论双线混融教学的新样态

　　摘 要: 通过剖析双线混融教学的意蕴, 揭示其从 “混合冶 到 “融合冶再到 “共生冶 的教学演进特征隐喻; 基于双线混融教学的特征取向, 以学习科学研究为基础, 提出了从遵循双线混融教学理念的物理环境设计、 融入具身认知和延展认知的双线混融教学过程、增加协作学习任务强化教学的社会属性、 利用学习数据分析提升双线混融教学价值等方面引领双线混融教学的具体应用。

　　本文源自侯佳希， 嘉兴学院学报 发表时间：2021-06-25

　　关键词: 应急在线教学; 教学反思; 教学发展趋势; 双线混融教学; 学习科学

　　2020 年, 新型冠状肺炎疫情引发了线上教学的应急性革命。 从本质上讲, 应急在线教学并非真正的教学与技术的融合, 也不能作为解决问题的长期方案。 随着疫情的迁延和反复, 教育教学进入了 “后疫情时代冶 与 “质量时代冶 并行的新常态。 当前, 教学转型的必要性与迫切性空前凸显, 是后疫情时代下的必然诉求, 也是对本科教育全面振兴战略的积极响应。

　　一、 疫情期间的应急在线教学及实施成效

　　(一) 疫情期间在线教学实施情况

　　2020 年初, 新型冠状肺炎疫情突然暴发, 在教育部 “停课不停学冶 的倡议下, 作为应急对策的在线教学如同浩浩荡荡的教育信息化浪潮一般, 几乎席卷了教育系统中的每一个人、 每一个环节。 据统计, 3 月初开学高峰期间, 国内 37 个课程资源平台日活跃人数在 5000 万上下, 见图 1。 [1]国家教育部高等教育司 5 月 14 日新闻发布会公布的官方数据显示, 截至 5 月 8 日, 全国已有 1454 所高校在线开学, 103 万名教师新开设在线课程 107 万门, 累计开设课程 1226 万门/ 次, 参与学生共计 1775 万名, 合计 23 亿人次, [2]这意味着全国高校的师生几乎全员参与在线课程教学工作。

　　在这场突如其来的 “教学大变局冶 中, 崩解危机与发展机遇并存。 对于教师来说, 不论过去是否有远程教学基础、是否有经验的积累, 在经过简单而短暂的技术培训后都投入了实战。 经过一年来的探索和实践, 收获了宝贵的在线教育教学实战经验, 大大提升了教师群体数字化教学的胜任力; 对于学生来说, 这次经历也使他们提升了数字化学习能力及对信息化课程的认同程度, 进而促进教师形成提升自身信息化素养的意愿, 并内化为革新课堂教学的动力; 对于学校来说, 也获得了因地制宜探索在线教学资源的建设、 管理、 服务等方面的经验。总而言之, 疫情期间大规模在线教学的实施, 为未来利用信息技术融合促进教育形态及教学管理形态变革、加速现代化课堂教学进程奠定了基础。

　　(二) 应急在线教学的实施成效

　　学习成效是指学习者在接受能够体现独特质量的教育后所获得的效果和收益。 [4] 对于在线教学而言, 学习成效是衡量其教学效果和教学价值的优先判定要素, 有效的在线教学至少要取得与系统的课堂教学相当的效果。 [3]45学习成效的评价包括学习过程成效和课程体验成效两个方面, 对于在线教学实施成效的评价也不例外。

　　1. 学习过程成效

　　对于学习者来说, 以掌握个体或群体经验为目的, 有计划地逐步开展学习活动, 使学习者的内部状态和外显行为发生变化的过程, 即为学习过程。 因此, 高效的学习过程离不开教师的有效教学和学生的高效学习。现借鉴厦门大学教师发展中心在线教学课题组对全国 334 所高校的 13 997 名教师和 256 504 名学生在线 “教冶与 “学冶 的情况调研成果, 剖析此次应急在线教学的学习过程成效。 [5]1

　　从师生以及教学管理者对应急线上教学存在的问题总体评价均值比较结果来看, 排名前六的主要问题有 5 个是关于教师教和学生学的因素, 包括: 教师教学策略与讲授方式不适合线上教学、 学生自主学习能力弱、 师生互动有限、未养成线上学习良好习惯等。 [5]8-12

