智慧學習的內涵、特征及其實踐路徑

林貝貝

[摘 ? 要]信息時代改變了人類的生產和生活方式，改變了學習方式、工作方式以及思維方式，并催生了智慧教育。智慧教育的核心是“智慧學習”，它是一種基于數字化的類腦智能性、高度融合性、預見性的泛在、移動學習范式。通過整合智慧學習資源，打造具身學習環境，轉變學習評價思維等，可促進教與學方式變革，提高學習效能。

[關鍵詞]智慧學習;數字;類腦智能;具身學習

教育信息化已成為教育系統性變革的重要力量。2018年4月，我國教育部正式發布《教育信息化2.0行動計劃》，指出未來應大力發展智能教育體系。信息化意味著新興技術與教育領域的交互融合，發揮技術優勢，變革傳統模式，通過技術與教育教學的深度融合來促進教育領域的創新發展。結合新興技術來促進教的方式和學的方式的更迭，在當前顯得尤為迫切和重要，智慧學習已成為學界研究的熱點。領悟智慧學習的真正意蘊，了解其特征并在實踐中不斷探索與完善，符合教育信息化2.0 的新理念。在教育信息化大背景下進行智慧學習研究，有著深刻的時代意義和教育價值。[1]

一、智慧學習

信息時代極大地改變了人類的生產、生活、學習及思維的方式。智慧教育是信息時代的產物，其核心是“智慧學習”。智慧學習是指在智慧教育的背景下，學習者能夠按照自身需求自主獲取豐富的學習資料，靈活自如地開展學習活動，快速高效構建新的知識網絡和人際網絡的新型學習范式。[2]智慧學習旨在發展學習者的智能、個性、創新力、合作精神等關鍵能力，是以以人為本、立足發展、提升智慧、服務社會為目的的[3]，是一種基于已有數字化學習、泛在學習、移動學習發展起來的新型學習方式。它的主要特征表現為以下幾個方面。

1.類腦智能性學習

不少學者認同“智慧學習是基于腦科學的學習理論研究”。學習過程與大腦內部的運轉機制密切關聯，人們迫切地想要知道人類學習過程的本質規律和智能發展規律，于是眾多學者將學習過程研究的重點放在腦科學以及類腦科學上。隨著技術領域的運用和拓展，學者們愈發意識到過去對腦科學與學習過程相關研究的忽視。腦科學研究表明，人類的學習是腦部運作的基本機制之一，大腦為人類的學習提供了物質基礎，學習是人腦的高級認知功能。因此“學習與腦”已成為研究學習本質的重要話題，探索腦科學與認知規律和人類學習間的聯系已然成為研究學習過程和未來學習發展的高度關注點。模仿人腦的認知機制進行信息處理、根據人腦神經與人類行為的機制來研發等等，以上幾種對腦科學的研究已經成為智能科學領域的研究熱點，腦科學是引領人工智能領域與教育領域交互發展的關鍵，人工智能向類腦智能的每一步接近，都是對智能本質的深度挖掘與探索。“學習與腦”“人腦智能”都是智慧學習與腦科學密切關聯的展現。

2.高度融合性學習

“融合創新，智能引領”是教育信息化2.0時代的特征[4]，高度融合也是教育信息化背景下智慧學習的典型特點。智慧學習的高度融合有以下幾方面的表現：其一，它實現了信息技術與教育領域的融合發展;其二，它是神經科學、腦科學、人工智能領域與整個人類發展的結合;其三，為了達成身心俱在的學習效果，智慧學習環境由原來的教室內、學校內向社會環境逐漸融合，這是學習環境向課外活動、實踐活動的延伸拓展與全面融合。此外，智慧學習與技術交互發展的最終受益對象是人類，與此同時促進了服務體驗的改進，這是技術融合與服務融合;智慧學習衍生出來經濟效益還能促進技術與社會經濟的融合與創新。智慧學習衍生出的聯通式學習、跨界跨學科學習等學習方式也能夠體現其融合的特點。

