體。

第三，技術即過程：技術取向的世界觀。學校在某種意義上是全媒介的場域，包含語言、文字、印刷制品和互聯網等多種媒介。但是隨著數字化浪潮的席卷，互聯網媒介終將成為主流媒介，最終學校的圍墻可能將會倒塌。新技術滲透下的未來教育可能是一種無邊界的形態，教育即技術，技術即過程。未來的學習者和世界的聯接通過VR、MR、AR技術就可以獲得，技術重新定義了教育，并且在這一過程中重新定義了什么是“真實”，什么是“真理”，什么是“世界”。也許未來的教育真正能實現“寓教于樂”，讓教學成為一種娛樂活動，但這樣的游戲教育可能會把身體當作數字、信息輸入的容器，而將虛擬的技術當作目的。我們的教育就此成為“技術具身化”的過程，學生認識的世界就是技術本身，技術提供的內容就是“真”，技術的本質就是“善”，技術的表現就是“美”。最終的結果就是學生失去對“真”“善”“美”的思考與追尋。

3以“變”促“不變”：教育的生命邏輯

當前我們的教育還未走向“技術壟斷”，但技術在教育中的地位不斷抬升。技術幾乎成為提升學生學習效率的不二法門，學生的腦袋成為了礦藏等待技術去挖掘，效率取向的技術邏輯就像幽靈一般盤旋在學校教育之上。因此，未來教育中技術的發展必須以阿西莫夫的“機器人三大準則”為參照，我們要為教育技術立法，始終堅守教育的生命邏輯。

首先，促進思維轉向，彰顯學習者生命的尺度。人也許不是萬物的尺度，但技術的發展必須以人為尺度，以生命為尺度。一方面，作為手段的技術不能作為目的。教育的終結目的是促進人的全面發展，培養人的完滿人格。當人的全面發展在教育中受阻時，我們可以求諸新技術。這時候技術是為教育，為人的發展服務的。反之，如果伴隨外部技術的發展，教育者主觀地在教育中尋求問題，并以此為理由推進新技術，這時候目的和手段界限不斷模糊，甚至出現反轉。另一方面，作為手段的技術不能成為價值判斷者，更不能作為價值的制定者。未來教育與新技術的融合是歷史必然，但不能讓技術替學生做出價值判斷，更不能為人立法。人工智能、大數據等技術也許能實現學生知識點的查漏補缺，但也可能窄化學生的學習域。同時，也會造成學生的思維定勢潛意識中對技術深信不疑，技術似乎成為了真理的代言人。學生在學習過程中，潛移默化地跟著機器走，成為了機器的預設對象，這是未來值得反思的。

其次，轉變價值取向，關照學習者生命的價值。未來教育與技術的融合，應該轉變價值取向，由追求“效率”到追求“效益”。新技術與教育的融合，總是為了更加高效地完成教育目標，即效率取向。但隨著教育目標的完成，新的、更高的教育目標又隨之而來。教育目標與技術的關系是一種線性的發展過程。在這一價值取向下，學生是不在場的物體，是被認為成可以不斷開發的自然物。因此，未來教育與技術的融合應該關注的是教育技術的革新能給學生帶來那些橫向的生命效益，而不是縱向上不斷攀升的學習效率。教育技術應該讓學生享受生命的豐富性，在生命的不確定性中找尋自身的天賦稟能，在多維的教育實踐中實現生命的價值，而不是挑戰生命的極限性，在不斷提高的學習效率面前疲于奔命，成為一個單向度的人。

最后，復歸過程本身，還原學習者生命的意義。人的意識是客觀事物在人腦中的反映，人類的祖先是靠感覺器官來獲取信息，但隨著語言、文字的出現，人類的經驗分為了直接經驗與間接經驗，教育也應運而生。隨著教育的不斷發展，特別是學校教育的產生，教育主要以間接經驗的傳授為主，學校教育在某種程度上讓渡了學生的實踐感知。為此，杜威提出了教育即生活、教育即生長、教育即經驗改造，提倡在做中學。未來教育與技術的融合似乎能解決這一問題。通過虛擬現實、增強現實等技術建立仿真教室，統整間接經驗與直接經驗，實現做中學的可能性。但在這一過程中，真實與虛幻的界限可能會模糊，學生的世界觀將會走向一個不可知的方向。因此，未來教育與技術的融合，應該復歸過程本身，讓學生在過程中體驗，在體驗中生長。未來的教育不能過度依賴仿生、仿真技術來實現娛樂化的教育，而應該利用新技術幫助學生與世界建立更多真實聯接，獲得一種真實的實踐感，最終還原生命最初的意義。

問題域·理論域·話語域：學習理論“中國本土化建構”的三次跨越

呂林海

對于中國學術界而言，“學習理論”是一個跨洋越海而來的西方舶來品。在學習理論的百年發展進程中，中國學術界持有的基本上是一種“跟蹤、學習和引介”之心態，這從根本上源于一種對西方學習理論所嵌入的科技理性和文明的尊崇及憧憬。不可否認，日趨科學化的西方學習理論引領和發展了中國教育實踐，推進了中國教育改革的日益深化。然而，隨著新時代的中國教育實踐逐漸向縱深拓進，此時的我們所需要的學習理論不僅僅是“普適性”的，更不僅僅是“西方式”的，也需要“本土情境指向性”的、觸及中國教育實踐“內核”的。我以為，這個“內核”就是中國人學習行為、學習觀念、學習情感的“類特征”，就是作為一個族群的中國人學習特質的“獨有性”。換句話說，只有當指引實踐的學習理論既具有“普遍化指向”，又具有“本土化特色”，才可能被真正轉化為以至生長出“有實踐效度”的教育實踐體系。

