运用知识建构促进本科生混合学习效果的实证研究

龚春艳 郝红翠 张义兵

摘  要：本科生的混合学习已经成为常态，但是在实践中存在停留在浅层、学生参与度不够、师生缺乏互动等问题。该研究引入一种知识创新教学理论——知识建构理论（Knowledge Building），在小学教育专业40名本科生课程设计与评价课程中，开展一学期的知识建构教学实践，力图引导学生从真实问题出发、多元化观点的表达、深层次的交互和人工制品的生成来促进本科生走向深度的混合学习。数据来源包括通过学习平台获取的所有文本及学生参与度、交互度等基础数据，跟踪课堂的参与性观察教学数据，以及学生学习过程所制作的人工制品分析等。数据分析的核心在于学生在知识建构理论下混合教学中的学习效果，主要是观点建构、观点改进以及交互混合的创新学习路径。研究结果表明，运用知识建构理论能够促进本科生混合教学的效果，实现“线上+线下”深度融合，提升师生互动、生生互动的品质，提高学生对知识的深层理解。

关键词：知识建构；混合教学；实证研究；观点；互动

中图分类号：G640      文献标志码：A          文章编号：2096-000X（2023）33-0068-06

Abstract： Mixed learning for undergraduates has become a normal practice， but there are some problems in practice， such as the shallow level， the lack of student participation， the lack of interaction between teachers and students. This study introduces a kind of knowledge innovation teaching theory--Knowledge Building. In the course of "Curriculum Design and Evaluation" for 40 undergraduates majoring in primary education， the teaching practice of knowledge construction was carried out for one semester. It tries to guide students to proceed from real problems， express diversified viewpoints， interact deeply and generate artifacts to promote undergraduates' deep mixed learning. Data sources include all texts obtained through the learning platform and basic data such as student participation and interaction degree， participatory observation teaching data of tracking classes， and analysis of artifacts made by students in the learning process， etc. The core of data analysis lies in the learning effect of students in the mixed teaching under the theory of knowledge construction， which is mainly the innovative learning path of viewpoint construction， viewpoint improvement and interactive mixing. The results show that： The application of knowledge construction theory can promote the effect of undergraduate mixed teaching， realize the deep integration of "online and offline"， improve the quality of teacher-student interaction and student-student interaction， and improve students' deep understanding of knowledge.

Keywords： knowledge construction; mixed teaching; empirical study; viewpoint; interaction

20世紀90年代以来，E-learning在教育领域得到了较广泛的应用与迅速发展，推动了教育理念与教育方法的革新。混合式教学的概念最早由国外的培训机构提出，网络线上教学（on-line）与线下面对面教学（off-line）的混合，实现两种教学优势的互补。Driscoll[1]认为混合学习意味着学习过程是基于Web的技术、与不同的教育理念相结合进行协作学习，是多种教学技术（视频、CD-ROM等）与师生面对面的教学方式的结合，共同实现最理想的教学效果。美国培训与发展协会（ASTD） 将混合学习列为知识传播产业中涌现的最重要的十大趋势之一[2]。国内最先倡导混合式教学模式的是北京师范大学何克抗教授，他认为混合式教学过程中，既能发挥教师的教育引导、启发的主体作用，同时也能够调动学生的学习主动性和积极性。随后，很多专家学者、教育工作者均对混合教学模式进行深入实践和研究。目前，混合教学已经广泛应用于高等教育和中小学教育中，成为近年教育教学领域研究的热点之一。

混合式教学将线上学习和面对面教学有机整合，运用多种教学技术、教学手段拓展教学资源，教学效果显著。许多学者就混合教学进行了研究，主要集中在混合教学的形式和在不同学科领域运用方面，如张其亮等[3]基于混合式教学理论，结合翻转课堂教学方式，设计了新型的基于翻转课堂的混合式教学模式并将其运用到教学中。乐薇等[4]在无机及分析化学课程中，基于成果导向OBE理念，采用混合教学模式，从预期学习产出制定、教育投入与教学过程、评估学习产出等方面对课程进行了教学改革。高等教育中的大多数课程都将以混合学习或网络辅助学习（Web Sup plemented Lea rning）形式存在[5]。但在教学过程中仍存在以下几方面问题。