3.預見性學習范式

智慧學習是面向未來的，對于學習者來說是指向個體未來發展和終身發展的，同時它還是促進社會發展變革的學習方式，這也是終身學習和學習型社會的要求。教育不僅應當改變現在，更要錨向未來。聯合國教科文組織已發布《學會融入世界：為了未來生存的教育》，并在2021年的第41屆組織大會上面向全球發布了《共同重新構想我們的未來：一種新的教育社會契約》，指向未來的教育已經成為全球的共同話題，面向未來是毋庸置喙的全球共識。除了宏觀層面的指向未來，智慧學習作為一種融合新型技術的學習方式，其智能分析技術能夠對于個體的未來發展趨勢做出更精準的判斷，對學習者未來的表現具有預見性，體現了智慧學習著眼未來的特點。面向未來既是科學技術發展的必然結果，也是教育領域對智慧學習的應然要求。

二、智慧學習的動向與變革

智慧學習作為教育信息化2.0的典型學習范式，是多種理論和方法的結合，融合了多種技術和活動，是對傳統學習的更迭與發展。了解智慧學習的動向與變革，有利于進一步理解這一學習范式，推進智慧教育的深入開展。

1.學習目標：能力提升與觀念重塑

人們公認的是：教育的目的是促進智能的發展和良好品性的培養[5]。學習的目的是為了促進個體的能力提升和素養發展，智慧學習作為教育與技術融合的新型表現，它的教育目的之一便是促進個體各方面能力發展——創新能力、合作精神、思維能力、全面發展、個性發展、特色發展。在智慧學習的環境下，學習者能夠根據自身需要靈活自如地選擇學習資料，而智能設備則能夠為每位學習者制定個性化的學習方案。技術發展給人才培養帶來了強大的可塑性，學習者的能力將得到最大化提升。

智慧學習作為全球認同的新型學習范式，在打造具備各方面能力的人才的同時，還應培養其優良的品性和個性特征。過去的教育在某種程度上可以說是一種失衡的“唯智”論，只片面地看到學生的成績;而智慧學習則指出“智能和智慧不能劃等號”，智慧除了智能還包括人格品行，如心懷家國、情系天下、尊師敬長等優良的個性特征。任何國家都不愿培育有才卻無德的人，儒家經典《周禮》中有“敏德以為行本”之說，“才高行潔”表達了我國自古以來對擁有美好德行的人才的期望。美好德行是正確思想觀念內化的結果，個體除了要具備能力，還要具有良好的價值取向和道德素養，這樣才是具有未來發展潛力的和能夠真正全面發展的。因此人類對借助技術手段來促進教育變革的智慧學習，寄予了比傳統學習方式更大的期望，這種能力、素養和觀念重塑的更高學習目標，要求人們付出更多的努力，代表了人類學習的時代方向。94527D73-E5B2-4AA8-9796-5E26E8662E66

2.學習場域：打造無邊界的泛在開放學習

傳統的學習發生于教室之中和學校內部，而科學技術為教育教學的發生提供了更多可能，學習場所由原來的教室和學校內逐漸延伸至課外活動、學校之外、家庭、社交場所、娛樂場所等各種社會場景中，智慧學習將學習的物理空間進行重構。無邊界性是指智慧學習打破了以往學習環境的空間和時間限制，智慧學習的學習環境和學習內容無所不在、無時不有，例如，只要有人際交往的存在，智慧學習就能為學習者提供相應的社交環境支持。[6]智慧學習通過技術手段和信息資源打造一種泛在和開放的環境，學習者能夠隨時隨地對未知世界進行探索和體驗，以及對學習達到真正意義上的理解。英國哲學家懷特海的智慧教育觀曾談到，“為了獲得知識，我們首先必須使自己不受知識的束縛。我們必須有體系，但應當使之保持開放”[7]。由此可見，智慧學習需要開放包容的環境，智慧學習的形成需要泛在性、個性化、開放和以人為本的環境支持。在智慧學習中，學習環境的設定不再局限于單一、狹隘的傳統課堂環境中，而要在信息化的支持下打造無邊界的泛在、開放的學習場域。