構建更具中國本土性的學習理論，一直不乏關注者和推進者，并也取得了不少的成果。如何思考這一“本土化建構”工作的整體發展趨勢？如何對未來的工作做出更好的展望乃至規劃？如何思考內蘊其中的更深意義和更高定位？對這些問題的回應并非指涉“具體的本土學習理論”之本身，而是一種“二階”的理論思考，即是一種對“本土化理論發展”的理論思考。其目的在于提供或引發一種方向性、整體性的爭論和啟示。

筆者在本文中的一個核心觀點是，“學習理論的中國本土化建構”（后簡稱“本土化建構”）不能僅僅被視作某一個或某一些“點的拓進”，而應從“域的擴大和進步”的視角來加以縱貫性審視。“域”源自于現代數學理論，指的是一個最高、最廣的“數學系統”，它既包含各種“數學元素”，但也包含數學元素之間的相互運算（即為一種相互關聯方式）。由此可見，本土化的“域”建構，其實是一種“本土要素”和“本土關聯方式”的整體性、系統性建構，任何“點狀”的線性突破其實無法承載著“本土化建構”的深層使命。筆者認為，本土化建構的3個“域”層次分別是問題域、理論域和話語域，“域層次”的轉變意味一種“本土建構的質的跨越”，也意味著“對學習規律本土化理解”的深層拓進。

1“問題域”：本土化建構的萌發階段

問題的產生是理論構建的先導。“本土化建構”的第一次跨越（或第一層跨越）是從“問題無意識”階段邁入“問題有意識”階段，從而形成具有本土特質的問題域。應當說，西方學者在“問題域”的早期“跨越式”啟動上承擔了主體作用。無論是博德（Bond）首次發表《中國心理學手冊》，還是比格斯（Biggs）等學者率先出版《中國學習者》，對中國人的學習所展現出的好奇、渴望、疑問，直接催生了這些西方學者源源不斷的問題涌出。時至今日，圍繞“中國學習者悖論”這一核心命題，陸續涌現了不少域外和本土學者的發問，但在發問主體、問題架構、追問方式等方面還存在著需要進一步反思、拓進和完善之處。

“發問主體”是指“由誰發問”，“本土化建構”的理論生命應當扎根于“本地”或“在地”，即是由“本土學者”所生發的指向“本土特質”的學術建構。相比于“他者的發問”或“客者的發問”，“在地的發問”或“主位的發問”其實更顯視野的深刻性，亦更具實踐的指向性。但矛盾的是，“在地”也會產生“慣習”，即是對“本該被懷疑處”產生一種習以為常的“不疑”，從而導致“在地發問”的阻斷。其實，人類對事物發生“驚異”的心理機制是一種“比較的機制”，即是對新的經歷和老的經歷形成“對比”，“對比”之后的差異感知導致了“疑問”的生成。因此，如果缺乏“在地經驗”和“他地經驗”的一種比較（有意識的或無意識的），“本地者”的“本地發問”就是不可能產生的。由此可見，對于中國本土學者而言，通過直接經驗的獲取或間接經驗的攝入，以獲得一種“客位經歷”（即對其他國家或族群的一種經歷和認知），并且把這種“客位經歷”真正地“融入內心”，才可能自覺或不自覺地產生經驗“差異”，從而形成“比較”之后的“經驗沖突”，進而才會催生出理論或學術的“驚異”。

“問題架構”是指對“各種問題的層級化建構”。現有的本土化建構所指向的追問是一種“實存化”的，或是“現象化的”。比如，中國人為什么相比于西方人更加沉默，中國人為什么更習慣于“背記學習”，中國人為什么有更強的“考試動機”，如此等等。“實存化的追問”是早期理論建構的必要階段，但僅限于“實存化追問”又是不夠的，理論的生命力指向一種“立體的生長”，即不斷地通過對現象的甄別和設疑，凝結出“指向人性深處的發問”。“人性的奧妙”是支配社會行為和社會事實的永恒源泉。缺失了一種“發問的抽象化”，就不可能串接起各種“現象性的問題”，也不可能使本土建構的理論真正“理論化”。

“追問方式”是指“如何提出問題”。過往的提問方式大致可表述為“中國的學生究竟表現出與西方學生什么樣的不同”，可簡稱為“有何不同”？這種追問方式必然導致研究的側重點是“現象層面的差異比較”，附帶著（僅僅是一種次要部分）對差異的解釋。筆者認為，中國學者的未來“追問方式”可以更多地突破“有何不同”的固有藩籬，并轉向“何以不同”與“異自何源”？“何以不同”是原因的追問，指向一種“本質化建構”;而“異自何源”則是一種“溯源式追問”，指向的是一種具有最高抽象度的“文化性追問”與“歷史性追問”。但是，即使是“何以不同”和“異自何源”的追問方式，所導向的理論回答也可能千差萬別，甚至其回答仍然是“現象性”的，但這種追問方式的合理性、價值性是必然的、客觀的、存在的，且對這種“追問方式”的主體自覺也必須是中國學者所應具備的。

2“理論域”：本土化建構的生成階段

問題催生了思考和研究，進而推動概念及理論的生成。從“問題域”邁入“理論域”，意味著本土化建構躍入一個新的“生成階段”，也意味著本土化建構正在逐漸走向成熟。與“問題域”的建構不同，“理論域”的建構超越了“經驗層”，走入了“理性層”，其抽象度的升高也意味著建構工作難度的增大。“理論域”的建構大致可包含如下3個方面。

