从循证教学到机器人引导教学——2021英国《创新教学报告》的创新与超越

周盼盼 马志强 岳芸竹

（江南大学 江苏“互联网+教育”研究基地，江苏 无锡 210041）

一、引言

近年来，全球化与逆全球化不断博弈，全球主要国家在各个领域的竞争加剧，如何培养适应未来激烈竞争的高素质人才成为各国关注的焦点。鉴于此，面向高素质人才培养的教育改革与创新成为全球教育领域关注的重要议题。从2012年起，英国开放大学（The Open University of UK）教育技术研究所每年定期发布《创新教学报告》（以下简称《报告》），旨在梳理全球教育创新发展实践，遴选十种具备应用前景的创新教学法，在课程设计、教学实施、学业评估等多方面为全球教育者的创新实践提供参考。《报告》日益成为引领全球教育创新的重要纲领性文件，引发全球教育领域的持续关注。2021年的《报告》是由英国开放大学与我国的北京外国语大学合作完成，因此，《报告》内容增添了许多来自中国的实践案例，可以为我国教育者提供更具针对性的案例与参考。

鉴于此，为我国教育研究者与实践者深入理解2021年度《报告》的核心内容，本研究梳理了十种创新教学法的内涵与特征、实施步骤与案例，并结合成熟的内容分析框架，从基本信息、应用基础和适用情境等维度对十种创新教学法进行特征提取与归类分析，以期为我国教育改革与创新提供参考与借鉴。

二、创新教学法的内涵分析

2021年度的《报告》提及了十种创新教学法，并呈现出了教学法在现阶段的影响力，如表1所示。根据教学法的内容关联性可以将其划分为四类主题：一是身心健康与丰富体验；二是社会公正与学生参与；三是远程协作与智能导学；四是循证教学与基于语料库的教学。本节将从四类主题出发，对每种创新教学法的基本概念、实施步骤以及典型案例进行分析，以深入阐释十种创新教学法的内涵。

表1 2021《报告》中十种创新教学法

（一）身心健康与丰富体验

2020年是极具挑战性的一年，肆虐全球的新冠肺炎疫情使得人们更加意识到身心健康对教师与学生的影响。身心健康与丰富体验类的三种教学法聚焦于促进师生的身心健康并带来丰富的身心体验。“最佳学习时刻教学法”引导学生利用高度专注来获取积极的情感体验，从而改善学习效果。“丰富现实的教学法”借助AR、VR技术来实现丰富的现实体验。“感恩教学法”倡导引导师生反思自身对学习的态度，并用感恩的元素取代消极态度，从而改善师生关系。

1. 最佳学习时刻教学法

最佳学习时刻的概念建立在“认知参与”这一心理学概念基础之上，指对学习活动或任务的深度参与或投入，同时伴随着沉浸的愉悦感。当人们参与一项具有适度挑战性的活动时，就会经历这种精神状态，从而达到身心投入的效果。最佳学习时刻可以带来深度的认知与情感参与，进而带来身心满足感。处于最佳学习时刻的学习者可能对某项学习任务的兴趣高于平均水平，并且能够调动相应的技能应对任务提出的挑战（Schneider et al., 2016）。

最佳学习时刻教学法有两种实施途径：第一种方式可以通过简单调研的方式获取特定学习者深度参与状态及其影响因素，并据此设计学习体验；第二种方式需要首先获取学生参与状态数据，如学习者认知、情感或自我效能感等投入感知数据，持续追踪个人或群体的投入状态，并据此开展教学活动。

2. 丰富现实的教学法

丰富现实的教学法旨在利用增强现实（AR）和虚拟现实（VR）技术，结合教学内容，营造令人兴奋和难忘的、沉浸式的体验。丰富现实的教学法可以支持学生完成概念理解、技能训练、特殊任务执行等活动，被广泛用于临床和医疗环境、安全培训和教师培训领域。例如：新西兰奥克兰的研究人员使用VR头戴式设备和手持控制器，为学生护理人员提供了重症护理场景的360度全景。360度全景视频中的影像和声音使他们沉浸在场景中，并通过文字向学生提供信息及最新情况，就像处于紧急情况下一样，他们以真实的方式评估医疗场景，然后进入模拟套件，收集患者信息，“治疗”一个人体模型（Cochrane, Aiello,Cook, Aguayo, & Wilkinson, 2020）。

