智慧學習環境下學生學習方式的變革

周雯晨 杜萍

[摘? ?要]學習環境對基礎教育階段學生的學習有著重要的影響。追求卓越智慧目標的智慧學習環境是信息時代教育發展的趨勢所在，它具有個性化、適應性、泛在性。隨著學生個人發展要求、社會對創新型人才需求的不斷提升，以及智慧學習環境發展的不斷成熟，學習方式的變革已成為必然。在智慧學習環境的支持下，學生學習方式的變革呈現出多樣性，其中包括基于定制服務的個性化學習、基于情境體驗的有效學習、基于技術手段的混合式學習及基于開放資源的無邊界學習。探討智慧學習環境下的學習方式，將有助于落實教育信息化要求，實現“智慧人”的培養目標。

[關鍵詞]智慧學習環境;學習方式;變革

學習環境是學生轉變學習方式，提升學習質量的一個重要突破口。基礎教育課程改革把轉變學生的學習方式作為主要目標之一，旨在改變學生單一的接受性學習，從被動學習變為主動學習，從而強化學生的主體地位。然而在實踐過程中，學生學習方式的轉變并不能一蹴而就，它受到諸多因素的影響。新一代信息技術應用下所形成的智慧學習環境，能夠為學生提供個性化學習服務，注重環境對學習的智能感知，為學生學習方式的變革以及學生智慧與個性形成提供了良好契機。

一、智慧學習環境的內涵及特征

1.智慧學習環境的內涵

學習環境隨著教學與學習活動的發生而出現，是促進學生主動建構知識意義和能力生成的外部條件。新一代信息技術的發展促成了學習環境的進階與變革，旨在實現學生“分析、評價、創造”等高階認知目標培養的智慧學習環境成為信息時代教育發展的必然趨勢。

關于智慧學習環境的內涵，黃榮懷等人[1]認為，智慧學習環境是一種能感知學習情景，識別學習者特征，提供合適的學習資源與技術支持，自動記錄學習過程和評測學習結果，從而促進學習者有效學習的學習場所與活動空間。該觀點從智慧學習環境的功能、特征出發，指出智慧學習環境最終旨在促進學生有效學習。

本文將智慧學習環境界定為：在一定學習理論的支撐下，以智慧信息技術為手段，在特定情景下通過識別學生特征，提供學習資源，并對學習過程進行監測調控，提供適應性指導，進而促使學生智慧發展的學習空間。對智慧學習環境而言，一方面要圍繞培養“智慧人”的目標進行建構;另一方面，環境中學生的學習過程和學習方式也是智慧的。

一是智慧學習環境可以對學生特征進行識別，促進學習情境化。智慧學習環境的顯著變化是它包含了越來越多的真實元素，并提供了更多真實的問題解決情境[2]。情境認知理論（Situated Cognition Theory）認為，情境決定認知過程的本質，意義是在個體實踐和情境脈絡的互動中產生的，提倡將學習內容情境化。識別學生學習風格與認知特點，能夠更好地創建適合學生學習的具體情境。二是學生可以憑借較強的信息接收和處理能力，與環境中的教育信號及資源展開良好互動，在與學習社群的聯結中提高學習的廣度。三是在“以學生為中心”的理念下，智慧學習環境能夠圍繞學生的需要而創設，突破校園的圍墻，延展學習時空。四是在學習評價環節，能夠基于大數據的實時監測與分析，以適當形式為學生提供對應問題的診斷分析。

2.智慧學習環境的特征

（1）個性化特征

智慧學習環境可以增強學生學習的自由度與協同學習水平，進而促進學生個性發展。通過識別學生特征，智慧學習環境可為學生提供差異化的學習資源和服務。由智慧學習終端為學生提供的一對一輔導服務，讓學習的發生不再僅僅受到教師一端的集中激發與掌控，給予學生更多自由，通過融合情境吸引學生自主參與學習實踐，充分促進學生的個性學習，激發學生學習潛力。

（2）適應性特征

智慧學習環境通過提供智慧型學習活動以適應學生復雜的、非結構性任務的需要，在積極學習與探究活動中增強學生智慧。此外，智慧學習環境能夠建立適應的學習者模型，記錄學生掌握知識與技能的歷史數據，并利用行為跟蹤等功能記錄分析其學習行為。在外部環境激勵下，結合學習者模型與智慧型學習活動情境要求，為學生提供相應的學習幫扶，而學生則能對自身學習進行計劃、監控和評價。

