在線同伴互評活動中學習者批判性思維發展軌跡研究

摘 要：批判性思維是數智時代人才需要具備的高階思維，開展同伴互評活動是學習者批判性思維發展的有效途徑。批判性思維屬于內隱性思維，活動中難以發現學習者批判性思維的發展軌跡，而認知網絡分析法能夠有效分析數據中各元素之間的關系，為研究學習者批判性思維的發展軌跡提供了新的方法。基于此，本研究采用認知網絡分析法收集在線同伴互評活動中的互評評語數據，以揭示不同階段、不同組別的學習者在批判性思維發展軌跡上的差異。研究發現：（1）學習者從初始階段到優化階段，再到提升階段的批判性思維發展軌跡不同，逐漸由低層次要素向高層次要素發展；（2）高、低能力組學習者在初始階段、優化階段的批判性思維發展軌跡存在顯著差異，在提升階段逐漸趨于相似。

關鍵詞：在線同伴互評；批判性思維；發展軌跡；認知網絡分析

中圖分類號：G43 文獻標志碼：A 文章編號：2096-0069（2024）03-0071-07

一、問題的提出

數字化智能時代需要創新型人才，批判性思維直接影響創新型人才的培養。《21世紀技能框架》將批判性思維列為學習者21世紀的核心技能之一[1]。我國教育部在《未來技術學院建設指南》中強調培養具備批判性思維的創新型人才。

然而，梳理相關文獻發現，某些學習者存在分析判斷能力較弱、思辨論證缺乏深度和廣度[2]、創新創造能力不佳[3]、批判性思維技能較低[4]等問題，尤其表現在不同組別學習者的批判性思維技能存在差異[5]。由此可見，發展批判性思維技能對于大學生群體尤為迫切。同伴互評不僅能夠促使評價者和被評價者學習，而且能夠潛移默化地發展學習者的批判性思維[6]。鄧英姿[7]通過學習者相互提問和互評，培養學習者的批判性思維。張濤等[8]通過設計在線同伴互評活動，探究學習者批判性思維的發展情況，結果發現學習者的批判性思維在在線同伴互評活動的不同階段呈現出不同的特征。綜上可知，已有研究主要側重于通過同伴互評活動發展學習者的批判性思維，然而，隨著同伴互評活動的推進，不同能力組學習者的批判性思維發展軌跡是否存在差異，以及有何差異等問題有待考究。基于此，本研究從認知沖突理論、批判性思維技能、修訂版布魯姆教育目標分類理論的視角出發，設計了包含3個階段的活動模型，并基于該模型開展在線同伴互評活動，以更深層次地發展學習者的批判性思維技能，嘗試通過在線同伴互評活動的有效設計與實施來探究以下兩個問題：（1）隨著課程的進行，在線同伴互評活動各階段中，學習者的批判性思維發展軌跡有何差異？（2）隨著課程的進行，不同能力組學習者在不同階段中批判性思維發展軌跡有何差異？

二、活動模型設計

（一）研究基礎

1.批判性思維技能

批判性思維包括兩個部分：技能和傾向。一些研究者認為，學習者批判性思維技能依次運用的過程代表其批判性思維的發展過程，主要體現在其能夠運用多種思維技能對信息進行分析、判斷等。因此，本研究參照伊莉沙白·默菲（Elizabeth Murphy）[9]修改的編碼體系， 將批判性思維技能分為5個階段，其中，辨識、理解技能是低層次要素，分析技能是中層次要素，評價、創造技能是高層次要素。

2.修訂版布魯姆教育目標分類理論

修訂版布魯姆教育目標分類理論是國內外有關批判性思維認知能力理論框架的典型代表，包括兩個部分：知識、認知過程。其中，認知過程可以分為6個階段，分別是記憶、理解、應用、分析、評價、創造，是支持學習者批判性思維發展的重要認知基礎[10]。因此，本研究基于該理論，通過讓學習者按照由低到高的認知過程對信息進行辨別、處理、分析等，來發展學習者的批判性思維。

3.認知沖突理論

認知沖突在促進學習者的思維發展方面具有重要價值。認知沖突在學習者應用知識解決問題的過程中產生，通過為學習者提出評價問題，能夠使其批判性思維在認知沖突的產生、協調、消解的過程中得到訓練。因此，本研究在C語言程序設計課程教學中抓住課程內容特質，基于“中國古典算法中的循環”為學習者提出評價問題，目的是更深層次地發展學習者的批判性思維技能。