　　由上可知, 应急在线教学期间, 大部分课程教学仍沿袭了传统线下课堂的结构和形式, 甚至有部分教师只是简单机械地将传统课堂转移到了线上。当然, 也有教师尝试利用教学资源结合课程管理平台组织并实施教学活动, 但其内在架构、理念、 方法仍旧保持着线下课堂教学固有的逻辑, 并没有本质改变; 只有少数教师能够根据在线教学应该具有的开放性、多元性、 差异性、 建构性和灵活性等特点开展有组织、 有设计、 有主题、 有互动的线上教学活动。 由于 “教冶的过程表现不够理想, 进而导致 “学冶的过程表现也不理想, 大多数学生的应急在线课程学习过程成效与实体课堂学习过程成效存在一定的差距。

　　2、课程体验成效

　　心理学领域对于 “体验冶 有两重定义, 一是将其视为人在情绪与情感方面的主观感受; 二是将其理解为人在经历、 感受与理解的基础上所进行的一种有意义心理活动过程。 [6]在线课程学习体验发生于课程进行过程中, 是以学习活动为载体, 涉及学习者对学习环境、 学习活动和学习支持服务等诸多要素的感知、 反应和行为表现。 [7]92因此, 可以从学习环境、 学习活动以及学习效果 3 个维度分析影响课程体验成效的因素。

　　第一, 学习环境体验。 良好的课程学习环境是学习者产生积极学习体验的基础条件。构成在线学习环境的主要因素包括课程平台、 学习资源、 技术支持等, 它们也是影响线上学习体验的根本因素。 [9]15学生对于疫情期间线上学习环境及学习条件存在的问题综合排名前三位的是网络不稳定、 教学平台功能不完善及稳定性差、线上技术服务支持跟不上。

　　第二, 学习活动体验。 学习活动体验是指学习者依托学习活动经历而萌生的感受, 具体包括学习者对于课程的教学设计、 教学组织、 学习过程中的互动交流、 学习共同体以及学习自由度等方面的感受与体验。 [7]92从线上教学活动缺点赋值评价 (图 3) 可看出, 多数应急在线教学课程在教学设计、 教学组织、 互动交流上的问题是比较突出的。

　　第三, 学习效果体验。 学习效果体验是指学习者对最终的学习结果和收获的整体评价及体验反馈, 也是反映课程质量的关键维度。 在应急在线教学综合效果赋值评价中, 认为 “线上教学效果比传统课堂教学效果好冶 的教师与学生的平均值都是 3. 02, 而认为 “在线教学效果比传统课堂教学效果差冶 的教师平均值为 2. 98, 学生平均值为 3. 18。 认为 “在线教学效果比传统课堂教学效果没有变化冶 的学生平均值为 2. 75, 亦高于教师平均值 2. 36。 [5]10总体而言, 师生对于在线教学实际效果的看法是 “好冶 “坏冶 “无变化冶三个维度平均分布, 甚至认为在线课程学习效果不如传统课堂教学效果的比例要更大一些。

　　由此可见, 大部分应急在线教学的课程体验成效与高质量的传统教学相比也存在差距。

　　二、 新常态下的教学发展动态趋势

　　由于全球新型冠状肺炎疫情一时难以消解, 季节性暴发难以预料, 人类社会各环节都需要为长期应对疫情影响做出调整和改变, 教育尤其如此。学校的系统教育始终是人才培养的首要渠道, 师生最终还是要返回学校开展教学活动, 但返校也并不意味着能将教学秩序带回到疫情前的常态。 未来, 教育教学势必会进入新的常态, 最初的 “临时教改冶 必须要转变为 “质量行动冶, 才能保证有效应对外部环境变化带来的不良影响。

　　在未来很长一段时间内, 常态化防疫和正常教学活动需要同时进行, 可能部分学生回到教室上课, 部分学生在隔离点或家里上课, 或全体学生暂时又重新回到线上上课等, 各种突发情况随时都可能再次发生。显然, 不论是采用疫情前最优的教学模式 “线上线下混合式教学冶还是疫情初期的 “应急在线教学冶 都无法很好地解决教育教学新常态下所面临的问题。 因此, 需要有针对性地创设新的教学模式。 值得注意的是, 任何领域的创新和发展都需要在已有的基础和高度上不断拓展、改善和演进, 教育教学也不例外。 [9]7新的教学模式需要在已有的混合式教学理念、成果的基础上, 结合 “应急在线教学冶 期间的经验, 向多形态、 多场景、 智能化的混合式教学方式推进与深化。

