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本文由《現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育研究》授權(quán)發(fā)布 作者：顧小清、舒杭 摘要
關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；學(xué)習(xí)分析；行為印記；學(xué)業(yè)成就；微視頻；案例研究 一、背景：“技術(shù)變革教育”是理想國還是烏托邦？
技術(shù)正悄無聲息地融入到教與學(xué)的各個方面，利用信息技術(shù)促進(jìn)教育變革的觀點已得到普遍認(rèn)同，近年來各國的教育教學(xué)改革實踐都日益昭示信息化的重要性（祝智庭等，2014）。然而，人們寄予厚望的“技術(shù)變革教育”究竟是教育發(fā)展的“理想國”還是技術(shù)充斥的“烏托邦”？伴隨著信息技術(shù)的發(fā)展，這樣的詰責(zé)始終困擾著人們。Schramm（1977）指出，學(xué)習(xí)更多地是受內(nèi)容與教學(xué)策略影響，而非媒體。Clark（1983）也認(rèn)為，就像卡車運送貨物一樣，卡車并不會導(dǎo)致人們營養(yǎng)的變化，媒體對于學(xué)習(xí)來講也只是一種信息搬運工具，并不會對學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。Kim等人（2007）也通過實驗證實視頻學(xué)習(xí)能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)動力、學(xué)習(xí)滿意度，但并不能提升學(xué)生的成績。2015年，經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織（Organization for Economic Co-Operation and Development，簡稱OECD）出臺了一份名為《創(chuàng)造技術(shù)與學(xué)習(xí)之間的連接》（Students，Computers and Learning:Making the Connection）（OECD，2015）的報告。報告首次對信息技術(shù)教學(xué)應(yīng)用成效進(jìn)行了國際間的比較，發(fā)現(xiàn)計算機(jī)使用頻率中等者，其學(xué)習(xí)表現(xiàn)好于很少使用者；而使用頻率高的學(xué)生則明顯表現(xiàn)更差。報告最終指出：信息技術(shù)在學(xué)習(xí)中的優(yōu)勢并未如人們預(yù)期的那樣體現(xiàn)出來，實際上，信息技術(shù)給學(xué)習(xí)帶來的優(yōu)勢還遠(yuǎn)遠(yuǎn)未能實現(xiàn)！這一研究發(fā)現(xiàn)悖逆了目前的“繁華”景象，在世界范圍內(nèi)引起了強(qiáng)烈的關(guān)注。
本研究試圖轉(zhuǎn)換視角，為研究者提供一個回應(yīng)“技術(shù)并未促進(jìn)學(xué)習(xí)”詰問的視角與方法：通過完整真實地重現(xiàn)學(xué)習(xí)過程，找尋影響“技術(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)”的根源，并嘗試在實踐中去驗證這一視角與方法的可行性。
二、如何刻畫學(xué)習(xí)：從零散的數(shù)據(jù)節(jié)點到完整的行為印記
不論使用何種信息技術(shù)，研究者試圖達(dá)到的目的大致都是一樣的，即刻畫學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)畫像，給予學(xué)習(xí)者一個客觀的評價。早期技術(shù)在教與學(xué)中的運用帶有一定強(qiáng)制介入性質(zhì)，對于學(xué)習(xí)的考量仍然根據(jù)傳統(tǒng)方式下的終結(jié)性考核“蓋棺定論”。盡管也有數(shù)據(jù)的支撐，但是這些數(shù)據(jù)幾乎都關(guān)注于學(xué)生的最終測試，且都是零散的，研究者只能從最終的節(jié)點處窺探學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果。對于過程，研究者只能有一個相對主觀的推斷，并不能完整地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)的全貌。而學(xué)習(xí)是一個不斷獲取認(rèn)知的過程，認(rèn)知的轉(zhuǎn)變涉及的要素遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是一個固化的分?jǐn)?shù)所能解釋的。因而人們開始尋求更為全面的證據(jù)來解釋學(xué)生的學(xué)習(xí)。
2012年，大數(shù)據(jù)強(qiáng)勢來襲，“數(shù)據(jù)思維”迅速發(fā)展，成為信息化時代的一個基本要素，數(shù)據(jù)充斥整個教與學(xué)的流程之中。教育領(lǐng)域面臨著深化教育綜合改革的考驗，不得不轉(zhuǎn)變既往思維，將數(shù)據(jù)作為為教學(xué)提供服務(wù)的依據(jù)和憑證。而信息技術(shù)的不斷成熟，使得數(shù)據(jù)的獲取變得相對容易并且多元化。這些數(shù)據(jù)出現(xiàn)了關(guān)聯(lián)和邏輯，利用相應(yīng)的技術(shù)手段我們可以抽取并刻畫出學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。信息技術(shù)作用于教學(xué)的最大價值體現(xiàn)就是能夠多大程度上優(yōu)化學(xué)習(xí)的過程與教學(xué)的結(jié)果。這些能夠反映學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程的、具備內(nèi)在關(guān)聯(lián)和邏輯的數(shù)據(jù)集就是我們認(rèn)為的學(xué)習(xí)行為印記。若能夠獲取這些行為印記，我們就能夠正面回應(yīng)“信息技術(shù)是否促進(jìn)學(xué)習(xí)”的詰問。