（二）在線同伴互評活動模型

本研究基于批判性思維技能、修訂版布魯姆教育目標分類理論、認知沖突理論，將不同的問題對應學習者不同的認知水平，設計了如圖1所示的活動模型。

1.初始階段

本階段主要進行問題分析，目標是通過同伴互評任務誘發學生認知沖突的產生。此階段學生的主要認知行為有理解內容、辨識理由、提出質疑，旨在發展批判性思維技能中的辨識和理解技能。具體表現為：學生在已有知識記憶的基礎上，根據教師提供的資源型學習支架理解問題，提出個人觀點和疑問，并結合情境開展小組討論、形成分析結果，最后根據教師提供的評價量規（依據分析問題制定）進行組間同伴互評。

2.優化階段

本階段主要進行算法表示，目標是通過學生在回復評論的過程中使用論據支持自己的觀點，協調認知沖突。此階段學生的主要認知行為有澄清定義、解釋闡述、作出決策，旨在發展批判性思維技能的分析技能。具體表現為：學生應用所學知識交流和討論有疑問的地方，根據教師提供的策略型學習支架分析收集到的信息以確定正確的觀點，整理思路并決定采納哪些反饋意見，然后接受同伴反饋并表示算法，最后根據教師提供的評價量規（依據表示算法制定）進行組間同伴互評。

3.提升階段

本階段主要進行程序編寫，目標是通過同伴互評和小組反思促進學生認知沖突的消解。此階段學生的主要認知行為有歸納總結、推理論證、修改完善，旨在發展批判性思維技能的評價、創造技能。具體表現為：學生通過歸納、總結其他小組的評價進行小組反思，根據教師提供的記錄單學習支架修改、完善算法，創造性地編寫并正確運行程序，根據教師提供的評價量規（依據程序制定）進行組間同伴互評。

三、研究設計

（一）研究對象

本研究以某省級師范大學信息技術相關專業本科生為研究對象，80％以上的學習者有過基于學習通平臺的在線同伴互評經歷。授課基于在線教學環境，依托學習通開展在線同伴互評活動的相關操作。學習者已經學習過“C語言程序設計”前4章知識（包括C語言發展與特點、算法基礎等），為循環結構程序設計知識的學習奠定了基礎。本課程由一位經驗豐富的教師和兩位助教進行為期6周的授課，授課內容為第5章“循環結構程序設計”。在拓展知識“中國古典算法中的循環”中，開展3次在線同伴互評活動，主要包括：《孫子算經》的“物不知數”、《張丘建算經》的“百雞百錢”、《九章算術》的“約分術”。

（二）研究過程

首先，在正式教學前，教師通過編程基礎能力測評，將29名學習者劃分為高能力組和低能力組，每組2～3人，并向學習者介紹如何使用學習通作業模塊中的同伴互評功能。然后，在課程教學中，教師先循序漸進地講解循環結構程序設計的基礎語法知識。之后，教師基于拓展知識“中國古典算法中的循環”，組織3次在線同伴互評活動。活動前，教師向學習者說明評價量規的使用方法和要求；活動中，為學習者提供學習支架；活動后，收集、整理學習者的互評評語數據；最后，分析學習者的在線同伴互評評語數據，得出研究結論。

（三）數據收集與整理

本研究采用認知網絡分析法分析互評評語數據，依據批判性思維編碼框架對在線同伴互評活動中的互評評語進行結構化編碼，通過學習者在不同階段批判性思維發展的認知特征、發展過程，以及各階段間、各能力組間的差異，來分析學習者在在線同伴互評活動不同階段中的批判性思維發展軌跡。為了確保編碼的準確性，由兩位經驗豐富的研究者分別對學習通互評文本數據進行編碼，其編碼一致性Cohen’s Kappa系數為 0.826＞0.8，表示信度良好。

四、研究結果

（一）學習者在不同階段的批判性思維發展軌跡分析

1.學習者批判性思維發展的認知特征分析

統計學習者在初始階段、優化階段、提升階段的批判性思維發展狀況，結果發現，其涉及批判性思維的各個技能，但所占比例不同。從整體來看，在線同伴互評活動3個階段中的辨識、理解、分析、評價、創造技能，占比分別為18.96%、18.59%、28.62%、25.28%、8.55%，這表明學習者在活動過程中的批判性思維技能均得到了發展。具體到活動的不同階段，初始階段，辨識、理解、分析占比較高；優化階段，辨識、分析、評價占比較高；提升階段，分析、評價、創造占比較高。綜合分析可知，同伴互評活動促使學習者的批判性思維逐漸由辨識、理解向分析、評價和創造發展。

