


摘要:智慧課堂教學活動的有效開展是智慧教育“落地”的關鍵。文章從活動理論視角出發,在系統、全面地考察智慧課堂教學各要素之間作用關系的基礎上,構建智慧課堂教學活動理論模型;通過對模型涉及的交流、生產、消耗、分配四個子系統的分析,將智慧課堂教學活動分為反饋主導、資源主導、協商主導三種模式;結合理論模型和對教學模式的歸納,可以得到對智慧課堂教學模式選擇的建議。智慧課堂教學模式應走綜合化道路,統籌兼顧的同時更要有所側重,堅持教學模式應為學習目標服務的核心宗旨。
關鍵詞:活動理論;智慧課堂;教學模式;知識建構
中圖分類號:G434
文獻標識碼:A
文章編號:1006-9860(2020)04-0118-07
隨著以物聯網、云計算、大數據為代表的新一代信息技術的發展和成熟,“所有東西都在被感知化、互聯化和智能化”。在新技術浪潮的沖擊下,城市、醫療、交通等都變得更加智能,更為智慧。在教育領域,“智慧”也在成為新的訴求、新的引領。以支持教與學過程的智能決策、智能實施與智能評價為標志的智慧課堂快速風行于整個教育領域。2018年教育部印發的《教育信息化2.0行動計劃》提出“智慧教育創新發展行動”“依托各類智能設備及網絡,積極開展智慧教育創新研究和示范,推動新技術支持下教育模式變革和生態重構”。這從政策層面為智慧課堂的發展加了一把火,使其當之無愧地成為當前我國教育信息化研究的熱點和前沿。
與此同時,也存在不少對智慧課堂“智慧”的質疑,認為從形式上看智慧課堂在硬件水平上確實有很大的升級,但教育教學活動并沒有發生根本性的改變。這其實是對技術與教育如何進行有效融合提出的詰問。當前,新技術層出不窮地扣動著教育的門鈴,作為教育活動核心的教學活動如果不能在教學模式上進行相應的創新和變革,智慧教育便成為一個偽命題,智慧課堂也只能是一個平淡無奇的網絡多媒體教室。基于此,不同學者也對智慧課堂的教學活動進行了相關的研究。蔣立兵等人調研發現高校教師利用智慧教室開展教學轉型處于一般水平,教師自我報告的結果要好于教學行為分析的結果;萬飛則從初中物理學科的概念規律課、實驗探究課、單元復習課等三種課型的智慧課堂教學模式進行了積極的實踐探索。總體來看,與智慧課堂教育模式相關的理論研究并不多,但在實踐過程中,一線教師對智慧課堂教學表現出了很大的熱情,從近幾年越來越多的“智慧課堂教學創新比賽”便可見一斑。盡管如此,一線教師和研究者對智慧課堂教學模式究竟為何并沒有形成一個清晰、明確的共識。鑒于智慧課堂教學是一種社會活動,是多要素構成的一個整體,其模式選擇必然受到主體、客體、環境等因素的影響,而目前恰恰缺乏從整體上對智慧課堂教學活動展開的研究。因此,本研究從活動理論視角出發,更加系統、全面地考察智慧課堂教學中各要素之間的相互作用,針對智慧課堂的特點,構建智慧課堂教學活動模型,探討其特點,以期為利用智慧課堂開展教學活動提供對策建議。
一、活動理論:一個系統的分析框架
(一)活動理論概述
活動理論是以“活動”為核心范疇和邏輯起點研究不同形式人類活動的哲學框架。它起源于19世紀黑格爾的古典哲學和馬克思的辯證唯物主義。根據黑格爾的觀點,人類的意識除了與人的生理有關,與人對歷史文化的積極同化也密切關聯;馬克思從實踐的本質出發探討物質與意識的關系;他們都將活動作為研究人類發展的基本單元。后來,經過維果茨基(Lev Vygosky)、列昂節夫(AlexeiLeontyev)、魯里亞(Alexander Luria)、恩格斯托姆(Yrjo Engestrom)等心理學家的不斷完善,活動理論逐漸成熟,發展出活動理論結構模型(如下頁圖1所示),使人類活動的結構得到了系統的表征。活動理論結構模型是一個系統,包含主體、客體、共同體、工具、規則、分工等六個要素以及要素之間相互作用形成的生產、分配、消耗與交流等四個子系統。