3. 感恩教学法

感恩是对自身所拥有或所接受事物的感激，并试图以某种方式回报的行为（Howells, 2014）。在教学中，感恩可以帮助学生了解自身所处环境，改善师生与生生关系，提升学习者的专注力和面对困难的抗逆力，最终改善学习体验。感恩教学法的实施过程包括：首先，营造“学习准备状态”，教师和学生需在学习开始前和学习过程中不断检视自己对教学与学习的态度，该过程有助于师生意识到所持有的态度（消极或积极），以及这种态度对教与学产生的影响。其次，师生需要从消极和积极两个角度来反思特定的学习主题或活动，并识别消极的态度和行为。最后，师生需要对消极态度进行分析，并用感恩的元素代替，使学生和教师之间达到互相感恩的状态。有研究表明，感恩教学法能够使学生的注意力更加集中，学习动机和自信心更强。

（二）社会公正与学生参与

《报告》中的“社会公正与学生参与”类别的教学法旨在为所有学习者提供公平的学业与学习活动的参与机会。如“学生协同建构的教与学”让学习者通过协同的活动进行学习资源、评估策略等课程与教学元素的共建，以帮助学习者积极参与到学习活动之中。“公平导向的教学法”关注如何让一个班级中不同背景和特质的学生取得相似的学习成效；“基于嘻哈的教育”使用说唱音乐、艺术舞蹈等元素，提升学生的课堂参与度，发展其高阶素养以及批判性思维能力。

1. 学生协同建构的教与学

学生协同建构的教与学旨在通过师生协同活动来进行学习资源、评估策略等课程与教学元素的共建。让学生与教师共同设计课程与教学活动，有利于将学生的经验和文化融入教学之中，使他们深度参与教学过程，并改善师生之间以及生生之间的关系。在学生协同建构的教与学中，学生会承担学生代表、合作研究员以及教学合作设计师等角色。以教学合作设计师为例，学习者可以与教师、学习设计师和开发人员一起工作，创造新的教学材料。如美国普利茅斯州立大学学者罗宾·德罗萨发起了一个“开放教科书”项目，旨在师生联合基于现有的在线文本编辑了一本免费的开放教科书。除编辑教科书外，学生们还制作了对教科书的介绍、短片、讨论等内容。由于参与学生可以共同编辑并管理课程教材，学生对这门课程的参与兴趣非常浓厚。

2. 公平导向的教学法

公平导向的教学法需要同时考虑教学起点、教学参与机会以及结果的公平，即不考虑每个学生的背景和特质，如性别、身体状态或种族，都能使其取得相似的积极成果。在教学中，教育者可以从四个角度将公平导向的教学法付诸实施。第一，根据反馈因材施教，要求教师真正倾听学生的声音，并根据反馈结果调整课堂教学，以确保学生的生活经验融入到他们的学习经历中；第二，正视教育技术的不均衡影响。在利用技术支持学习时，应考虑从个人、文化到社会等多个层面的障碍，并采取措施支持边缘化群体的平等参与；第三，通过让学生自主选择教学评估方式并共同参与评估过程来减少教学评估的不公平性。如一项研究评估了采用“适应性公平导向教学法”，从学生处收集反馈数据，对课程和教学策略进行了适应性调整。研究发现，与固定教学方法的对照组相比，学生在最终评估中取得了更高的成绩（Phuong, Nguyen, &Dena, 2017）。

3. 基于嘻哈的教育

基于嘻哈的教育涵盖了在学校和社区等正规和非正规环境中，采用嘻哈元素（如说唱音乐、涂鸦或霹雳舞）来指导的课程和教学实践（Love, 2015）。作为一种教学方法，基于嘻哈的教育旨在使用嘻哈音乐、艺术和文化来开展教学活动。教师在课程中使用说唱音乐文本等内容，以增强教学内容对边缘文化群体的适应性。基于嘻哈的教育被广泛应用于K12、高等教育等诸多学段（Petchaeur, 2009）。如美国斯坦福大学和密歇根大学，教师会在不同的学科领域，如英语、社会学、语言学、舞蹈、人类学和音乐等课程中，探究各种形式的基于嘻哈的教育（Abe, 2009）。此外，嘻哈元素也被用于美国学前儿童的教育课程中，用于增强儿童的社会和情感学习、语言、读写能力等。