第一，“线上”与“线下”简单叠加。混合教学模式虽然引入了多种技术手段，教学形式从“粉笔+黑板”改变为“计算机+大屏幕投影”，网络学习内容使学生疲于信息轰炸，实质不过是从老师的“口述式灌输”转化为技术式的“多媒体灌输”[6]。“满堂灌”的现象没有实质性改变，面对这样的以教师和多媒体为主体的教学方式，学生依旧是被动的知识接受者，无法激发学生的学习主动性和积极性，阻碍了学生探究和创新能力的发展。

第二，师生缺乏有效互动。在线学习中，由于时空限制，对学习者的学习行为和学习进度，教师无法进行有效的监督管理[7]。当前互联网“信息爆炸”，学生面对缺少互动的网上平台资源进行自学，学习效果很难得到保证。在自主学习过程中，学生也极少会通过平台与教师进行对话交流，教师对学生的学习效果很难掌控，即使通过课程平台发布练习或讨论，题目也基本上比较显现或封闭性问题。线下教学中，往往又回归传统教学模式，在整个课堂教学过程中，教师滔滔不绝地讲授，很少与学生进行互动，由于大部分教师会将课件上传到教学平台，学生不用做笔记，听课效果大打折扣。

第三，学习缺少深层思维活动。教师在教学中往往运用教材、参考书等“权威资料”，遵循的是教师事先设定好的步骤或活动，学生作为“无知者”学习新知，教师较少引导学生根据认知意向主动学习。知识创新时代，只是知道“是什么”的陈述性知识和“怎么做”的程序性知识是远远不够的，学习者还应具备对复杂概念的深层次理解，并利用复杂概念创造新概念、新理论、新知识，对学习材料和现象能够做出批判性评价和反思[8]。

基于此，本文将以知识建构理论为指导，开展“线上+线下”交互融合的混合式教学实践，引导学生从真实问题出发、多元化观点的表达、深层次的交互及人工制品的生成来促进本科生走向深度的混合学习。

一  基于知识建构的混合学习教学设计与实施

目前国际教育技术界的共识是，只有将面对面教学与网络教学二者优势相结合，才能实现最佳的学习效果[9]。知识建构理论（Knowledge Building）是由加拿大多伦多大学的两位教授卡尔·波瑞特（Carl Bereiter）和马琳·斯卡德玛利亚（Marlene Scardamalia）共同提出的。该理论是一种知识创新教学理论，在教育、认知科学以及教育技术界有广泛的影响。知识建构的基本观点被概括为12条基本原则，可分为学生观点的提出、社区知识的形成及提供支持性手段等三个方面，用作设计教学法和开发技术工具的基础[10]。

知识建构理论是创新教育的一个有力尝试。知识建构教学过程中，学生是知识的创作者，是学习的积极认知者。学生提出真实问题发表观点，通过小组成员之间的协作建构，推进知识观点的不断改进，多媒体的信息资源、权威资料的引入均由学生自主获取并运用，通过教师与学生互动共享和协作完成任务过程中，实现教学目标和学生的成长[11]。李飞燕[12]基于建构主义提出高职实训课程混合式教学模式的构建，设计实训课程混合式教学模式教学全过程，进而提高高职实训课程的教学质量。李芙蓉等[13]开展了建构主义视域下写作课程的混合教学研究，分析了慕课学习和在线写作对满足学生个性化学习的意义，为提升混合学习效率提供了思路和实施途径。目前，知识建构作为一种教学原理方法，得到国内外专家、学者和教育者的广泛应用和研究，在当今网络化、数字化、信息化知识时代，使学生能够平等地参与知识的创新与建构。