2.學習者批判性思維發展的認知過程分析

對在線同伴互評活動中學習者的3個階段進行比較（如圖2所示），從質心圖來看，3個階段的質心圖中有明顯的分離，表明所有學生在3個階段的批判性思維均存在顯著差異。從平均認知網絡圖中元素間的連接來看，初始階段學習者的批判性思維技能主要連接為“辨識—理解”，該階段的主要節點為理解（U）；優化階段，學習者的批判性思維技能主要連接為“理解—分析”，該階段的主要節點為分析（A）；提升階段，學習者的批判性思維技能主要連接為“評價—創造”，該階段的主要節點為評價（E）、創造（C）。

為了更清楚地觀察到各階段學習者批判性思維發展的具體差異，本研究統計了各階段的認知網絡連線系數值，連線系數值越大，表明批判性思維各技能之間的聯系越緊密。結果發現，在3次互評的認知網絡中，共有7組連線系數值較大，且均超過0.60。在初始階段和優化階段，各有2處連線系數值較大，出現最多的批判性思維技能分別是理解（低層次要素）和分析（中層次要素）；在提升階段，有3處連線系數值較大，出現最多的批判性思維技能要素是分析、評價、創造，為高層次要素。這再次證明了從初始階段到優化階段、提升階段，學習者的批判性思維逐漸由低層次向高層次發展，各技能之間的聯系也比初始階段、優化階段更緊密。

3.各階段間學習者批判性思維發展的差異分析

為了進一步分析在線同伴互評活動中各階段的認知網絡結構之間的差異，本研究繪制了在線同伴互評活動中各階段間的批判性思維認知網絡疊減圖，如圖3所示（實線代表初始階段和提升階段的連線強度較大，虛線代表優化階段的連線強度較大）。從圖3中可以得知，學習者在初始階段的批判性思維技能側重于辨識、理解元素的連接；相較而言，優化階段更側重于理解、分析、評價元素的連接；提升階段主要體現了評價、創造元素的連接。這也再一次驗證了本研究先前得出的結論，進一步說明了在在線同伴互評活動的不同階段，學習者批判性思維發展的認知過程存在顯著差異。

（二）不同能力組學習者在不同階段的批判性思維發展軌跡分析

1.不同能力組學習者批判性思維發展的認知特征分析

對不同能力組學習者批判性思維發展的認知特征進行分析，結果發現：在初始階段，高能力組“分析”占比最高，為37.50%，低能力組“理解”占比最高，為43.66%；在優化階段，高能力組“辨識”占比最高，為27.62%，低能力組“分析”占比最高，為33.33%。優化階段相較于初始階段：高能力組的辨識、評價、創造占比升高，而理解、分析占比下降；低能力組的辨識、理解占比下降，而分析、評價、創造占比升高。由以上分析可知，高能力組和低能力組在初始階段、優化階段存在差異。在提升階段，在高能力組中，“評價”的占比最高，為44.83%；同樣，在低能力組中“評價”也是占比最高的技能，為32.91%。值得注意的是，高能力組的“評價”占比比低能力組高11.92%，而分析維度相差不多，說明高能力組和低能力組學習者的評價技能（高層次技能）在提升階段均發展較好。

2.不同能力組學習者批判性思維發展的認知過程分析

圖4、圖5所示（見下面）為高、低能力組學習者在3個階段的互評序列比較，包括3個階段的質心圖（位于圖4、圖5中心）和各組學習者整體上的平均認知網絡圖（分別位于圖4、圖5的四周）。由圖4可知，高能力組從初始階段到優化階段，質心逐漸由Y軸正方向向Y軸負方向偏移；而從優化階段到提升階段，質心逐漸由Y軸負方向X軸正方向移動。圖5顯示了低能力組學習者在從初始階段到優化階段、提升階段的過程中，質心不斷由Y軸的負方向移動到Y軸的正方向，再躍遷到X軸的正半軸方向。在初始階段、優化階段，不同能力組學習者的批判性思維發展軌跡表現出顯著差異，但在提升階段幾乎趨于相似。通過對高、低能力組學習者的3個階段互評比較發現，相較于低能力組學習者，高能力組學習者在初始階段、優化階段運用了更多的批判性思維技能，但在提升階段，高、低能力組學習者的批判性思維發展軌跡趨于相似。認知網絡軌跡也顯示這兩組學習者的批判性思維發展軌跡在初始階段、優化階段存在顯著差異，在提升階段則趨近于相似，即均建立起辨識、理解、分析、評價、創造之間的聯系。

