[在联合中走向变革:学习科学与教育技术创新发展的新景观]

　　[摘要]通过对AECT2010国际年会主旨学术报告主题的解读，揭示了学习科学研究新的战略支点――赛博学习，阐述了赛博学习新的技术基础――赛博基础设施和思想方法――控制论与复杂性科学，总结了当代学习研究之新力量学习科学崛起的五大成功之道。在对学习科学与教育技术携手共进之艰难旅程进行回顾的基础上，展望了二者以赛博基础设施新平台为基础，以赛博学习为战略支点在联合中走向变革的光明前景。
　　[关键词]赛博学习；学习科学；教育技术
　　[中图分类号]G40－057　[文献标识码]A　[文章编号]1672－0008(2011)01－0014－05
　　
　　美国教育传播与技术协会(AECT)是国际教育技术领域历史最悠久、规模最庞大、学术水平最高、影响最广泛的专业学术组织之一，自20世纪20年代成立以来，一直引领着教育技术发展的潮流。每年召开的这一国际年会不仅是教育技术领域学术共同体的一场盛大学术聚会，更是学界同行研究成果的一次集中展示和不同学术思想碰撞交融的舞台。因此，它成为指示教育技术领域前进的风向标。
　　2010年AECT年会主题聚焦于“赛博变革：我们在网络化世界中的学习”，冀图共同分享当前有关这方面的最新研究和最优实践。会议组织邀请了三位来自不同领域的专家做主旨报告，这三个主旨报告具有不同特色，尤其是其精心安排的Roy Pea教授的学术主旨报告，更是昭示了学习科学与教育技术在信息化与全球化合流的新时代创新发展的新路径，充分展现了学习科学与教育技术这两大学科领域在联合中走向变革的创新发展新景观。
　　
　　一、当代学习研究的新战略支点：赛博学习及其技术基础与思想方法
　　
　　1.赛博学习的概念与内涵
　　Roy Pea在本届AECT国际年会上的学术主旨报告以“赛博学习：网络化世界中促进学习的无尽前沿之探索”为题，对当前学习研究的新焦点“赛博学习”进行了阐述。展现了当代学习研究的新动向。所谓赛博学习，就是“以网络化计算和通讯技术为中介的学习”。赛博学习概念的崛起主要有技术和思想两大基础，技术基础即赛博基础设施，而其思想基础则是诺伯特・维纳的控制论。“赛博基础设施”是指一个由一系列高速的互联网络、先进的计算资源、各种应用软件及专门技能构建起来的一个科教平台。它是一个软件与硬件系统、分布式计算、各种数据资料、通讯技术、协同工具、研究共同体等多者之间进行联结的杠杆，可以把分布于世界各地的研究人员和教育工作者联结在一起，让他们在一个新的数字化环境下从事科学发现和教育教学。借助于赛博基础设施，高等院校、政府机关、私营企业可以联结在一起，从而形成一个巨型的知识网格平台和公共知识服务体系。
　　在实际发展中，它早已超越了美国国家科学基金会当初以科学与工程为焦点的界定，而扩展至包括经济科学、社会科学、人文与艺术科学在内的一切学术领域。借助于“赛博基础设施”，我们不仅可以一种前所未有的方式获取到各种各样的教育资源，得到各种导师与专家的帮助，而且还可以参与各种各样的在线教育活动，接入各种各样的虚拟环境，及时准确地对学生的学习进行评估，这给我们提供了一个强有力的进行大规模教育科学和学习科学研究的技术平台。赛博学习正是学习研究在赛博基础设施这一新技术基础之上的新发展。但通常情况下，人们在谈到赛博学习时，首先都把其理解为一种借助于赛博基础设施的学习，而不是以赛博基础设施为对象的学习。这表明，就赛博学习而言，赛博基础设施是基础，而学习则是目的。
　　赛博学习的英文是“cyberlearning”，和控制论的英文“cybernetics”共享同一词源“赛博”(cyber)。“cybernetics”一词最初来自于希腊文。意为掌舵术，包括调节、把握、管理、指挥、监控等多个方面涵义。控制论的创始人诺伯特・维纳当初选择“赛博”(cyber)作为“cybernetics”一词的前缀，是为了表明控制论是一门研讨各类体系之凋节和控制规律的科学。从这一意义上来理解，赛博学习就是“网络化世界中的学习，在这样一个网络化的世界里，学习的‘控制’形式表现为多种多样，具有显著的混合性，但它们皆来自于一连串个人、教育或集体源泉和设计。”人们之所以使用“赛博学习”这一术语，是想表达这样一种意思。即这是一种以赛博基础设施为技术基础，以控制论为思想指南的学习形式。“赛博学习”概念的兴起表明，当代学习研究已经进入了一个以大规模信息技术基础设施平台为基础，以控制论、混沌和复杂性科学为理论指南的战略发展新阶段。