本研究以课程设计与评价课程为例进行知识建构教学实践，根据知识建构的原则，教学过程首先由学生从学习生活中发现真实的问题，学生在自由平等的气氛中表达想法，相互启发，提出最初的观点，并鼓励学生在数课论坛学习平台上发表和改进自己的观点。根据观点的相似度，学生进行分组，为保证小组研讨效率，每组成员不宜超过5人，在课程学习和组内、組间协作交流中不断推进、修正、升华观点，在知识论坛的支持下经过合作与对话逐渐形成了小组知识，促进向社区知识的发展。通过海报制作和展示，在教师与学生、学生与学生、小组与小组之间相互讨论，实现理论问题与现实问题的相互融合和转化，提出可操作性的问题研究计划或方案。最后，通过具体的研究实施、数据的收集和整理，最终得出新的理论或创作出智慧产品，形成研究报告或论文（表1）。

二  研究过程和方法

（一）  研究对象

本研究对象为南京师范大学泰州学院小学教育专业一个班级的40名大二本科生（38名女生，2名男生），该班学生一直接受传统讲授式教学，并未接触过知识创造的知识建构教学，学生对知识建构的理念、教学流程和教学内容不了解、不习惯。但学生整体上学习态度端正、学习积极性高，对知识建构的学习方式能够快速适应。

（二）  研究工具

知识论坛（Knowledge Forum，简称 KF）是专门为知识建构社区知识形成而设计的网络平台，提供了多种实现观点改进的功能[14]，利用词汇分析器、社会网络工具、语义重叠工具促进了观点的持续改进[15]。

本次混合教学使用的教学平台为“数课论坛学习平台”，鼓励学生在知识论坛中发表和改进自己的观点。数课论坛学习平台是基于知识建构的理论开发的Knowledge Forum的中文版，学生可以在数据的支持下开展自主合作生成性学习，可以通过视窗发布、发展、升华观点，实现学生思维发展的可视化效果[16]。线下上课时，每位学生自带笔记本电脑，在课堂上小组讨论、成果汇报等过程中，学生依托数课论坛学习平台，能够随时参与线上讨论、记录观点。此外，还有课堂讨论主题海报、小组专题汇报PPT，以及最后形成的研究报告或论文。

（三）  研究方法

研究者作为课程助教，将通过数课论坛学习平台、跟踪课堂、参与性观察教学数据及学生的人工制品分析等，获取直接数据与间接数据。

数据分析主要集中在数课论坛学习平台资料上，数课论坛学习平台提供了比较成熟的分析方法，包括发表观点的次数、观点的浏览阅读次数，以及观点的相互发展的情况等；学生讨论的海报、制作的PPT作品；最后形成的调研报告或论文。数据分析的核心在于学生在知识建构理论下混合教学中的学习效果，以及创新学习路径。

三  数据统计与分析

（一）  观点建构：源于实际教学与课程的多种“真实”问题，鼓励学生表达困惑

知识建构理论强调从真实问题出发提出真实观点，鼓励学生提出的问题，应该是他们在日常学习生活中所看到、听到、遇到和接触到的真实问题。在这一阶段，教师组织了自由讨论、全班协作等一系列活动，引导学生深入思考自己在学习生活中遇到、关注的现象问题，并激发学生深入研究探讨的兴趣，教师营造一个平等而且积极的课堂氛围，鼓励学生发表自己的观点，无所谓正确与否，都给予学生肯定与鼓励，激发学生们更积极地反馈和深入讨论。同时，通过布置任务进行驱动，鼓励学生在数课论坛学习平台上发表自己的观点，并通过质疑和评论发展他人的观点。