（三）远程协作与智能导学

新兴的人工智能技术使得远程教育实践者能够应用技术支持的高效教学策略，并为学习者制定个性化的学习服务。《报告》提出“远程协作语言学习”旨在使用社交媒体技术来帮助学习者练习外语，并加深对另一种文化的理解，进而开展跨文化交际。“聊天机器人引导的教学法”则利用机器人与学习者进行文本或语音交流，通过回答和提问来指导学习者，并帮助他们解决问题。

1. 远程协作语言学习

远程协作（也被称为“虚拟交流”或“在线跨文化交流”）是指语言学习者通过脸书、微信等广泛可用的在线交流工具与身处异地的学习者开展交流，为真实情景下的语言学习提供新的机会。学习者在交际过程中一半使用母语，一半使用学习的目的语，并分别轮流扮演导师或学习者的角色。作为一种典型的教学方法，它使学习者与来自其他国家和文化背景的学习者共同参与在线跨文化协作项目。

在远程协作语言学习中，教师可以遵循以下主要步骤：首先，与来自两个不同国家或地区的学习者建立远程协作学习组合，最好根据学生的第二语言熟练程度和共同兴趣，确定合适的交流支持工具。其次，设计项目进度表和远程协作任务。第三，训练学习者远程协作规则：互惠性（即母语和第二外语的使用占比尽可能平等）、自主性（即既充当学习者，又充当导师，并应充分利用第二语言学习机会）和纠正性反馈策略（即如何恰当地纠正他人）。第四，收集学习者的同步和异步交流记录，用于后续辅导或任务改进。研究人员测试了远程协作语言学习对第二语言发展的影响程度。结果表明，与对照组相比，远程协作可以提高第二语言学习者的口语交际能力，扩展他们的词汇和语法知识，帮助他们在各种情况下准确恰当地使用第二语言，也使参与者成为更独立的学习者（Luo & Yang, 2018）。远程协作可以扩展第二语言学习者的跨文化知识，提高他们对跨文化差异的认识。这有助于他们欣赏不同的文化，并发展他们的口头和书面沟通技巧。

2. 聊天机器人引导的教学法

聊天机器人引导的教学法使用基于文本或语音的对话界面与用户交流，通过回答和提问指导学习者并帮助他们解决问题。相较预设规则的弱人工智能机器人，聊天机器人使用强人工智能技术来理解人类的语言、肢体动作和行为，并理解人的行为模式，进而提供即时的问题诊断和干预。有研究表明，学习者认为教师会通过提问与回答评判他们的学习状况，而聊天机器人则不会，因此，与聊天机器人对话并表达自我时可能会更加自由。

在具体应用中，教师首先需要考虑其应用的学习场景，并确定聊天机器人在其中的角色，如对话促进者、问题分析者或指导提供者。其次，需要确定聊天机器人应该何时参与学习过程。例如：当学习者遇到困难时，聊天机器人应该充当向导或促进者；在学习完成后，聊天机器人可以提供评价，以便评估学习者的成绩。最后，机器人可以向教师展示有关学习者表现的数据，以方便教师进行新一轮的决策及改进。例如：美国佐治亚理工学院的研究人员将聊天机器人用于在线课堂。他们根据对话和以前课程的学习数据开发了一个名为“Jill Watson”的人工智能助教。基于之前的学习数据，Jill可以分析学习者的问题，并立即做出反应。研究人员发现，一个学期之后，学习者无法区分聊天机器人和教师，这表明在某些情况下，聊天机器人可以在某种程度上充当在线学习的促进者。

（四）循证教学与基于语料库的教学

本次报告中涉及到“循证教学”，旨在探寻学习过程中可靠的证据以为学习者提供及时反馈，促进学业水平的提升。“基于语料库的教学”是循证教学在语言学习场景下的案例，它基于文本和音频形成语料库，使语言学习者能够基于语料数据理解语言的形式与功能。

1. 循证教学

循证教学是指基于已有教学实证研究成果，筛选最佳教学方法的创新教学法（Herodotou et al.,2019）。这种教学法源于医学领域，医疗从业者经常利用随机对照实验研究的证据来了解更多关于疾病和治疗的信息，并将这些证据与患者的其他信息（如他们的病史和目前的症状）结合起来，最终提出诊疗方案。