國外對活動理論的研究和應用較早也較為深入。20世紀90年代末,西方發達國家便開始利用活動理論作為教育技術學的理論框架分析教與學的相關問題。例如,1996年庫蒂(Kari Kuutti)將活動理論作為人機交互研究的潛在框架,1999年喬納森(David Jonassen)以活動理論為基本框架分析了建構主義學習環境以及2001年恩格斯托姆(Yrjo Engestrom)以組織間學習的問題和活動理論的基本原則為矩陣對拓展性學習的研究。經過多年的發展,活動理論已經日漸成熟,它為學者提供了一個“鏡頭”,幫助其理解具有不同觀點的行動者如何能夠一起工作并生產新的知識或開發新的工具。智慧課堂教學作為一種新技術支持下的社會活動,使用活動理論作為其分析框架具有很大的挖掘價值。由于智慧課堂對無線手持設備的兼容,國外學者還基于活動理論提出了移動計算設備對協作學習新的概念框架和方法。國內學者也認為“活動理論的靈魂與網絡的形式結合起來必將為教育帶來一陣清新春風”,由此可見,應用活動理論分析智慧課堂教學是合適的,并且對新一代信息技術支持下的智慧教育具有重要的現實意義。
(二)智慧課堂教學活動的特點
智慧課堂是一個與知識課堂相對的概念。后者注重的是知識的傳授,前者強調的則是智慧的開發。智慧課堂教學活動是以建構主義、聯通主義等學習理論為指導,以物聯網、大數據、云計算等新一代技術搭建的“云-臺-端”課堂架構為支撐,促進學習者核心素養提升和智慧發展的教育過程。智慧課堂教學活動不同于傳統的教學活動,它更加強調學習者的主體地位和課堂環境的重要作用。活動中各教育要素的角色也發生了顛覆性變化,使得學習者轉識為智、智慧發展成為了可能。
活動理論為智慧課堂教學活動的分析提供了全新的理論視角,活動理論視角下的智慧課堂教學活動具有以下特點:
(1)智慧課堂教學是動態發展的。智慧課堂教學活動是由學習者(主體)、學習資源和學習目標(客體)、教師和同伴(共同體)、學習方式(規則)、云服務平臺(工具)等要素組成的整體。它不是由活動的主體學習者單方面發起的,也不是由智慧課堂環境單方面給予的,而是二者相互作用,相互促進的過程,具有一定的動態性。更重要的是智慧課堂教學活動本質上是一個伴隨著個體與智慧中介(工具/資源)互動,個體與個體交往,個體與群體協商的動態過程。可以說,動態性是智慧課堂教學活動最重要的特征之一。
(2)智慧課堂教學是一種個性化學習服務。智慧課堂教學活動所追求的是學習者創造性和智慧性素養的發展。這直接改變了傳統課堂教師作為主導者、控制者的知識傳授邏輯,打破了教師作為知識壟斷者的局面,將學生置于整個教學活動的中心,將課堂轉變為學生知識建構的“體驗場”,教師主要擔任組織者和幫助者的角色。同時,新技術的介入使得活動中“工具”因素的獲取和使用發生了很大不同,學習者可以更便捷地借助“工具”,甚至是個性化定制的“工具”進行探索和創造。智慧課堂教學活動并不是傳授型的教學,而是由新型的課堂架構提供的一種學習服務。
(3)智慧課堂教學以“共同體”作為知識創生的基礎。傳統的知識課堂其目的在于知識傳授,個體知識的學習是為了突破表象、脫離偶然和超越個人認知的局限,從而完成對某種抽離掉個體生命豐富性和個性的“共相”價值的追求。所以知識型學習是個人頭腦中的活動,是孤獨的,班級和課堂更大程度上是處于管理和效率的需要。而智慧課堂顛覆了這一傳統的教學邏輯,通過為學習者提供知識建構和意義協商的平臺,使得師生之間、生生之間能夠構建起以完成學習任務為載體,以全面成長為目的的“學習共同體”。它直接與建構主義中“學習是知識的社會協商”這一學習隱喻相對應,為知識的建構提供了條件和基礎。