三、何以評估學(xué)習(xí)：獲取學(xué)習(xí)行為印記
“過程性評價”的呼吁延續(xù)多年，對于學(xué)習(xí)的評測仍舊屢遭詬病。究其原因，很多人簡單地將學(xué)生的測驗、作業(yè)等散亂的信息作為過程性評測的主要來源。固然這些數(shù)據(jù)在一定程度上反映了學(xué)生的學(xué)習(xí)與結(jié)果，但是卻未必能準(zhǔn)確描繪學(xué)生的學(xué)習(xí)過程。正如Bingimlas（2009）所說，目前很多學(xué)校都還處于ICT應(yīng)用的早期階段，對于學(xué)習(xí)效果的提升、教學(xué)的改進(jìn)還未能提供充足的證據(jù)加以說明。因此，想要客觀地評估ICT的效果，必須尋求更為充分的證據(jù)來對其進(jìn)行驗證。相較于零碎的節(jié)點數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)行為印記更能夠說明學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的投入與結(jié)果。
伴隨著學(xué)習(xí)分析技術(shù)的發(fā)展，對于學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)的需求不斷得到重視。利用學(xué)習(xí)分析技術(shù)可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)行為進(jìn)行關(guān)照和審視，以倒溯方式考察影響行為產(chǎn)生的需要、動機(jī)等因素，以及行為所攜帶的目的、個性、環(huán)境等元素，從而加以利用以優(yōu)化學(xué)習(xí)過程及其發(fā)生的環(huán)境（郁曉華等，2013）。足見學(xué)習(xí)分析對于學(xué)習(xí)評估的重要性。依托學(xué)習(xí)分析的技術(shù)與方法，我們可以較為完整地重現(xiàn)學(xué)習(xí)的過程，因而這樣的學(xué)習(xí)刻畫對于評測學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)與學(xué)業(yè)成就更加具備說服力。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)已經(jīng)獲取并存儲了大量的有關(guān)學(xué)生復(fù)雜學(xué)習(xí)行為的數(shù)據(jù)，從這些數(shù)據(jù)中挖掘出改進(jìn)教學(xué)系統(tǒng)、提升學(xué)習(xí)效果的信息，在教育信息化領(lǐng)域一直有著巨大的吸引力（顧小清等，2012）。
四、學(xué)業(yè)成就指標(biāo)：從ICT影響力指標(biāo)到學(xué)習(xí)分析框架
正如倫敦大學(xué)學(xué)院的Machin教授（2006）所說，衡量信息技術(shù)與教育產(chǎn)出的因果關(guān)系是一件非常困難的事情。所以，在努力推進(jìn)信息技術(shù)與教育深度融合發(fā)展的進(jìn)程中，對于ICT教育應(yīng)用效果的評測始終都備受矚目。為了測量ICT教育應(yīng)用有效性和影響力，歐盟終身學(xué)習(xí)研究中心（Center for Research on Life long Learning，簡稱CRLL）從領(lǐng)域（Domains）、指標(biāo)（Indicators）和階段（Stages）三方面制定了評測的總體框架（Kikis et al.，2009）?；陬I(lǐng)域內(nèi)的不同維度，依據(jù)相應(yīng)的指標(biāo)來確定項目所處的階段（出現(xiàn)、應(yīng)用、整合與轉(zhuǎn)變），最終為國家政策制定提供依據(jù)。但該框架中的評測要素是比較泛化的，很難找出可操作的具化指標(biāo)來分析ICT對于學(xué)生學(xué)習(xí)的影響。為了應(yīng)對ICT教育應(yīng)用的評測指標(biāo)缺乏可操作性和明確性的弊端，泛美開發(fā)銀行（Inter-American Development Bank，簡稱IDB）將ICT對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果分為實踐改變、學(xué)生卷入、學(xué)生技能和學(xué)生成績四個維度，并且將實踐改變與學(xué)生卷入視為中介因素，通過調(diào)節(jié)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與中介投入進(jìn)而影響學(xué)生的成績提升與技能習(xí)得（Cabrol et al.，2009）。考慮到當(dāng)前數(shù)字化資源建設(shè)與最終的實效驗證之間出現(xiàn)了失衡，經(jīng)合組織教育研究和創(chuàng)新中心（The OECD Centre for Educational Research and Innovation，簡稱CERI）從環(huán)境、投入與結(jié)果三個維度構(gòu)建了具體的評估體系（Osorio et al.，2009）。其中環(huán)境維度上各要素間接影響應(yīng)用結(jié)果，而投入維度的要素則是通過調(diào)節(jié)ICT的使用，最終對學(xué)生的學(xué)習(xí)產(chǎn)生影響。相比而言，CERI的框架對于評測信息技術(shù)在學(xué)生學(xué)業(yè)成績與教學(xué)過程的感知或態(tài)度上的影響更具針對性。