在教学中，循证教学首先基于已有研究的数据，确定某一教学方法的作用效果或发挥作用的条件，并根据上述信息进行证据支持的教学设计。例如：有证据表明，提供高质量的反馈和给学生布置作业可以强化学生对知识的理解，因此，教师在后续教学中将会采用这一策略，即通过提供高质量的反馈并布置家庭作业来促进学习效果。鉴于上述使用案例，《报告》建议研究人员与教师更加紧密地合作，一方面从实践角度寻找研究的切入点，共同设计研究项目；另一方面要将教学的具体条件抽象为变量干预加入教育研究中，为教学实践提供证据和支持。

2. 基于语料库的教学

语料库是不同语境中自然发生的语言样本的集合（如用于学术目的的英语文本、职场英语）。它为教师和学生提供真实的语言教学数据。基于语料库的教学基于真实的文本和音频语料库，使语言学习者能够深入理解语言的形式与功能。现有的研究已经揭示了该教学法在一系列语言教学环境中的有效性。它可以应用于特定目的的语言教学、词语搭配的习得、文本分析的教学以及特定体裁的写作（如鬼故事等）。

在教育实践中，学习者可以独立或在教师的帮助下首先访问在线语料库，其次，将自身对于语言的使用与语料库中收集的语言模式和结构进行对比，最后，根据比较的结果分析自身的语言使用是否有误，并做出相应调整。基于语料库的教学的潜力已经在世界范围内得到认可。《报告》中以Basanta和Rodríguez-Martín（2005）的一项实证研究为例，这项研究提倡数据驱动的学习方法，这种方法旨在培养学生识别语言模式的能力以及根据这些模式归纳的能力。该研究借助英国国家语料库索引器和检索工具（用于在文本中寻找模式的软件）创建了一个小规模的面对面对话语料库，教师可以基于语料库设计和实施相应的由数据驱动的语言学习活动。

三、《报告》中创新教学法的特征分析

为了深入挖掘《报告》中创新教学法的基本特征，本文采用董丽丽、罗清和王如斌（2018）提出的内容分析框架对教学法进行多维度分析。该框架围绕教学法的核心理念，从教学法的基本信息、基础和使用情境进行分析，已经被多项研究采用，对于深入分析创新教学法的特征具有重要价值。具体分析内容详见表2。

表2 2021年度《报告》中十种创新教学法的内容分析

首先，从创新教学法的影响程度来看，历年《报告》对各教学法影响力和持续时间的预测基本符合现实发展，许多被评为高影响力的教学法在当今教学创新领域已得到了广泛应用，如“慕课”（2012年和2013年）、“游戏化学习”（2013年）和“翻转课堂”（2014年）。近年来《报告》将众多基于人工智能的教学创新列入高影响力教学法行列，如“机器人陪伴学习”（2019年）、“基于无人机的学习”（2019年）、“人工智能教育应用”（2020年）和“聊天机器人引导的教学法”（2021年）。由此可见，整合人工智能的教学法已经成为创新教学法关注的前沿领域，应当得到持续深入的关注。

第二，从创新教学法应用的技术基础来看，近几年，技术发展的趋势已逐渐从互联网技术转向智能技术与数据分析及挖掘技术。例如：2012年至2017年的《报告》中经常出现“慕课”“翻转课堂”和“新电子书教学法”等需要互联网技术支持的创新教学法，而近些年则更加关注AI等智能技术的应用。如“机器人陪伴学习”（2019年）、“基于无人机的学习”（2019年）、“人工智能教育应用”（2020年）。此外，近年来系列《报告》中几乎每年都会涉及基于数据分析和挖掘技术的创新教学法，如“学习分析”（2012年和2013年）、“基于分析的学习设计”（2014年）、“形成性分析”（2016年）、“学生主导的分析”（2017年）、“大数据探究：用数据思考”（2017年）、“通过开放数据学习”（2020年）、“循证教学”（2021年）和“基于语料库的教学”（2021年）都是基于对数据的分析和挖掘。