概念的創新性建構。“理論”生長于“概念”，“概念”是理論建構的基石。本土化建構的關鍵一環是建構出帶有本土特質的“概念”。移植西方的概念，雖然也可以展開本土化的理論建構，但這樣的建構并不徹底，也很難生成真正有“本土穿透力”的理論體系。無論中西，重大理論的創建其實都源于“概念的創新性建構”。當費孝通先生用“差序格局”指代中國人社會交往方式的獨特性時，其概括的精準性與深刻性，以及對于后續理論域生成的推進作用，都令人贊嘆不已。當加德納提出“多元智能”這一概念之后，大量的對人的能力的差異性、人的發展的多樣性、人的教育的包容性等等的研究，都豁然展開、蓬勃涌現。此外，我們還可以從法國學習科學專家焦爾當提出的“變構學習”，從瑞典大學學習研究者薩爾喬提出的“深度學習”，從美國心理學家德威克提出的“心智模式”等等，可以深刻地感受到一個極具創新意味的“概念”，如何催生了一個命題、一個理論、一個論域及至一個體系的欣然長成。滋養于絢爛多彩、綿延厚重的中華文化下的“中國人”，完全能夠有一套獨特的概念及體系來對其學習行為、思維方式進行深刻、精準的刻畫與表征。諸如“面子”“關系”“利他”等概念，完全可以成為本土化建構的重要磚石，但更多的概念凝結、更細的概念分解、更深的概念提煉，這些工作不僅重要而且必要。

內核的深層性建構。真正成熟而完整的本土化理論體系，除了包含驅動問題、概念關聯以及命題系統之外，還需要具備更具超越性的“理論內核”。“理論內核”是一個理論體系中最深層、最堅硬的部分，它的存在凝聚了理論體系中的所有要素，并使理論擺脫了一種“無根性”。理論可以不斷演進、變更，但“內核”是穩定不變的。拉卡托斯說，成熟的理論必須有“硬核”，外部圈層可變，但“硬核”必須得到保護，否則，理論就會走向潰塌。對于本土化建構工作而言，除了需要建立一系列本土化的概念、命題之外，還需要考慮“內核”的建構問題。西方的學習理論雖然不斷更迭、相互超越，但其核心圈層內的“硬核”是穩定的，這特別表現為一些始終聳立著的“硬核公理”，如“學習過程的理性化”“學習主體的中心化”等。無論是行為主義，還是認知主義，抑或是建構主義，理論的形態和主要觀點在變，但其內在的“硬核公理”是“恒在的”“安全的”。筆者認為，類似于“學習主體與客體的統一融合”“學習過程的情智融合”似乎是中國學習者行為、認知背后的深層“公理”，有可能構成支撐本土化建構的“理論硬核”。

理論的對質性建構。“理論域”的構建需要的是一種生態化的理論存在樣態，即是多種理論共在并存、相互競爭、彼此挑戰的建構局面。其實，西方科學發展史明確地表明，一種科學理論的生命力恰恰就在于通過其他理論的質疑和挑戰，來不斷獲得自身的修正和完善之機遇。波普爾所持有的科學理論的“可證偽性”并非強調要去“推翻”某個理論，而是強調“證偽的推動意義”，即是指通過“證偽”去迫使“理論提出者”進行某種反思、展開某些修改，從而使得“已有的理論”具有更普遍、更堅實的“科學性”。理論之間的“對質”，學者之間的“質疑”，并未讓西方的各種學習理論流派彼此損傷，反而推動各種理論流派的日臻完善和進步。比如，行為主義、認知主義等早期的理論流派，在今天的理論界和實踐界仍然在不斷發展、甚或熠熠生輝，并不斷出現更加新穎的理論分支，如目標分類理論、教學設計理論、知識分類理論等等。由此可見，中國學術界的“本土化建構工作”需要的不僅僅是“理論的線性建構”，也需要“理論的多樣競爭”，以及在“競爭”基礎上所呈現出的千帆競發、相互超越的“理論建構生態”！

3“話語域”：本土化建構的影響階段

“本土化建構”不能僅限于理論內部的建構，而是要超越性地形成一種理論之上的話語方式。也就是，要從“理論域”進階為“話語域”。“話語”既是一種“談論”所依存的形式，也是一種“談論”所指向的意義。“話語”其實是理論“背后”所積聚著的“一種力量”。當一種理論成為了一種“談論”，其實就意味著這種理論形成了后現代主義者所謂的“影響力”或“控制力”，意味著“理論”價值和意義的深層彰顯。筆者認為，學習理論的中國本土化建構，要努力在“學術”和“實踐”兩個方面構建“話語”的影響力。

首先是形成“學術話語”。“學術話語”是學術共同體的日常“談論”，它意味著，“被談論的理論”成為了學術共同體所默會的學術實存（entity），它真正走入了“學術圈”中，被接納、被認可、被運用。本土化建構的學習理論，不難被本土學術圈所接納，但卻難于走入和融入“西方主流學術圈”。筆者認為，突破的要點并不是在于“大量的發表”或“數量的沖擊”，而在于“比較性的說服”。“比較”就是通過展現本土化建構的問題、概念、理論，而凸顯出與西方的問題、概念、理論存在著的一種“對應的關系”，即是一種可以“相互映照”、“相互啟示”的“對比性聯系”。由此，本土化建構的意義就不是去建立一個與“西方理論”完全割裂的“自說白話”，而是與西方理論形成關聯或關照，并由此而啟示與推動著一種更具一般性的理論架構。例如，之所以費孝通先生的“差序格局”能被西方學術界所“談論”，正是因為他的理論構建時刻在與西方的“個體主義”理論進行著比較，并且在比較中推進著中西雙方的理論思考和學術發展。由此可見，中國的本土化建構要努力與全球學術界形成一種“聯系性的對話”，并在對話中形成一種中西學術界的相互啟發、彼此融入的“全球的學術格局”，最終構建出真正的“全球學術話語”。