不難發(fā)現(xiàn)，各國及相應(yīng)的組織機(jī)構(gòu)已經(jīng)清醒地意識到，學(xué)習(xí)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)比最終的分?jǐn)?shù)更具備說服力，而國際上一些ICT應(yīng)用項目的開展與評估也足以驗證這一點。如北歐“數(shù)字化學(xué)習(xí)研究項目”（E-LearningNordic）的調(diào)查重點包括學(xué)生成績、教學(xué)與學(xué)習(xí)過程、知識共享與溝通等方面（Grünbaumetal.，2004）。歐盟“技術(shù)在小學(xué)的影響研究”（Study of the Impact of Technology in Primary Schools，STEPS）項目也更關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)動機(jī)、信心投入、知識獲取（Balanskat，2007）。歐洲典型的“1∶1項目”（1∶1 LearninginEurope）更是要培養(yǎng)學(xué)生的21世紀(jì)技能（Balanskat et al.，2013）。丹麥的“海勒魯普學(xué)?！庇媱潱℉ellerup School）注重對學(xué)生創(chuàng)新思維、批判性思維、合作能力、問題解決能力的培養(yǎng)（Mikkelsen，2003）。此外，香港的“電子學(xué)習(xí)實驗計劃”（e-Learning Pilot Scheme）、日本的“CoREF項目”（Knowledge Construction with Technology in Japanese Classrooms）、新加坡的“教育ICT的第三次整體規(guī)劃”（MP3）、韓國的“電子課本項目”（Digital Textbook Project）等也對此有所傾向（Kampylis et al.，2013）。
ICT對于教學(xué)的價值愈發(fā)體現(xiàn)在對學(xué)習(xí)過程的支持上。但上述的幾個指標(biāo)體系均是從整個信息化的過程探尋其影響力，運用這樣的指標(biāo)體系對信息技術(shù)的影響力展開評估往往是一件非常龐大而復(fù)雜的工程。對于普通的教師而言，ICT的指標(biāo)并不能真正契合實際的評估需求，他們更關(guān)心的是信息技術(shù)對于學(xué)生的學(xué)習(xí)究竟起到了什么樣的作用，而驗證這一問題的實踐相對來說是小規(guī)模的。探尋信息技術(shù)的影響應(yīng)當(dāng)包含小規(guī)模研究，并提供充足的定性與定量相結(jié)合的證據(jù)（Balanskat et al.，2006）。為此，本研究構(gòu)建了如圖1所示的學(xué)習(xí)行為分析框架。
ICT的使用對于學(xué)習(xí)來講，并非直接作用于學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，更多時候是體現(xiàn)在強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，進(jìn)而間接影響學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果。而在此流程之中，學(xué)生的學(xué)習(xí)投入會伴隨著ICT的使用而有所變化，這種投入是學(xué)生多方面的體現(xiàn)，包括學(xué)生的情感、認(rèn)知與行為（Fredricks，2015）。因此，筆者構(gòu)建的分析框架試圖從學(xué)習(xí)的全過程來獲取學(xué)生的相關(guān)數(shù)據(jù)，判斷信息技術(shù)到底對于學(xué)生學(xué)習(xí)的哪些指標(biāo)產(chǎn)生了影響，影響的程度究竟有多高。當(dāng)然，為了更加全面地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和結(jié)果，更為詳盡地刻畫學(xué)習(xí)者的行為印記，我們綜合考量了不同環(huán)境下的學(xué)生數(shù)據(jù)的捕獲。只有整合線上線下的數(shù)據(jù)，綜合評定學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、學(xué)習(xí)投入以及學(xué)習(xí)結(jié)果，才能更好地收集證據(jù)以應(yīng)對“信息技術(shù)并未促進(jìn)學(xué)習(xí)”這一爭論，解釋ICT的使用在多大程度上影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)。 運用這個框架需要注意：首先，明確ICT的環(huán)境與內(nèi)容。信息技術(shù)的類別非常多，要聚焦到具體的類別上加以評測。其次要注重對學(xué)習(xí)全過程數(shù)據(jù)的收集，不僅應(yīng)包括學(xué)生的成績，還應(yīng)該包括學(xué)生的分析與認(rèn)知轉(zhuǎn)移、情感投入、行為變化等多重數(shù)據(jù)。最后要通過學(xué)習(xí)分析技術(shù)對數(shù)據(jù)加以詮釋。
