學習理論視角的數字化無障礙學習發展與變遷*

吳鵬澤，楊 琳

(1.華南師范大學 教育信息技術學院，廣東 廣州 510631；2.廣州大學 網絡與現代教育技術中心，廣東 廣州 510006)

一、問題提出

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020)》將促進教育公平作為國家的基本教育政策，并將“形成惠及全民的公平教育”作為到2020年要實現的戰略目標。由此可見，促進教育公平已經成為我國教育事業發展的重點任務。隨著信息技術的發展，通過教育信息化引領教育變革、促進教育公平的觀點已得到了廣泛的共識。提及教育公平，我們更多關注的仍是地區、城鄉、階層之間存在的教育資源分配不公問題，對特殊教育群體的教育公平相對關注較少。通過信息技術保障殘疾人受教育的權利，是教育公平的內在要求。

關于應用信息技術促進殘疾人教育公平發展方面，大多數研究是從宏觀或中觀層面進行解釋性或調查研究。宏觀層面，對國家特殊教育相關政策的發展歷程及階段特征進行闡釋[1]，對特殊教育體系的發展特點等進行廣泛深入的分析[2]，教育信息化促進教育公平現狀等[3][4]；中觀層面，從無障礙信息化環境建設、特殊教育信息化資源建設、特教教師信息化教學應用等方面調查我國特殊教育信息化發展現狀[5]，對特殊教育學校信息化發展個案進行深入分析[6]。微觀層面更多是信息技術與殘疾學習者具體學科教學的整合研究[7]，開展信息技術支持的殘疾人教育教學發展的研究較少。本研究從信息化學習環境角度，結合特殊教育中的無障礙學習理論，分析信息技術支持的數字化無障礙學習演變過程和趨勢。

二、信息技術引發的無障礙學習環境變革

“無障礙”(Accessibility)“特指環境或制度的一種屬性，即一切有關人類衣食住行的公共空間環境以及各類建筑設施、設備的使用，都必須充分服務具有不同程度生理傷殘缺陷者和正常活動能力衰退者(如殘疾人、老年人)”。IMS 全球學習聯盟(IMS Global Learning Consortium)從教育的角度定義殘疾和無障礙：“殘疾是指學習者的需求與所提供的教育之間的不協調”。因此，無障礙指的是學習環境滿足所有學習者需求的能力[8]。這里的“學習環境”是廣義的，包括物理/社會心理情境、信息資源、技術工具和學習社群。信息技術日新月異，其發展引起了具有技術依附性的學習環境各個要素的變化。

近年來，信息化學習環境經歷了從數字化、網絡化向智能化的過渡，如表1所示，從集成化平臺(如內容管理系統、學習管理系統)到基于大數據、移動互聯網及云計算的智慧學習平臺，其功能經歷了從提升效率到發展智慧的轉變，信息傳播路徑從單向傳播變遷為跨越傳播主客體的價值共創。隨著信息技術的教育教學應用不斷深入，“學習環境”本身的功能、角色定位及內部結構也發生了質的變革。學校環境變了，“無障礙”所對應的“學習環境滿足學習者需求的能力”隨之也發生相應的變化。我們將信息技術環境滿足殘疾人學習需求的狀態界定為數字化無障礙學習。面對信息技術環境的改變，其所支撐的數字化無障礙學習經歷了怎樣的發展過程，又將迎來怎樣的發展趨勢，是本文要研究的主題。由于學習理論、教學實踐及技術工具之間存在互利共贏的關系[9]，本文從學習理論的視角分析數字化無障礙學習的發展，以更為準確地揭示隱藏在信息技術背后的學習原理。

表1 信息技術引發的信息化學習環境變化

三、學習理論支持的數字化無障礙學習分析

根據教育部、國家發展改革委等七部門分別于2014年和2017年發布的特殊教育提升計劃[10]，目前我國特殊教育體系中最主要的三類人群分別為：聽障、視障及智障人員。因此，本文中的分析也主要圍繞這三類殘疾人群展開。