3.各能力組間學習者批判性思維發展的差異分析

為了進一步分析在在線同伴互評活動的不同階段，高、低能力組學習者的認知網絡結構之間的差異，本研究分別繪制了高、低能力組在初始階段、優化階段、提升階段的批判性思維認知網絡疊減圖，如圖6所示（虛線和實線分別代表高、低能力組的連線強度較大）。可以看出：在初始階段，高能力組質心和低能力組質心相距較遠，而在優化階段，兩組的質心距離變近，且相較于初始階段，高、低能力組學習者的質心位置方向相反，說明兩組學習者的認知網絡結構在前兩個階段存在顯著差異。在提升階段，兩組學習者的質心位置較近，說明兩組學習者的認知網絡結構在提升階段逐漸趨于相似。具體來說，在初始階段，高能力組學生的主要發展軌跡為辨識—分析，低能力組學生的主要發展軌跡為辨識—理解；在優化階段，高能力組學生的主要發展軌跡為分析—評價，低能力組學生的主要發展軌跡為理解—分析；到提升階段，高能力組和低能力組學習者的批判性思維發展均有多條軌跡。這也進一步證明了前述得出的結論。

五、結論與討論

（一）學習者從初始階段到優化階段，再到提升階段的批判性思維發展軌跡不同，逐漸由低層次要素向高層次要素發展

在線同伴互評活動中，初始階段的發展軌跡為辨識—理解，優化階段的發展軌跡為理解—分析，提升階段的發展軌跡為評價—創造。該結論表明，學習者從初始階段到優化階段，再到提升階段，批判性思維逐漸由低層次要素向高層次要素發展。究其原因，可能是在線同伴互評過程中的在線交互討論能夠促進學習者記憶和理解知識[11]，在線討論交互深度影響批判性思維發展的深度；也可能是學習者間產生的認知沖突能夠促使學習者的批判性思維得到訓練[12]。相較于以往的研究，本研究中批判性思維中的創造技能發展較好，其原因可能是本研究針對初始階段、優化階段、提升階段設計的不同評價量規，不僅可以作為一種合適的評價工具，而且能夠有效提高學習者學習的積極性和參與度，對學習者的批判性思維發展具有積極作用。值得注意的是，研究者發現兩個階段以上的在線同伴互評能夠更好地發展學習者的認知結構和改善同伴互評的質量，本研究設計的3階段在線同伴互評活動使學生充分交互、反思、評價，對學習者的批判性思維發展具有重要意義。

（二）高、低能力組學習者在初始階段、優化階段的批判性思維發展軌跡存在顯著差異，在提升階段逐漸趨于相似

高能力組和低能力組學習者的批判性思維發展軌跡在初始階段、優化階段有顯著差異。這一結論證實了先前研究者的研究結論，學習者的學業成績與批判性思維技能顯著正相關[13]。但是，隨著在線同伴互評活動的不斷深入，兩組學生的批判性思維發展軌跡逐漸趨于相似。究其原因，可能是因為學生的先驗知識和批判性思維技能有關。高能力組學習者在初始階段、優化階段，批判性思維中的分析、評價等技能均得到了發展且達到了較高水平，所以，從優化階段到提升階段，學習者的批判性思維技能幾乎沒有改變；但低能力組學習者從初始階段到優化階段，再到提升階段，其批判性思維中的辨識、理解、評價、創造技能逐漸得到發展。這可能與本研究設計的在線同伴互評活動模型密切相關，因為該模型既考慮到了學習者發展的認知過程，也考慮到了學習者在不同階段的評價任務、認知行為、具體活動等，使學習者在在線同伴互評活動中能夠對信息進行充分的質疑、反思，并在此過程中能夠對信息進行辨別、分析、判斷等。當然，也可能是因為在該活動中使用的資源型學習支架、策略型學習支架、記錄單學習支架等在學習者的批判性思維訓練過程中發揮了至關重要的作用。