五、研究案例
為了能夠更為詳細(xì)地詮釋行為印記如何幫助研究者闡釋信息技術(shù)的作用是否發(fā)生以及如何發(fā)生，筆者引入兩個案例，以示例學(xué)習(xí)分析是否找到了相應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境中的行為印記，以及行為印記是否能夠解釋學(xué)生學(xué)習(xí)的變化。這里提及的兩個案例均是信息技術(shù)在教與學(xué)中的實證研究，一個是為了探尋媒體化的表達(dá)在學(xué)生的概念理解方面是否具備促進(jìn)性作用；一個是為了探索在微視頻環(huán)境下，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程、投入與結(jié)果之間具備怎樣的關(guān)聯(lián)性。
1.媒體化表達(dá)在學(xué)習(xí)者概念理解方面的探索
知識的媒體化表達(dá)對于學(xué)生的概念理解有怎樣的影響向來都備受研究者關(guān)注，悉尼大學(xué)物理學(xué)院的Muller（2008）博士專門針對這一問題展開了實證研究，探尋視頻學(xué)習(xí)在學(xué)生概念理解方面的實際影響。由于本文立足于混合環(huán)境中的信息技術(shù)影響力，因此，根據(jù)前文構(gòu)建的混合環(huán)境下的學(xué)習(xí)行為分析框架，引入Muller博士的研究素材加以闡釋。 （1）研究基礎(chǔ)
本案例開展之前，研究者已經(jīng)通過兩輪的實驗，分別設(shè)計了四類視頻資源：展示型、對話型、擴(kuò)充展示型、辯論型。結(jié)果表明：觀看了對話型視頻的人在概念習(xí)得和遷移測試上的表現(xiàn)更好。但是，第一輪試驗中，并沒有對學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)、前概念存在與否進(jìn)行驗證。且通過訪談發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的自信程度上也是有差異的。第二輪實驗驗證了涉及更多前概念的視頻類型更能促使學(xué)生取得高分。具備初級認(rèn)知的學(xué)生中看了對話和辯論型視頻后，比那些看了展示型的得分高。在常規(guī)認(rèn)知組的學(xué)生中，對話型和辯論型視頻學(xué)習(xí)的學(xué)生取得了更高的成績，而具備高級認(rèn)知的學(xué)生卻并未顯示出明顯的變化。同時發(fā)現(xiàn)不論是何種形式，都能夠提升學(xué)生的自信。但是通過學(xué)生在線學(xué)習(xí)行為的相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在學(xué)習(xí)的投入時間上存在著差異。投入了更多時間表明學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷更大。但是否說明認(rèn)知投入的程度也是媒體化表達(dá)與學(xué)生學(xué)業(yè)成績之間的關(guān)鍵變量，這點尚未得到驗證，由此設(shè)計了第三輪“牛頓”實驗。
（2）研究問題
前兩輪實驗都基于一個潛在的基本假設(shè)：增加前概念會加重學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷，但是在上述兩個試驗中卻并沒有測量學(xué)生的認(rèn)知負(fù)荷。因此，在第三次實驗中增加了對認(rèn)知負(fù)荷的測量。并形成了第三次實驗的研究問題：問題一，當(dāng)學(xué)生觀看對話型視頻時，會比看展示型的投入更多的精力嗎？這兩類的后測得分如何比較？問題二，基于前概念的視頻會比其他類型的視頻更能影響學(xué)生的認(rèn)知投入和后測成績嗎？問題三，前測是如何影響認(rèn)知投入的？問題四，高級認(rèn)知組中，對話型和辯論型視頻學(xué)習(xí)之間的是否存在顯著的差異？
（3）研究設(shè)計
實驗選取了來自悉尼大學(xué)的一年級全體學(xué)生參與其中，并根據(jù)學(xué)生的知識背景將學(xué)生分成了初級認(rèn)知組、常規(guī)認(rèn)知組和高級認(rèn)知組。初級認(rèn)知組的學(xué)生此前并未接觸太多的物理知識；常規(guī)認(rèn)知組的學(xué)生在高中階段選修過物理課程；高級認(rèn)知組的學(xué)生在高中階段主修物理學(xué)科。為了更好地控制認(rèn)知負(fù)荷變量的影響，在具體實驗中，擴(kuò)充展示型視頻被案例講解視頻所取代，在具體的案例中，額外的信息直接關(guān)聯(lián)后測試卷的問題。初級認(rèn)知組的學(xué)生被隨機(jī)分配到四個新的多媒體視頻學(xué)習(xí)中。常規(guī)認(rèn)知組的學(xué)生被安排學(xué)習(xí)對話或是展示型的視頻，但是只有一半的學(xué)生參與前測，目的是減弱前測對實驗效果的影響。