(一)輔助技術支持的功能補償，實現傳播過程的無障礙：行為主義學習理論支持的數字化無障礙學習

行為主義學習理論認為學習是一種行為變化，學習的目的就是為了強化“刺激—反應”的對應關系。對照廣義學習環境的構成要素，信息技術主要作用于行為主義視角的數字化無障礙學習環境的“物理情境”和“技術工具”，以“輔助技術(Assistive Technology)”的形式存在。行為主義學習理論支持的數字化無障礙學習，主要通過配備基本的教育教學和康復設備，由這些輔助技術支持殘疾學生的聽覺、視覺和智力功能補償，實現知識傳播過程的無障礙。

美國于1998年及2004年修訂的《輔助技術法案》(Assistive Technology Act，ATA)提出，“輔助技術設施指的是用來增進、維持或改善殘疾人個體功能的任何一種設備、設施或產品系統”[11]。輔助技術是通過強化對殘疾學習者的“刺激”促進學習的。對于殘疾學習者而言，由于其在聽力、視力或者智力等方面存在的缺陷，會造成“刺激”的強度或者頻率不夠理想而導致反應不足或緩慢。因此，需要對學習者存在的學習障礙進行技術補償。如，對于聽力低下的學習者，通過語音識別系統、聾人文本電話等對其視覺等其他通道進行學習刺激以便于學習者獲取信息，但往往這樣的替代刺激都是單通道的，以“缺陷補償”為無障礙的目標定位。因此，行為主義支持的數字化無障礙學習更多關注的是具有補償功能的教學儀器設備的配備及應用。在達成“財政性教育經費支出占國內生產總值4%”目標之前，我國特殊教育處在“規模—數量”為主要特征的“普及型”階段，特殊教育經費主要用于相關設備購置。如，2006年頒布的《少數民族教育和特殊教育中央補助專項資金管理辦法》明確提出，中央補助專項資金主要用于“購置教學儀器設備、康復訓練設施和圖書資料等”。

(二)學習資源支持的醫教結合，實現認知過程的無障礙：認知學習理論支持的數字化無障礙學習

認知學習理論認為，學習是知識獲取的過程，包括感知、注意、記憶、理解、問題解決等信息交換過程。由于認知學習理論強調知識的獲取，知識則是承載于各類學習資源及媒介中。認知學習理論支持的數字化無障礙環境中，信息技術主要作用于“物理情境”及“信息資源”，目標定位是從資源設計開發的角度進行缺陷補償。《特殊教育提升計劃(2014-2016年)》提出，“支持承擔隨班就讀殘疾學生較多的普通學校設立特殊教育資源教室(中心)，配備基本的教育教學和康復設備，為殘疾學生提供個別化教育和康復訓練”。由此可見，僅僅從教學設備的角度對殘疾學習者進行技術補償，只能解決認知學習理論的“感知”及“注意”的問題，要完成“記憶、理解、問題解決”等信息交換過程，符合殘疾學生生理及認知等特征學習資源的設計不容忽視。認知學習理論支持的數字化無障礙學習關注優質教學資源的開發，通過醫教結合的方式，輔助感知、注意、記憶、理解、問題解決等全過程，實現信息加工過程的無障礙。

1.針對學習者不同殘疾程度選擇學習資源的補償方式。因此，學習資源的設計與呈現等要滿足學習者的需求，彌補其由于身體殘疾引起的學習障礙。郭炯等關于“特殊教育信息化環境建設與應用現狀調查研究”中發現，簡易多媒體教室(計算機+投影)和觸控一體機環境的使用率較高，分別為84%和74.6%；雖然交互式白板的使用率為52.8%，也僅作為投影使用，很少體現出交互性[12]。特殊教育信息資源的組織形態以“多媒體課件”和“網絡課程”等教學類資源為主[13]。針對上述最常用的學習資源呈現工具及資源類型，資源要充分考慮到不同殘疾類型、不同殘疾程度學習者的需求。如，投影、觸控一體機的信息傳播是以視覺為主要傳播通道的，對輕度視覺障礙學習者而言，教學資源的設計可以僅從字體大小、顏色等角度進行調整，而對中重度視覺障礙學習者而言，則要在資源中增加聲音解說等。對于智力障礙的學習者而言，學習資源的設計要注重趣味性，吸引學習者的注意力。