第三，从教学法对支撑环境的需求来看，线上线下融合的多空间环境已经逐渐取代单一网络学习空间，成为支撑创新教学法的重要环境。往年《报告》中侧重于介绍互联网驱动的网络空间教学法，例如：“电子书教学法”（2012年）和“开放课本”（2017年）利用网络资源和阅读设备的功能进行探索性学习，提供大规模共享、互助的学习模式。而近年来《报告》更加关注培养线上线下融合的多空间环境，通过引用互联网技术对原有教学方法进行改进，从而更好地为师生服务。例如：“基于语料库的教学法”（2021年）使语言学习者能够基于网络数据更好地理解语言的形式与功能，发挥学习者的自主性。“聊天机器人引导的教学法”（2021年）通过从对话和学习者行为中收集数据，为学习者提供个性化的支持（如构建沉浸式学习环境，分析需求和发起支持性对话）。

四、创新教学法对教学实践创新的启示

（一）重构融合新兴技术的学习空间

学习空间的重构是指将新兴技术与学习空间原有的要素进行整合与赋能，构建开放共享的学习空间，为教与学提供有效的支持（蒙银菊，2020）。传统教学空间的不断变革和新兴教育技术的不断发展呼唤学习空间的设计与重构。美国新媒体联盟发布的《地平线报告》也连续三年指出，重新设计学习空间是促进技术应用在教育领域的关键所在，更是未来全球高等教育的发展趋势。重构融合新兴技术的学习空间能够利用各类技术突破物理空间的制约，重构教学时空，促进正式学习与非正式学习的融合，以适应信息化教学的高层次要求。例如：“丰富现实的教学法”（2021年）利用VR、AR等智能技术创造了虚拟世界与现实世界融合的学习空间，大大拓展了教室的边界，以增强学生的学习兴趣。

重构学习空间，一要改变学习的时空结构，变革学习方式。新兴技术的融合使得学习者能够通过多种渠道随时随地进行学习活动。例如：2020年《报告》提出的“在线实验室”提供了一个通过网络或计算机程序创建和执行实验的交互式环境，旨在让学生体验实验的过程，共享学习资源，成为学习的主体（刘浪，马志强，2020）。2021年《报告》中的“远程协作语言学习”采用在线交流工具搭建学习空间，使得不同国家的语言学习者参与在线跨文化协作项目。二要增强学生的学习体验，让学习无处不在。在现实环境或真实情境下获得的实际经验将有助于学生更好地掌握难以在课堂上实现的学习目标。近三年，《报告》中针对如何创新教学空间及增强学习体验提出了相关教学方法，如2019年《报告》中的“基于无人机的学习”，利用无人机这一较为普及的高技术产品，搭载摄影机、传感器等设备，扩展学生探索的物理空间（李青，闫宇，2019）。“惊奇式学习”突破传统教室的局限，通过开展自然实验，完成户外任务等方式，将各种奇妙体验引入学生的学习活动中。三是利用技术提供智能代理，改变学习的系统生态。学习生态系统由学习者、助学者（教师、专家）等学习共同体构成。智能技术的发展将虚拟与现实结合，衍生出虚拟学习共同体等概念，如虚拟教师、虚拟同伴等，这些虚拟学习共同体的成员提供了行为主体的智能代理，改变了学习主体与环境的交互作用（祝智庭，管珏琪，2014）。如“聊天机器人引导的教学法”（2021年）使用强人工智能技术，根据不同的场景切换角色，与学习主体进行交互，为学习者提供个性化的支持。

（二）充分激发学习者的主动参与性

有意义学习的核心要义是持续激发学习者的主动性，让学生从学习的被动接受者成为主动探究者。在传统授导型教学法中，教师占据了教学的主体地位，难以持续、深入地激发学习者的主动性。鉴于此，《报告》的众多教学法将聚焦充分激发学习者的主动参与性，以促进学习者达成深度学习的状态。