其次是構建“實踐話語”。“實踐話語”的形成，表征著“理論的實踐生命力”。西方的學習理論，無遠弗屆地影響著全球的教育實踐，而這恰恰展現了其成熟的建構樣態。中國的本土化建構的實踐指向，首先表現為“政策話語”的建構努力。本土化理論的實踐影響，急需借助“政策杠桿”才能有效實施，這是因為中國的“政策話語力量”是相當強韌的。那么，中國學術界的本土化理論之推出，就不能限于“理論圈中的純粹行為”，而應該更多地借助“智庫”的中介作用，傳遞出“本土化理論的價值之聲”，推進政策決策層的“觀念轉變”，使本土化理論的價值得以認可，進而形成更有“中國效度”的政策表達。其次，“行動話語”是“實踐話語”的一種底層表現樣態。政策的目的是為了推動“行動的改變”。“教育行動”常表現為課堂教學、學校改進等。本土化理論建構的最高目標，其實在于“教育行動者”的“自覺改變”與“自發認可”。只有當廣大的一線教育實踐者們對本土建構的理論生成了一種發自內心的接納，并能普遍地將其作為引領實踐變革的“理論引擎”，那么，“本土化建構”的使命才算真正得以完成！

疫情之下對未來教育的個人思考

李艷

2020年的中國庚子新年是載入史冊的。突如其來的新冠肺炎疫情讓舉國上下過了一個異常安靜的“隔離”新年。疫情之下，神州大地上演了成千上萬個悲歡離合、撕心裂肺的生死故事，橫掃全國的一場疫情打亂了中國所有行業的開年節奏，甚至也影響了世界未來政治、經濟、科技以及社會發展的諸多方面。這樣的疫情讓中國教育領域的研究者和實踐者在思考未來教育時有了嶄新的現實起點及權衡要素。本文將從教育形態、教育內容以及教育理念3個維度談一下個人對未來教育的思考。教育形態是顯性的、易見的，是人們容易察覺的外在呈現;教育內容是核心的、系統的，是教育品質的根本所在;而教育理念則是隱性的、但又無處不在的，代表著教育行為背后的指導思想。從這3個維度思考未來教育或許可以勾勒出一個大概輪廓。本文拋磚引玉，以期與國內教育同仁交流互動，推動中國更快、更好地迎接未來教育。

1教育形態方面：未來教育將會更加網絡化、數字化和智能化

2015年5月22日，習近平總書記致信國際教育信息化大會，指出“因信息技術的發展，推動教育變革和創新，構建網絡化、數字化、個性化、終身化的教育體系，建設‘人人皆學、處處能學、時時可學的學習型社會，培養大批創新人才，是人類共同面臨的重大課題”。“人人皆學、處處能學、時時可學”意味著教育因著網絡連接打破了傳統的群體限制和時空局限，它代表著教育形態的未來方向，它意味著除了傳統面對面的教育活動，在線教育、線上線下混合學習將作為重要形態出現在教育系統之中。因為2020年突如其來的疫情形勢，在線教學成了全國絕大多數大、中、小學校春學期的開啟模式。為了應對學校延遲開學以及響應教育部門“停課不停教、停課不停學”的倡議，各級各類老師們紛紛開始嘗試直播課和錄播課，大、中、小學生轉眼都從傳統課堂學習者轉向了在線學習者。為了能在全校順利推進在線教學實踐，很多學校的教務管理部門聯合學校信息技術支持部門在2月中旬便開始對本校教師、助教和學生群體開展了各種教學輔助平臺/工具使用的在線培訓活動，培訓規模之大、參加師生人數之多，應該也是創造了新中國教育發展歷史上的一個新記錄，很多教師嘗試了教學生涯中的許多第一次，第一次不能在自己熟悉的講臺上授課。第一次體驗直播或錄播教學，第一次遠程點名，第一次組織視頻會議，第一次在線組織學生測試或討論……雖然應用之初，教師和學生都需要有一個適應過程，教學和技術支持中容易出現各種意想不到的問題，但在線教育實踐短時間內在中國龐大的教育系統內推廣開了，可以預見的是，未來將會有更多智能化的技術來對傳統的、混合或在線教育實踐進行支持。不過，未來教育要最大程度發揮網絡化、數字化和智能化的優勢，教師、學生和家長需要不斷提升其信息和媒體素養，需要了解傳統教育和未來教育之間的巨大差異（如表1），更需要了解人和技術各自的優缺點以及如何通過人機協同來發揮兩者在教育中的最大作用，以此優化教與學的體驗。