2.根據殘疾學習者注意力集中時間段、認知水平相對滯后等特征設計資源組織方式。殘疾學習者由于其在聽覺、視覺等方面的障礙，會對其認知能力及水平有一定的影響。Furth通過實驗發現，聾童的認知發展滯后于聽力正常兒童2年；方俊明認為：“在認知發展過程中，感官殘疾人與正常人相比，確實存在發展滯后，但這種差異并沒有人們通常想象的那么大，隨著年齡的增長和教育與訓練，認知發展的差距逐漸縮小和消失”。對視障學習者而言，“由于其感知的速度與信息量受到限制，個體接受信息速度緩慢會引起認知發展速度減緩”。因此，針對上述殘疾學習者的認知特征，學習資源的組織要更加體現“小單元”“形象”等特征。

(三)情境建構支持的融合教育，實現學習情境的無障礙：建構主義學習理論支持的數字化無障礙學習

建構主義提倡在教師指導下的、以學習者為中心的學習，學習者在一定情境下，借助協作、交流等，通過意義的建構而獲得知識。基于建構主義，在特殊教育中為殘疾學習者創設基于真實問題的學習情境及協作學習環境，目標定位為知識的有效建構，在關注學習者缺陷補償的同時，更著重于潛能開發。建構主義學習理論支持的數字化無障礙學習，通過信息技術手段建構學習情境，基于創設的情境開展融合教育，輔助虛實情境結合、學習者協作情境交流、普特環境融合，實現學習情境的無障礙。

1.虛擬現實技術支持的問題情境創設

“由于聽覺障礙者失去全部或部分聽說功能，從而影響了抽象思維能力的發展”，對語言文字的理解也受到較大制約。智障學習者存在不同程度的認知障礙，諸如閱讀無法通暢、注意力無法集中、書面語言缺陷等。因此，相對普通學習者而言，針對殘疾學習者的問題情境創設應該更為具體、形象。可借助虛擬現實技術、增強現實技術等將問題情境以直觀的形式表現出來[14]，促使學習者對問題的理解，開展沉浸式學習。

2.信息技術支持的殘疾學習者跨通道的協作與交流

建構主義學習理論強調學習者之間的交流與協作。傳統課堂教學環境中，特殊教育學習者由于其生理障礙無法進行有效的交流，且交流一般僅限于所在班級或者同類障礙學習者之間。信息通訊技術、Web2.0等社會化媒體為各類障礙學習者之間的在線交流與協作提供跨通道的可能，對基于學習社群的協作建構具有重要意義。如，視覺障礙學習者可以通過語音輸入的方式發布信息，系統將其轉換為文本后再傳送至聽覺障礙學習者。

3.有效支持殘疾學習者與普通學習者的融合教育

關于殘疾學生的教育方式，自上世紀90年代起，受全納教育思想的影響，國內外一直都在提倡隨班就讀。1994年，我國《關于開展殘疾兒童少年隨班就讀工作的試行辦法》就將隨班就讀確定為發展與普及殘疾兒童少年義務教育的主要辦學形式[15]。1997年，美國《殘疾人教育法案》進一步強調殘疾學生融入常規課堂的學習[16]。然而，隨班就讀由于溝通障礙往往演變為隨班陪讀及隨班混讀，對殘疾兒童少年造成“二次傷害”和教育邊緣化。互聯網技術、在線教育等的發展，打破了傳統班級的時空局限，殘疾學生不再因為其生理缺陷被輕易歸類為弱勢群體而邊緣化。所有學習者都是共同學習空間中平等的學習主體，變“隨班”為“同班”，實現普特融合教育。同時，基于網絡學習社群，通過對學習者過程數據的分析，掌握學習者缺陷外的潛能所在。