　　三、 双线混融教学模式的特征

　　新常态下的混合式教学形式应该不再是 “线上教学+线下教学冶 的简单叠加, 而是依据从 “混合冶 到 “融合冶 再到 “共生冶 的教学演进逻辑, 向双线混融教学模式深度推进。 [9]10双线混融教学既有从传统混合式教学处继承的教学与信息技术结合的特征, 也具备体现自己独有价值的关键特征, 反映了从传统混合式教学到双线混融教学的转变, 其本质是从智能教育向智慧型全人型教育的转变。

　　(一) “双线教学冶 特征

　　采用 “双线冶 取代 “混合冶 一词来命名, 旨在明确教学方式与载体, “线冶 指代的是 “网络冶, “双线冶对标以网络为分界线的线上教学与线下教学两条路径, 从名称上突出 “双线冶在本模式中的重要意义。 相较而言, 混合式教学中的 “混合冶 一词则具有多种可能性, 如 “线上与线下的教学形式混合冶 “多种教学工具或方法的混合冶 “多种教学理念混合冶 等, 如继续沿用则显得不够严谨。

　　(二) “双线混融冶 特征

　　“融冶 即 “融合冶 “交融冶, 本意为调和两种或多种不同的事物成一体, 强调事物间的相互结合, 彼此和合。 “双线混融冶 与传统线上教学、 线下教学各行其是的简单叠加不同, 它强调的是双线教学各个要素的 “融通整合冶 “多向呼应冶 与 “相互勾连冶。

　　(三) “双线共生冶 特征

　　“共生冶 蕴含 “相互促进冶 “共同发展冶 之意, 是对双线混融教学关系的贴切描述, 两条线的教学是互相依存、 互相影响的, 任何一方的发展与改变, 都将牵动与影响另一方。 这使得双线教学从原本的 “先线上、 后线下冶 或者是 “先线下、 后线上冶 的 “历时性冶 关系中转变成一系列 “共存冶 与 “共融冶 的 “共时性冶全新教学体系或教学系统。 [9]10-11

　　四、 利用学习科学研究引领双线混融教学

　　学习科学 (Learning sciences) 是一个研究教与学的新兴学科领域, 其研究主体来源于认知科学, 通过对正式、 非正式等多样环境中的学习过程的比较研究, 旨在从人、 科技、 交互等角度更好地理解图 4 知识建构循环系统学习者的心理过程、认知过程和社会过程, 并以此为根据重新设计课堂学习环境以达到最有效的学习, 切实提升教学效果。 [10] 我国对学习科学的研究是建立在建构主义理论基础之上的, 建构主义教育思潮提出了 “学习是知识建构冶 的学习隐喻, 主张知识产生于个体与复杂环境交互的过程之中, 知识的建构是参与社会生活和文化实践的一个方面, 即赋予了知识参与性的特征和程序化特点, 将知识与学习者视作一个整体循环的动态系统, 从学习共同体到学习个体每个环节之间都存在紧密的、可互相转换的联系, 最终形成知识学习的完整循环, 如图 4。 这一隐喻曾被国内多位学者评价为 “是真正意义上对人的学习研究的开端冶 [8]15 。

　　双线混融教学作为技术理性与教学理想深度融合的教学新模式, 其核心宗旨在于运用技术载体、 信息平台、 学习环境等物质和技术手段更好地关注学生的个体发展、 提升学生生命价值, 体现育人本位的教育态度和价值观。 从这个角度来看, 学习科学的研究理论和成果可以为双线混融教学模式的实施与应用提供重要的参考和引领。

　　(一) 双线混融教学理念的构建原则与物理环境的构建

　　学习科学研究将教学环境归纳为物理环境和心理环境。 物理环境是教学的物质基础, 蕴含了教学的发生场所、 场景及其背后关于教学设计与信息技术增强等隐喻; 心理环境是在物理环境基础上进一步发展出的人际交往、思维方式和价值观念等人与其他课堂组织要素互动中形成的心理状态。 因此, 物理环境对于学生课堂情感体验起着至关重要的作用, 良好的物理环境有助于激发学生积极的情感体验, 形成乐学的心理状态。 [11]双线混融教学的整体功能和价值应在符合其教学理念的物理环境下, 遵循一定的构建原则才能得到最大化的体现。

