富技术学习空间支持的混合学习路向
作者简介
朱波,山东师范大学教育学部教育学原理专业博士研究生,主要研究方向为教育改革发展;吴萍萍,山东工艺美术学院应用设计学院讲师。
摘 要
在人类发展的历史长河中,学习革命一直与技术对生活世界的变革相互耦合。伴随现代信息技术对人类生活方式的改变,创生了更具复杂性特征的混合学习环境,为改造传统学习空间带来挑战和契机。包含多样学习技术和灵活学习设计,且具有要素统整、功能关联和系统开放等特征的富技术学习空间,契合了混合学习泛在化、多元化和复杂性等特点,将牵引学习模式在更多维度混合,进而以情境混合带来基于全空间的泛在学习、感知混合带来基于具身认知的多模态学习、伙伴混合带来基于非正式共同体的合作学习、人机混合带来基于智能管理的个性化学习。
信息时代以降,数字媒体不断创造出“新的空间、关系和动态”,变革着人类的生活方式。这一浪潮推动学校教育开始逐步改造学习生态系统,教室、实验室等传统学习空间逐步虚拟化,学习者通过身边的电子设备可以随时随地访问数字化学习资源,进行跨时空交流合作,获得综合的学习体验。随着疫情突然来袭,居家学习需求和相对缓慢的学习变革周期之间骤然产生了巨大张力,加速了学习空间向线上和生活情境的迁移,极大拓宽了学习者以同步或异步方式开展混合学习的途径。据在线学习平台Coursera统计,疫情初期主动寻求在线学习机会的人数增加了四倍,雇主为员工提供的在线学习机会增加了五倍,通过政府项目在线学习的入学率大幅增加了九倍,采用慕课、直播课、翻转课堂等形式代替或补充线下学习的混合学习模式已经成为常态和趋势。
国内学者认为混合学习是把传统学习方式的优势和数字化或网络化学习的优势结合起来,既发挥教师引导、启发、监控教学过程的主导作用,又充分体现学生作为学习过程主体的主动性、积极性与创造性,将二者的优势互补,以获得最佳学习效果;混合学习的重点不在于混合哪些事物,而在于如何混合,其所要做的工作是在适当时间为适当的人通过适当的传递媒体和方式提供适当的学习内容,其目的在于达到最优的学习效果和经济效益。国外学者认为混合学习是面对面学习和计算机辅助在线学习的结合,不仅意味着虚拟教室和实体教室的结合,还意味着学生们可以沉浸式学习和体验式学习,使他们能够将课堂上学到的概念应用到现实世界中等。不难发现,混合学习源于线上线下学习空间的融汇,显于“在哪学”的超越,丰富于技术对学习方式的改造,演进于“学什么”和“怎么学”的深度变革。作为一种延续性创新,混合学习并非简单迁移、混合自线下学习和在线学习两种新旧范式,也不是学习道路的“分叉”,而是基于学习活动诸多要素的组合与复用,从而适切学习环境和学习需要的不断变化。未来,混合学习是拘囿于线上线下二维学习模式的混合,还是应然包含更多维度的混合?需要何种学习空间进行支撑?笔者认为,随着现代信息技术不断丰富人们认识世界和改造世界的方法库、带来习惯和文化的转变,加速“模糊”的生活情境边界将牵引学习模式在情境、动机、内容、伙伴、方式、评估等更多维度混合,持续推动多种学习范式的融合统一。此时,于渊薮中探讨未来学习空间和混合学习的模糊影像,是对当前学习变革趋势的尝试描绘。
人是空间性存在,始终从事空间性的社会建构,从事空间与场所、疆域与区域、环境与居所的生产。作为学习的间接条件和中介物,学习空间蕴含了学习可以发生在任意场所和促进学习者学习等丰富隐喻,通过主动建构人工物来控制和避免自然偶然性,将最初的各种因素转变为统一的整体。这些人工物整合了各种人、自然、社会框架中的手段、装置、方法或流程,是海德格尔称为“谋制”(Machenschaft)的承载一切关联的意蕴整体,不仅包括工具、机器等有形的技术,也包括语言、文化、艺术、道德等无形的技术,这些丰富的技术组成了学习空间最本质的构成范畴,于功能层面为学习提供支架。正如传统线上线下混合学习生发于生活空间网络化对学习场域的入侵,学习革命一直与技术对生活世界的变革相互耦合,学习者源自生活世界的多样化需求将持续牵引学习空间和学习模式的演进。
(一)挑战:生活世界变革带来学习环境复杂性的增长