(四)學習社群支持的個性化學習，實現潛能開發的無障礙：聯通主義學習理論支持的數字化無障礙學習

聯通主義學習理論是由Web2.0及其他社會化媒體催生的。聯通主義學習者面對復雜未知的問題，獲取分布在網絡中的相應資源，并與相關的人聯通。他們通過深層次的互動形成問題的新認識，并創造新的知識或形成問題的解決方案、產生新話題，吸引新的參與者持續地互動[17]。王志軍等構建的聯通主義學習交互分層模型中提出操作交互、尋徑交互、意會交互及創生交互[18]。聯通主義學習理論支持的數字化無障礙學習，關注“社會心理情境”和“學習社群”，通過網絡學習空間中深層次的互動，對學習質量監測，支持殘疾學生的個性化學習，實現潛能開發和知識創生的無障礙。

1.殘疾學習者的障礙評估與干預

研究者認為聯通主義學習的發生以學習者具有一定的學習能力為基礎[19]。因此，學習者特別是殘疾學習者在學習聯通主義在線課程前，需要對學習者的功能性能力進行評估，評估學習者能否對信息正確與否，是否對自己有用做出正確判斷。具體到殘疾學習者，要從以下幾個方面進行干預前的學習障礙評估：(1)在線學習平臺、社會化媒體等在線學習工具的操作技能；(2)學習者應用信息技術進行交流、互動的能力；(3)判斷學習者的功能性障礙是否會影響聯通主義學習，可否通過輔助技術進行補償干預。這里的干預主要針對操作交互層面，即學習者在學習環境及社會化媒體應用中障礙的干預，屬于聯通主義無障礙學習的基礎。

2.網絡學習空間中生成性資源的再編輯

特里·安德森(Anderson)在西蒙斯提出的聯通主義8條學習原則基礎上做了一定的擴展：學習和知識存在于多樣性的觀點中。這些多樣性觀點不僅來源于課程創建者所創建和組合的學習對象，也存在于學習者與內容互動時所留下的批注、評論等內容中。Web2.0等社會化媒體支持的網絡學習環境，改變了學習者與教師的角色功能，學習內容不再由教師單向生成和傳播，學習者在學習中通過多種交互，實現知識的成長與創新。因此，聯通主義支持的在線學習，學習內容不是固定、一成不變的，而是在多輪學習活動及交互中不斷生長。同時，殘疾類別及殘疾程度等方面的差異，會影響殘疾學習者對資源的認知效果。因此，基于聯通主義學習理論的數字化無障礙學習，除關注學習空間中的原生資源外，也要依據殘疾學習者的認知特征、學習障礙等因素對學習過程中的生成性資源進行再編輯。通過對生成性的資源的再編輯以支持殘疾學習者的尋徑交互，便于提高殘疾學習者查找及整合資源的效率。

3.殘疾學習者自我導向學習的持續、多路徑促進

聯通主義學習強調學習者的自我導向學習，學習者要基于網絡呈現、討論、辯論，通過提問與回答或其他方式參與網絡對話和學習。但是由于殘疾學習者不同程度不同類型生理損傷及其導致的抽象思維能力、語言文字理解等學習障礙，教師對自我導向學習的支持與促進相對普通學習者而言要在持續性及學習路徑多樣化等方面進行完善，促進學習者學習網絡的塑造。

4.知識創造中的潛能開發

聯通主義學習的最終目的要達到學習者的知識創造，通過前期的討論協商與反思總結等，學習者最終完成知識的創新與表達。考慮到殘疾學習者的生理及認知特征，創造出的知識要實現多通道輸入，即拓展語音、文字、手勢、表情、注視等多種形式的輸入途徑[20]，同時創造知識的表達與組織形式也要充分考慮殘疾學習者的學習障礙。另一方面，基于在殘疾學習者尋徑交互、意會交互等中獲取的學習者“潛能”信息，從多元智能理論角度出發，為學習者的知識創造提出針對性要求，助力其潛能開發。

