技术促进学习，教师何以作为？

    编者按：技术带来了教育教学形态方式上的巨大改变，作为数字原住民的学生，从小在信息社会长大，其思维方式势必在一定程度上带有时代的烙印，学校的传统学习方式也要做出相应调整。那么，一线教师如何利用技术促进学习？如何利用技术促进学生学业水平提升和综合素质提升？如何利用信息技术促进个性化学习落地？本期，我们邀请上海师范大学教授、教育技术学科负责人、博士生导师董玉琦博士和江南大学副教授、硕士生导师王靖博士针对上述问题展开对话。

    ● 利用技术促进学习——三重境界

    王靖：董玉琦教授，您好！《教育信息化2.0行动计划》中指出：“要发挥技术优势，变革传统模式，推进新技术与教育教学的深度融合，真正实现从融合应用阶段迈入创新发展阶段，不仅实现常态化应用，更要达成全方位创新。”您觉得，作为一线教师，应该从哪些角度入手，推进技术促进学习呢？

    董玉琦：王靖，你好！技术促进学习是教育技术学研究的核心问题，一线教师是推进技术促进学习的主力军。我认为一线教师可以从三个角度入手来推进：第一，利用技术改变学生学习的方式;第二，利用技术促进学生学业水平提升;第三，利用技术促进综合素质提升。这三个角度，其实也是技术促进学习的三重境界。

    王靖：利用技术改变学习的方式并不是一个新鲜说法，19世纪末的幻灯片、20世纪60年代的教育电视、20世纪80年代的微型计算机、20世纪90年代的Web等技术的教学应用引发了无数教育研究者的兴趣。人们始终期待着先进技术能够对教育产生“颠覆性”的影响，事实上，技术确实带来了教育教学形态方式上的巨大改变。今天我们再提这个话题，通常是指作为数字原住民的学生，从小在信息社会长大，其思维方式势必在一定程度上带有时代的烙印，学校的传统学习方式也要做出相应调整，这是大部分教师能顺势而为的。另外两个角度或境界，具体内涵是什么？教师通常应该侧重哪个角度呢？

    董玉琦：你对第一个角度、境界的解读是很精准的。利用技术促进学生的学业水平提升，是强调要在关注学习本质的基础上，利用技术改善学习，最终达到学业水平提升。

    利用技术促进综合素质提升，是指从学习行为的主体——学生视角来看，其发展在“提升学业水平”这个境界上，仍然带有一定的局限性。从长远来看，人的发展一定是主动的、自发的。我们将“人的發展”的终极目标理解为“实现学习者的自我全面发展，树立终身学习的意识”。基于终极目标再来审视技术对学习的促进作用，考量的则是技术能否激活学生内在的动力机制，促进学生生存发展所必须的素质能力的生成和改善，即技术促进学习的最高境界是“改善综合素质”。因此，这三重境界是有一个递进关系的。我通常建议大家以第二个“利用技术促进学生学业水平提升”为重心。

    ● 利用技术促进学业水平提升——抓手与路径

    王靖：利用技术促进学生学业水平提升和思维发展，这是一线教师非常关注的话题，同时也是在中国现行中考、高考制度下，技术与教育教学深度融合过程中无法回避的重要问题。在这一点上，您建议教师如何做？

    董玉琦：我建议教师要关注四个方面——①要知道学习的本质是什么、学生到底是如何学习的;②要关注学生在学习什么，即学习内容，要知道学生与学习内容是如何互动的、互动中产生了哪些问题;③要关注学生能用技术做什么、产生了哪些真问题，不可“只见技术不见人”;④要关注似乎在学习的直接过程之外，却无时无刻不在影响学习的那些因素，如学习的社会属性、班级的管理氛围等，即学习的文化。我们也将这四个方面称为“C（Culture）T（Technology），C（Content），L（Learner）”。教师可以将这四个方面统整，作为利用技术促进学生学业水平提升和思维发展的抓手。

    王靖：把技术促进学习的问题放在CTCL的框架下去考虑，我关注到您和您的团队开展过很多这样的研究。对于一线教师来说，将研究的话语体系转化为教学实践的话语体系是有必要的。基于这一点，教师在利用技术促进学业水平提升方面，如何统整上面的四个抓手，具体的路径是什么呢？