　　1. 双线混融教学理念构建原则

　　“育人冶 价值视野下的教学价值观原则。 价值问题是教育教学的首要问题, 融通双线教学首先面临的是教学价值观融合。 教育本质在于提升人的生命价值, 教育教学价值观的核心为 “生命冶 和 “育人冶 [12] 。因此, 用 “育人冶 价值观融合双线教学, 使学生的成长需求、 情感体验与教学改革建立起内在生长型联系亦是构建双线混融教学理念的核心原则。

　　无样板的教学设计原则。 教学设计是一个在宏观价值导向下系统性设计并实现教学目标的过程, 具体包括技术指导和各环节实施规划。 在 “育人冶 价值导向下的双线混融教学设计是由线上教学和线下教学两大模块组成, 其教学设计要有序规划和安排, 包括: 整体教学内容体系、 线上教学与线下教学内容及比重分配、 教学方法、 教学步骤、 学习资源、 教学活动等在内的诸多教学要素。 此外, “育人冶 的教学价值观决定了双线混融教学设计要摒弃样板化思维, 根据具体的授课对象、课程标准、 需求与问题进行各项教学要素的编排, 以确保达成双线混融教学目标并实现教学效果最优化, 避免创设和套用具有通用意义的教学样板。

　　教学方法与整体教学设计的统一性原则。 教学方法是指践行教学设计规划所采用的方式和手段。经过多年的实践探索, 线上教学和线下教学都积累了相当多且行之有效的教学方法。 在双线混融教学模式下, 线上教学与线下教学两大模块并非独立存在, 它们之间既有相对独立的部分也有互相依存和互为补充的部分, 将各种教学方法简单地复制、叠加到双线混融教学中并不能发挥多样化教学方法的整体优势。 要遵循整体教学设计规划, 根据教学内容、 环境条件和学习特点选择合适的教学方法, 以教学活动串联教学内容, 使双线教学内容之间互相衔接、 互相转化、 互相生成。

　　2. 双线混融物理环境构建

　　基于双线混融教学理念, 其线上与线下教学物理环境应具备泛在性、连接性、 交互性、 开放性、协作性、 差异化和个性化等智慧型学习环境的条件, 才能实现双线教学环境无缝连接、 无缝切换, 有图 5 智慧学习环境构成要素关系模型效支持双线教学协同运作、 融合开展。

　　线上智慧学习环境的构成要素包括智能支持、 资源、 学习社群、 教学社群、 学习方式、 教学方式六个部分, 如图 5 所示。 可在信息智能技术支持下识别学习者特征、 实时感知环境、学习者学习状态的变化、 学习需要, 有针对性地为学习者提供恰当的学习资源、 学习支持服务; 此外, 通过便捷、 高效、 灵活的交流平台可以促进学习者与学习者之间、学习者与教学者之间及教学者与教学者之间彼此交流、 经常沟通, 由此联结学习社群和教学社群形成深度交互的学习情境。并自动记录教学互动交流全过程数据, 为教学者提供可靠的管理与决策依据, 使教学者的教学方式与学习者的学习方式发生积极的双向关联和双向作用, 共同促进有效学习的发生。

　　线下教学环境要体现与线上智慧教学环境的融合性, 利用智能化情境感知、全向交互、 环境、 资源智能管控等技术衔接线上教学, 实现学习过程无缝迁移, 促进线下课堂交互开展, 形成人、 物质、技术、 资源、 环境等课堂组成要素之间的良好互动。 整体空间可通过分割和组合形成不同尺寸的新区域, 再按照教与学的实际需要, 配合多屏显示设计和活动座位编排设计 (如图 6 所示), 为这些区域图 6 多样化活动课桌组合形式赋予新的功能, 如: 开放交流区、 互动体验区、 独立学习区、 小组合作探索区等 (如图 7 所示)。

　　(二) 融入具身认知和延展认知的双线混融教学过程

　　具身认知与延展认知是认知科学领域的一对关联紧密的主题。 具身认知主张人的认知受制于身体组织结构以及感官、思维系统的活动方式, 即完成学习、认知活动需要调动整个身体的联动与协作。 [14]这里的 “身体冶 不仅是指物理意义上的身体, 更重要的是嵌入于认知主体心理和文化语境中的身体体验。如技能性的课程学习过程需要学习者身体的直接介入, 形成认知主体的身体体验才能最终完成认知活动。 延展认知则是在具身认知的基础上, 强调认知需要向外部世界延展, 个体在面对认知任务时不仅会调动 “身体冶 层面的认知能力, 还会有效利用环境中与之相关的外部要素共同完成认知任务。就异质性而言, 延展认知的实际意义在于人的生物部件和环境、 技术、 工具类等外部非生物部件共同完成任务。 因此, 外部环境要素是延展认知过程中必不可少的部分。 [15]比如, 学习产品加工工艺是需要在真实的车间环境里, 根据不同材料的形状、 尺寸、精密度及表面处理选择成型过程和对应的制模设备, 若缺乏这些外部条件, 则很难通过理论学习加以掌握。