根據上述分析，歸納總結行為主義等四種學習理論支持的數字化無障礙學習特征如表2所示。

表2 不同學習理論支持的數字化無障礙學習

四、數字化無障礙學習的發展階段及趨勢

根據上述分別對行為主義學習理論、認知學習理論、建構主義學習理論及聯通主義學習理論支持的數字化無障礙學習分析，為了清晰描述數字化無障礙學習的發展階段，以教育信息化從碎片化、孤立化的1.0到融合創新的2.0的發展進程為橫軸，以學習的個性化及自適應程度為縱軸，分析數字化無障礙學習發展的階段性及智能時代的發展趨勢，如下頁圖所示。可以發現，從學習理論及信息技術發展視角來看，無障礙數字化學習經歷了障礙補償階段、融合教育階段及個性化教育階段。

數字化無障礙學習的發展階段圖

(一)障礙補償階段

障礙補償階段主要以行為主義學習理論及認知學習理論為基礎，一方面主要解決殘疾學習者獲取信息時的聽力補償、視力補償等，這樣的技術補償是單通道、孤立的；另一方面，針對殘疾學習者由于生理殘疾造成的認知能力偏低及學習障礙，從特教資源的設計、應用等方面著手，突出學習動機激發、小單元教學及知識獲得與保持。但障礙補償階段，學習資源是在特殊學校、特教班等范圍內隔離應用的，資源的開發與應用較少體現共建共享的思想。

(二)融合教育階段

特殊教育的基本原則之一便是“普特結合：以普通學校隨班就讀為主體、以特殊教育學校為骨干、以送教上門和遠程教育為補充，全面推進融合教育”。“融合”亦是教育信息化2.0時代的表征因素之一。融合教育階段主要以建構主義學習理論為基礎，強調虛實結合的學習情境創設及基于網絡學習平臺的交流協作，一方面是殘疾學習者之間的跨通道交流，另一方面是殘疾學習者與普通學習者之間的融合教育，避免隨班就讀給殘疾學習者造成的二次傷害的可能性，實現普特融合教育。

(三)個性化教育階段

突出殘疾學習者的個性化是符合特殊教育“堅持尊重差異，多元發展”的基本原則的。聯通主義支持的數字化無障礙學習是殘疾學習者在線學習的高級階段，對學習者信息素養等有基本要求，需要對學習者參與學習的障礙進行個性化評估，并針對個性化評估的結果進行針對性干預，包括要為學習過程中的操作交互、尋徑交互、意會交互及創生交互等提供持續、多通道的干預。

(四)自適應教育階段

在移動互聯網、大數據、傳感網等技術的驅動下，經濟社會各領域正在從數字化、網絡化向智能化加速躍升，教育如何與人工智能結合成為教育發展趨勢之一。2017年7月，我國發布了《新一代人工智能發展規劃》，提出要發展“智能教育”，以人工智能驅動未來教育。基于大數據、人工智能的自適應教育將成為未來無障礙數字化學習的一個主要發展方向。通過對殘疾學習者的基本信息、在線學習的過程數據等進行收集，并應用學習分析技術等動態掌握殘疾學習者的殘疾類別、殘疾程度、需要干預的程度等，形成在線學習的殘疾學習者模型；運用智能算法將殘疾學習者模型與學習資源、學習類型進行匹配，為殘疾學生推送學習資源及定制學習服務；智慧學習系統為殘疾學習者的學習過程提供個性化推送及干預，適時調整學習路徑，實現自適應學習。

五、結語

信息技術支持的殘疾學習者數字化無障礙學習經歷了行為主義學習理論支持的功能補償階段、認知學習理論支持的認知補償階段、建構主義學習理論支持的融合教育階段及聯通主義學習理論支持的個性化教育階段。隨著人工智能、大數據等技術的發展，數字化無障礙學習將向自適應教育階段發展，實現學習資源的個性化推送及學習路徑的智能化調整。學習理論、教學實踐及技術工具之間存在的互利共贏關系意味著，隨著信息技術的發展，將不斷創生出新的學習理論，新的學習理論也將在不同角度以不同形式指導信息技術在特殊教育教學中的應用，促進殘疾學習者的缺陷補償及潛能開發。