人与环境是共同的动力整体。学习是“由环境决定的多方面的现实存在”,是个体为了适应不断变化的生活世界、更好满足内外部需求而进行的改变,包含了物理、心理、文化和社会等诸多不确定性要素。随着生活世界的日趋复杂和学习向生活世界迁移速度的不断加快,生发于各类正式、非正式情境的学习行为更容易受资源、机会和伙伴等多方面因素的影响与约束。同工业时代教育中相对标准化、流程化、线性化的学习环境相比,未来学习环境会在情境、伙伴、内容等要素维度,凸显“由大量组分组成的网络,不存在中央控制,通过简单运作规则产生出复杂的集体行为和复杂的信息处理,并通过学习和进化产生适应性”的复杂系统特征,生成更为复杂交织的学习序列,对学习者和学习空间带来挑战和机遇。
1.学习情境更加泛在化。在万物互联、万众皆为媒介的时代,一些依赖于实体存在和物理互动的领域也开始加快了数字进程,学校、家庭、职场、公共场所等情境碎片被数字技术黏合、拼接,重构为人人可以在其中自由移动的、流动的、开放的整张图景。生活世界的物理的结构性壁垒和孤立的专业化情境被打破,人们可以将更多学习活动从学校带入住所、公司、咖啡馆以及高铁和飞机,在自身内外部条件的综合作用下决定自己想学什么、什么时候学习、如何学习,“为每个人创造一种将生活的时间转变为学习、分享和养育的机会”,于更广泛的时空维度保持学习潜力处于开放状态。学校和教师作为知识中心的传统地位开始式微,正式学习和非正式学习的边界逐渐模糊,学习可以发生在任何时间和任何自然、虚拟、混合的开放情境,这是自印刷术将学习自由从贵族下放到普罗大众后的又一次革命。在泛在学习情境的网格中,学习者需要在不同单元、边界或交汇点频繁交互信息,对所关涉的情境进行整体审视和利用,同时通过改变自己在网格中的坐标方位、切换身份属性、调整系统动力分配的原则与条件,获得牵引学习行为、达成学习绩效目标的最优合力。
2.学习群体更加多元化。对学习而言,最根本的一点在于学习者的思想结构和他可以采集的信息之间的多重关系,其中来自“他者”的信息通过触发情绪、挑战思维、干扰原有概念、改变认知结构等几乎潜意识的过程刺激个体思维的成长和意义的生产。学习空间泛在化、学习需要终身化以及人类社会长寿化、老龄化等趋势,将带来更多元的学习群体,在学习中激活更广泛、更多样的“他者”关系,增进对“异己”观点的理解和认同,获得积极或消极的支持。未来,20岁学生和65岁职员学习同一门课程的现象将屡见不鲜,终身学习、混龄学习、全纳学习已是必然趋势。这一变化带来了新的挑战,包含多元学习伙伴和复杂合作网络的学习共同体中的不同类型个体在经验、认知、职业、文化等方面存在较大差异,较之适龄和同类群体,认知序列和学习需要更难调适。故而,未来学习需要更加关注与外部合作的认知框架,更加关注于差异性中产生的个性化学习需求,以及于复杂性中涌现的学习动机和行为,同时基于特征化学习序列挖掘、对接多元群体之间的契合点、互惠点和互斥点,优化学习共同体的内、外部合作模式,帮助学习者适应他人、环境和社会。
3.学习序列更具复杂性。随着社会分工的细化、知识更迭的加快和人类寿命的增加,已有知识不断更新,新的知识不断创造,信息以指数级速度增长。从宏观序列角度,高速变化的动态知识体系打破了时空结构上的认知静态主义,工业时代通过统一课程、统一内容和统一考试把本来各不相同、具有无限可能性的人培养成“单向度人”的教育已不能适应未来的需要。这一现实变化打破了传统人生中学习阶段和工作阶段的截然二分,现代学习并非仅仅是通过学校、教师和课程为工作所作的准备,而是在生活中不断更新认知体系的日常行为。从微观序列角度,学习是在线性和非线性辩证共存的复杂学习系统中的一种从各种交互及不同层次中涌现的现象,日益增长、日趋复杂的知识体系和具有多元文化背景的学习群体带来了灵活的学习内容和认知结构,以往结构相对单一的粗粒度线性学习序列正在转向细粒度非线性学习序列,造成局部结构下的微观学习线程和因果链,以及全景结构中影响个体学习绩效的回路和节点都难以通过常规途径被观测,对于寻找和调适可以紧密结合个性化学习序列的学习方式造成了方法论层面的困难。