　　从认知学角度来看, 双线教学各有优劣, 线上教学在广泛影响力及学习资源、 学习时间、 空间、步调的弹性度层面拥有线下教学无法比拟的优势, 学生可根据个性化学习需求控制学习步调, 通过回放视频及获取匹配的学习资源增进认知理解; 而线下教学则能弥补线上教学所缺失的真实情境、 精神体验以及知识的内化与迁移等 “教育自然之维冶。这就需要将线上教学内容和资源嵌入到真实情境下的项目、案例、互动及技术操作中, 使线上的知识内容与线下的参与体验形成进阶式的学习闭环, 增强学习的情境性、参与性和具身性, 提升学习体验感、 认知存在感和教学存在感。

　　(三) 增加协作学习任务, 强化教学的社会属性

　　学习科学认为, 学习的社会属性对学习者的学习体验和学习成效有着重要意义, [16] 那些社会 “模范冶 所提供的替代性经验 (示范效应) 对学习者具有潜在的积极作用。 例如, 让学生看到跟自己相似的同学或伙伴通过某些方法及持续的努力获得成功, 他们就会相信自己也有能力成功, 这就是 “榜样力量冶 的巨大效应。 此外, 同伴间的讨论可以拓展思路、 提高个体参与感、 增强理解, [17] 通常 3 ~ 5 人一组, 通过提问、 回答、 对话、 讨论来研究、 学习某个问题, 既不需要统一的思想, 也不必有标准答案, 这个过程能让思维走得更远, 且每个参与者都能从中受益。 因此 “协作冶 与 “交流冶 无疑是强化教学社会属性的关键要素, 通过倡导协作式学习, 能够有效促进学习共同体的形成及学生间自主、 合作、探究的学习氛围, 建立师生之间、 生生之间良好的沟通与信任。

　　在开展双线混融协作式学习时, 线上教学可根据课程知识点发布有意义的问题任务, 利用技术平台的分组、 音视频会话、 资源共享和远程操作等功能进行远程协同学习、 互动、 讨论; 线下教学则选择其中具有深度沟通价值的问题进行面对面交流和协同作业。 此外, 智慧学习环境还可以作为课堂实时直播、互动、 录播的硬件技术保障, 根据不同时间、 内容、 要求及现实情况采取更为灵活机动的协作形式, 以应对线下暂时停课或者部分学生无法来教室上课等突发状况。

　　(四) 利用学习数据分析提升双线混融教学价值

　　学习数据挖掘和学习分析是大数据在教育领域的两个典型的应用, 综合信息科学、 数学统计学、数据建模、 社会学、 心理学等层面的理论和方法, 分析与整合学习者学习结果与学习行为、动机、 内容、 方法、 态度之间的变量关系, [18] 构建对应的数据模型以预测学习者未来发展趋势, 发现潜在问题, 及时进行教学调整和干预。 与以往其他各类教学模式相比, 双线混融教学能通过智慧型教学环境更便捷地获得包括人口基本信息、 学习平台数据、 学习行为数据在内的全方位、 多场景、 多维度的教学基础大数据集, 并基于基础数据的统计与描述最终形成教学可用信息, 为 “形成个性化学习者档案冶 “预测个性化学习行为冶 “完善个性化学习评估冶 “优化双线教学决策冶 “推送准确、 及时的反馈与建议冶 等教学评测和应用服务提供重要的参照 (如图 8), [19] 从而更好地促进 “教冶 与 “学冶, 提升双线混融教学价值。

　　五、 结语

　　疫情期间的在线教学作为 “应急之策冶 为创设双线混融教学奠定了基础, 促进了以 “育人冶 为核心的教育教学价值观与信息化教学技术的 “深度融合冶。 合理利用系统的学习科学研究引领双线混融教学模式的设计与应用, 可以帮助教师将有限的精力和时间精准地投入到正确的方向上, 稳定、 持续、 系统地组织和开展双线混融教学活动并进行教学反思、 积累教学经验, 形成与教育教学发展趋势相适应的教学创新方案。