2教育內容方面：未來教育將會更加強調情境性、探究性和綜合化

傳統教育內容主要是經專家審核過的學科系統知識，以紙質教材和教輔材料為主要載體。它們將知識由淺入深進行高度概括、濃縮和系統化，并以分科的形式呈現，強調知識的系統性和完整性，其目的是指導學生系統掌握學科的基本理論、形成知識系統，為未來可能的應用場景做準備。隨著教育資源的數字化和全球化，未來教育中的教育內容將不再局限于專家制定和指定的教科書和教輔材料，通過各種信息技術、智能技術和社交網絡，個人和群體不僅可以短時間內獲得海量的、以多媒體形式存在的信息和資源，更重要的是，個人和群體可以創作自己的作品，并在各種媒體平臺上發布個體和群體的所思所想和所作所為，由此產生海量的信息和資源，這些信息和資源可以被轉化或被直接利用成為非常有效和有用的教育內容。在這個特別的寒假生活中，各種媒體中出現了海量的疫情相關的信息和資源，它們可以成為很好的教育教學資源被整合在各學科教學之中。也因此，傳統知識生產和傳播方式受到巨大沖擊，群體智慧、群體創作，草根文化、網絡傳播的興起，打破了傳統學科專家生產知識的固有模式。在這樣的時代背景下，“培養學生從知識消費者轉向知識創造者”成為全球教育改革的重要趨勢。

傳統教育強調教師將學科專家界定好的知識有效、準確地傳遞給學習者，以備后用，但未來教育將所有的學習者視為潛能巨大的知識創造者，也因此，教師要創設一個鼓勵學生去探究、去發現、去創造的學習生態環境，教師為學習者呈現的教育內容將不再局限于指定教科書和教輔材料中的抽象概念和原理，教師會更多地將社會上真實的情境、真實的問題、真實的任務帶到課堂，鼓勵學生圍繞真實情境中的具體問題或任務，利用線上線下、課堂內外、校園內外的各種資源去做主動的探究性學習，通過在具體情境中解決具體問題或完成具體任務，讓學生不僅達到對某個或某幾個學科知識的理解，更希望他們能綜合運用學科知識，最終可以引導他們利用學科知識之間的整合去解決現實問題、完成復雜任務，創造新知識，掌握實用技能。這樣的教育改革目標是面向未來的，這樣的教育改革對傳統學科的課程、教材、教法內容提出了全面的挑戰。

隨著教育內容的改變，教師的角色也會更加多樣化，從傳統單一的內容講授者角色轉變為身兼數職的角色：內容講授者、答疑解惑者、情境建構者、探究引導者、小組協助者等等。相應的，學習者也需要用更加積極、主動的狀態才能完成未來教育內容的學習，他們將在真實情境和問題解決中綜合運用學科知識，訓練自己的自主學習能力以及高階思維能力，即批判性思維、創造力、有效溝通、清晰表達等。教育內容的調整本身就是未來教育改革的重要方向和內容，不過，這也對職前和職中的教師培養和培訓提出了新要求。

3教育理念方面：未來教育將會更加強調個性化、終身化和人性化

隨著教育供給者的多元化，正規的、體制內的學校不再是人們接受教育的唯一選擇，民辦學校、校外教育培訓機構、開放大學、社區學校、私人教練或家教、網校、網課、開放教育資源等都可以成為人們接受教育的選擇。也因此，傳統學校教育受到極大的挑戰，強調個性化、終身化和人性化的未來教育呼之欲出。

傳統教育強調教師面對學生開展集體教學，教師是權威的知識擁有者角色，學生是被動的知識接收者角色，學生個體差異化學習需求難以得到滿足，未來教育因為學習者有多樣化的選擇，因而個性化的學習需求容易得到滿足。

傳統教育因為受到國家人力、物力和財力投入的約束，不能為每一位公民提供完整的基礎教育、高等教育以及職后教育機會，但未來教育中個人接受教育的機會將大大突破學校體制機制帶來的束縛，從牙牙學語到遲暮之年，從有圍墻的學校到沒有圍墻的社區，從線下一對一或一對多到線上大大小小的虛擬學習社區，只要愿意，每個人都可以有終身學習、終身接受教育的機會。

大規模的學校教育作為19世紀工業革命的產物，帶著深深的工廠生產模式的烙印，批量化生產和程式化培養痕跡明顯，由于教育資源的有限，傳統教師幾乎不可能根據學生個體差異和偏好為其量身定制培養方案，也因此，教育方案中很多人性化的需求/訴求往往成為奢侈的想法，而智能時代的典型特征是消費者模式流行，即個人按需定制，按需消費，個人的需求和差異將得到極大的尊重和滿足。未來的教育將更強調對人學習規律的尊重，教師教學設計會盡最大可能考慮學習者特點、興趣和動機，設計活動讓學生沉浸其中，并給予學習者及時并有意義的學習反饋，將學生盡早培養為自主學習者。

4結語

國家創新驅動戰略呼喚面向未來、啟迪學生智慧的教育改革，無論是教育形態，還是教育內容，抑或教育理念，中國的教育在全球化環境下正經歷著前所未有的歷史性變革，突如其來的一場疫情或許讓人們期待中的未來教育加快了到來的腳步。我們對未來教育的規劃可以長遠到百年，也可以腳踏實地地規劃好眼前的一個學期、一個月，甚至一周，今天的努力可以讓未來教育早日如人所愿。

一位教育學者眼中的學習科學：過去、現在與未來

鄭旭東

1教育研究科學化不屈的歷史探索：經驗與教訓

心理學和教育學這一對孿生兄弟曾經都是哲學裙擺下的婢女，也差不多同一時間從哲學中擺脫出來，開始走向科學化的新道路。教育學的科學化意識甚至還早于心理學。但歷史的吊詭之處在于，其后二者在科學化道路上遭遇了截然不同的歷史命運。科學教育學自赫爾巴特奠基后便踟躕不前，盡管教育學的理論不斷推陳出新，但自然科學意義上的實證研究卻鮮有進展。而心理學在馮特之后，短短幾十年的時間里便在科學化的道路上取得了長足進展，初步獲得了科學地位。到了20世紀初葉，當心理學家把目光轉向教育學時，卻發現自己已經在科學的大道上把教育學家遠遠拋在了后面。由此，一部分心理學家轉向教育，開始了說不清是拯救教育學還是征服教育學的新冒險。心理學家轉向教育后，首先就是把心理學在科學化上的成功經驗應用于對教育學的改造，即像在心理學中那樣在教育學領域內堅定、徹底、全面地貫徹脫胎于經典自然科學的一整套研究方法。而這，又是從使用心理學的方法來研究教育學的問題開始的。