(二)应对:作为混合学习支架的富技术学习空间提出
如前所述,我们生活在一个充满不确定性的联结主义世界中,因为非线性动力学在复杂的“矛盾”漩涡中对我们的定位而改变。未来混合学习可以视为生活世界的复杂性在学习维度的投影,在碎片化时空、零星知识序列、随机伙伴等复杂要素的影响下,学习者需要更复杂化、情境化的学习技术脚手架,在控制学习进程方面付出更多成本以调适诸多维度之间的复杂网状关系。因“富”有“丰富、多”之意,笔者取“富技术”指代丰富的技术,将富含多样学习技术和灵活学习设计的学习空间称为“富技术学习空间”,统整各种自然、社会、方法框架中的技术要素,作为布莱恩·阿瑟称为“域”的技术集群,通过对学习现象的组合和复用“编程”学习行为。富技术学习空间不同于仅配备计算机网络、多媒体设备或在线平台的简单学习空间,而是对学习情境的全域统摄,通过学习技术域的系统赋能帮助学习者在复杂的学习系统中探索和理解嘈杂的、极度模糊的学习混沌。作为混合学习支架,富技术学习空间应在统整性、关联性和开放性等特征方面契合混合学习情境泛在、群体多元和序列非线性的特点。
一是,要素统整。“统”有总括和事物的连续关系之意,“整”有整理使之有秩序之意,故而统整并非简单的相加,而是推动要素层面的融合与交流以构建系统化秩序。相对于学习系统是一个有机整体,相互联系、协同作用,具有不可分割的统一性。富技术学习空间应相应地在目标、动机、学习者差异、内容、评估、伙伴等学习活动的各个维度,统整硬件或软件技术“实体”,带来系统性和灵活性方面的增益,成为学习系统的有机支撑。在富技术学习空间中,统整、连续、有序、完备的学习支撑系统可以立体化“感知”承载于复合作用下激活的各式各样的意义系统之上的学习活动,在泛时空维度全方位链接和处理复杂学习场域中的微观现象,在中观维度提供学习活动管理,并在宏观维度显现为管理者可以观测和处理的事件。
二是,功能关联。技术是功能实在,功能则是为实现某一目的而用于解决某一问题的技术方案组合。功能由子功能组成,一类功能组成模块,层层嵌套、复用而成系统。富技术学习空间可以涵盖多个空间、多个模块,处于不同层级、不同维度的功能之间即相对独立又高度关联,功能之间的关联性直接决定了系统效用的发挥,依赖于关联性网络的功能“敏感度”则影响了功能的“开启”、开启的“幅度”甚至最优系统行为的产生。为更好适应学习的复杂性网状结构,富技术学习空间的功能结构应围绕学习者需求有机集成,摒弃简单的线性和层级结构,在“多对多”的网状关联中传递信息、协同运转,形成系统功能的最优组合,确保资源能被高效选择和应用。
三是,系统开放。从定义的内涵角度看,富技术学习空间这一概念属于逻辑范畴,并非表达了物理意义上的边界。换而言之,富技术学习空间可以是一个相对独立的学习空间,也可以是多个学习空间的逻辑统整。故而,富技术学习空间应当具有模块化结构,同时允许在物理或虚拟的多个学习空间之间进行对接,支持学习者使用统一身份集成登录、自由跳转,共享学习数据和进度,获得统整的学习序列、学习体验与学习评估。为了实现系统化、开放化的目的,学习空间在内、外层面均应统一的软件和硬件接口标准,对内支持来自不同厂商、执行不同行业标准的模块对接,在“零”和“整”之间便捷地进行系统集成、分解、切换、通信和迭代,通过模块组合实现系统的功能和目标;对外支持通过标准化接口实现多层级扩展,链接物理边界之外的空间、结构或要素,将学习空间延伸到生活世界全域。
伴随学习空间与学习模式的螺旋演进,构拟于高速互联网、大数据、人工智能、云计算、传感器、物联网、区块链、虚拟现实等技术的富技术学习空间将“整合各种自然、人工和虚拟的学习场所,精心发掘各个场所的最佳潜能”,统整复杂学习环境中的学习进程,引导学习者根据所处方位和不同角色在学习方式中灵活切换。这一趋势下,“泛混合”的学习样态正初现端倪。
预期一:情境混合带来基于全空间的泛在学习