具體的實驗流程如下：首先，學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)完成前測，其中，常規(guī)認(rèn)知組與高級認(rèn)知組的學(xué)生回答所有的問題，而初級認(rèn)知組的學(xué)生只需回答10道，因為其他的16道已經(jīng)在此前的一項診斷測試中出現(xiàn)過了。接著，學(xué)生要完成對自身認(rèn)知投入的評估量表。然后，所有的學(xué)生完成后測，并如實評測自己的認(rèn)知投入。最后，選取少量群體進(jìn)行訪談，調(diào)查學(xué)生對于多媒體的看法，探索概念表征方式不同所帶來的影響。為了更精準(zhǔn)地對實驗無關(guān)變量進(jìn)行控制，實驗分別選取了不同的實驗樣本來驗證上述四個問題。
（4）研究結(jié)果
問題一的分析——
根據(jù)研究問題，確定最終樣本人數(shù)為137人，其中72人被隨機(jī)分配了對話型視頻，其余65人觀看展示型視頻。
兩類視頻中，學(xué)生在前測和后測上所花費的時間長度沒有顯著差異。曼-惠特尼秩和檢驗顯示：觀看視頻的時長上，兩類視頻學(xué)習(xí)樣本存在顯著性差異（U（135）=1558，p＜0.01）。觀看展示型視頻和對話型視頻的時間分別是10分12秒和11分48秒。t檢驗顯示，兩類視頻的前測分?jǐn)?shù)沒有差異顯著。但在觀看視頻時，對話型視頻的學(xué)生的認(rèn)知投入比觀看展示型的學(xué)生更多（t（135）=2.50，p=0.014，d=0.43），后測分?jǐn)?shù)同樣有著顯著的差異（t（135）=2.60，p=0.010，d=0.45），在后測的認(rèn)知投入上，兩類視頻之間沒有顯著差異。
問題二的分析——
根據(jù)研究問題，確定最終樣本人數(shù)為初級認(rèn)知組中的145人，從中隨機(jī)抽取了33人觀看展示型視頻，34人觀看案例講解型視頻，42人觀看辯論型視頻，36人觀看對話型視頻。
t檢驗結(jié)果表明，觀看了涉及前概念視頻的學(xué)生明顯投入了更多的認(rèn)知努力（t（143）=2.62，p=0.010，d=0.44），并且在后測中的得分也明顯高于那些觀看了不涉及前概念視頻的學(xué)生。前測得分中差異的效應(yīng)值d=0.36，見圖2。在后測中，兩組（錯誤概念涉及與否）學(xué)生之間沒有顯著差異。 單因素方差分析表明，學(xué)習(xí)過程的認(rèn)知投入、后測分?jǐn)?shù)、后測過程的認(rèn)知投入之間沒有顯著差異。這一結(jié)果與實際在教學(xué)與后測得分中的認(rèn)知投入相接近，課程認(rèn)知投入（F（3，141）=2.55，p=0.056）和后測認(rèn)知投入（F（3，141）=2.65，p=0.051）的均值與標(biāo)準(zhǔn)差見圖3。 問題三的分析—— 根據(jù)研究問題，確定最終樣本人數(shù)為常規(guī)組中的213人，他們被隨機(jī)安排觀看展示型或者對話型視頻，每個類型中，只有一半的人參與了前測。每種條件下學(xué)生的數(shù)量、觀看視頻及完成后測的時間見表1。 雙因素方差分析表明，完成前測的學(xué)生用了更少的時間完成后測（F（1，209）=63.93，p＜0.001，=0.236），但是卻花費了更多時來間觀看視頻（F（1，209）=7.858，p=0.006，=0.037）。但是，視頻本身并不影響他們觀看視頻或完成后測的時長。視頻類型以及前測條件對于后測得分有所影響（F（1，209）=5.265，p=0.023，=0.025），但是無法確定起到關(guān)鍵性作用的是視頻類型還是前測。課程學(xué)習(xí)過程與后測中的認(rèn)知投入沒有顯著差異；前測對于后測的認(rèn)知投入的影響是顯著的（F（1，209）=3.080，p=0.081，=0.015）（見表2）。 問題四的分析—— 根據(jù)研究問題，確定最終的樣本人數(shù)為高級認(rèn)知組中的68人，從中隨機(jī)抽取了33人觀看對話型視頻，35人觀看辯論型視頻。 觀看對話型視頻與辯論型視頻的學(xué)生在前測、后測、觀看視頻花費的時間上是接近的，見表3。在學(xué)習(xí)過程及后測中的認(rèn)知投入和得分幾乎是相同的。 訪談結(jié)果表明，所有學(xué)生都愿意使用視頻進(jìn)行學(xué)習(xí)，因為他們覺得圖表、動畫的生動呈現(xiàn)能夠幫助他們更好地學(xué)習(xí)。他們認(rèn)為，自身概念的轉(zhuǎn)變是由于視頻中存在著與他們相似的前概念，前概念的介入會促使他們重新思考推理過程，進(jìn)而促使概念得以轉(zhuǎn)變。他們表示，盡管前概念的介入會使他們更容易困惑，但是他們?nèi)匀挥X得觀看對話與辯論類型的視頻能夠受益更多。
實驗最終表明，媒體化表達(dá)（視頻）對學(xué)生的學(xué)習(xí)確實是有影響的，這種影響與學(xué)生的先驗知識水平有密切的關(guān)聯(lián)。視頻這一獨特的知識呈現(xiàn)形式對于學(xué)生在概念理解上具有重要的作用，能夠幫助學(xué)生掌握概念；對于那些存在前概念的學(xué)習(xí)者來說，能夠幫助他們糾正原有的概念，形成科學(xué)的判斷。而媒體化的表達(dá)（視頻）主要是通過影響學(xué)生的認(rèn)知投入，對其認(rèn)知負(fù)荷產(chǎn)生直接的影響，進(jìn)而影響到學(xué)生的學(xué)業(yè)成績上。因此，對于媒體化表達(dá)在學(xué)生概念理解方面，前概念與學(xué)生的認(rèn)知投入是兩個尤為重要的變量。這一結(jié)果的意義在于可以幫助資源設(shè)計者在開發(fā)數(shù)字化資源時將學(xué)生的前概念與認(rèn)知投入納入考量的范圍，作為資源設(shè)計的關(guān)鍵要素。
2.微視頻環(huán)境下學(xué)生學(xué)業(yè)表現(xiàn)及學(xué)業(yè)成就研究
（1）研究基礎(chǔ)