在教育領域內，存在著一些基本范疇，千百年來，教育學的理論建構都是圍繞這些范疇不斷追問而展開的，比如教育、學習、教學、課程、教師、學生……這些問題被稱為教育學的千古之謎與永恒話題，其中同樣對心理學具有極端重要性的，顯然首推“什么是學習？”因此也就不難理解，為什么是心理學家轉向教育才開啟了對學習的科學探索這一歷史新征程。由此產生的一門新的交叉學科就是教育心理學。其實質是使用心理學來改造教育學，這是自裴斯泰洛齊（Johann Pestalozzi）以來教育學心理學化的進一步發展。這種做法的基本邏輯是把教育學的科學化簡單化為教育學的心理學化，結果必然是使用心理學取代教育學，最終取消了教育學自身的合法性，并在教育實踐中產生了一系列問題。正如杜威曾經指出的那樣：“教育過程有兩個方面：一個是心理學的，一個是社會學的。它們是平列并重的，哪一方面也不能偏廢。否則，不良的后果將隨之而來。”當然，這一點一直到了20世紀80年代才逐漸為人所認識，并由此導致了學習研究范式的改弦更張，并最終造就了學習科學這一新的多學科交叉的研究領域。

2心理學家轉向教育：20世紀學習研究三部曲的輝煌樂章

心理學家轉向教育研究，啟蒙于馮特，肇始于桑代克，光大于斯金納。19世紀末20世紀初，新崛起的眾多心理學派，特別是行為主義心理學的誕生，極大推動了心理學家轉向教育、研究學習的歷史進程。行為主義心理學的代言人華生把生理學家巴甫洛夫經典條件反射的實驗遷移到了小艾伯特身上，揭示了兒童行為塑造的奧秘。而從聯結主義心理學家桑代克的“貓”到新行為主義心理學家斯金納的“老鼠”，20世紀上半葉形形色色以行為為基本取向的心理學家在動物身上獲得了大量有關于學習的科學知識，譜寫了整個20世紀學習研究三部曲中的第一部——“動物是如何學習的”，確立了學習研究的“動物”隱喻，即這一階段學習研究的基本特征是把人還原為動物。

20世紀五十年代后，行為主義取向的學習研究逐漸失去了歷史合理性，面臨著巨大沖擊和挑戰。在心理學領域“認知革命”的帶動下，學習研究開始從“行為”向“認知”的轉向，試圖打開人類大腦這一“黑箱”，在更深層的意義上破解學習的奧秘。結構主義語言學的一代宗師喬姆斯基對斯金納基于行為主義提出的言語行為習得理論進行了猛烈抨擊，率先敲響了行為主義心理學的喪鐘。半個世紀以來，來自語言學、心理學、計算機科學、哲學、教育學、神經科學、人類學及相關領域，具有不同知識背景與哲學立場的學者匯聚在一起，攜手合作，默契配合，在反對行為主義的戰斗中不斷融合，逐漸形成了一種新的科學立場，最終開辟了被稱為認知科學的這一多學科交叉的研究領域，建立了學習研究的“機器”隱喻，并構造了穩定的面向教育的學習研究之認知取向。在認知取向的學習研究經由多學科領域共同向前推進的過程中，其教育的相關價值不斷得以展現，有關于人類記憶、問題解決、專家與新手的探索構成了主要線索，不斷彰顯著認知研究對教育理論與實踐的科學價值。隨著認知研究不斷向前推進，經典的認知研究在認識論和方法學上均面臨著沖擊，各種新的認知理論不斷涌現，其中最具有代表性的當屬具身認知（Embodied Cognition）對傳統認知科學在認識論上的突破。

20世紀80年代之后，心理學領域內“認知革命”開始落幕，隨之開啟的是“文化”轉向這一新潮流，越來越多的心理學家和教育工作者感到有必要拋棄學習研究的“動物”隱喻和“機器”隱喻，轉而把焦點集中于具有社會文化屬性的“人”。他們開始號召在學習發生的地方——學校和課堂這一新場景中——研究學習，而不是在實驗室這一去情境化的簡單場景中研究學習，研究“人”的學習，而不是“動物”或“機器”的學習，并日益關注學習的社會文化屬性，建立了學習研究的新隱喻——“生命”隱喻。學習科學由此發端，并在短短幾十年的時間里譜寫了20世紀學習研究三部曲中最后一部，同時也是最為精彩紛呈的歷史篇章——人是如何學習的。20世紀90年代末，《人是如何學習的：大腦、心理、經驗與學習》報告的發布，確立了“人是如何學習的”這一學習科學的研究綱領，正式宣告了學習科學這一學習研究新學科的誕生。它在學習研究方法論創新上取得的突破性成果——基于設計的研究——一方面意味著杜威開創的在課堂中研究學習這一傳統的復歸，另一方面也意味著對桑代克開創的實驗室研究傳統的改造。它在努力超越杜威和桑代克的基礎上成功地開創了學習研究的第三條道路，開辟了學習研究的“巴斯德象限”，把對學習的科學探索定位于由應用激發的基礎研究，深刻影響了世紀之交教育與心理研究的歷史面貌與力量格局。

