李云星 | 面向数智时代的教科书概念演进及其重构

教育   2025-01-12 06:44   北京  



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新刊速递 | 华东师范大学学报(教育科学版)2024年第12期目录

专题:教育学概念重构

董标 | 教师概念的发明 (上)——长时段、大空间的教育学基础知识勘探学试验

董标 | 教师概念的发明(下)——长时段、大空间的教育学基础知识勘探学试验

面向数智时代的教科书概念演进及其重构


李云星


浙江师范大学教育学院



摘 要


“教科书”(Textbook)作为教育学基本概念之一,总是关涉知识的选择、排列和表征,被看作是教育教学的对象或内容。教科书的概念革新遵循介质载体与功能效用两条路径,先后出现了电子教科书、数字教科书、智能教科书等概念,不过这些概念都存在“名不符实”以及可供性缺失问题。从教科书能动理论以及新一代教科书技术的实践发展出发,将教科书概念重构为“数智教育体”,特指融合知识领域数字建模、学生及其学习智能诊断与分析以及智能教学系统为一体的数字化-智能化教育能动体。数智教育体的提出,不仅蕴含着新的教育理解和教育理论,还意味着研究问题的更新和研究方法的转换,具有丰富的教育理论意蕴。

关键词:  数智时代; 教科书; 数智教育体; 教育理论意蕴

本文发表在《华东师范大学学报(教育科学版)》2024年第12期 #教育学概念重构 栏目



作者简介

李云星,浙江师范大学教育学院教授、博士生导师,华东师范大学基础教育改革与发展研究所-浙江师范大学高质量育人综合改进研究中心执行主任,全国教育基本理论学术委员会青年委员。





目录概览


一、引言:时代呼唤学术概念重构

二、“教科书”的概念原型与概念预设

三、“教科书”的概念演进及概念缺失

四、作为概念重构的“数智教育体”

五、“数智教育体”的教育理论意蕴


一、引言:时代呼唤学术概念重构


习近平总书记在哲学社会科学工作座谈会上强调,要“不断推进学科体系、学术体系、话语体系建设和创新,努力构建一个全方位、全领域、全要素的哲学社会科学体系”(习近平,2016)。中国特色的哲学社会科学体系建设呼唤理论和学术创新。而概念解构与重构是学术创新的重要基点和抓手(徐勇,2019)。概念是思想的基石,是理论的基本方式。人们总是借助于概念来组织、理解、把握世界,并在其中行动。柏拉图曾言,“人是理性的动物”,而理性必然依托于概念。概念作为人类知识体系的基本单位,是认识主体从某一视角出发,对特定社会事实的抽象、概括或希冀。概念的作用在于让世界清晰化和条理化。概念是人类主体对客观或价值世界的把握。概念并不是全能的,它既不可能穷尽所有事实或价值,也不可能呈现事实或价值的所有侧面。概念总是受社会历史文化和实践的制约。社会事实或实践本身并非一成不变,而是发展变化的。当特定社会实践发生变革时,必定会引发概念重构的需要。只有经由概念重构,主体才能重新把握、理解并建构新的世界。

当下世界正在进入一个数字化、智能化技术时代,数智技术正全面重塑人类的时空结构、存在方式和教育样态。数智时代提出了构建新型教育理论体系需要,如数字教育学(侯怀银,原左晔,2023)或中国式数字教育学(张广斌,薛克勋,2023)。教育理论重建以教育基本概念的重构与创新为前提。在经典教育实践中,教科书或教学内容与教师、学生并列,被认为是教育的三大基本构成要素。伴随着新一代数字智能技术的持续迭代,教科书的存在样态及其功能都发生了巨大改变,“教科书”这一概念本身已无法概括并引领数智时代的实践发展,亟需革新与重构。

本文尝试以“教科书”概念为研究对象,分析“教科书”的概念原型,呈现“教科书”概念的演进,并揭示不同概念发展路径的内在逻辑及其缺失。论文将从符号学能指与所指关系理论、可供性理论、教科书能动理论等多元理论视角出发,以“数智教育体”概念重构传统“教科书”概念。论文将主要探讨四个问题:一是教科书这一概念从何而来,其概念原型背后的基本理解、隐含预设是什么,引发了何种理论或实践的反应;二是教科书的概念演进有哪些,其概念发展遵循何种逻辑,不同逻辑的概念发展拥有何种优势,又存在何种缺失;三是面临时代的数字智能转向,如何基于已有概念原型、概念缺失以及教科书的前沿理论和实践,提出具有合理性、解释力的“教科书”新概念;四是如何揭示新概念的内涵与外延及其教育理论意蕴,以引领数智时代教育理论与实践的发展。