（3）泛在性特征

智慧學習環境打破了傳統學習的局限性，使得“無縫學習”成為一種主要學習方式。智慧學習環境通過信息技術為學生提供的無縫學習空間，使學生除了在校園中進行正式學習之外，還可以在家庭、社區等任何地方接入智能終端，實現任何人在任何時間任何地點都可以利用任何設備學習，即4A學習（Anyone;Anytime;Anywhere;Any device），既解決了學習的時效問題，也拓寬了學生學習的廣度。

二、學生學習方式變革的必要性

學習方式變革是我國新一輪基礎教育課程改革的突破口，旨在提高學生的學習質量，促進學生全面可持續地發展。

1.學生個人學習與發展的需求

學生是學習活動的發起者和承擔者，但傳統灌輸式的教學方式阻礙了學習過程中學生主體性的發揮與個人知識體系的自主建構。此外，作為數字原住民的現代學生的思維方式以及對信息的處理方式已然不同于以往的學生，他們渴望學習和發展的需求十分強烈。同時，由于時刻接觸強大的數字媒體，并能輕易獲得網絡上無盡鏈接的資源，數字原住民形成了不同于數字移民的涉獵新知的方式，其學習方式從被動轉向主動[3]，并對傳統的教育方式、學習方式產生了本能的排斥，變革學習方式也就成為他們的自然需求和內在訴求[4]。因此，要真正著眼于學生個人成才發展需要并實現學生的主體價值，就亟需變革學生的學習方式。

2.培養社會創新型人才的需求

社會日新月異的發展對人才的數量和質量產生了新的要求，即人才應該高標準化且具備創新性。《中國教育現代化2035》提出要加強對創新人才特別是拔尖創新人才的培養[5]，反映出當今社會對創新型人才的需求。社會需要創新型人才，而創新型人才的培養在很大程度上取決于學生所采用的學習方式。面對需求，變革學習方式，轉變被動接受知識的習慣成為必然。學生不僅要識記掌握知識，更要對知識產生思考和理解，增加創新的知識、能力、智慧和本領，以更加主動的姿態投入到學習輸入與創新性知識的產出中，才能適應信息社會的創新型人才需求。

3.智慧學習環境的需求

從計算機、影像媒體的數字化應用到物聯網、大數據計算等新一代信息技術融入教育，不斷發展成熟的學習工具和學習技術等構成了智慧學習環境，也必然要求學生能夠具備與之相適應的學習能力和思維方式，要培養這種基本的學習能力就必須依靠新的學習方式。正如數據科學家維克托·邁爾-舍恩伯格在《與大數據同行：學習和教育的未來》一書中指出，大數據將帶來學習的三大改變：能夠隨時收集學習中的雙向反饋數據;可以真正滿足每個學生的個體需求;可以通過概率預測優化學習內容和學習方式[6]。同時，技術和工具的發展速度已經超越了普通人的學習速度，日漸發展成熟的智慧學習環境為學習資源的收集、學習內容的呈現提供了便利條件，更多的知識需要學生借助智慧學習環境進行自主探究學習。智慧學習環境要達成培養“智慧”的目標，首先就要實現學習方式的“智慧化”。而當前智慧學習環境的發展成熟為學生學習方式的變革提供了條件。

三、智慧學習環境下學生學習方式變革的趨勢

我國新一輪基礎教育課程改革明確提出，要倡導自主、合作、探究的學習方式，智慧學習環境迎合了這一新課改的要求。智慧學習環境下的學習方式已從傳統的知識傳授型轉變為互動對話型，從集體學習轉變為富有個性的差異化學習。

1.基于定制服務的個性化學習

基于定制服務的學習，即在學生過往學習的基礎上形成個體學習數據，將學生的學習特質與學習狀態進行分類，形成個人學習分析報告，并向學生提供個性化學習資源、工具等服務，促進學生個性化發展的學習。