二、理論抽象:智慧課堂教學活動的模型構建
(一)智慧課堂教學活動要素
智慧課堂教學活動是由學習者(主體)、促進者和協同者(共同體)等人的因素以及智能工具、學習方式等術的因素構成的整體(如表1所示)。
智慧課堂教學是依據建構主義學習理論進行頂層設計,教師借助“云-臺-端”智能化課堂架構幫助學習者實現知識建構,轉知識為技能,化技能為智慧的過程。其核心是“通過智能化技術的支持更好地實現學習主體的有意義學習和智慧能力的培養”。學習者是智慧課堂教學活動中的主體。在智慧課堂中,學習者從知識的被動接受者轉變為信息加工的主體和知識意義的建構者,處在智慧課堂教學活動的中心位置。客體主要是學習目標和學習資源,即學習者在學習過程中施加作用的對象以及通過教學活動所要達到的目標。智慧課堂教學活動中的共同體是指學習共同體(Community of Learners),智慧課堂教學追求的是學習者對知識的主動建構,但個體建構的知識未必是合理的,所以它需要與群體(共同體)進行意義協商,從而實現合理的知識建構,即所謂“所有合法性的知識都需要經過協商”。例如,圍繞某一課程主題展開持續性討論的學習小組,教師與學習者之間的實時互動等。智慧課堂教學活動中的工具包括智慧教室的云服務平臺、教師智能教學平臺、各類終端設備等,它們通過智能化、智慧化的技術手段或工具將主體與客體等活動要素進行最佳組合。規則是活動過程中用來協調學習者、教師和同伴關系以及分配資源的一種制約和法則。智慧課堂教學活動中的規則主要包括三個方面:一是主體(學習者)在共同體中進行知識協商的規則;二是教師組織和指導學習者開展協作學習的原則;三是學習者和教師使用智慧教室等相關智能產品的規范。
(二)智慧課堂教學活動理論模型
在智慧課堂教學中,教師、學習者、學習資源、智慧環境等共同組成完整的教學活動系統。在這個系統中,學習者(主體)與教師共同構成學習活動的共同體,根據一定的規則,通過云服務平臺(工具)作用于學習資源,完成學習目標(客體)。這是一個復雜的循環過程,其中涉及到學習共同體的形成、云服務平臺的運行、學習過程干預、學習內容推送等多個密切聯系、相互促進的子系統如下頁圖2所示。
1.交流子系統:學習共同體形成
傳統的課堂教學活動比較單純,基本是由教師到學習者的單向知識輸送,而智慧課堂教學活動中知識不是現成的,而是建構的。這要求學習者和教師構成必要的學習共同體以進行意義協商。在整個智慧課堂教學活動中,存在由學習者和教師構成的多個學習共同體。在共同體中,不同學習者會遵循共同的約定,根據相應的規則進行互動、交流,共同完成建構知識、分享知識的目標。其中,教師在共同體中承擔著協調共同體氣氛、完善共同體規則的任務。隨著教學活動的持續深入,共同體成員會逐漸走向成熟,其交流和互動的效率也將隨之提高。在這個過程中,共同體的成員將逐漸建立起彼此信任、相互影響的伙伴關系或某種“共同體文化”,從而形成智慧課堂教學活動的交流子系統。
2.生產子系統:云服務平臺運行
云服務平臺是一個“以云技術為核心,多要素、多層次的完整體系”,是智慧課堂教學活動的核心工具要素。它分為數據采集、數據分析和學習者模型構建三大模塊。其中,數據收集模塊負責對學習者在課前、課中、課后的不同時段的學習行為(電子檔案、課堂簽到、課堂應答、課堂錄播等)進行采集和匯總。數據分析模塊通過數據挖掘算法、學習分析技術對數據收集模塊提交的數據進行智能分析,最終將分析結果交由學習者模型構建模塊,由其負責對學習者的認知水平、學習行為、學習結果、學習風格進行抽象和建模。這個過程本質上是智慧課堂教學活動的主體(學習者),借助中介工具(云服務平臺)的數據分析和反饋,完成學習目標(客體),實現知識生產的過程。任何活動系統的生產過程都被認為是最重要的,因為生產過程中系統的客體被轉化為結果,活動系統的意圖得以達成。而且智慧課堂教學活動中的中介工具還可以通過自身的智慧性調整和優化主體的學習策略,幫助提升知識生產的效率。