二、“教科书”的概念原型与概念预设


原型一般指事物的最初形态或样子。它具有较强的代表性,蕴含事物或概念的基本特征和属性,在事物或概念的发展进程中扮演着重要的作用,引领、规训、制约着事物或概念的发展。在事物或概念原型中,往往蕴含某种共同、共通的(概念)理解和预设,这一理解与预设类似于事物或概念的“DNA”,影响制约着事物或概念的发展、演进和重构。因此,在重构教科书的概念之前,需要回到教科书的原型起点,剖析其原型特征并显现其隐含预设。

早在古代社会中,用于学校教育的文本就散见于纸莎草纸、棕榈叶、竹子等物体之上。伴随着15世纪以来的印刷术普及,尤其是宗教改革引发的国民教育制度推进,教科书日益成为学校教育的主要媒介,教科书的样态与功能也发生了改变。“中世纪和近代早期的教科书主要是识字语法规则与流行格言的混合体”(Wakefield, 1998)。这一时期的教科书并没有涵盖所有的课程内容,只是教师教学的辅助。随着国民教育制度的普及推进,教师普遍匮乏,教科书开始逐步涵盖教学的全部内容,并扮演着教师的角色。教科书既是书又是老师,是学生和教师的共同学习对象(Stray, 1994)。与此同时,由于国民教育制度的建立旨在建立统一的民族认同,教科书知识选择的价值性和权威性不断加强,教科书日益扮演着价值和知识传播者的角色。

尽管“教科书”普及、流行于近现代,但其原型特征可以追溯到古代。根据弗里森(Norm Friesen)的观点,中国古代的《周髀算经》以及欧几里得的《几何原本》都蕴含了当今“教科书”的原型特征。其一,它们并非出自一人之手,其编排并不遵循个人或作者的论述逻辑,而是对主题的回应;其二,它们内部包含严密的层次、顺序、关联等组织性逻辑;其三,它们都强调以对话阐述的方式将其内容情境化和戏剧化。弗里森进一步指出,宗教革命时期的教理问答(Catechism)是典型的教科书形态。这一形态的教科书用于教师的宣传,它代表着权威。教理问答的典型代表,如“海德堡教理问答”(The Heidelberg Catechism)中包含多种字体及其变化,包括字母大小、上下标等,这些技术伴随着印刷术的深入发展逐步应用到原型教科书之中(Friesen, 2013)。

在众多教科书当中,夸美纽斯所编写的《世界图解》具有典范意义,被认为是世界上第一部看图识字教材(杨佳, 杨汉麟,2019)。在《世界图解》中,夸美纽斯选取了150个主题,包含天空、正义、宗教等内容,然后按照一定顺序排列,每一部分内容都以木版画以及两种语言(拉丁语与当地母语)立体呈现。德国教育学家莫伦豪尔认为,《世界图解》蕴含了教科书的三大基本问题:一是知识的选择,二是知识的排列,三是知识的表征。这三大问题的原型都可以从《世界图解》中找到缘起或萌芽。知识选择、排列和表征问题不仅是教材理论的基本问题,也形塑了现代教育理论的基本框架。斯宾塞的“什么知识最有价值”,麦克•杨的“强有力知识”以及阿普尔的“官方知识”等问题不仅引领了课程知识内容的变革,甚至还革新了教育学的知识形态,如“官方知识”对批判教育学的推进。而知识的排列问题则引发了是遵循知识的内在逻辑还是儿童的发展或生活逻辑的争论,成为教育理论的重要问题。知识的表征问题则在符号学、多模态学习等最新的学习、教材理论中得到了大量关注。

不论是《周髀算经》、《几何原本》中呈现的教科书原型特征,还是《世界图解》中展现的教科书研究三大基本问题,都从不同侧面呈现了对教科书的预设理解:教科书是关于某种公共、权威知识的集合,它遵循特定的知识排列逻辑,是用于教育教学的对象或内容。教科书的概念原型形塑了人们对教科书的理解。这首先体现在词典对教科书的概念界定。《剑桥大词典》(Cambridge Dictionary)对教科书(Textbook)的界定分“名词”和“形容词”两个维度,分别指“为学习该学科的人提供详细资料的书籍”与“典范、范例”。学术界对教科书的概念界定也遵循了类似逻辑。根据西科罗娃(Sikorová)等人的梳理,教科书的界定包含四个维度:首先,教科书主要是作为组织课程的手段以及作为正规教与学中的工具;其次,教科书蕴含一个复杂的结构,由许多部分组成,以印刷、数字和混合(组合)的形式存在;其三,教科书包含各种语言、图像性质的结构元素,特别是解释性文本、指导学术学习的元素;第四,教科书的专业性,由专业的机构进行专业的设计、创造和出版(Sikorová & Bagoly-Simó, 2021)。与词典界定不同,教科书的学术界定凸显了教科书的内在物质性结构以及出版主体。不过在概念原型及其隐含预设维度,教科书作为公共权威知识的集列以及作为教育教学工具客体的性质并没有改变。这一概念预设不仅规训着教科书的概念内涵,也在很大程度上影响着教科书的日常使用实践。


