論教育作為一種工程性實踐

楊開城 陳潔

摘要：現代教育需要一種自覺的理性，這種理性是技術理性、科學理性和價值理性的統一。人們運用價值理性看顧教育目標，運用技術理性和科學理性設計教育手段和理解教育結果。很明顯，技術理性的運用占用了絕大部分教育實踐成本（含時間成本）。因此教育理性突出表現在課程開發和教學設計以及教育系統分析的工作當中，而非課堂教學這類感性活動之中。即是說，只有課程開發、教學設計、教育系統分析實現了技術化，教育才能成為現代教育。而這種教育本身就是一種工程性實踐，不但需要課程開發技術、教學設計技術等專業技術，還需要教育工程學。教育工程學視野中的教育工程，不是指教育領域中的工程項目，而是指教育系統的設計、開發、實施與維護升級的組織性實踐活動。這里教育系統是指教育組織所采納的課程體系及其經過逐層轉化而演變而成的教學實施活動。教育建模是教育工程學研究首要的工作。教育建模包括教育系統的概念建模和教育工程的過程建模。我們可以用“課程體系—門類課程—知識組件—學習活動—活動任務—教學環節—知識對象”來表征教育系統概念模型，可以將課程開發過程模式、教學設計過程模式、過程機制圖組合起來表征教育工程的過程模型。

關鍵詞：現代教育實踐;教育工程;教育系統;教育建模

中圖分類號：G42? ?文獻標識碼：A? ? 文章編號：1009-5195（2020）06-0003-07? doi10.3969/j.issn.1009-5195.2020.06.001

作者簡介：楊開城，教授，博士生導師，北京師范大學教育技術學院（北京 100875）;陳潔，博士研究生，北京師范大學教育技術學院（北京 100875）。

一、從工程角度看現代教育實踐

何謂教育實踐？答案并非顯而易見。理論與實踐之間存在著協同進化的關系，因此我們必須在教育學語境下才能言說教育實踐，否則只是言說教育工作或者教育中的某些現象。舊教育學（Pedagogy）言說的只是教育的行動規范，自身不是理論（楊開城，2014）。舊教育學的“既要如何”“又要如何”“應該如何”以及各種方法模式等話語表述的并不是實然的教育實踐而是應然的理想教育。要想細致地理解教育實踐，必須以新教育學（Educology）為語境（楊開城，2016a）。新教育學包括教育技術學和教育科學，其中教育技術學用來構建教育系統，教育科學用來理解教育系統。這里的教育系統是指旨在達到特定教育目標的課程體系（趙國慶等，2015）。它由門類課程構成，門類課程由知識組件構成（楊開城，2004），知識組件通過教學設計可以轉化為教學方案，教學方案通過教學實施表現為教學活動（或稱學習活動）。在教學實施之前，教育系統處于設計態，所有的教學活動組合起來是教育系統的運行態（或稱實施態）。在新教育學看來，教育實踐就是各種教育系統的設計、開發、實施、修正的過程。

何謂現代教育？答案同樣并非顯而易見?，F代性首先表現為自覺的理性?，F代教育所包含的教育理性是技術理性、科學理性和價值理性的統一。人們運用價值理性看顧教育目標，運用技術理性和科學理性設計教育手段和理解教育結果。很明顯，技術理性的運用占用了絕大部分教育實踐成本（含時間成本）。因此教育理性突出表現在課程開發和教學設計以及教育系統分析的工作當中，而非課堂教學這類感性活動之中。即是說，并非在課堂上使用了現代媒體、采用了所謂的現代教學法上課，我們的教育就是現代教育了。只有課程開發實現了技術化、教學設計實現了技術化、教育系統分析實現了技術化，我們運用課程開發技術、教學設計技術、教育系統分析技術進行教育實踐，我們才能實現現代教育。只有這樣的教育實踐才可能具備現代教育的以下四個特征（楊開城等，2016）：（1）以信息處理與數據驅動為基色，體現教育理性;（2）由既有理性又有激情、既懷抱教育理想又能顧及歷史實情、兼具學科與人文修養的專業從教者主導;（3）以可進化的教育系統以及基于知識產品且能響應多元需求的學習環境為核心;（4）以獨特的專業知識與工具作支撐。