早期的《报告》就特别关注学习者的主动参与性，要求教师应该注重“以人为本”，考虑学生的兴趣和需要，满足政府和社会对人才培养的要求。近三年的报告与这一思路一脉相承：激发学习者的主动参与性，首先要以学习者为中心，给予学习者主动参与的机会，在教学活动中充分落实学习者的主体地位。2021年的《报告》中，“公平导向的教学法”并非仅仅考虑教学结果的公平性，而是要求教师兼顾教学起点、教学参与机会以及教学结果三个方面，期望让每个学生都能取得相似的积极成果。其次，培养学生的元认知策略，包括计划策略、监控策略（注意策略）和调节策略，即确定学习目标、制定学习计划、监控学习过程、调节学习结果。“最佳学习时刻教学法”（2021年）是利用元认知策略改善学生学习状态的典型案例。该教学法通过调研的方式获取学习者最佳学习时刻的参与状态数据，并据此设计学习体验，开展教学活动，给学生带来深度的认知与情感参与，带来身心满足感。最后，培养小组合作型学习模式，学生通过交流、协作探索及建立学习社区等互动过程产生并修改共同理解。如“远程协作语言学习”（2021年）让学习者与来自其他国家和文化背景的学习者参与在线跨文化协作项目，更容易激发学生的主动性。“学生协同建构的教与学”（2021年）让学生成为合作伙伴与教师一起共同设计课程和材料，这有利于将学习者的经验和文化融入课堂并纳入课程材料，让他们深度参与教学过程。

（三）关注人工智能技术的应用伦理问题

近年来，随着数据分析、人工智能等新兴技术在教育领域的不断应用，有关道德伦理的问题也层出不穷。学术界有学者通过探讨教育人工智能的伦理原则，提出智能化教育时代涉及的伦理问题：第一，系统创建者、教师、学生和监测员等利益相关者将面临更加复杂的伦理困境；第二，涉及自动化决策伦理问责、算法伦理和数据伦理等技术层面的问题；第三，可能引发就业市场转变和人际关系改变等社会层面问题（邓国民，李梅，2020）。

2020年《报告》中“关注数据伦理的讨论式教学”涉及到的隐私问题正是技术层面伦理问题的代表案例，《报告》强调应重点关注技术应用时的个人隐私、网络安全和数据伦理（涉及教师与学生数据的所有权与使用权）等问题。在教学中，教师在讨论如何对所有学生的数据进行共享与分析的同时，应当严格确认谁有权访问学习者的数据，如有隐私泄露问题，谁应当对此负责。学生应当在一定程度上保证自己的数据隐私不被泄露，在最大程度上维护自己的利益。此外，2021年《报告》中“聊天机器人引导的教学”涉及到角色层面的伦理问题，在聊天机器人引导的教学中，需要系统创建者根据学习者的个性差异设计精准而又公正的算法，避免一切歧视，保证学习者的相同待遇。软件开发人员需要在保证程序公正、稳定、透明运行的同时支持问责追踪问题。随着科学技术的不断更新，未来信息将继续呈指数级增长，有关道德伦理话题的讨论仍将继续。

五、总结与展望

2021年度《报告》讨论了创新教学理念、方法与技术这三个元素在“教与学”场域下充分融合带来的教学法创新，并且结合身心健康、多元文化挑战、社会公正等当前社会与教育发展的热点话题，探索教学法创新应用实践。同时，通过对近几年系列《报告》的对比与总结发现：报告注重高影响力教学法的实施，对技术发展趋势的关注从互联网技术逐渐转向智能技术及数据分析与挖掘技术，同时也更加注重培养线上线下融合的多空间环境。我国未来教学实践创新可以注重：重构融合新兴技术的学习空间、充分激发学习者的主动参与性以及关注人工智能技术的应用伦理问题。

本文的分析存在以下不足：本文仅以英国开放大学发布的系列《创新教学报告》为重点分析对象，而未涉及《地平线报告》等其他国内外权威报告，因此可参考教学案例相对较少，具有一定的局限性。此外，由于篇幅所限，本文仅以基本信息、理论与技术基础以及使用情景等维度对近年来《报告》中提及的教学法的基本特征进行了横向与纵向的对比分析，对于应用的时间阶段、局限性等分析维度还需要进一步扩展分析。

在未来的创新教学报告系列研究中，研究者可以尝试从以下角度对《报告》进行分析：第一，纳入不同的分析维度和框架对单一年份的《报告》进行分析，如从信息技术的支持、学科理论的发展以及社会文化的推动三重视域对每一教学法的创新因素进行分析与整合。第二，发掘各年份不同教学法之间的相似性与关联性，部分新颖的创新教学法可能是从往年教学法的基础之上演变而来，如在学科基础和实施的思路与方法上进行了延续及发展，可以将其列入对比分析。