3.學習本質：人機協同的高效學習范式

在技術支持下，大數據為教育提供了一種新型范式，智慧教育借助人工智能手段，在人機互聯的環境中，可利用大數據驅動高效解決教學情境中出現的問題。[8]智慧學習是教育者、學習者與計算機大數據的交互，體現的是人機協同理念。在人機協同理念下，教育數據能夠挖掘出學習者的認知情況、理解和運用程度，以及歸納學習規律和發展趨勢，以可視化的數據清晰明了地呈現給教育者，從而能夠知道學習者理解了什么、掌握到什么程度、如何鞏固或強化，再通過數據分析來決定或調整教學策略。教育數據能對每位學習者進行個別化的數據提煉和分析，進而提供個性化的培養方案，實現個性化學習。同時，隨著技術的優化，大數據自身的算法得以不斷完善，進而帶來更為適切的教學策略調整。隨著人機協同的優化，機器能夠找到更有效的策略，為教育者提供更多決策方案。除了數據分析外，還有感知方面的人機交互，如感知智能通過感知技術使機器關注人的自然感受（通過視覺、聽覺來感知學習者）。例如，通過圖像或語音識別、眼球追蹤，可以分析學習者的學習狀態和情緒，通過人臉識別技術能實時監控學生的表情和注意力變化，對學生學習中的專注度和情緒反應給予實時反饋并提供解決方案。此外，教師還可以借助新興技術進行教學資源的開發。以上這些例子都是人機交互的真實運用。

走向人機協同的智慧學習是一種符合學習者身心發展規律，符合人的發展需求，利用技術手段和信息資源進行學習和教學資源的開發，促進學習者深度學習、個性學習和高效學習的新型學習范式。

三、智慧學習的生成路徑探索

在理解智慧學習的內涵及其特點的基礎上進行智慧學習的實踐路徑探索，有利于實現智慧化、個性化、高效化的學習。智慧學習的生成離不開智慧學習資源的充分利用與整合、身心俱在的學習環境、新型學習模式的運用以及評價方式的多元化。

1.充分利用并整合智慧學習資源

隨著信息技術的日新月異，人們已不再停留于傳統教與學的目的、資源或形式，而是探索未知、開發新技術并將其與教育教學進行結合，旨在促進教育教學的革新，不斷促進高效學習、學習者智能發展和素養提升。智慧學習下的教育革新探索，包括借助數據資源進行學習資源的豐富與拓展，還有新型學習模式的多樣化。

優質教育資源是高質量教學的基石，智慧學習可提供大量優質教學資源。智慧學校和智慧圖書館等智慧學習環境不僅可給學習者提供比以往更豐富的學習資源，同時也加速了數字化學習向智慧學習轉變的進程。智慧學習資源共享云平臺，包括數字教學管理平臺、校園網絡教學平臺、分布式在線考試平臺等功能系統，智能交互式平臺基于“云+端”的形式，還能便于校本教學資源的積累以及多層次課程體系的建設。雖然已經開發了大量優質資源，數字化教育資源的應用實踐卻較為缺乏，數字化教育資源利用率讓人擔憂[9];數字化時代下的教育并不是用“電灌”改變過去的“人灌”式教學，而是需要教育者合理利用數字化教學資源。一些學者為教學資源的合理利用提出了一個建議：將學習資源模塊化，這也是智慧學習環境下教育資源整合的方向。在線學習資源往往是以特定知識點的形式而存在的，教師根據知識間的內在聯系將知識點進行模塊化劃分與組合，也可以相關關鍵詞命名，這樣在教學資源選擇時便具有很強的針對性，而不再是以往教學資源的大量堆砌。當教師需要某些教學資源時，通過關鍵詞更便于為學生準確定位他們所需要的資源，并生成個性化的學習方案。

2.打造具身的學習環境

長期以來，我國的教育偏向知識傳授，忽視了學生的身體體驗和情緒感受，但現在，學生需要的學習不再是“身體”與“心”的二元對立論，真正的學習是身心俱在的。傳統的學習場所局限于教室內，最多擴展到校園。教育教學的發展正在打破傳統教學場地的局限，教學擴展到學校外、社區內、家庭中、娛樂場所甚至各種社交場所，只要有人類交往的地方都能視為教學環境。技術的發展為具身學習環境提供了可能，增強現實和虛擬現實技術逐漸應用于教育教學領域，為學習者切身感受情境提供了學習環境的模擬。在學習一些離人們日常生活較為遙遠、較難想象和理解的知識時，借助技術手段模擬真實場景能夠從身體上、情緒上或感知層面讓學生真切感知所學知識，比如學生在學習自然地理知識時，或者“感知月球”等以宇宙為主題的學習時，利用這些技術制造身臨其境的學習場境能夠突破傳統學習的局限，化解傳統學習的障礙，有利于學習效果最優化的實現，從而引領智慧學習的嶄新方向[10]。身心統一已成為教育教學的新型路向，是教學環境的應然要求，因此智慧學習需要打造具身的學習環境，也是教育信息化背景下智慧學習發展的應有之義。