三、“教科书”的概念演进及概念缺失


概念重构不仅要从概念原型出发,同时也需要遵循概念发展的历史逻辑。概念的历史发展是概念原型、社会实践、语言发展之间复杂互动的结果,其内含的发展和历史逻辑既制约着新概念的提出,同时也会为概念重构提供路径启发与借鉴。

(一)教科书概念的演进

根据阿兰•肖邦的词源学分析,世界各种语言中关于教科书(Textbook)的界定主要遵循两种思路:一种是源于介质的物质性,如英文“Textbook”、德文“Schulbuch”、荷兰语“Leerboek”中的“Text”(文本)、“Leer”(皮革)与“Schul”(学校)特指教科书的媒介介质、载体或所运用的场所背景;另一种界定则描述了教科书在课堂中的功能。如法文的“Livre d’enseignement”、德文中的“Lehrbuch”,就其字面意义特指教学用书(Choppin, 2008)。这两种命名逻辑形塑着过往教科书的概念演进,也为后续教科书的概念重构提供了思路。

首先,在介质载体维度,教科书的概念先后经历了“文本书”到电子教科书(E-textbook)、数字教科书(Digital Textbook)的演进。从介质载体来看,传统教科书主要承载于模板、纸张等实物之上。教科书的英文单词“Textbook”即是由“Text”(文本)与“Book”(书)的结合。其中,“Text”一般包含文字、图画等符号模态,如前文《世界图解》的案例呈现。从符号学的模态概念出发,伴随着媒介技术的发展,单一的文本模态向多元丰富的多元媒介转向,先后出现了视听教材(Audio-visual Teaching Materials)、多模态教科书(Multimodal Textbook)、多模态文本(Multimodal Texts)等新型概念(Ajayi, 2012)。与此同时,随着媒介技术向电子、数字技术的发展,电子教科书作为一个新兴概念出现。电子教科书有不同的英文表述,从E-textbook,Digital Textbook,再到Electronic Textbook。一般而言,学术界对上述概念并未作严格的区分。就字面而言,电子教科书特指教科书的电子化。Maynard和Cheyne将电子教科书界定为“以电子方式出版的辅助教学和学习方法的教育材料”(Maynard & Cheyne, 2005)。这一视域的电子教科书不过是纸质教科书的电子复制,二者并不存在功能差异,而仅仅是承载介质不同。

不过,由于信息与通信技术(Information and Communications Technology)的纵深发展,电子教科书的存在样态也随之迭代升级,进而转变成一种多模态、硬件介导和可连接的课程材料。就符号模态而言,电子教科书改变了传统文本教科书(Textbook)的单一模态,从而呈现出文本、音频、视频及其任意组合的多模态特征。多模态教科书(Multimodal Textbook)的概念也开始转向数字多模态教科书(Digital Multimodal Textbook)。就内容载体而言,电子教科书不再依凭皮革、木刻、纸张等自然物或人造物,而是寄存于电子终端设备等数码物。电子教科书是以硬件为媒介的,这些硬件可以存储、添加无限量信息,还包含扬声器、麦克风、触摸屏等硬件组件。与此同时,电子教科书还突出了可连接功能,通过互联网可进行文字传输、访问数据库以及在线应用程序(Carmele et al., 2019)。至此,介质载体维度的教科书概念演进开始逐步超出自身的维度,与另一维度的概念演进交汇。

其次,媒介、数字、智能技术的纵深发展,促使介质载体维度的教科书概念向功能作用维度的教科书概念演进并融合,电子教科书概念开始转向智能教科书概念。Hollingsworth等人指出,电子教科书不能仅仅局限在媒介载体的变化以及经济成本的考量,更要着眼于电子教科书在教育领域的功能发挥。他们提出了电子教科书功能迭代的三个方向:一是学习分析功能,通过收集、存储和分析学生测评和互动的数据,进而调整、个性化学生的学习体验,并向教师显示趋势和学生的进步;二是知识库建设功能,通过处理现有的基于文本的资源,自动或半自动地构建结构化知识库;三是学习互动功能,为学生提供丰富的学习界面,包括非线性导航、自然语言问题解答、交互式图表、模拟和学习游戏,以及传统形式的自我评估等(Hollingsworth & Narayanan, 2016)。显然,Hollingsworth所提及的愿景已经远远超出了“教科书”和“电子教科书”的常态化理解。如上述功能实现,就字面而言,“电子教科书”显然无法涵盖其内涵。