    董玉琦：我以一节数学课为例来谈这个话题。我曾经听过一节讲垂线的课，很多学生在指出生活中的“垂直”现象的时候，以黑板的角、窗户的角为例。这里实际隐藏着一种偏差认知：学生将“垂直”这种线之间的“关系”，和呈这种关系的线所形成的“角”混淆了。换言之，学生对“垂直”和“直角”的概念是模糊的。在得知学生的这种偏差认知后，我们团队经过与教师磨课，决定利用技术的手段纠正这种偏差认知。根据这所学校和班级的特点，我们设计了简单的小动画给学生区分了两种概念。在这样一个小例子中，可以分析一下我们做了什么：首先，我们熟悉了学生对学习内容的认知，之后，我们厘清了这一认知的根源，据此有针对性地设计了技术资源，解决了学生的认知偏差问题。

    从这个例子里，也可以看到刚才你所提的路径问题：基于学生对内容学习的本质问题，在这个案例中是认知问题——我们有针对性地设计技术，并利用这种技术去改善学习，解决学习中出现的真问题。这就是教师可以做的事情。在这个路径中，技术并不是重点，学习的本质才是。很多教师会担心技术问题，其实教师应该关注的，恰恰应该是学习问题。

    王靖：学习分析等新技术的发展使得教师可以从多个角度深层次关注学生，如学习过程中的认知、情感、行为等。在上面的例子中，您提到了学生学习中的认知问题，除了认知，还有没有其他的问题域？

    董玉琦：有的。以我个人的经历为例，1993年至1998年，我先后以进修教师、研究生和外国研究员的身份在日本学习和研究，期间主要开展了课堂教学过程中学生情绪变化的系列研究。在此之前，日本学者本间明信分别通过可测量的生理指标及可以观察的表情两种途径来研究学生的情绪变化。在此基础上，我将两者同时运用于学生在课堂学习过程中情绪变化的研究上，在运用皮肤电反应测量法测量学生的生理指标的同时，还运用摄像机记录学生在课堂学习中的表情变化（如表情、姿势、动作等）。通过研究，我们得到学生的皮肤电反应与表情变化有较好的对应性，如当学生几乎没有皮肤电反应时，此时其表情多表现为认真、漠然或无聊等;而通过测量到的这种皮肤电反应与观察到的这种表情可以获知学生此时的情绪，如认真的表情表明学生的情绪变化处于平静期，而漠然或无聊的表情则表明学生已感到倦怠。据此我们提出了从情绪角度促进学业提升的教学策略。

    与认知不同，学生在学习过程中的情绪以言语和肢体语言等外显形式来表达的情况比较有限，近年来，可穿戴传感设备、生理数据自动测量与分析等科学技术的加入，使得在真实的课堂教学中，连续且准确地获取学生情绪信息成为现实，也将研究对学生的关注推进到了生理层面。我们团队还系统梳理了学业情绪的概念、分类、影响因素、测量与干预方法，以及学业情绪对学生与学习活动的影响，并通过教学实验验证技术对学生学业情绪是否产生影响进而促进学业成绩。我们以小学数学学科为实验科目，设计与实施了教学实验，以技术作为干预手段，以学业成绩提高为目标，并以生理指标变化来表征学业情绪的变化，用以验证、分析利用技术干预学业情绪促进学业成绩提升的效果。最后结果表明，物化技术与智能技术的整合使用对学业情绪产生了干预作用，并且实验组的成绩高于对照组的成绩。不过值得一提的是，目前对于情绪的干预，需要依托大量的技术，因此，一线教师实施起来，可能会有一定的困难。

    除了上面提到的认知和此处的情绪外，还可以从学习行为、意志、思维等问题域去关注学习的本质。我们团队也依托信息技术学科对计算思维做过研究。选择高中信息技术课程中的《网络故障排查》为学习内容，依据计算思维内涵及特征对学生的偏差认知进行测查，分析其偏差认知及形成的原因，并进行分类。之后，我们根据学生的偏差认知类型进行面向计算思维能力提升的个性化学习的设计和实施。学习过程的个性化主要体现在教师提供了个性化的实验环境、学习资源及学习路径。个性化实验过程中，每位学生在获取新知识的过程中，与之前偏差认知产生了认知冲突，教师引导学生根据现有资源和所学新知识来解决问题，进而表明新概念的有效性，实现了偏差认知的转变及计算思维的提升。