问题提出阶段，40位同学经过讨论，每位同学都表达了自己的想法，并在数课论坛学习平台上创建了自己的观点，问题涉及课程与教学目标（5个）、课程内容（6个）、教学方法（4个）、课程与教学组织（5个）、课程的实施（7个）、课程与教学评价（8个）及其他问题（5个）。但实际结果发现学生对现实问题缺乏认知，40个问题中有25个问题属于现实问题，如学生通过对教育实际的了解，研究针对小学生减负如何安排科学设置作息时间；教学内容方面有同学研究部编小学语文教材的教学体系等。其中15个问题大而空，缺乏操作性，不属于现实问题，如中国素质教育理念及落实问题；传统教育方式阻碍了学生社会化发展问题等。现实问题研究占62.5%，分析其原因，有如下几个方面：第一，教学方式上，受传统的灌输式教育影响，学生已经习惯了接受教师知识传授和相信“权威资料”，学生的自主、探究、批判学习已经被禁锢和抹杀；第二，教学手段上，主要集中于课堂教学，受空间时间的限制，师生之间、生生之间也缺乏深度交流互动，限制了学生高级思维能力的发展；第三，实践经验上，学生处于大学学习生活，没有过实习工作经验，脱离现实社会。

互动本身并不促进深层学习的发生，教师高质量的交互指导才能激发学生的深层学习[17]。教师对学生在数课论坛学习平台上初次提出的问题进行归类总结，并在课堂上进行反馈，鼓励学生们积极地为平台上的社区知识的发展作出贡献，引导学生研究问题在过程中可以更换。经过与学生的交流讨论，根据问题的相似度，班级自由分成8组，每组人数为5人，成员均能参与讨论，保证小组讨论效率。线上数课论坛学习平台交流主要在课后进行，课堂时间主要用来面对面交流讨论。小组讨论将生成思维导图，制作海报在教室中展示，学生可以在教室中自由行走，针对其他小组的话题进行提问，或参与讨论，整体教学氛围宽松民主。教师应有针对性地干预，掌握学生的认知水平和学习进度，对于学生不同的观点，教师给予恰当的回应，促进对话的形成，推动讨论的深入。在16周的时间内，全班共创建观点356个，人均8.9个；回应观点557个，人均13.92个；阅读观点19 832个，人均495.8个。这些数据都反映了学生对研究问题的投入和学习知识的深入发展（表2）。

表2  学生在数课论坛学习平台的参与贡献量

（二）  协作论证：通过“学习者-活动-知识”之间的交互使“观点”持续改进

在问题的驱动下学生不断提出个人的真实观点，观点经过不断深入发展逐渐形成正确的知识。知识建构理论源于学习者对问题的探究，活动是连结知识建构中学习者和知识的中介，强调学习者对活动的理解和掌控，学习者作为积极的认知者，持续发展与升华有价值的观点，知识建构关注观点的持续改进，并不是寻找结论性答案，不仅仅是关注个人学习，特别关注集体知识、社区知识的形成。

課堂上教师组织多层次的线下交流、组内交流，组内的每位成员向同伴汇报自己资料查阅情况和研究进展。组间交流，组内交流讨论，将研究课题的讨论结果制作海报，张贴在教室或走廊墙壁，学生可以自由地走动，对其他组的研究内容提出问题或质疑，并参与讨论。知识建构圈，教师和全体学生围坐一起，以小组为单位面向全班进行汇报与答辩，师生就具体问题陈述想法和假设，不断协商吸收集体智慧，促使小组知识转化为班级的公共社区知识。

随着知识建构活动的持续开展，在数课论坛学习平台上，学生可以改进自己的观点、互相查阅观点，发展和评论他人的观点，进行陈述、协商及升华的探究活动。根据数课论坛学习平台观点演变，可分为陈述性观点、协商型观点和升华型观点三个逐步深化的层次。数课论坛学习平台共创建和回应观点913个，观点统计结果如下（表3），其中陈述性观点占比高达78.53%，主要缘由是教师营造了民主自由平等的班级氛围，学生在这种安全和谐的环境中，能够自由地发表观点、提出问题，同学们通过多种形式的交流讨论，对问题进行应答、解释和澄清，这一阶段产生了大量的观点，为后续观点的持续发展、修正凝练奠定了基础。协商型观点数量占比为15.12%，具体包括提出不同的观点，质疑或反驳他人的观点；支持赞同、补充或改进他人的观点；提供进一步的解释去维护自己最初的观点；协商相关概念、评价标准，达成共识，这一阶段，学生观点得到不断修正和发展。升华型观点数量占比为6.35%，这部分的观点相对较少，主要是学生对之前的观点进行概括和升华，分析和总结问题解决过程，对观点、方案等做出价值判断或评估，对学习过程进行反思。这部分内容主要将会在人工制品（PPT、调研报告、论文）中进行反映。