3.分配子系統:學習內容推送
由于活動中的不同主體往往具有不同的經驗世界和認知水平,他們通常以部分重疊或部分沖突的方法來建構客體或活動中的其它成分。這在一定程度上降低了達成活動目的和意圖的效率。在智慧課堂教學活動中,學習內容推送模塊通過智能手段為不同主體分配不同的學習資源,使得不同學習者可以精確便捷地獲得與之相適應的意義建構的“原材料”。以大數據和學習分析技術為基礎的學習內容推送不僅承擔活動中具體的分工任務,使得不同主體在共同體中能夠“各司其職”,而且通過資源分配將共同體與客體聯系起來,保證了智能課堂教學活動的共同體處在同一個“問題空間”。
4.消耗子系統:學習過程干預
共同體中的主體如何合作作用于客體是活動中的消耗過程。在智慧課堂教學活動中,作為活動主體的學習者在作用于客體的過程中不斷收到來自共同體和智能環境的干預,從而需要不斷調整其作用和改造客體(學習目標)的策略。這一過程需要同時耗費共同體和所有主體的能力與心理資源。其中,共同體既支持主體的知識生產活動,也干預調控主體(學習者)建構知識的策略。相比傳統的課堂教學活動,智慧課堂教學活動中學習者能力和能量的消耗要更高。
三、實踐探索:智慧課堂教學活動的模式歸納
智慧課堂教學模式的設計與實施是智慧教育“落地”的關鍵。在以上模型中,智慧課堂教學的主體(學習者)和共同體(同伴、教師)共同構成智慧課堂教學活動有效開展的核心推力。根據不同的客體(學習目標),共同體會協商出不同的學習思路,從而表現為不同的智慧課堂教學模式。基于不同智慧課堂教學模式側重點的不同,可以將智慧課堂教學活動歸納為反饋主導模式、資源主導模式、協商主導模式三種類型。但這三種模式并不是涇渭分明、絕對獨立的,而是相互促進和相互補充的。本研究對三種教學模式的歸納一方面是由于根據不同的課程內容和課程設計,具體的智慧課堂教學活動對學習反饋、學習資源、意義協商的關注程度不同,另一方面也是處于細化、深化分析這一問題的需要。
(一)反饋主導模式
反饋主導模式是指在智慧課堂教學活動中,主體(學習者)不斷接受來自共同體(教師、同伴)與工具(云服務平臺)的反饋信息,并依據反饋信息調整作用和轉化客體(學習資源、學習目標)的策略的過程。學習反饋通常被概念化為教師、同伴等將學習行為或學習結果的有關信息提供給學習者的過程。已有研究表明,學習反饋是對學習過程與效果影響最大的因素,及時、經常、持續的反饋更容易催生高績效的學習。學習反饋是教學系統實現有效調整和控制,最終達成學習目標的重要手段。
在傳統課堂教學活動中,學習反饋主要是教師根據學生對教學內容的反應和疑問基于主觀判斷給出的回應,受到學生人數、自身經驗等客觀因素的影響,這種反饋通常是低效的、主觀的、延遲的。智慧課堂教學活動的學習反饋與傳統課堂教學有較大不同。在反饋來源上,智慧課堂教學活動的學習反饋信息來自活動的共同體與工具兩個方面,而且反饋不再以教師根據經驗和態度的主觀判斷為主,而是在基于教學數據和學習行為分析的基礎上由教師給出的客觀反饋和由平臺提供的自動反饋。在反饋時間上,相較于傳統教學活動,智慧課堂教學活動的學習反饋更為靈活,特別是云服務平臺的自動反饋可以有效避免反饋時差的問題。在反饋形式上,智慧課堂的云服務平臺不僅可以提供分數等傳統的反饋信息,還可以提供可視化的學習路徑和學習收獲信息。另外,智慧課堂教學活動的反饋過程是與學習行為數據的采集和分析同步進行的,貫穿于課前、課中、課后全過程。這也是評價主導模式的智慧課堂教學活動的核心所在。