    批判性思维也是我们关注的问题。我们结合写作教学进行了初中生批判性思维教学实践研究，发现作文修改这一学习内容适合开展批判性思维教学，而认知冲突和自我调节是批判性思维训练活动发挥作用的基础。我們构建了“促进初中生批判性思维发展的学习活动模型”，基于该模型设计了作文写作教学“一写三改一反思”学习活动流程（即初稿写作、同桌评改、小组评改、全班评改和学习反思），并在教学实践中证明了该模型对批判性思维教学具有指导和促进作用。

    ● 利用技术促进个性化学习——方向与可行性

    王靖：《国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》指出：“关心每个学生，促进每个学生主动地、生动活泼地发展，尊重教育规律和学生身心发展规律，为每个学生提供适合的教育”。《教育信息化十年规划（2011—2020年）》也指出：“要为每一名学习者提供个性化学习的信息化环境和服务”。在技术促进学习方面，个性化学习也是一个热点话题，但很多教师会对个性化学习如何落地的问题感到困惑，对此能谈谈您的观点吗？

    董玉琦：可以的，这也是我们团队一直关注的话题。我还是先从例子开始谈吧，我们团队曾以小学数学“相交与垂直”的学习内容为例，对学生在学习这些内容之前，受到生活经验的影响产生的认知进行测查，并据此进行个性化学习设计。我们将持有不同认知类型的同学分成了不同的小组，之后开发学习任务单，将个性化学习视频嵌套在其中，从个性化学习资源和学习过程两个视角设计出适合不同小组的个性化学习方案。具体来说，我们通过研究得到学生在“相交与垂直”的学习内容上存在三种认知类型：字面联想、生活推理、及表未及里。我们开发了字面联想型微视频、生活推理型微视频、及表未及里型微视频。

    在这个案例中，我们并没有使用特别高大上的、教师难以驾驭的技术来实现个性化，而是在现有教学条件的基础上去设计与实现部分个性化，使教师觉得个性化学习设计有一个方向：学生持有不同的认知类型，我们针对不同认知类型去设计个性化学习;也使教师觉得个性化学习是可以落地的。

    王靖：也就是说，这里的“个性”是基于“共性”的个性。工业社会孕育出的标准化教育范式已然不能适应如今的社会发展和人们自我发展的需求。“个性化”成为教育变革新的关键词，但您提倡我们要打造规模化与个性化兼顾融合的教育范式，对吗？

    董玉琦：是的，就像你说的，在教学中，个性与共性是相对的，从促进学生发展的角度，每位学生有自己不同的特征，我们可以采用精准画像等先进的技术手段促进个性化学习的实现。教育所追求的公平，即构建让每一位学生都得到充分发展的教育，而这份公平的基础，是以学生为中心，承认并尊重学生个体间的差异。技术在教学中的角色不仅仅是组织教学内容工具，更重要的是师生视野和能力的延伸。在已有的个性化教学研究与实践中，无论是在线学习形态下的学习系统、智慧学伴，还是在面授课堂教学形态下的学习起点诊断、学习行为分析，技术似乎都扮演教学组织者的“分身”或“助手”，将教师有限的注意力和精力扩展并公平地分配到每一类甚至每一个学生，从而实现了规模化教育中的个性化关注。但是更多时候，我们要考虑大多数一线教师的现实状况，在尊重事实的基础上，再去利用技术促进个性化学习。

    王靖：感谢董玉琦教授抽出宝贵时间和我们分享您对技术促进学习的理解与实践，正像您在对话中一直渗透的思想：利用技术促进学习首先不是考虑技术问题，而应该去关注学习的本质，知道学习的主体——学生到底是如何学习的，在这个基础上再去思考如何利用技术促进学习。我们也期待您更多的精彩理论与实践成果。