在此背景下,智能教科书(Intelligent Textbook)成为电子教科书的概念进阶的一个选项。Jiang等人将智能教科书定义为“为学生提供自动问答、自适应导航支持、自动链接、个性化推荐等智能学习服务的一种新型数字教科书形式”(Jiang et al., 2023)。智能教科书是人工智能技术与电子教科书的结合,不仅要收集教科书中练习和测试产生的结果数据,还要挖掘、分析使用教科书的过程数据。智能教科书总是蕴含着智能辅导技术,其一般会包含三类建模技术:领域的建模技术、学生建模技术和教学技术。其中,领域建模主要是建构教科书的知识库,类似于传统教科书的知识内容。与传统教科书的知识排列不同,领域建模主要关涉自动知识标注。学生建模技术主要是监测、了解学生的知识状态、行为模式、学习情绪状态、认知能力、学习风格、动机、态度等特征。教学技术则包括超链接注释、直接导航支持、错误敏感反馈、辅导对话指令等(Jiang et al., 2023)。

(二)教科书的概念缺失

概念是对社会事实的语言符号抽象或概括,总是力图尽可能、最大限度地符合、反映社会事实。由于社会事实变动不居,且语言符号本身总是带有内在的限度,因此,概念随着社会的发展往往会存在缺失。这一缺失也体现在当下的教科书概念之中。其具体包含两个维度:

其一是教科书概念的“名实不符”问题。根据中国的传统名实理论,“名副其实”是一个概念符号与其描述事物之间的最好状态。借用索绪尔的能指-所指理论,就是尽可能构建能指与所指的对称关系。一般而言,能指与所指的关系在起初是任意性的,后经约定俗成而具有理据性。同时,能指与所指关系又是不断变化的,二者的关系是一种人为的、社会的、被赋予的结果(隋岩,2009)。就教科书的“名实相符”或所指与能指关系的对称性而言,在印刷以及电子媒介的早期发展阶段,教科书的能指与所指对称性是一致的。但随着数字时代的纵深发展,尤其是数智时代的到来,新型教科书的存在样态及其实践功能已经发生了显著革新,教科书能指与所指的对称关系被打破了,其所指已远非能指所能概括,这就引发了教科书概念的名实不符问题。不论是“电子教科书(E-textbook)、数字教科书(Digital Textbook)还是开放接入电子教科书都只关注到了教科书的媒介物质形态变化,而无法概括新型教科书的功能拓展。

其二是教科书概念的“可供性”缺失。可供性“Affordance”最早由生态学家Gibson提出,用以描述环境的主客体关系属性(Gibson, 1979, p129−130)。“可供性”概念打破了事物主客二分的认识视野,一方面突出了事物自身物质性的倾向属性,另一方面又从关系间性角度否定了其是一个实存论属性。有研究者指出,从突出客体的能动性来看,“可供性”翻译成“示能”更合适,指客体“展示其所能”(孙凝翔,韩松,2020)。从可供性视域来看,特定概念词语总是具有特定的可供性,具有特定的“展示其所能”属性。这与概念自身的物质性以及社会对语言的约定俗成有关。例如,中文的“教科书”与英文中的“Textbook”各有其可供性蕴含。在中文中,“教科书”字面的意义就是“教学科目用书”,英文的“Textbook”则是指“文本书”。作为概念的“书”的可供性与作为概念的“软件”可供性是不同的。“书”这一概念本身就蕴含了特定的内容、功能和想象边界,其概念原型一般都是指一种作为客体的知识编列之物,其可供性完全无法涵盖新型教科书的功能和实践样态。从语言的可供性来看,智能教科书(Intelligent Textbook)本就是一个矛盾的表述。因为书的可供性往往不包含智能,当其转向智能时,通常已超出了书自身的可供性边界。概言之,随着社会的发展,教科书这一概念不论是从名实相符的角度,还是教科书概念自身的可供性角度,都存在特定的缺失和不足,亟需革新与重构。


四、作为概念重构的“数智教育体”