智慧課堂教學的目的是促進學習者有意義學習的發生。有意義的學習是學習者主動進行知識建構,并利用其解釋世界、解決復雜問題的過程。這對激發學習者持續性的內在動機提出很高的要求。這也引發了人們對反饋本質的重新思考。評價主導的智慧課堂教學模式改變了原先反饋和教學孤立的關系以及由教師主導反饋的邏輯,使得反饋和學習活動保持一致,呈現一種整合關系。評價主導的智慧課堂教學模式利用其獨有的學習數據和學習行為分析能力,將學習反饋貫穿于整個有意義學習的過程中,不僅為學習者提供了學習的動力來源,同時也為其提供了知識探究的線索和知識建構的坐標,有效地縮短了學習者當前學習水平與學習目標之間的距離。
(二)資源主導模式
資源主導模式是指在智慧課堂教學活動中,主體(學習者)作用于客體(學習資源)的自主學習過程。實際上,任何的活動都是主體作用于客體的過程。不管客體是什么,它都在活動過程中被轉化,同樣,主體處在活動系統中,也會被系統所改變。在智慧課堂教學活動中,云服務平臺可以針對不同學習者推送不同資源,這為學習者的自主學習提供了科學的保障。
隨著數字網絡環境的發展,學習者所能接觸的學習資源日益豐富,知識資源更新的速度也越來越快,大量的學習資源是學習者所需要的,但往往又不為學習者所知,此時獲取資源的出處,建立知識之間的聯系顯得比知識本身更為重要。在傳統課堂教學中,學習資源往往是固定的、統一的、有限的,學習者根據學習資源實現知識關聯的有效學習鮮少發生。但在智慧課堂教學中,學習者對學習資源具有更多話語權。學習者可以根據自己的學習偏好對學習資源進行改造,將自己的認知融入到學習資源的進化中,真正體現學習者的主體地位及其在教學活動中的主體作用。
在智慧課堂教學活動中,依靠智慧環境的個性化學習資源推送服務促進學習者的自主學習是當前智慧教育的一個重要關注點。學習資源是促進學習者自主學習的基礎性條件,學習資源之于學習者相當于大米之于巧婦,如果沒有海量豐富的學習資源作為支撐,自主學習和知識建構將很難實現。資源主導的智慧課堂教學模式便是依靠智能手段對學習者進行認知診斷,從而實現學習資源的個性化推送、按需供給和動態提取的過程。其中,個性化推送保證了學習資源符合學習者的認知需求和知識建構需要,按需供給避免了海量學習資源帶來的“認知超載”,動態提取為學習者自主把控學習節奏提供了技術保障。
(三)協商主導模式
協商主導模式是指智慧課堂教學活動中共同體支持知識建構的過程。傳統的知識教學推崇的是超越個人意見,成就普遍共識。學習的價值一是存在于普遍的純粹理性之中,一是存在于永恒常存的精神之中,二者均處在無論個體承受苦難還是死亡都不會改變的個人生活之外。這是一種遠離現象,對“形而上”的追求。而協商主導的智慧課堂教學活動所遵循的學習邏輯是建構性的。學習不是一個知識的被動接受過程,而是意義的形成和建構過程。知識的建構是一種社會活動,而不是記憶與提取的孤立行為。這要求教學活動要關注個體生命、尊重個體意見,為知識的有意義建構展開充分的協商。
共同體的協商在其中發揮著非常關鍵的作用。現代活動理論認為主體(學習者)與主體之間的交往和協商是認識得以建構和形成的基礎,僅靠學習者個人的單獨活動很難實現這一過程。智慧課堂教學活動不再是“千方百計輸送給每個學生一定量‘文化財產”的線性模式,而是要“借助所有學習者的合作來解決設定的課題”。通過學習者之間的協作、協商,實現“知識”交換與“認知”交匯,使得不同學習主體之間的知識比較得以實現,從而促進認知的深化和有意義學習的發生。在這個過程中,共同體的規則和角色通常被解釋為一系列學習活動,學習者在這些活動中扮演不同角色,實施不同行動,協商出不同的結果。值得注意的是,在共同體的協商過程中,智慧環境中的云服務平臺作為一種能夠存儲、組織、生成共同體成員觀點的工具和中介,在知識建構中發揮了重要作用。