技術(shù)的不斷演進(jìn)，催生了人們對學(xué)習(xí)資源的新訴求。如何更加清晰、便捷地對知識進(jìn)行可視化表征成為一大焦點。從2006年，薩爾曼·可汗創(chuàng)建可汗學(xué)院，到2013年在全球教育領(lǐng)域掀起在線教育熱潮，在線教育視頻資源一步步進(jìn)入人們的視野，與此同時，從TED、Coursera、edX、Udacity、iTunes University、Future Learn，再到國內(nèi)網(wǎng)易公開課、網(wǎng)易云課堂、學(xué)堂在線等一系列以學(xué)習(xí)資料結(jié)合微視頻、練習(xí)方式的學(xué)習(xí)資源應(yīng)運而生，成功推動了翻轉(zhuǎn)課堂、混合學(xué)習(xí)、MOOC等新型教學(xué)模式的普及應(yīng)用，也使得微視頻承載著完整的教學(xué)要求成為當(dāng)前知識呈現(xiàn)的一種重要形式。因此，研究數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境下影響學(xué)習(xí)者學(xué)業(yè)表現(xiàn)的相關(guān)因素，可以有針對性地采取措施進(jìn)行改善，從而提高學(xué)習(xí)者的學(xué)業(yè)表現(xiàn)；了解微視頻在學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)效果，以及影響學(xué)習(xí)者對微視頻技術(shù)接受度的相關(guān)因素，有利于更好地進(jìn)行數(shù)字化資源設(shè)計，更好地將微視頻學(xué)習(xí)資源運用在教學(xué)和學(xué)習(xí)當(dāng)中。
（2）研究問題
為了能夠更為具象地探尋“信息技術(shù)對于學(xué)生學(xué)習(xí)的影響”，本研究團(tuán)隊開展了基于微視頻環(huán)境的實證研究（馮園園，2016），通過具體的課程實踐了解初中生對微視頻資源的接受度，并結(jié)合學(xué)生學(xué)業(yè)成績分析微視頻對學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)產(chǎn)生的影響，挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)投入（主要指成就動機(jī)、自我效能感等）與學(xué)業(yè)表現(xiàn)之間的內(nèi)在關(guān)聯(lián)，以此建立微視頻對于學(xué)生學(xué)業(yè)成就的影響路徑。
（3）研究設(shè)計
本次研究選擇了上海市某中學(xué)預(yù)備年級的一個實驗班作為案例研究的對象，班級共有學(xué)生29名，其中男生12人，女生17人。該班的數(shù)學(xué)任課教師有5年以上的教齡，具有豐富的教學(xué)經(jīng)驗。實驗前，對實驗班學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，29名同學(xué)家中均有電腦和移動設(shè)備，可以通過教學(xué)平臺進(jìn)行微視頻的觀看和答題。在實驗進(jìn)行之前，對實驗班的學(xué)生進(jìn)行了培訓(xùn)，內(nèi)容包括教學(xué)平臺的功能介紹、使用指導(dǎo)及注意事項等。同時，教師協(xié)助開設(shè)實驗課和公開課以幫助學(xué)生了解和熟悉平臺。
課程圍繞兩個數(shù)學(xué)章節(jié)進(jìn)行教學(xué)，為期一個月。在實驗中，按照課前預(yù)習(xí)、課中講解和課后鞏固進(jìn)行安排，微視頻作為輔助的學(xué)習(xí)資源貫穿學(xué)習(xí)過程的三個環(huán)節(jié)。在課前預(yù)習(xí)中，微視頻作為預(yù)習(xí)資料提前分發(fā)給學(xué)生，幫助學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)；在課中講解時，老師會針對課前預(yù)習(xí)情況做出反饋，并講解出錯較多的題目；在課后鞏固中，學(xué)生可以再次觀看微視頻，示范解題過程，輔助其完成家庭作業(yè)，并進(jìn)行下一節(jié)課的預(yù)習(xí)。在這個過程之中，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)（在線表現(xiàn)、作業(yè)表現(xiàn)、測試表現(xiàn)）、開展問卷調(diào)查及訪談（技術(shù)接受度、學(xué)習(xí)動機(jī)）、跟蹤課堂觀察學(xué)生。為了確保數(shù)據(jù)的完整性和真實性，實驗依托教育云學(xué)習(xí)平臺收集學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)數(shù)據(jù)，包括學(xué)生的在線表現(xiàn)、作業(yè)表現(xiàn)、測試表現(xiàn)等數(shù)據(jù)。記錄班級同學(xué)每天課后作業(yè)（即“分層作業(yè)”，上海市某區(qū)統(tǒng)一使用的家庭作業(yè)習(xí)題冊）的正確率，作為作業(yè)成績的指標(biāo)。同時，收集每天學(xué)生平臺預(yù)習(xí)答題情況，并統(tǒng)計答題次數(shù)，用有效得分/有效答題次數(shù)作為平臺表現(xiàn)的指標(biāo)。將所收集的成績換算為標(biāo)準(zhǔn)分，將課后作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)的平均分作為“作業(yè)表現(xiàn)”；章節(jié)測試和期末測試標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)的平均分作為“測試表現(xiàn)”；平臺答題正確率標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)的平均分作為“在線表現(xiàn)”。利用問卷和訪談收集學(xué)生對于微視頻的接受度、學(xué)習(xí)風(fēng)格、自我效能感等方面的數(shù)據(jù)，共發(fā)放問卷兩次，第一次為技術(shù)接受度問卷，共回收問卷29份，有效問卷29份；第二次為學(xué)習(xí)動機(jī)問卷，共回收問卷29份，有效問卷29份。