3走向未來：學習科學如何破解“安德森難題”？

近年來，隨著認知神經科學的不斷發展和腦功能成像技術的日趨成熟，用神經科學的研究方法和技術來探究有關學習的認知和腦機制，成為了學術界的新趨勢。人們對認知的研究不再局限于關注日常教學活動中學生學習行為的變化、學生學習愿望的激發、學習環境與學生學習之間的關系等宏觀層面的研究，而開始關注學生的腦機制在外部環境的刺激下神經聯結的情況、腦功能區的變化以及功能聯結等微觀層面的研究問。認知神經科學為學習科學的研究提供了一個全新的視角，人們開始更加深入、全面地思考“人究竟是如何學習的，怎樣才能促進有效學習”等問題。“認知神經科學家致力于尋找有機知識系統的分子邏輯，即除物理、化學、生物及心理學法則之外，又一套掌控有生命的知識體系中無生命物質行為的發展。”認知神經科學在基礎科學層面上，對學習的認知神經機制進行的研究，讓人類對學習這一最重要的心理機能的探索告別了弗洛伊德的時代，即主要依靠“猜想”甚至是“空想”的時代，打開了一扇新的探索腦與心智奧秘的大門。

認知神經科學已經在基礎研究的層面上揭示了學習的若干基本機制，推進了我們對學習的認識。但是，認知神經科學研究所處的時空尺度和教育研究與實踐所處的時空尺度具有很大不同。認知神經科學對學習之基本機制的揭示是在分子和細胞的水平上進行的，它關注的是有機體在毫秒級的時間尺度上發生的變化。教育研究與實踐關注的有意義的變化是作為一個整體的人在一個相當長的時間尺度上發生的變化。目前這似乎是兩個暫時還不可通約的世界。認知心理學家約翰·安德森（John Anderson）曾經指出過心理學家對于跨度不超過幾十毫秒的心理效應實驗的偏好，與教育學家對于重大教育成果之成就的關注之間的區別，并由此詰問：“我們有理由相信研究在幾十毫秒的時間里所發生的事件，就能夠提高學習嗎？”現在這一問題已經穿透心理學，到達了認知神經科學這一基礎科學層次上。如何科學回答“安德森難題”，打通這兩個不同的學習研究的世界，是一個巨大挑戰，面臨著方法論層面上的內在困難，同時也潛藏著自基于設計的研究之后學習研究方法論創新的新機遇！在過去一百年的時間里，我們對學習的認識取得了長足進展，一系列重大的基本問題得到了初步回答，人類學習的奧秘盡管仍然沒有完全破解，卻已經向我們掀開了一絲神秘的面紗。對于學習科學的未來，正如1900年數學家希爾伯特在第二屆國際數學家大會上對數學的未來宣稱的那樣：我們必須知道，我們終將知道！

自適應提示是一種利用技術的手段來驗證學生學習情況的方式，并為其提供具有個性化的提示。

例如，Ketterle和Isaac Chuang教授合作，在《量子與光學物理》（Atomic&Optical Physics）課中采用了基于MITx平臺的交互式問答平臺。學生遇到問題時，借由平臺學生可以獲得一些建議;學生提交錯誤答案時，可以即時地收到反饋并再次嘗試回答問題。

再比如，Ana Bell教師在其課程《在Python中進行CS編程入門》中實施了基于MOOC的干預，促進學生更快地理解課程內容并減輕教師的評分負擔。Bell教師首先使用自動分級工具來解決結構化的一維答案的問題，并結合自動評分器打分，以節省更多時間，從而把重點放在一些答案多元化的復雜問題上。就學生在編程過程中常見的錯誤和問題，Bell教師在一名研究生的幫助下，又設計了一個自動反饋系統，能夠識別學生常見的程序代碼錯誤并給出相應的建議和提示。

2.3混合學習和翻轉課堂（Blended Learning&Flipped Classroom）

學習科學不僅注重教，也注重學，重視學生的學習過程。混合學習主要采取在線學習和面授相結合的學習方式。翻轉課堂將傳統教學模式翻轉，讓學生提前觀看教學視頻，在課上進行知識的內化。兩者都是對傳統教學模式的更新。大規模在線開放課程MOOC的出現，為教育的普及與發展帶來新的可能性，促進高校教育利用MOOC進行創新教學的發展。

例如，Khosrow Ghadiri教師與其團隊在《電氣工程與計算機科學（課程6）》中，使用MIT edX的6.002x在線MOOC內容，將課前學習與課內學生小組學習相結合，實現了混合及翻轉模式。在這樣的教學模式中，學生在課前觀看MOOC課程中簡短的視頻并完成部分作業，之后進入課堂參與活動，與教師和學生團隊進行互動。在MOOC課程平臺上，能與學生互動的，不僅是參與課堂教學的師生，還可以是世界各地的在職人員。結果表明，結合MOOC的混合學習和翻轉課堂，能夠有效地提升學生的學習參與度，促進學生的課程學習。