鉴于“教科书”这一概念表述出现的“名实分离”境况,尤其是“教科书”概念能指与所指之间的对称关系被打破,本文尝试将“教科书”的概念重构表述为“数智教育体”(Digital and Intelligent Education Agent)。下文将重点阐释“数智教育体”这一新概念的理实逻辑、概念内涵以及其与已有概念之间的逻辑关联。

(一)新概念的理实逻辑

前已述及,在教科书的概念原型中,教科书是作为一种内容或对象出现的。教科书是师生有待处理、消费的对象之物。这一惰性客体假设也形塑了教科书在教育教学实践中的作用发挥,甚至决定了教学的基本样态。弗莱雷曾将传统教学模式称之为“银行-储蓄”模式,书本中的知识被学生吸取,类似存入银行,以备未来之需。伴随着新的理论视域拓展,教科书的能动性问题日益受到关注,作为客体-对象之物的教科书日益转向作为能动者的教科书。这一转向是教科书概念转换为“数智教育体”最为重要的理论依据。

就理论渊源而言,行动者网络理论与新物质主义理论为解析教科书的能动性提供了理论支撑。行动者网络理论将社会现实看成是人与人、非人类实体之间不断变化、相互联系的集合体。Roldán Vera指出,学校教育中的行动者包括知识、课程、教师、政策、规则、教室、学生以及教科书,具有意图、道德和主体性(Roldán Vera, 2018)。在行动者网络理论视域下,教科书不再是作为对象的物,而是参与教育教学展演的主体,它与师生交互,具有能动性。

教科书能动理论的另一支撑是新物质主义理论。与传统唯物主义将物质看作是与意识相对的惰性客体不同,新唯物主义强调并突出了物的能动性。正如Sojot所言,在传统教育话语与实践中,书被视作没有生命的惰性物质,不具备生命能力,没有意识,是被动之物。人类主体控制书并采取行动。但新唯物主义将挑战这些假设,认为书具有能动性。人类受试者可以拿着书并翻页。作为回报,一本书通过触摸纸张的感觉、书的气味和其中包含的叙述来激发人类。换句话说,书对读者的影响与读者对书的影响一样大(Sojot, 2020)。

行动者网络理论与新物质主义理论从根本上挑战了教科书作为客体的观念。遵循这些理论视角,大量的研究表明,教科书不仅具有能动性,更是能动者(体)。Saarinen与Huhta指出,教科书不仅关涉知识内容、学习的社会性,还关涉材料,甚至是我们的身体、椅子、书桌和学校空间。教科书的这种物质性与能动性可以用教学的人体工程学来解释。他们通过对芬兰的教科书分析发现,教科书内在的话语和物质性要素旨在塑造理想的建构主义和行为主义学习者形象,教科书在课堂上扮演着重要的物质性媒介作用(Saarinen & Huhta, 2022)。

如果说行动者网络理论与新物质主义提供了以能动性/能动者的眼光审视教科书,新的技术及其实践发展则为教科书的概念重构奠定了坚实的物质实践基础。根据波斯曼的观察,新技术发展总是会引发词汇的变化或发展。这至少体现在两个层面:其一是新技术带来新词汇,比如VCR、比特、软件等;其二是新技术修正旧词汇的含义,如技术重新界定“自由”“真理”“智能”等词汇的意义(波斯曼,2019,pp. 6−7)。“数智教育体”的提出,与数字教科书、智能教科书等技术的前沿发展密切有关。

2023年智能教科书国际工作坊研讨的最新主题已经包含但不限于:教科书的建模与表征;教科书的协作技术;不同教科书内容的生成、操作与呈现;教科书的评估和个性化;教科书内容的拓展、丰富与整理;以及对话辅助等。工作坊的组织者们相信,随着ChatGPT等大型语言模型的技术拓展,会强化智能教科书的互动问答以及其他形式的对话功能(Sosnovsky et al., 2023)。从最前沿的实践与研究来看,新样态教科书的形式与功能已经完全超出了传统教科书的定义与理解。尤其是智能算法的大量使用,更加突出了教科书的功能范式转换,教科书的角色及其定位因算法加入而发生革新。研究表明,在人与算法的交互过程中,算法能够承担准主体和主体的角色。其中,作为准主体的算法会对人类主体产生影响,并在一定程度上让其去中性化,作为主体的算法则完全取代人。人与算法的关系可以称之为一种舞蹈的展开,人类行为者与算法对象存在不同程度的相互纠缠,并在舞蹈行进中,存在着角色与主体性的动态转换(Lange et al., 2019)。在数字化、智能化转型的大背景,教育以及教科书领域的应用,教学内容等与AI算法技术的深度整合不可避免且日益深入,且其主体性、能动性会越来越突出。理论与实践的互构互成为“数智教育体”的概念提出提供了渊源不断的需要和动力。