（4）研究結(jié)果
第一，學(xué)生對于微視頻技術(shù)的接受度分析。 根據(jù)技術(shù)接受度問卷的調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析的結(jié)果（如圖4），大部分學(xué)習(xí)者對于微視頻在課前數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中的使用表示比較滿意。在微視頻對學(xué)習(xí)者的有用性方面，不論微視頻的教學(xué)內(nèi)容是知識點講解還是例題講解，大部分學(xué)習(xí)者表現(xiàn)出的態(tài)度都是積極的。90%的學(xué)習(xí)者表示微視頻使用簡單便捷；76.7%的學(xué)習(xí)者認(rèn)為通過微視頻進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)是個好主意；73.3%的學(xué)習(xí)者表示愿意一直使用微視頻進(jìn)行數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)。整體看來，初中生對于微視頻這種新鮮技術(shù)的接受度和滿意度較高，并且有很好的借助技術(shù)輔助自主學(xué)習(xí)的意愿。 第二，學(xué)生自我效能與成就目標(biāo)分析。 表4顯示，實驗對象普遍認(rèn)為自己可以學(xué)好數(shù)學(xué)，有信心解決數(shù)學(xué)難題、獲得較好的學(xué)業(yè)表現(xiàn)，同時，實驗對象在自我期望上普遍較高。學(xué)生都希望自己掌握更全面扎實的數(shù)學(xué)知識，并在數(shù)學(xué)學(xué)業(yè)表現(xiàn)上比同伴獲得更好的成績。 第三，微視頻課前預(yù)習(xí)的學(xué)習(xí)表現(xiàn)評估。 對實驗班學(xué)生期中考試成績和期末考試成績（見表5）進(jìn)行成對樣本t檢驗可知，班級整體得分有所增加，（期末-期中=0.520-0.427=0.093＞0，p=0.296＞0.05），但沒有顯著提高。即通過數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，在使用微視頻之后班級學(xué)生學(xué)習(xí)效果有所增長，但不顯著。
第四，學(xué)習(xí)者自我效能感與技術(shù)接受度的關(guān)系。 通過多元回歸分析對自我效能感與技術(shù)接受度間的關(guān)系進(jìn)行驗證，從路徑分析的結(jié)果（如圖5）可以看出，初中生對于微視頻的感知易用性與感知有用性、感知易用性與使用態(tài)度、感知有用性與使用態(tài)度、使用態(tài)度與行為意愿之間存在顯著相關(guān)關(guān)系。而初中生的成就目標(biāo)以及自我效能與學(xué)習(xí)者的技術(shù)接受度之間，只有學(xué)習(xí)者的自我效能感與學(xué)習(xí)者對微視頻的使用態(tài)度存在顯著相關(guān)，直接效果值為0.439（p＜0.05）。因此可以說在微視頻學(xué)習(xí)環(huán)境下，學(xué)生對知識的掌握和表現(xiàn)期望與學(xué)生對微視頻的技術(shù)接受度沒有關(guān)系，而學(xué)習(xí)者的自我效能感與其使用微視頻進(jìn)行課前預(yù)習(xí)學(xué)習(xí)的態(tài)度顯著相關(guān)。 第五，學(xué)習(xí)者成就目標(biāo)、自我效能感與學(xué)業(yè)表現(xiàn)的關(guān)系。 研究利用多元回歸方法對自我效能感、成就目標(biāo)與學(xué)業(yè)表現(xiàn)間進(jìn)行了問題的驗證，如圖6所示?？梢钥闯?，僅有自我效能感對于各類學(xué)習(xí)表現(xiàn)有著較為顯著的影響。其中，自我效能感對于考試表現(xiàn)的直接效果值為0.596（p＜0.001），對于作業(yè)表現(xiàn)的直接效果值為0.475（p＜0.001），對于在線學(xué)習(xí)表現(xiàn)的直接效果值為0.414（p＜0.05）；其對成就目標(biāo)中“表現(xiàn)期望”、“掌握期望”的直接效果值分別為0.426（p＜0.001）和0.279（p＜0.05）。表現(xiàn)期望對考試表現(xiàn)的直接效果值為0.224（p＜0.05），與自我效能感共同解釋了考試表現(xiàn)0.479的變異。但根據(jù)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在本實驗中，學(xué)生對數(shù)學(xué)知識的掌握期望并沒有對作業(yè)表現(xiàn)和在線學(xué)習(xí)表現(xiàn)產(chǎn)生直接影響。 因此，初中數(shù)學(xué)教育中，教師應(yīng)盡可能提高學(xué)生的自我效能感，以提高學(xué)生自信心和學(xué)習(xí)興趣為主，從而提高學(xué)生的表現(xiàn)期望與各方面的學(xué)業(yè)表現(xiàn)。 