随着时空观的改变,空间不再被视为有用资源的容器或储藏室,而是“由活跃关系所组成的共同体”。从这一角度,生活世界的空间入口无处不在,物理空间和逻辑空间、真实世界和虚拟世界平行交织,无论是偏重于客观性和物质性的第一空间,还是概念化的第二空间,亦或通过相关图像和符号而直接生活出来(lived)的第三空间,在富技术学习空间中都可以编织、统整为“全空间”学习情境,形成由全球的人与思想粘合跨接、在时空维度和行为意义上具有巨大跨度的学习网络,为学习者带来“全空间”情境中的泛在学习体验。学习者可以在生活世界的全空间中以“小成本”体验“大时空”,利用随手可得的资源开展学习,破除工厂教育模式带来的机械主义技能观和工具主义知识观,消融知识的凝结,并使学习活动富有成效并充满乐趣。这一学习时空的变化消弭了正式学习和非正式学习的分野,消除学习中简单、秩序和不变的执念,可以使学习从迟钝的传统层级结构转向能够以更具有拓展性和生成性的方式来接纳各种机会的灵活网状结构,帮助学习者知道自己在情境中的位置,通过网状连接将自己目前的方位和更大的空间连接起来,在搜集、浏览、联系、提取、并置、表述和概括信息时能够更流畅地投入一种有意识地从信息和经验中构建意义的过程,生成更具现实性的意义。同时,泛在学习的经历可以被“泛在认证”:学历教育与终身教育、专门学习和业余学习中产生的各类学习评价通过区块链技术被记录,在学分银行中生成“混合学位”或“混合证书”。此外,全空间学习情境复兴了关于学习公平的理想,来自落后区域或困难家庭的学习者可以在其中获得链接“无限”学习资源的能力,例如通过国家智慧教育平台共享数字资源、同上一节课、开展云教研、分享隐性知识,平衡种族、区域、性别、条件等外部因素对学习公平性的扰动,为打破认知资本主义的桎梏带来可能。
预期二:感知混合带来基于具身认知的多模态学习
人类的经验源自感官和大脑的协作,真正和可靠的知识都是通过感官知觉去学得。学习者在理解事物时需要看到直观的效果,通过以人体感官为核心的感知系统,在亲身经历和实践过程中从周边环境获得感受体验,并依赖形象思维进行推理。在富技术学习空间中,通过混合现实、语音识别、传感器智能、机器视觉、物联网等技术,可以营造多模态智能交互学习环境,在学习过程中通过“视听嗅味触”等感觉通道进行多感官学习、组合多感官体验,增益大脑对事物的立体感知,通过具身认知进行知识建构和内化,促进元认知能力的培养,同时持续生成作为“个体的内在状态和环境的多重因素彼此互动的结果”的动机。例如,通过高分辨率全息立体成像技术,模拟前往太阳表面、海洋深处、星系边缘和粒子世界等极限之地,增强学习者与物理环境的体验互动方式,带来可供获得更直观体验的丰富细节;通过混合现实技术,远程“现场化”医学、食品科学、农业、制药、化学化工、飞行训练等场所,使更多学习者能够“全时段”与生产、实践环境“同在”,获得包括力学实验中的精细触觉、化学实验中的嗅觉等更真实、更安全的实践经验;通过数字孪生技术创设虚拟实验室,开展生物性实验、破坏性试验、放射性研究等方面的科学探究,突破伦理边界的桎梏并降低研究成本。
预期三:伙伴混合带来基于非正式共同体的合作学习
研究认为,从“如何形成”这一角度可以将学习共同体分为受控制、协商和非正式三种类型,多达80%的学习是与第三类非正式学习共同体有关,包含了最高程度的学习者自主性,呈现自行演变的进化过程,并且这种状况随着技术对学习空间的拓展可能会更加明显。富技术学习空间可以为第三类非正式学习共同体提供的系统性技术支撑,比如通过虚拟社群维持学习共同体中的个体链接,“将他们的知识、技能、态度、信仰带到其中”,促进个体之间的交互;通过物理和数字空间的隐私技术建设共同体城堡的“护城河”,免受来自外部不同范式的侵扰,提升“安全感”;通过基于“互联网+大数据+人工智能+区块链”的学习评估技术,根据由学习者年龄、经历、职业、专长等特点绘就的“数字肖像”推荐关系链接、分配合作任务、寻求差异互补,最大化共同体的绩效。在富技术学习空间支持下,当非正式学习共同体可以轻松构建、维护、加入并产生绩效,通过合作网络覆盖不同文化背景、不同年龄、不同职业的学习者,帮助他们重新审视自己的先有认知,理解并与来自不同文化背景的人合作,产生观念的“对峙”,带来认知的“困惑”和“冲突”以及基于多元化经历对现实的理解,启发学习者在旧的认知基础上产生新的构建。以混龄学习为例,年轻学习者可用于回忆或激活相似情境的先有经验比较少,对学习环境进行感知和表征时会丢失更多生活属性,年龄较大学习者的先有经验往往比较丰富,相对成熟的经验网络可以提取更多认知、文化和情感,通过在混龄合作中“协商学习经历”,有助于实现学习从个体情境向生活情境的迁移。