每個學生都有一套適合自己的獨特的學習方式，無論是孔子的“因材施教”還是蘇格拉底的“啟發式問答法”，強調的都是應從學生的個性差異出發，通過教學引導充分發揮學生的最大潛質[7]。智慧學習環境為學生的個性化學習提供了實現途徑。智慧學習環境將智能化感知學生個體的認知風格和當下的學習需求，全程對學習過程數據進行收集和評價，保存學習行為，根據所獲得的數據，為每一位學生定制個性化的學習方案，并進行跟蹤反饋。定制服務可為學生提供多種信息和活動參與方式，支持每一個學生依據自己的興趣愛好及優弱項開展學習活動。

2.基于情境體驗的有效學習

學習不應局限于淺層次的認知，更要對特定知識進行精深理解。智慧學習環境利用混合現實技術，將虛擬和真實世界相融合，可為學生提供一個能夠細致觀察、親身感知、實踐體驗的情境，以增進其對抽象知識的理解和有效學習。

在明確學生的學習興趣和需求后，智慧學習環境為學生動態生成各種虛擬與現實交互的情境。學生可利用感應設備對畫面進行操作，通過感官體驗對畫面信息進行深度加工，感知和體驗學習內容。情境認知理論主張認知對情境的依賴性，強調信息并非心靈（包括大腦和控制系統）自身的產物，而是智能體和環境耦合的結果[8]。在學習過程中，學生身心共同參與，使經由情境體驗所習得的新知識和直接感知到的畫面內容相融合，從而獲得知識的完整內容以及對知識的深度理解，形成有效學習。

學生個體在與情境的交互過程中，其智能和融入性將不斷提高。首先，學生在情境體驗中將找尋知識的起點;其次，通過循環往復的學習體驗，學生的思維將更加清晰化，形成對學習內容的高度感知，提高認知臨場感;最后，通過創設遷移情境，學生不僅學會知識，更能創造性地將知識應用到現實生活中，使知識產生實踐意義[9]，實現從“知識人”到“智慧人”的轉變，達成有效學習的目標。

3.基于技術手段的混合式學習

在智慧學習環境中，隨著技術的發展與應用，學生的學習方式逐漸趨向于混合式學習。基于技術手段的混合式學習，即以智慧學習環境所具備的技術手段為支撐，將傳統課堂講授與網絡在線教學相結合，集傳統學習的規范性與在線學習的豐富性于一體的學習方式。

在智慧學習環境中，可利用智能互聯技術和信息智能傳輸技術連接課上課下，支持混合式學習的開展。一方面，線下的課堂學習是線上學習的基礎，學生將從傳統課堂集中獲取知識;另一方面，線上學習是對課堂學習的補充和擴展。在遵循傳統課堂學習要求的前提下，依照學習內容的變化，從MOOC等網絡學習平臺選擇學習內容。基于技術手段的混合式學習將集中研討學習和個性化學習有機結合，開拓創新思維能力。因此，學習者在智慧學習環境中，可根據自己的學習特征，利用其提供的技術、資源、服務等，從知識的學習者轉向知識的建構者，最終從建構者上升為創造者[10]。

4.基于開放資源的無邊界學習

基于開放資源的無邊界學習旨在利用隨處可觸的資源，使學習突破校園的時空范圍，形成時時皆可學、處處皆可學的無邊界學習。

智慧學習環境中的學習材料和信息浩如煙海，開放資源帶來的無邊界學習將靈活提供移動學習材料與多元信息資源，并滲透到課前自學、互動探討、共享學習等各個環節。智慧學習環境中資源的開放性體現為能夠隨時共享且無限擴展，學生可以根據需要隨時獲取資源進行學習，減少了開展學習活動的時間局限。此外，可將開放資源推送至家庭、社會、場館中，營造非正式的學習空間，發揮更多場景的學習支持潛力。加涅認為：“發展中的兒童，無論是被有心或無意地被安置于某個地方，這里的環境都會對兒童產生很大的影響。學習是在很大的程度上依賴于個人與環境相互作用的事件。[11]”基于開放資源的無邊界學習弱化了學習邊界，實現了4A學習要求。在無邊界學習中獲取知識的途徑更加多元，學生的學習將朝向良好態勢發展。

參考文獻

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[11]羅伯特·M·加涅.學習的條件[M].傅統先，陸有銓，譯.北京：人民教育出版社，1985.

（責任編輯? ?姚力寧）