六、結語

本研究基于批判性思維技能、修訂版布魯姆教育目標分類理論、認知沖突理論，設計了促進學習者批判性思維發展的在線同伴互評活動模型。教學實施的結果表明該模型對于學習者的批判性思維發展具有積極作用，并且發現在線同伴互評活動各階段、各組別中學習者的批判性思維發展軌跡不同。因此，在課程教學實踐中，教師可以在該模型的指導下，結合具體的教學內容和學習者的能力水平開展在線同伴互評活動。未來，研究需要繼續探索不同能力組別的劃分方法，為發展學習者的批判性思維提供更為精準的方法指導，助力數智時代創新型人才培養。

參考文獻

[1] Partnership for 21st Century Skills. Framework for 21st century learning[EB/OL].（2015-11-21）[2023-08-27]. http：//www.p21.org/storage/documents/P21_framework_0515.html.

[2]王換超，鄭燕林，馬蕓.技術支持下批判性思維培養研究的主題譜系與發展趨勢：基于HistCite和VOSviewer的文獻可視化分析[J].現代教育技術，2022，32（9）：46-54.

[3]朱葉秋.“翻轉課堂”中批判性思維培養的PBL模式構建[J].高教探索，2016（1）：89-94.

[4]張青根，沈紅.中國大學教育能提高本科生批判性思維能力嗎：基于“2016全國本科生能力測評”的實證研究[J].中國高教研究，2018（6）：69-76.

[5]馬嶸，劉慧，湯強.醫學生批判性思維技能及與成績的相關性分析[J].基礎醫學教育，2023，25（9）：837-840.

[6]LAKIN J M， ELLIOTT D C， LIU O L. Investigating ESL students’performance on outcomes assessments in higher education[J]. Educational and Psychological Measurement， 2012， 72（5）： 734-753.

[7]鄧英姿.大學英語課堂中學生相互提問和互評培養批判性思維[J].海外英語，2019（15）：84-85.

[8]張濤，張思，高倩倩等.促進在線同伴互評中學習者批判性思維發展研究[J].電化教育研究，2022，43（6）：53-60.

[9]MURPHY E.An instrument to support thinking critically about critical thinking in online asynchronous discussions[J].Australasian Journal of Educational Technology，2004，20（3）：295-315.

[10]AMER A. Reflections on Bloom’s revised taxonomy[J]. Electronic Journal of Research in Educational Psychology， 2006， 4（1）： 213-230.

[11]卜彩麗，薛貝貝，田書靜.混合式協作學習模型構建及應用成效分析[J].數字教育，2023，9（3）：79-85.

[12]卜彩麗，陳文靜，李雯娜，等.項目式學習促進大學生高階思維發展的實證研究[J].數字教育，2022，8（3）：71-77

[13]黃麗蘋，謝宇，馬偉娜.大學生批判性思維、自我效能感與學業成就的關系研究[J].杭州師范大學學報（自然科學版），2016，15（2）：124-129.

（責任編輯 孫興麗）

A Study of Learners’ Critical Thinking Development Trajectories in Online Peer Mutual Assessment Activities

—Taking“C Programming”Course as an Example

Liu Dan， Wang Weifeng， Li Yubin

（Department of Education， Liaoning Normal University， Dalian， Liaoning， China 116029）

Abstract： Critical thinking is the higher-order thinking that talents need to have in the age of digital intelligence， and carrying out peer-to-peer mutual assessment activities is an effective way for the development of learners’ critical thinking. Since critical thinking is a kind of implicit thinking， it is difficult to find out the development trajectory of learners’ critical thinking in the activities. However， cognitive network analysis can effectively analyze the relationship between the elements in the data， which provides a new method to study the development trajectory of learners’ critical thinking. Therefore， this study uses cognitive network analysis to collect data on mutual assessment rubrics from online peer-to-peer mutual assessment activities in order to reveal the differences in critical thinking development trajectories of learners at different stages and in different groups. It is found that （1） learners’ critical thinking development trajectories differed from the initial stage to the optimization stage and then to the enhancement stage， gradually developing from low-level elements to high-level elements; and （2） there are significant differences in the critical thinking development trajectories of the learners in the high and low ability groups in the initial stage and the optimization stage， and they gradually become similar in the enhancement stage.

Key words： Online peer-to-peer mutual assessment; Critical thinking; Developmental trajectory; Cognitive network analysis