预期四:人机混合带来基于智能管理的个性化学习
传统教育中时间统一、步伐一致、内容相同的学习活动迎合的是教师和系统的要求,这种基于平均水准设计教育系统、以中等学生为对象实施教学的行为会同时损害位于正态分布曲线两侧的学生利益。究其原因,教师往往难以实时收集人类无法直接观测的微观维度的过程性绩效数据,对学生的刻画也偏重依赖于感觉。在富技术学习空间中,学习管理主体由“人”让位于“人+大数据+人工智能”的智能协同管理系统,通过数据采集、学情分析、策略生成等流程精准控制微观学习活动的“开合”,允许学习者偏离事先设定的顺序、在与学习环境的“对质”和“调适”中生成个性化学习模式。在学情监测方面,各类终端设备在蕴含复杂学习策略的非层级网状学习结构中实时监测学习网络的“链接”和“节点”,无差别收集微观学习活动的边界行为,通过物联网、学习管理系统等软硬件平台即时传送至云端数据中心,记录成为学习大数据。在学习分析与指导方面,智能化学习管理系统基于大数据的非线性访取描绘学习者“数字肖像”,结合学习条件实时分析先有经验、学习目标和预期绩效之间的差距,在需求分析基础上生成包括“自适应”学习内容与学习策略的个性化学习序列。期间,混合“人”的主体性和智能要素辅助性的“私人教师”可以通过动态进化的智能导学策略,“利用即时获得的信息随机调适高度并行的探究过程”,基于隐私策略和学习者授权获取个体的学习“航迹”,在嵌入式的形成性评估以及专家对学习者动机、焦虑、疑问等情绪的人本关照的复合作用下,即时更新私人播放列表、调适播放顺序,为学习者构建个性化学习场域。
正如4G网络带来移动支付和短视频、“5G+虚拟现实”即将创生元宇宙,作为学习技术域和学习行动场域的富技术学习空间将持续推动各种学习要素的混合,催生混合学习模式的嬗变。未来,富技术学习空间将会更加具象化、标准化,承担混合学习“新基建”的任务,带来混合大学、“混合所有制”学分银行、环岛式联通学习中心等学习新业态。自二百年前从学徒制进入普及性学校教育之后,这一生活世界复杂性驱动下的学习模式变革将重新把学习者拉回到生活世界的丰富情境中,回应多元学习者的多样化学习需求,推动时时、处处、人人皆可学的教育愿景从应然迈向实然。
同时我们也应清楚,富技术学习空间支持的混合学习变革不会是风云突变,学习技术和学习模式的每一次推陈出新都会被多次权衡和批判。例如未来混合学习的社交虚拟化趋势可能会在心理层面带来不可预知的问题,延伸到未来人类应当如何从自然的人、传统的人过渡到混合的人、数字的人,尚有待哲学层面的思考、科学层面的研究和实践层面的探索。因此,我们在远眺混合学习路向的同时,不仅要关注构拟于丰富、统整、关联、开放的学习技术之上的富技术学习空间能做什么,也要关注在学习中具有战略性地位的感情、愿望、潜在的激情,以及贯穿整个学习过程的欲望、焦虑、愿望、挑衅、乐趣、愉悦、厌恶等情绪,厘清其“不能”做什么,在“能”与“不能”之间审慎加入理性反思。
原文发表于《济南大学学报》(社会科学版)2022年第6期,点击文末“阅读原文”访问我刊官网,在线阅读全文。
本文系山东省本科教改重点项目“富技术学习空间支持的高校混合式教学模式研究与实践”(项目编号:Z2021056);山东省社科规划项目“全员合作教学研究”(项目编号:11BJYJ03)之阶段性研究成果。
排版:靳品侠
审核:傅 强
说明:为方便阅读,原文参考文献省略。
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