　　2.赛博学习的时代背景
　　赛博学习的崛起有其强大的时代背景。步入21世纪以来，越来越具有参与性的网络文化让学习者从课堂讲授式的教学中解放出来，大大激发了他们的主体性和创造性；各种各样的学习软件工具和技术层出不穷，且可用性和便利性显著增强，从而让学习者的主动参与成为可能。过去十年，开放教育资源运动风起云涌，学习资源数量明显增加，质量大为提高，给学习者独立自主的学习解除了“巧妇难为无米之炊”的隐忧。泛在计算、移动技术和宽带网络迅速成长，让学习者打破时空阻隔，足不出户便可尽享学习乐趣。以实践社团为代表的新型协同学习模式层出不穷，以Wiki为代表的社会性媒体的丰富程度不断提升，以Second Life为代表的虚拟世界迅速崛起，让学习者可以自由自在的开展交流和互动，不仅让学习回归到了生活和经验世界，而且还大大加深了他们在生命层次上对学习的深度感悟。所有这些汇合在一起，共同构成了2I世纪开展赛博学习的技术和教育环境――赛博基础设施。然而，这套赛博学习基础设施的成功运转还必须建立在有关人类如何学习的这一基础之上。基于先进信息技术创新的各种学习技术和各种复杂的社会系统之间存在着剪不断、理还乱的互动关系。如何驾驭这种错综复杂的互动关系成为当代学习研究和实践面临的最严峻挑战。这就要求学习研究必须转变建基于经典西方科学简单性和还原性思维模式之上的方法论原则，引入新的方法论范式。
　　3.赛博学习的思想方法
　　学习科学当初提出把学习研究的主战场从实验室转到课堂，是对传统学习研究的重大超越，而赛博学习的提出则让学习科学在这一方向上走得更远，因为这让学习研究和实践超越了狭隘的学校和课堂等正式环境，进入了一个更为广阔的新时空，即在“时间上持续终生、在空间上全方位的学习”(life－long and life－wide learning)。赛博学习已然成为当代学习科学研究的新战略支点。这种学习的复杂性显然将前所未有。如何把握复杂现实情境中的多重变量仍然是当前多学科学习研究共同面临的一个严峻挑战。为了应对这种复杂性，赛博学习才提出要以控制论和复杂性科学为思想指南。也正基于此。复杂性理论的出现才引起了当前学习研究主体的强烈兴趣。古希腊亚里士多德开创了科学研究的观察与经验传统；近代牛顿等人开创了科学研究的数学化与理性传统；而复杂性 理论则开创了科学研究的第三条道路――计算建模的传统。
　　复杂性理论指导下的科学研究之重要特色主要表现为两个：一是严谨的数学表达，二是先进的计算机建模与模拟。严谨的数学表达奠定了复杂性理论的科学性，而先进的计算机建模与模拟则为其广泛应用于包括科学研究在内的社会生活之各个方面提供了可操作性条件。复杂性理论作为一种新的世界观，对现实情境中多重变量的综合把握与控制，将会给学习研究和实践带来新突破。
　　就学习的实践而言，复杂系统科学的方法一旦为学习者习得，将必然会导致其感知方式的革命。感知方式是学习者学习活动的第一道重要门槛，他们对世界感知方式的历史性转变将对学习实践产生革命性影响。因此，复杂系统理论对于提高学习者的学习绩效具有革命性意义。复杂性理论的学习对学习者来说是个巨大的认知挑战，沿用传统的学习方式显然无助于他们对概念的习得以及对理论的理解。在这种情况下，基于计算机建模这一复杂性理论的重要思想，使用各种复杂性理论建模与模拟软件来帮助学习者学习复杂系统理论中的核心概念，使他们切实理解复杂系统蕴含的复杂性原理，并真正能够运用复杂性理论的视角来看待和理解周围的世界，就成为赛博学习研究必须面对的重要课题。
　　就学习的研究而言，教育系统是一个关于人的社会系统，必然是个复杂性系统。对教育系统的研究、对教育系统中的学习者学习活动的认识，必然要采取复杂系统的基本思想方法才能真正把握教育、理解学习。复杂性视域中的学习研究，必然与经典科学研究传统下的认知研究有所不同。传统的认知科学研究采取分析思维，在实验室里运用各种精巧的工具来研究人的认知过程；而赛博学习则不然，它摆脱了实验室里一个个情境孤立的实验，把学习研究放到了赛博基础设施这一大规模科教平台上，采取整体综合把握的路径，开辟了当代学习研究的一块新天地。
　　
　　二、学习研究新力量：学习科学的崛起及其成功之道
　　
　　1.学习科学的迅速崛起