（三）  交互混合：线上数课论坛学习平台与线下师生深度互动，实现无处不在的知识建构

社会交互在学习者进行知识建构和知识共享的过程中占据重要的地位[18]。课程教学实践中，运用知识建构提出的12条原则的教学理论重塑教育，将学生引入一个创造知识的文化中，像科学家一样进行探究学习，有效还原知识的过程，以观点为中心，以活动为中介，促进观点的提出、更新、修正和升华。采用数课论坛学习平台与线下师生深度互动的交互式混合教学模式，实现知识与素养的目标交互，线上与线下的人际交互。

Scardamalia等[19]认为，在教室里师生面对面的教学中，也会针对问题进行探讨，并形成一些很好的想法和观点，但由于课堂时间，能够运用的资料有限，往往无法进行更深入的探索。知识建构强调知识的创新，而课堂就是知识创新的微型舞台，课堂上教师鼓励引导学生进行深度互动，畅所欲言进行头脑风暴，但课堂上生成新观点容易，但受时间、精力的影响，提高和发展观点却不容易。数课论坛学习平台为学生提供了一个线上交互的环境，学生在数课论坛学习平台上通过创建、阅读、发展和点评等方式，能够支持观点的修正、提高和发展，形成紧密的观点交互网络（图1），实现知识的交互式发展。

随着深度的交互讨论，学生的观点也在不断深入，学生们分析问题和解决问题的能力也在潜移默化地提高。例如，针对小学教师职业倦怠问题，发起问题的学生观点主要认为由于工资太低，这一观点受到其他学生的质疑，然后小组成员通过问卷调查法、访谈法等，到周边小学进行调研，利用数据进行验证，中小学教师收入确实不高。在此基础上，还综合得出小学教师职业倦怠除了工资待遇影响，还受到工作强度、人际关系、性格差异等方面的影响，从理论上构建出问题的研究假设和研究方法，分析了小学教师职业倦怠的原因，并针对教师职业倦怠的实际问题提出建议与对策。

四  结论与启示

本研究经过一个学期的教学实践，以及对教育过程及结果的描述与分析，结果表明，运用知识建构理论能够促进本科生混合教學的效果，实现“线上+线下”深度融合，提升师生互动、生生互动的品质，提高学生对知识的深层理解。具体表现为以下几个方面。

（一）  基于对真实问题的探究，有效提升教学互动的广度和深度

学生从真实的问题和现实的问题出发，与学生的实际经验密切联系，有效地增强了学生的研究动机和主动性，从而激发学生改变现状的责任感，从数课论坛学习平台最终的观点数量和质量，以及学习过程中形成的人工制品（海报、PPT、研究报告和论文）等都可以看出。从师生、生生间的交互来看，每位同学都可以对关注的主题和问题，提出疑问、发表观点以及解释论证，打破传统课程的“灌输式”“填鸭式”的教学模式，改变了教师与课本对知识的“绝对权威”，不再受限于教师提出的预设问题，课堂上组内、组间、知识建构圈等多层次的线下交流，课后在数课论坛学习平台上自由地发表、阅读、发展和评论观点，使教学互动的广度和深度不断延伸。

（二）  从观点到理论的发展，实现浅层知识向深层知识的转化与生发

知识建构的核心是观点，教师通过创设平等积极的课堂氛围，激发学生表达观点，引导其对问题进行多维度的建构。随着学习小组的成立，学生作为积极的认知者，通过分享和讨论与同伴切磋观点，并建立观点间的联系，达成共识整合知识策略，生成人工制品。数课论坛学习平台具有跟踪观点的变化、使观点可视化以及超强的交互性等特点，极大地调动了学生的参与兴趣，促进了学生观点不断发展和深入。通过观点之间的碰撞、解释、辩论，小组内部、班级整体的讨论展示，权威资料的引入，使观点整体深度得到提高。学生们在不断地发现、解决问题过程中，从最初浅显的观点逐渐地深化为复杂的、多维度的理论问题，在探究问题的过程中学生的知识结构也在不断建构。