換句話說，新教育學視野中的教育實踐才是現代教育實踐。它是以課程開發、教學設計、教育系統分析等專業技術為基本工具，設計、開發、維護、升級教育系統的過程（如圖1所示）。而這個過程具有明顯的工程性質：（1）具有問題解決的性質。不存在一種千秋萬代令所有人滿意的教育，教育發展自身就是一個不斷遇到問題（甚至制造問題）、解決問題的過程。如果匯總了所有相關人對教育的不滿和抱怨，教育本身就是一個問題。這個問題歸根到底是教育系統的質量問題（目標適切性、目標—手段一致性、可適應性，等等）。因此教育問題的解決最終歸結為教育系統的設計、開發、實施、維護升級的問題。（2）目標明確。教育系統的功能就是達到特定的教育目標。教育實踐就是試圖使得這些教育目標由意圖轉變為現實結果的過程。（3）技術過程繁雜、涉及海量信息，需要全程監管和控制。（4）重視成本效益核算。教育系統的設計開發以及具體的教育行動消耗巨大成本，教育實踐離不開成本效益核算。（5）復雜的角色分工，廣泛存在超越時空的合作。教育系統的“生老病死”涉及專業課程開發團隊、技術服務人員、媒體制作人員、教育管理人員、教師等繁雜的角色分工以及角色關系，超越時空的合作很常見。某課程開發專業團隊的勞動成果可以傳遞給多年之后的某個學校的師資隊伍，而教師實施教學過程中感知到的課程缺陷也可以傳遞給多年后的另一個課程開發專業團隊。

教育實踐是圍繞著教育系統展開的，雖然具體行動中自然包含著大量常規的人財物事權的事務，但這些日常管理絕不是教育實踐的核心事務。教育實踐的核心事務，即教育工程的核心事務，是教育系統的生存期管理，它不但需要運用課程開發技術、教學設計技術、教育系統分析技術等專業技術，還需要根據不同需要將這些專業技術關聯起來運作的教育工程學知識（它也是一種技術知識）。

二、呼喚教育工程學

教育工程學是關于教育工程的知識體系。教育工程是教育系統工程的簡稱。教育系統工程既可以指教育中的系統工程，也可以指關于教育系統的工程。教育系統既可以指社會學意義上的教育組織系統，也可以指教育學意義上由課程體系、課程、知識組件、教學方案以及相應的教學活動構成的系統。當然教育工程的具體所指，即教育工程的定位，決定了教育工程學的知識體系構成。

鐘柏昌曾經相對完整地總結了多位學者對教育工程的看法（鐘柏昌，2007）。比如，李誠忠等認為教育工程是運用教育系統理論和方法，分析、處理、解決教育問題的工作過程，這個過程涉及學校的日常教學及管理，還包括教育人口規劃、教育專業規劃、學校規劃、教師規劃和教育經濟規劃（李誠忠等，1986，pp：195-246）;查有梁認為教育工程就是應用系統工程的思想、方法，對教育事業的發展規劃、組織管理、控制評價等進行研究、規劃、組織、管理、經營、決策、評價（查有梁，1986，pp：95-96）;毛祖桓認為教育系統工程涵蓋了宏觀層面的教育系統設計、規劃和管理，中觀層面的學校組織和管理，以及微觀層面的教學過程組織和管理（毛祖桓，1988，pp：113-128）;等等。