事实上,教科书的概念重构不仅具有理论支持和实践支撑,更具有国际参考借鉴。2021年9月11日,德国“乔治•埃科特国际教科书研究所”(The Georg Eckert Institute for International Textbook Research)更名为“莱布尼茨教育媒介研究所/乔治•埃科特研究所”(Leibniz Institute for Educational Media/Georg Eckert Institute)。研究所所长埃克哈特•福克斯(Eckhardt Fuchs)教授强调,该研究机构一直以来都对数字教育媒介以及各种学校学习材料进行研究,更名展现了其研究对象的发展并让机构定位更加清晰。正如“教育媒介”对“教科书”的扬弃一样,“数智教育体”这一概念主张放弃对“教科书”的沿用。这既遵循社会发展需要,更是为了规避“书”这一概念的可供性局限。

(二)新概念的内涵阐释

“数智教育体”(Digital and Intelligent Education Agent)作为智能时代教科书的发展性概念,是一个复合性的组合概念。其核心内涵的阐释需建立在对其概念构成的单独分析以及与教科书概念的深度比较之上。

“数智教育体”由“数智”“教育”与“体”三个部分组成。其中,“数智”既需要做整体理解,也需要进行分拆阐释。在整体意义上,“数智”特指新一代教科书发展的时代背景。一般认为,数智化是数字化转型的最新样态,是信息化、数字化的进阶发展。在信息化阶段,主要突出企业或行业主体内部的信息与共享;在数字化阶段,强调将各类信息转化为数字数据,通过数据处理与分析来提升决策效率和运营效果。数智化则突出数字智能技术的智能决策和自动化操作。就此而言,“数智教育体”中的“数智”强调新一代教科书的智能辅助、智能分析和智能决策。

在分拆的意义上,“数”集中展现了对新一代教科书介质载体维度的特征描述,“智”特指智能,是对其功能作用维度的概括。在介质载体维度,因为介质模态由“字”转向“数字”,教科书中的知识存在方式、承载方式、表征样态等都发生了显著变化。在知识的存在方式上,新一代教科书中的“知识”往往是“隐存”而非“显现”。在传统印刷教科书乃至一般意义的电子教科书中,知识总是整体负载并显现于某一载体之上。但在“数智教育体”中,知识不再承载于自然物(如龟壳)或人造物(如纸张)之上,教科书不再是“力透纸背”或“跃然纸上”,而是隐匿于数码物之中,需要解码方能窥见其全貌。与此同时,在符号表征模态方面,因为单一“字”向多元“数”的符号模态转变,文字、图画、动画、3D模型等多元模态及其综合开始出现在“数智教育体”的知识表征之中。

“智”作为对功能作用的概括,主要是对新一代教科书功能作用转换的描述和界定,是对“数智教育体”中“教育”的修饰。在传统教科书中,其功能主要表现为知识的集列和表征。不论是教科书的概念原型及其预设,还是《世界图解》中展现的三大基本教材问题都表明了教科书的这一单一核心功能。但在智能教科书及其后续进阶发展概念与实践中,教科书不再局限于知识集列与表征,而是发生了“教育转向”和“智能转向”。即教科书不再是知识集列和知识表征的承载之物,而是与学生分析、学习分析、算法处理、智能推荐等交织、融合在一起,强调教科书与学生及其学习的智能交互与生成。这一功能转换不仅完全突破了“书”的概念内涵和范围边界,也直接改变了知识在新型教科书中的位置并增添了新的要素模块。知识不再处于教科书中心位置,也不再是唯一核心要素,而是与学生建模、教学建模等技术要素整合在一起,智能算法及其推荐交互技术成为核心关键。

新一代教科书功能作用的智能教育转向也直接影响着其主体能动性,形塑了对“体”的概念理解和阐释。“数智教育体”中的“体”,并非中文物体层面的理解,而是包含能动者/能动体的意涵。这一概念内涵更多源于英文“Agent”的理解。根据《韦氏大词典》的解释,Agent有五种解释:其一是展现或执行权力的人;其二是指产生或能够产生效果的人或物体,如教育是社区变革的推动者,化学中的活性物等;其三是指导智力实现目标的方法或工具;其四指代理,即被授权代表他人行事或代替他人行事的人,包括政府官员、特工、经纪人等;其五是指用于自动执行某些任务的计算机应用程序(例如在线收集信息)。在智能学习领域的中文翻译语境中,将Agent翻译成代理的较多,如教学代理(Teaching Agent)。事实上,从“Teaching Agent”所承担的功能来看,其更多是作为计算机自动应用程序的理解,而非是来自教师的授权或代理。因此,“数智教育体”中的“体”主要取“Agent”的第五种理解,特指用于自动分析的学习计算程序系统,尤其突出其智能交互功能。