（三）  基于知识建构的混合教学，实现“线上+线下”深度融合

基于知识建构的混合教学，不是“线上学习+线下讨论”的简单叠加，而是“线上与线下”相乘的深度融合。通过线下师生之间、生生之间畅所欲言的讨论，形成观点和问题的生发；通过数课论坛学习平台上观点的创建、阅读、评论、发展和增建等，实现观点的改善和提高；通过小组之间、班级之间开展问题解决策略的阐述、批判、权威资料的引入，进而展开调查研究实践活动过程中人工制品的生成等。结合了线上和线下对话的优势，有助于学生对知识的深入理解，进行知识的建构与创新。

参考文献：

[1] DRISCOLL M. Blended learning：Let's get beyond the hype[J].E，2002，3（3）.

[2] 冯珺.基于混合学习的职业教育课程研究[J].江苏教育研究，2013（30）：15-19.

[3] 张其亮，王爱春.基于“翻转课堂”的新型混合式教学模式研究[J].现代教育技术，2014，24（4）：27-32.

[4] 乐薇，杨文婷，龚乃超.基于OBE理念的混合教学模式在无机及分析化学课程中的实践[J].化学教育（中英文），2021，42（10）：11-17.

[5] 詹泽慧，李晓华.混合学习：定义、策略、现状与发展趋势——与美国印第安纳大学柯蒂斯·邦克教授的对话[J].中国电化教育，2009（12）：1-5.

[6] 刘华，贾善德.混合学习下“案例-任务”驱动教学模式研究[J].现代教育技术，2013，23（3）：122-126.

[7] 郭冠平，张小宁.生态视域下的混合式学习模型构建[J].现代教育技术，2013（5）：42-46.

[8] 张均兵.在促进学生思维和知识的构建中应用教育技术[J].中国教育信息化，2013（20）：24-27.

[9] 高东怀，裴立妍.基于网络课程的教学模式构建与应用[J].现代教育技术，2013（1）：80-83.

[10] 张义兵，陈伯栋，MARLENE SCARDAMALIA，等.从浅层建构走向深层建构——知识建构理论的发展及其在中国的应用分析[J].2012，33（9）：5-12.

[11] 唐烨伟，庞敬文，钟绍春，等.信息技术环境下智慧课堂构建方法及案例研究[J].中国电化教育，2014（11）：23-29，34.

[12] 李飞燕.基于建构主义的高职实训课程混合式教学模式构建[J].冶金管理，2020（13）：165-166.

[13] 李芙蓉，陈坚林.建构主义视域下写作课程的混合教学研究——以慕课和批改网平台为例[J].语言政策与语言教育，2019（2）：80-94，122-123.

[14] 满其峰.知识论坛中标注关键词对观点改进的影响[D].南京：南京师范大学，2014.

[15] HONG H Y，SCADAMALIA M，MESSINA R，et al. Fostering sustained idea improvement with principle -based knowledge building analytic tools[J]. Computers & education，2015，89（C）：91-102.

[16] 蔣纪平，胡金艳，张义兵.知识建构学习社区中“观点改进”的发展轨迹研究[J].2019，40（2）：21-29.

[17] 张红艳，吴雪敏，张义兵.基于深层知识建构的小学综合实践课程的教学策略研究[J].兵团教育学院学报，2020，30（6）：18-23.

[18] 岳雨卉，张义兵.知识创新教学过程的三层转换[J].现代教育技术，2012，22（5）：26-31.

[19] SCARDAMALIA M.， BEREITER C. Schools as knowledge-building organizations. In D. P. Keating & C. Hertzman （Eds.）， Developmental health and the wealth of nations： Social， biological， and educational dynamics[M]. New York， NY： Guilford Press， 1999.