在這些看法中，教育系統都是指社會學意義上的教育組織系統，因而教育工程要么是指工程視角下教育組織的事務管理，要么是指教育中的系統工程，即教育領域中工程級別的項目。人們之所以將那些項目或事務稱為工程，是因為這些項目或事務規模龐大，需要運用系統工程方法進行協調管理。“教育工程項目則是一類特殊的工程項目，它除了具有上述工程項目的一般特性外，還具有教育性、唯一性、長效性、不可逆性等特質。”（鐘柏昌等，2006a）“教育工程的操作對象是具有鮮活生命力的人，所利用的資源是以人力資源為主，而以物質資源為輔，這決定了教育工程的特殊性主要表現在倫理性以及工程實施的復雜性這兩個方面?！保ㄚw建民等，2008）但這類教育工程的教育性或倫理性以及由此衍生出來的其他特性也不足以使得教育工程學理論有別于其他工程學理論。人們運用其他工程學知識就可以運作這類教育工程。雖然有人聲稱“教育工程學是研究以教育工程方法實施教育工程項目的一門學問”（鐘柏昌等，2006b），但從教育工程學研究的實際進展來看，所謂的教育工程方法也就是教育領域中運用的其他工程學提供的方法。在工程方法層面上，這種教育工程學并不會有什么新發現，此類研究只是積累經驗而已：“陳述成功的行動者做了什么、怎么做的和效果如何……推測導致行動成功的可能性因素，初步確定具體因素和成功之間的關系性質……對具有普遍性的因果或相關關系做出理性的說明”（劉慶昌，2007）。最終，這類教育工程學會淪為“做事”的領域而非創生知識的學科。正如人們常常只看到教育中的技術要素而看不到教育系統本身是一個技術人造物一樣，人們常常只看到教育實踐中的某個大項目或者繁雜的事務，將之稱為教育工程，而看不到教育系統的設計、開發、實施與維護升級自身就是教育工程。當然，這并不妨礙這類教育工程學與教育技術學發生糾葛。有學者戲謔稱，教育技術學界竟把教育工程學作為教育技術學的一部分或領域，“只不過他們更樂于指出教育工程學的存在，而較少作具體的研究和描述，也就是說，‘圈地重于‘耕作”（鐘柏昌，2007）。

這里存在兩種誤解：一是將教育工程學置于教育技術學之內并非教育技術學界的共識。教育技術學界普遍認可技術應用主義的教育技術學，認為教育技術即教育媒體技術，因此要么無視教育工程學，要么很自然地將教育技術置于教育工程學之內。筆者倒是一直堅持認為教育技術是構建教育系統的獨特技術（楊開城，2008），教育工程學是教育技術學的一個分支，是這種獨特技術的一部分，另外兩個分支包括教學設計與課程開發技術（趙宏等，2003）。二是作為獨特技術的教育技術學對教育工程學并不打算只圈地、不耕作。技術的內涵是人為規定的物質、能量、信息的變換方式（楊開城等，2007）。工程是對某些技術的再組織：根據工程的目標選擇特定的技術、將這些技術關聯起來以完成工程的目標。因此它屬于信息變換，在性質上仍屬于技術范疇。所以，將教育工程學置于教育技術學之內，并不是毫無道理可言。

工程實踐的核心是由多個技術（部件或組件）相互勾連而成的過程。如果工程實踐不是一個標準明晰、信息公開的技術過程，那么成本估算、進度控制都是個難題，談何工程管理？因此特定的工程學必定涉及特定的技術體系，對這種特定技術之間的信息溝通和宏觀把握需要特定的知識，包括對象的內部結構、對象的功能和性能、對象的體系結構、對象之間的交互接口、各種信息規范和標準、成本估算、進度控制，等等。所以，若不存在獨特的技術及其體系，便不可能存在獨特的工程學知識，這個領域的工程運作只需要借用其他工程學（及其附帶的技術）知識即可。如果技術不在某種程度上相對成形，工程學的知識創生便無法展開。這些年來，筆者一直堅持教育技術學的三分支構想，并長期關注教學設計與課程開發技術的構建與改進，幾乎對教育工程學不置一詞，甚至對教育技術學的言說也忽略了教育工程學，但這還真不是只圈地、不耕作，而是因為，如果教學設計技術與課程開發技術不相對成形，教育工程學研究是無法真正啟動的。