2.4靈活的課程傳遞形式（Flexible Course Delivery）

由于技術的發展，教室內的硬件設施不斷豐富。然而，學生的學習效率是否有明顯的提升，與教師利用技術去促進教學、解決教學問題的能力息息相關。在技術支持下，靈活的課程傳遞形式能夠更好地促進學生的學習。Ken Kamrin教師在課上使用平板電腦書寫筆記，并將筆記投影到教師屏幕上，有時也會將課程音頻記錄下來，分享在課程網站上。在教學中，Kamrin教師希望學生能夠看到筆記的前一頁，從而更好地進行知識連接，但是MIT教室內的兩塊投影屏通常只能顯示相同的內容。因此，他通過配置特殊的電纜和適配器，將圖像重新連接到第二塊屏幕，以顯示筆記的上一頁。這樣的呈現方式能夠幫助學生更好地理解課程的內容。

同樣，在MIT進行數學授課的Gabrielle Stoy教師為了解決課程中大量方程式和筆記的呈現問題，積極尋求便捷的數字書寫方案，將iPad上的內容無線連接到投影屏幕上。為便于課程的內容呈現，Stoy教師提前將復雜的圖表和方程內容預裝在系統中，并在課程結束后以電子郵件的形式保存筆記并發送至學生。此一作法教師就能夠在教室內的任何地方授課，且便與學生交流。

2.5光板教學（Lightboard）

光板作為一種錄制講座視頻的玻璃板，最初由美國西北大學工程學教授邁克爾·佩什金（Michael Peshkin）發明，目前作為支持在線學習與翻轉課堂的開源硬件被許多美國學校使用。光板采用鏡面反射的方式，使教師在書寫與視頻錄制時能夠面對學習者，從而保證了與學習者之間的眼神交流及視覺提示，使教學過程更加流暢連貫。

如圖1（a）所示，光板不僅可以呈現視頻與幻燈片，而且可以將自己手寫的板書內容與顯示器中的圖形疊加呈現，因此這項技術可以適用于各個學科。如圖1（b）所示，光板可以自動捕捉講解過程中的板書，并將教學過程記錄下來，生成高質量的視頻，且不需要后期加工就可以直接導出。2015年，MIT將這項技術應用在MITx平臺上，物理教師Peter Dourmashkin及其團隊在物理8.01課程中錄制了300個左右的課程視頻，每個視頻3～6分鐘，來支持混合學習環境下的教學，受到學生們的廣泛支持。

2.6在線評估與即時反饋（Online Assessments&Rapid Feedback）

在線評估和即時反饋是目前線上學習平臺的特色，有助于學生更好地自主學習。Andrew Lo教師在《金融概論》（Introduction to Finance）課程中，為了改善批改線上作業耗費大量時間與學生不能及時收到作業反饋的問題，在MITx平臺上配置了在線問題集，并將其設置為即時反饋，以使學生立即知道其是否掌握了課程內容。學生不需要太長時間等待反饋，從而大大地提升了學習效率。此外，該自動評估系統根據問題集可以對學生自動分級，以便教師團隊更快地發現問題，將更多時間用于幫助有學習困難的學生上。

2.7仿真與可視化（Simulations&Visualizations）

學習科學強調了學習環境的重要性，而仿真與可視化技術可以為學生的學習提供基于現實世界的虛擬場景。仿真與可視化并非是完全創新的教學方法，而是理論與實踐相結合的創新教學手段，也是未來的智能化教育的基礎。在這種教學環境下，技術的使用能夠充分調動學生的學習積極性。

MITx平臺的7.05生物化學課程沒有現成的在線學習材料，于是MITx的生物學團隊與生物學系的Michael Yaffe教授合作，共同創建該課程的數字資源。在持續幾個學期的教學實踐中，團隊逐漸將更多數字資源納入課程內容。其中，3D可視化工具的應用大大豐富了學生的觀看體驗。

Yaffe教授引入了PyMOL（一種開放源代碼的分子可視化軟件）。該軟件是一款專業可視化的三維結構顯示工具，提供了創建相應的分子動畫必備的工具。Yaffe教授的課堂為學生提供了直觀可見的生物結構，將學生學習的知識與真實的工作相連接，促進其主動學習。除仿真與可視化的課程體驗外，學生在觀看每個視頻后，需要進行測試來鞏固知識。自動評分系統給出即時反饋。在課后的講義中，學生總結了重要的視覺化概念，并對問題進行自我解釋，加深了對于生物結構的認識。在最后的結果中，學生反饋這樣的數字化學習資源非常有助于幫助他們學習，且降低了學習的壓力。

3學習科學引領未來教育

學習科學的理念是具有轉變傳統教學方式的巨大潛力，能夠在教育教學的科學與情景的基礎上，形成教育工具、學習環境與教學實踐的新視野，并推動教學創新，以促進學生學習，讓學生更好地參與未來社會。通過對麻省理工學院的七種創新教學實踐進行分析，可以看出教師們立足于教學中的實際問題，引入數字化工具，創新教學實踐探索，從而使學生的學習更加深入與主動。在實際教學中，這七種創新教學并非獨立存在，可以根據需求選取、組合，利用已有學習環境優勢再設計，解決教育中的問題，以更好地服務于教學。

在我國的教學改革實踐中，作為研究主體的高校教師，可以借鑒MIT教師們的做法，根據教學實際問題開發相關的工具，以解決教學現場的問題并優化教學;或者與專業教育技術團隊合作開發資源，從而支持更加靈活的課程教學形式，如運用透明白板等工具去進行資源創造，利用仿真和可視化的技術去實現實驗過程等，都是很好的促進學生學習的方式。總而言之，學習科學關注學習和學習者，強調學習者、認知、評價、共同體等4個中心。因此，教師應創新課堂教學設計，通過認知工具與支架來支持學生的學習歷程，以技術支持學習環境，從而促進學生有效地構建知識。

[責任編輯 孫菊 殷艷樹]