从主体能动性来看,不同阶段的教科书主体能动性由低到高发展,其中,传统教科书的主体能动性最低,进阶版的数字教科书与智能教科书相对较强。随着智能技术的发展,在可预见的未来,数智教育体的主体能动性将越来越强。陈霜叶教授在新近强调“教材=知识+媒介”,并提出用“教育智能媒介(Educational AI Agent)”来概括教科书的最新范型发展(陈霜叶,2023)。这一思路与莱布尼茨教育媒介研究所的思路一致。不过,就其英文表述而言,教育智能媒介似乎可直译为“教育智能体”,这与本文所倡导的概念重构有异曲同工之处。此处用“教育体”代替“教科书”,主要是为了规避“教科书”的可供性缺失,以解决名实不符的难题。相对而言,在“教育体”与“数智”结合之后,数智教育体这一概念更具有延展性,更能概括教科书存在样态及其功能的转换,也能更好引领未来教科书的实践发展。

上述分析主要从介质载体、功能作用以及主体能动性等角度,对“数智教育体”这一概念进行了要素解析式的分析和阐释,同时展现了新概念与旧概念之间的内在演进及其相互关联(见图1)。

结合前文阐释与图示,概而言之,“数智教育体”是一种面向智能时代的教科书新概念或教科书新样态,是融合知识领域数字建模、学生及其学习智能诊断与分析以及智能教学系统为一体的数字化-智能化教育能动体。需要特别指明的是,数智教育体只是教科书的一个发展性、建构性概念,它的提出并不意味着对过往概念的完全替代。可预见的是,在未来相当长的时间内,旧的概念与新的概念都会是一种共在并存的关系。此外,这一概念也存在一定限度。例如,某些简单的智能练习系统或简化版本的教育机器人,在某种程度上也可以称之为“数智教育体”,但它们并不是从教科书的原型或功能演进而来。因此,知识领域的数字建模是能够称之为教科书的数智教育体的重要内涵界定标志,具有重要价值和意义。从未来教育智能技术的发展来看,教科书进化演进为更高阶版本的“智能教育体”亦是大势所趋。


五、“数智教育体”的教育理论意蕴


“概念”是“教育基本理论”的理论方式,它总是表现为运用概念的活动,以概念的方式展开对教育智慧的追问,进行智慧层面的教育沉思(李政涛,2020)。“新概念的产生又会进一步推动对基本问题和重大问题的研究”(刘伟,2022)。“数智教育体”作为教科书或教材的更新概念,亦会以自己的方式对教育教学的基本问题、重大问题进行追问,进而蕴含着丰富的教育理论意蕴。

其一,“数智教育体”蕴含了新的教育理解和教育理论。教育基本概念总是蕴含着前提预设,隐含着对教育本质及其通达路径的理解。以可塑性概念为例,可塑性假定了人之教育的可能性,强调教育是一个外在(Outward)而非内在(Inner)的过程,主张教育依托于人与外在的互动过程与结果。这与古典时代的教育理解不同。在古代,人们将教育看作是一个内在建构的过程,是对神性、德性或自然原理的内在把握。在柏拉图那里,知识内在于人,只是出生时遗忘了,故学习的任务是回忆。奥古斯丁也持有相似观点,认为知识和灵魂内在于人,可通过内省习得。在某种程度上,可塑性可被看作是古典教育与现代教育分殊的关键概念,体现了独特的教育理解和学习理论。

同可塑性概念迥异于古典教育概念一样,“数智教育体”也蕴含着不同于教科书的教育理解。传统的教科书概念隐含、反映的是一种表征认识论(Representational Epistemology)。正如比斯塔所言,夸美纽斯《世界图解》中所展现的教育学是一种“表征教育学”(Representational Pedagogy)。教育表征不仅仅是简单地呈现缺席的东西,而是通过教科书中的数学数字、文本符号和形而上学思想表征生活世界,将儿童引入普遍知识(Biesta & Osberg, 2007)。教科书这一概念理解突出了知识学习在教育中的地位,同时也形塑了教科书在教育中的运用方式。欧拉尔(Sevket Benhur Oral)强调,教科书无法激发学习者的兴趣,其设计初衷旨在以最方便的方式传达特定领域的事实和积累的知识,而不是刺激学习者展开教育体验的过程(Oral,2013)。与教科书背后的表征主义不同,“数智教育体”强调操演认识论(Performative Epistemology),主张人与网络、他者(人或物、知识等)的持续连接、持续互动和持续生成(李云星等,2019)。在教科书的视域下,知识是人类主体对客观世界的符号把握,教育的首要任务是理解、习得、把握这些符号。而在“数智教育体”的操演认识论看来,知识并不止步于对客观世界的符号把握,而取决于与世界(包括带有能动主体性的技术世界)的互动生成。