無論是博比特還是查特斯，都是因為關注課程問題而萌生了教育工程的學科意識。但當時課程開發和教學設計都沒有技術化，因此人們關于教育工程只能停留在“意識”水平。有了這個意識不等于自動擁有了教育工程學學科。預判存在教育工程學與創生教育工程學的知識體系是兩件事兒。至今教育工程學無甚進展，“編”撰幾本書，分享一些實踐經驗，并不算像樣的教育工程“學”的進步。如果算上20世紀教育工程學被提及，總括起來，至今教育工程學并沒有什么自己的獨創成就。為何？能夠從其他工程學借用知識、從其他技術領域借用技術的教育工程實踐怎么可能創生教育工程學呢？工程與技術不是兩層皮的關系。在實踐中，工程實踐必然包含技術過程，可是我們在以教育工程學為名的學術討論中還看不到這類對技術過程的討論。其實，如果不在教學設計技術與課程開發技術基礎上去開拓教育工程學，即使努力“耕作”，也會顆粒無收。

所謂教育工程，是指教育系統的設計、開發、實施與維護升級的組織性實踐活動，這里教育系統是指教育組織所采納的課程體系及其經過逐層轉化而演變而成的教學實施活動。教育工程不是一個有限生存期的工程項目，而是現代教育實踐（即專業性教育）的基本形態。只有這樣的教育工程才能催生教育工程學。當然我們預設一個教育工程學，首先要明確這個學科的理論功能，其次是它獨創的知識體系。教育工程學的理論功能包括：（1）闡明各級各類的教育工程的技術過程。不同類型、不同定位的教育組織需要不同功能特色的教育系統，因此其工程的技術過程會有差異。教育工程學要指明不同類型的教育工程需要采納何種課程開發、教學設計的技術以及其他專業技術來完成教育系統的生存期管理。（2）規定各類教育工程中的各項業務所采納的格式化文檔、專業術語、規范和標準。只有如此，人們才能最大限度地將繁雜的實情轉化為不同層次的結構化數據，實現數據驅動的設計、溝通與決策，消除信息隱蔽與行為隱蔽，實現風險評估與控制。（3）闡明成本估算與控制、進度調控的操作方法。根據教育工程的實際特點，確立特定的人財物事權的運轉規則。至于它獨創的知識體系，并不是一篇論文可以說明白的。教育工程學的知識體系是研究的產物而不是一篇論文的產物。

三、教育工程學與教育建模

工程學要求實踐者以工程學理論的方式看待實踐、對待實踐。工程學首要的思考工具便是模型。教育工程學的首要任務是完成教育工程建模，簡稱教育建模。教育建模不是指將紛繁復雜的教育過程簡化為一種教育模式，因為這種教育模式既無實踐的解釋力也無實踐的指導力。不具有解釋力和指導力的建模是失敗的建模。教育工程建模是一種對真相的表達，這種真相對應著某種關切。在這種關切驅動下，我們將無關信息剔除，將相關信息結構化以便能與某種理論相呼應，增加我們對實踐的理解。教育工程學關注的是教育系統，考察它是如何生成的、又是如何隨時間展開的。因此教育工程建模必然包括教育系統的概念建模和教育工程的過程建模兩個方面。（1）教育系統的概念建模，旨在說明設計態教育系統的內在結構，即教育系統有哪些對象構成、這些對象的具體結構、這些對象之間的體系關系是什么樣子的?！岸x文本”并不能幫助實踐者理解那個真實的教育系統。有了概念模型，教育實踐者才能真正理解教育系統是什么。（2）教育工程的過程建模，旨在說明教育系統緣何生成、如何生成、如何展開、如何升級或被淘汰，即教育系統的生存期管理。有了過程模型，教育實踐者才能獲得教育實踐的總體輪廓?？傊?，只有做好了教育工程建模，我們才能理解那個真實的教育系統在什么人參與的情況下、在何種文化制度背景下、在何種資源條件下的整個“生老病死”的過程，才能從總體上理解所發生的教育現象、理解教育實踐的是非成敗，才能清晰地界定具體的工程性事務，才能確定教育工程以及教育系統的哪些環節、哪些方面作何修正，才能清晰地表征人財物事權在教育系統生存期內的分配狀況以及這些人財物事權的教育學意義。