3.以學習者為中心，革新學習模式

5G通訊、大數據和互聯網的發展，為信息技術與教育教學的融合提供了更多新思路和新手段，為教育教學提供了更多樣化的教學方式，教學模式的不斷革新對促進智慧學習的深入發展至關重要。94527D73-E5B2-4AA8-9796-5E26E8662E66

以學習者為中心的學習理念要求智慧學習滿足個性化、多樣化和智慧化的學習需求，進行多樣化的智慧學習模式設計和探索，能夠有效指導智慧學習的開展和全面推廣。[11]例如OMO（Online Merge Offline）教學模式，可以理解為一種線上和線下學習融合的教學模式。傳統的線下學習缺乏技術支持的高效性，而單一的線上學習又存在情感交流匱乏、臨場感不強、因學生自我約束能力不足而影響學習效果的弊端，因此將線上線下教育融合以發揮二者的優勢進行教學便是OMO教學模式的初衷。隨著全球疫情的來襲，以及各國進入后疫情時代，線上線下的學習模式將成為一種教育常態，這為教育信息化的全面深化提供了契機，也促進了教學與服務向個性、精準、智能化轉型，促進了智慧學習的發展，對教育教學的創新和發展提供了堅實基礎[12]。學者郭曉珊設計了智慧學習的一些學習模式[13]，如基于個人學習空間的獨立自助式學習模式，能夠在大規模群組協作學習時使用的群組協作式學習模式，提高實踐參與和社會化水平的入境學習，以及提升個人核心創造力的創客學習模式。此外還有PBL式學習，運用虛實結合來開展思維訓練，促進智慧學習條件下學習者高階思維的提升;構建以動態認知進階為目標的學習模式，運用混合式學習、深度學習、合作學習等。這些新型學習模式的探索，將有助于智慧學習的廣泛使用，是教育信息化的有效路徑。

4.轉變評價思維，構建新型評價體系

長期以來，我國的教育以學生分數作為評價的最終準則，評價方式以終結性評價為主;進入知識信息時代，人們對教育評價有了新的要求，智慧學習立足于人的全面發展，這就意味著我們的教育評價不再只注重分數和結果，而要將思考的重點放在如何提升學生的思維、素養和能力發展上。智慧學習的重要目標分別是智能發展和觀念塑造，而這兩方面都不可能僅依靠分數來衡量，也不可能用測評結果來判定學習者成功與否。因此，轉變智慧學習的評價思維極為必要，要改變原有的“終結性評價”和“唯分數”的思維模式，將關注點放在學生思維和能力發展上。加德納的多元智能理論已經指出，學習能力并不是人類能力發展的全部，人的能力是多方面的，應當以全方位的視角看到學生各方面發展的潛力和天賦;構建“即時評價、即時反饋”的評價體系，有利于個人在各個階段發展水平的實時生成。教育者還可以根據布魯姆的教育目標分類理論，從不同維度的能力出發構建智慧學習的評價體系。學習評價作為智慧學習的重要環節，必須革新評價理念，采用多元化的評價方式以推進學習目標的達成。

學習是人類永恒的主題，智慧學習作為信息時代大數據、智能、技術與教育相結合的產物，融合了多種理論和方法，是一種嶄新的學習范式，對于培養創新人才至為重要。推進智慧學習的深入開展，有利于人類樹立新思想和新觀念，擁抱新時代。[14]

參考文獻

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[12]祝智庭，胡姣.技術賦能后疫情教育創變：線上線下融合教學新樣態[J].開放教育研究，2021，27（01）：13-23.

（責任編輯 郭向和 ? 校對 姚力寧）94527D73-E5B2-4AA8-9796-5E26E8662E66