第六，技術(shù)接受度不同的學(xué)生在學(xué)習(xí)表現(xiàn)上的差異。 基于學(xué)生對微視頻的技術(shù)接受度進(jìn)行分組，在分組基礎(chǔ)上，探究學(xué)習(xí)者對微視頻的技術(shù)接受度與學(xué)業(yè)表現(xiàn)之間的關(guān)系。利用方差分析（ANOVA）和事后分析（Scheffe's Test）來檢測各組間的差異情況，見表6?？梢钥闯?，技術(shù)接受度高的學(xué)習(xí)者在家庭作業(yè)表現(xiàn)和知識點A考試表現(xiàn)方面明顯高于技術(shù)接受度中檔的學(xué)習(xí)者。因此在計算或應(yīng)用題類的數(shù)學(xué)知識方面，使用微視頻進(jìn)行課前輔導(dǎo)對于學(xué)生的影響會更大。同時發(fā)現(xiàn)，處于低分組的學(xué)生在家庭作業(yè)、知識點A、知識點B測試和期末測試表現(xiàn)中，高于中檔組，通過后期訪談了解到技術(shù)接受度低的同學(xué)會更加傾向于參加課外輔導(dǎo)來輔助日常學(xué)習(xí)，并且由于課外輔導(dǎo)占據(jù)了許多學(xué)習(xí)時間，因此會影響微視頻的課前預(yù)習(xí)使用。第七，在線表現(xiàn)不同的學(xué)生學(xué)習(xí)表現(xiàn)的差異性。學(xué)生不同的課前預(yù)習(xí)在線表現(xiàn)可能會對課后的家庭作業(yè)和測試有所影響。對學(xué)生在線表現(xiàn)進(jìn)行分組，進(jìn)行方差分析和事后分析的情況見表7。
由表7可見，隨著在線表現(xiàn)的提高，學(xué)習(xí)者在家庭作業(yè)和考試中的表現(xiàn)也會提高。即觀看微視頻和認(rèn)真完成課前預(yù)習(xí)檢測題，對學(xué)生家庭作業(yè)表現(xiàn)和考試表現(xiàn)有正向的作用；課前預(yù)習(xí)效果好，有助于學(xué)習(xí)者完成家庭作業(yè)。其中在線表現(xiàn)好的學(xué)生，在知識點B測試（低分組-中檔組=-11.10，p＜0.05；低分組-高分組=-18.44，p＜0.001）和期末考試測試表現(xiàn)（低分組-中檔組=-14.02，p＜0.05；低分組-高分組=-16.38，p＜0.05）中明顯高于在線表現(xiàn)差的學(xué)生。因此，在課前進(jìn)行一定程度的提前練習(xí)，對幾何類型的數(shù)學(xué)知識掌握有幫助。
在對19位學(xué)生的訪談中，有12位同學(xué)認(rèn)可微視頻對課堂理解力、課堂積極性和完成課后的家庭作業(yè)有促進(jìn)作用。在問到“微視頻對你的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)影響大嗎？”同學(xué)S1說“影響挺大的，雖然記憶不深，但也是有記憶，對我在知識的理解方面影響更大，作業(yè)做起來也順手一些”。
3.小結(jié)
通過上述兩個案例的引入分析，我們發(fā)現(xiàn)，在基于微視頻的學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)生的前概念、認(rèn)知負(fù)荷、技術(shù)接受度與自我效能感等因素可以很好地被捕獲與量化，以此建立起學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)投入的行為印記，結(jié)合學(xué)生的學(xué)業(yè)表現(xiàn)，利于研究者探尋學(xué)習(xí)行為印記與學(xué)業(yè)表現(xiàn)之間的關(guān)聯(lián)。兩個案例給出了具體的切入點與分析路徑。教學(xué)試驗證明，刻畫學(xué)習(xí)行為印記，可以在學(xué)生的概念轉(zhuǎn)變、學(xué)業(yè)成就方面起到很大的促進(jìn)作用。
六、結(jié)束語
信息技術(shù)是否促進(jìn)了學(xué)習(xí)？這一爭論尚未有結(jié)論，但是不能否認(rèn)的是，信息技術(shù)確實為學(xué)習(xí)提供了更大的空間與機(jī)會，且為人們提供了刻畫學(xué)生行為印記、全面展現(xiàn)學(xué)習(xí)過程與結(jié)果的可能性。而我們需要做的就是尋找到這樣的行為印記來回應(yīng)“技術(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)”的爭議。
這里我們并不是給出“信息技術(shù)是否促進(jìn)學(xué)習(xí)”的結(jié)論，而是為研究者提供一個回應(yīng)“技術(shù)促進(jìn)學(xué)習(xí)”爭議的視角與方法：即思考信息技術(shù)是否能夠完整刻畫學(xué)習(xí)者的行為印記？學(xué)習(xí)分析是否能夠找到這些印記？行為印記與學(xué)習(xí)者的學(xué)業(yè)成就之間是否存在某種邏輯關(guān)聯(lián)？我們只有規(guī)避慣性思維，站在實際的立場才能得出最為真切的結(jié)論。
基金項目：2013年度上海市教育科學(xué)重大項目（長周期）“現(xiàn)代信息技術(shù)對教育教學(xué)的重大影響研究”（D1304）。 作者簡介：任友群，博士，教授，博士生導(dǎo)師，華東師范大學(xué)教育學(xué)部；鄭旭東，博士研究生，華東師范大學(xué)教育信息技術(shù)學(xué)系；吳旻瑜，博士研究生，華東師范大學(xué)教育學(xué)部（上海 200062）。 |
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