協商主導的智慧課堂教學模式不會預先安排教學要求。它更加關注的是在面對共同的學習目標相互協作、相互協商的過程中學習者彼此之間的認知貢獻。這對共同體成員之間的參與度、責任感、協商對話等都提出了很高的要求。這也是知識建構得以實現的保證。
四、有效原則:智慧課堂教學模式的選擇思路
新一代信息技術的飛速發展推動著教育教學邁人智慧教育的新時代。智慧課堂教學模式的設計與實施成為課堂變革的重要抓手。結合前面構建的智慧課堂教學活動模型與三種智慧課堂教學模式,本研究建議智慧課堂教學模式應走綜合化道路,統籌兼顧的同時更要有所側重,堅持教學模式應為學習目標服務的核心原則。
仔細審視智慧課堂教學活動不難發現,確實存在反饋主導、資源主導、協商主導的教學模式,但這并不意味著智慧課堂教學模式的選擇就要非此即彼。智慧課堂教學模式向上聯結的是建構主義學習理論,是智慧教學的操作性理論,也是師生共同體教學和學習活動的指南;向下聯結的是具體的智慧課堂教學實踐,是處方性和操作性的程序,即美國學者岡特等提到的“導向特定學習結果的一步步程序”。因此,學習目標的不同,所要建構的知識對象不同,這一程序也必將存在差異。例如,對于陳述性的知識,可能更適合學習者基于豐富的學習資源自主歸納和總結,但為了保持其學習的動機適時地為其提供反饋是十分必要的;對于程序性的知識,可能更需要學習者在發現和解決問題的探索過程中不斷接受相關的反饋信息以調整解決問題的策略,而這個過程中智慧環境的提示、同伴之間的協商都對程序性知識的建構顯得十分重要;對于策略性知識,可能不僅需要共同體內部的交流和協商,還需要系統對問題解決過程的提示和反饋,以及學習資源的有效供給。由此可見,越高階的知識建構所要求的智慧課堂教學模式越為綜合。
那么,到底智慧課堂教學模式該如何選擇?較之傳統課堂,智慧課堂的教學情境不確定性更高,“學習任務具有復雜性、序列性、選擇性、動態性等特征”,所以很難甚至也不應有清晰的教學模式選擇標準。但是從智慧課堂教學對學習有效性的追求來看,教學模式的選擇應遵循“有效”原則,即有效果、有效率、有效益。活動理論帶有明顯的意圖性,意圖的來源是活動的客體,而智慧課堂教學活動的意圖指向的即為學習目標,所以無論選擇何種教學模式,智慧課堂教學最終都是要通過對客體(學習目標)的轉換,促使主體(學習者)去實現它們知識建構的最終目的。這就要求所選擇的智慧課堂教學模式首先要在知識建構上“有效果”。第二,在“有效果”的基礎上要盡可能地“有效率”。怎樣使學習者花費更少的時間和精力從繁雜、感性、混亂的現象世界走向由知識、意義、價值相互聯系的“智慧世界”是對智慧課堂教學模式設計的重大挑戰。雖然智慧課堂教學活動系統的目標是對客體(學習目標)進行轉化,但不得不承認的是活動的知識生產過程不斷消耗主體和共同體的能量和資源。所以智慧課堂教學模式的選擇要充分考慮到共同體的“能耗”,學習共同體產生于相互的支撐以及共享的價值觀和經驗,但仍要避免這個過程過于冗長或者出現“協商失衡”導致整個教學或學習過程沒有效率的問題。第三,對于智慧課堂教學模式的選擇還要有“效益”方面的考慮。因為較之傳統課堂,智慧課堂所涉及的軟硬件更多、也更為復雜,其知識生產的成本要更高,所以如果不考慮“有效益”的問題,即使所選擇的教學模式“有效果”“有效率”,整個教學和學習的“能耗”也很難讓智慧課堂教學活動持之有效的運行下去。
作者簡介:
王興宇:講師,博士,研究方向為高等教育基本理論(xingyuwang124@163.com)。
責任編輯:邢西深