按照目前我們對教育系統的理解，我們認為設計態教育系統是由門類課程構成的課程體系，門類課程由知識組件構成，知識組件由學習活動構成，學習活動由活動任務構成，活動任務由教學環節（表現為教學交互序列）構成，教學環節由知識對象構成。這里的知識對象是指信息對象與知識屬性的組合（楊開城等，2019）。對于一般的媒體信息，我們稱之為信息對象。如果對信息對象增加知識屬性，即標明這個信息對象是針對哪些知識點的，那么這個信息對象就成了知識對象。這樣“課程體系—門類課程—知識組件—學習活動—活動任務—教學環節—知識對象”便構成了教育系統概念模型的層級關系，而從知識對象到教育系統之間的橫向聯系是由它們背后的知識屬性提供的。教育系統的最底層對象是知識對象，這個知識對象的知識屬性可以采用知識建模圖來表征。知識對象以上的其他層次的對象的知識屬性是繼承其構成成分的知識屬性的結果，這樣知識建模圖便提供了不同層次對象之間的橫向聯系。

按照目前的研究經驗，我們認為教育工程的過程模型基本上可以分為三個過程：課程開發的技術過程、教學設計的技術過程和教學實施過程。課程開發的技術過程可以由課程開發過程模式來表征，如圖2所示的以知識組件為中心的課程開發過程模式（楊開城，2018，前言，p.13）;教學設計的技術過程可以由教學設計的過程模式來表征，如圖3所示的以學習活動為中心的教學設計過程模式（楊開城，2016b，p.15）;而教學實施過程可以由教學過程機制圖來表征。教學過程機制圖是教學環節的序列圖，它是教學過程的中觀真相的表征方法（楊開城等，2017）。只要我們按照IIS圖分析法（楊開城，2007），將教學過程切分為相互呼應的信息流（某些種類的信息流具有知識建模圖屬性，這個屬性說明了該信息流所包含的知識內容）和師生行為序列，再按照特定規范將一組連續的信息流序列進行合并，就產生了教學環節（如圖4所示，其最基本的屬性是教學主題圖，它是該環節所有信息流的知識建模圖屬性的并集，是這個教學環節的主要內容），再對這個環節標注相應的師生行為和描述信息，我們便獲得了一個教學環節圖。一個教學過程就是教學環節圖的有向無環圖，這個有向無環圖就是這個教學過程的教學過程機制圖。通過讀圖，我們便可以知曉教學中觀層次的事實，這對于解釋某些教學中的現象和理解教育系統的具體表現提供了數據依據。每一次教學過程都可以表征為一個教學過程機制圖，一門課程的所有教學過程的教學過程機制圖組合起來，在經過某種合并、標注特定的信息（比如時間、物質資源、角色、人力資源、權力、資本，等等）便可以表征課程實施的過程機制圖，依此類推我們便可以獲得教育系統的過程機制圖。

由于設計態教育系統和運行態教育系統都可以看作是教學環節的序列，因此過程機制圖既適用于運行態的教育系統，也適合于設計態的教育系統。尤為重要的是，過程機制圖為進行設計態與運行態教育系統之間的對比提供了一套共同遵守的編碼體系。對于教育實踐而言極為重要的信息是設計態教育系統與運行態教育系統之間的差異，可二者難以直接對比。但如果能將二者都編碼為過程機制圖，那么便可以進行對比，二者的差異也就很直觀了。設計態教育系統的過程機制圖表明了教育系統中有了什么、可能引發什么，運行態教育系統的過程機制圖表明了教育系統實施時發生了什么。我們總的期望是實際發生的就是我們在教育系統中預設的。因此教育系統的設計態與運行態的一致性分析對于教育工程來說是必備的工作。教育系統的設計態與運行態之間的差異將揭示在需求感知、教育系統的設計、人財物事權的實際分配等方面的缺陷，從而為快速調試教育系統提供了數據依據。