这一认识论的转换不仅会转换对教育内涵的理解,也引发着教育理论革新。这种教育理论不仅体现在上述的学习理论之中,也展现在教育教学理论中。伊西特(Issitt)指出,教科书蕴含了一种消极的教学理论。教科书假定了知识的确定性和权威性,认为学习者在认识论上处于从属地位,其任务是消费所提供的知识,并为即将到来的考试做好准备(Issitt, 2004)。“数智教育体”并不将知识看作是有待消费之物,而是看作为与学生进行互动的能动主体。这背后展现了一种互动主义、建构主义的教学观,更加积极能动。在教育教学要素理论方面,教师、学生与课程内容(即教科书)被认为是最基本的三要素。其中,师生都被看作是教学主体,占据主导地位,教材或教科书是教育客体,处于从属地位。但在“数智教育体”的视域下,智能教科书有可能成为新的主体,甚至部分取代教师的角色(比如整合教材的智能学习系统、教育机器人等)。于是,传统教学要素之间的关系样态发生了质的变化,由教师与学生围绕作为介体或客体的教科书互动转向教师、“数智教育体”与学生的“三体互动”,“数智教育体”已然成为主体。

其二,“数智教育体”蕴含着研究问题更新和研究方法转换。就物质构成和存在方式而言,“数智教育体”与传统教科书截然不同。它不是自然物,也不是传统意义的人造物,而是具有一定智能能动性的技术-数码物。它既类物,又类人;既非物,亦非人。在“数智教育体”的视域中,教科书不再是资源(Textbook as Resources)和文本(Textbook as Texts),而是积极的能动者(Textbook as Active Agents),需要重点关注教科书的行动、展演以及如何驱动人类行动者(Goh, 2022)。这一转换也引发了研究问题的更新和研究方法的转换。

在研究问题方面,“数智教育体”引发了教科书基本问题的转换。前已多次述及,传统教科书的基本问题关涉“知识的选取”“知识的排列”和“知识的表征”。“数智教育体”一方面承接了上述基本问题,但与此同时又增添了新的问题。这些问题至少包括:知识如何数字化,知识如何智能化,以及何种“知识-人”的智能互动更有助于人的成长。不仅如此,因为研究对象存在方式和样态的变化,“数智教育体”这一概念还衍生了一系列新问题。例如,“数智教育体”的物质、组织和运行逻辑是什么;在传统教科书编排的知识逻辑和儿童成长逻辑之外,是否存在新的数据逻辑或智能逻辑;“数智教育体”中是否依然存有文化、意识形态机制,如存在,其内在展演逻辑如何,与“数智教育体”的物质性构成和算法又有何关联,以及如何影响儿童的知识学习、观念重塑和价值重构等。

研究对象与研究问题的转换必然要求研究方法的转换更新。由于“数智教育体”存在样态变化以及“知识”内隐,传统的文本内容分析方法、话语意识形态分析、符号多模态分析等研究方法将存在特定的局限,进而需要采用媒介运用、互动开展以及内隐算法的深度研究方法。有研究者提出,可借用洛伦兹•恩格尔(Lorenz Engell)的三层次媒介理论来拓展传统的教科书研究方法:包括在对象层(Objectif Layer)分析其物质构成以及技术目的;在处置层(Dispositif Layer)分析其条件结构以及使用运行时对用户施加的规则;在符号形式层(Symbolic Form Layer)剖析媒介对用户世界认知的改变等(Sikorová & Bagoly-Simó, 2021)。这一思路仅仅呈现了媒介分析对于新型教科书研究的意义。“数智教育体”研究还需要强化算法分析。算法往往同知识一样,同样隐藏于“数智教育体”之中,且通常不公开。这不仅对研究者的方法素养提出了更高要求,也加大了研究的难度。更为关键的是,“数智教育体”同时整合了知识建模、学生学习分析以及教学功能,且其存在方式又是同时结合在特定的数码物之中,这意味着需要建构全新的、更加完整的教科书研究范式,以应对、分析、研究新的对象存在。


(李云星工作邮箱:hblyx1983@163.com)


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