　　20世纪后半叶兴起的信息技术革命，对教育的影响是全方位的。发展速度一日千里的信息技术，不仅为技术变革教育插上了腾飞的翅膀，深刻影响着世纪之交的教育实践，而且还催生了一系列新的教育与心理研究学科分支，其中之一就是方兴未艾的学习科学。对学习的研究是20世纪80年代以来教育学、心理学、技术学等多学科领域以及企业家和政治家乃至一般社会公众竞相关注的重要焦点之一，以技术促进学习和革新教育，更是吸引了世界一流大学中大批顶级学者的目光，学习科学的兴起及其对传统教育实践的撼动，堪称世纪之交教育科学研究领域内一道最亮丽的风景。包括西北大学、加州大学伯克利分校、范德比尔特大学、哈佛大学、麻省理工学院、斯坦福大学在内的一批世界顶级名校中的知名学者，率先开启了学习科学研究之先河，并一直引领着以技术促进学习，以技术创新教育的时代潮流。
　　学习科学以研究和探索学习的本质与机制，创新和发展学习的理论与方法，创建高技术含量的学习环境，探索改进人类学习的绩效为己任。作为一个多学科交叉的研究领域，它的科学共同体成员主要来自认知科学、科学教育、教育与发展心理学、计算机与人工智能科学、信息科学、人类学等学科领域，只有少部分学者具有教育技术的学术背景。学习科学的研究景观从对学习基本机制的揭示到学习环境的创建、学习技术的研发、学习的社会文化背景分析等等，各不相同。但学习科学的研究者主体无疑都坚持以下几条基本原则，那就是：在对学习科学的研究中充分重视以智能技术为研究工具与支撑，注重学习技术与平台的研发；注重科学研究与现实实践的紧密结合，在探索学习基本规律的同时，力求能够把对学习科学的研究成果应用于学校系统，推进教育创新。这也反映了当代学习研究的一般趋势，体现了学习科学之于教育创新的重要价值。
　　学习科学从1990年代初开始创建，在短短不到二十年的时间里就异军突起，成为教育与心理科学群落中一个令人瞩目的学科分支。一系列事件见证了其辉煌的发展历程：学习科学的第一本专门刊物《学习科学杂志》于1990年创刊，此后在短短十几年内就从为数众多的教育与心理研究类杂志中脱颖而出，跃升于社会科学引文索引(SSCI)教育与心理科学类杂志的前列，甚至还多次超越众多老牌专业刊物而排名第一，由此可见其在整个教育与心理学科群落中的学术地位和影响力。1999年，学习科学家推出了题为《人是如何学习的――大脑、心理、经验与学校》国家研究理事会报告，正式提出了“学习：从猜想到科学”的口号，在历史上第一次对学习科学进行了概括并把其推向社会公众，大太扩展了学习科学的社会影响。这份报告一经推出，旋即引起了激烈反响，并成为啥佛大学教育学院推荐给博士研究生必读的十本经典著作之一。2004年，美国国家科学基金会通过了教育和心理研究领域有史以来最大规模的一笔拨款，启动了学习科学专项研究计划“学习科学中心项目”，组建学习科学研究的“国家队”，集中全国最高层次和水平的研究力量创建一批跨学科的国家级学习科学研究平台，从而让学习科学研究上升为一项国家战略。
　　2006年，学习科学家又通力合作，编辑出版了《剑桥学习科学手册》。正如主编R.Keith Sawyer所言，《剑桥学习科学手册》是学习科学领域内的第一本手册，也是一本真正意义上的手册，因为它在组编过程中始终关注以下两个基本问题：一是如何界定学习科学及其学科体系；二是学习科学如何才能影响教育实践。它的出版是学习科学发展历史上的又一重要事件，见证了其学科体系的不断完善及其为改进教育实践而付出的巨大努力。赛博学习则是学习科学表现出来的最新发展动向。20世纪90年代以来的学习研究主要有两大潮流，一是对新兴学习技术的研发，二是对“人是如何学习的”的理解。赛博学习整合了这两大潮流，成为21世纪学习科学创新发展新的战略支点。
　　2.学习科学的成功之道探秘
　　学习科学之所以能够在如此短暂的时间内取得如此重大成功，最重要的原因在于其研究主体以独到眼光，准确把握了世纪之交教育研究之实践转向的历史潮流，通过“基于设计的研究”这一学习研究方法论的重大创新，奠定了学习科学这一新学科安身立命的根本基石，并把影响力扩展到整个教育与心理科学研究领域。在这一过程中展现出来的成功之道，非常值得教育技术领域学习和借鉴。
　　第一，高度重视基础理论研究的创新。学习科学家在学习研究之对象和方法上都取得了重大突破，在“让学习从猜想到科学”的口号下，明确提出把学习研究的对象从实验室转向课堂并超越课堂，在研究方法论上提出了“基于设计的研究”，现在又以赛博学习作为研究焦点，捆绑信息技术基础设施平台建设。以控制论、混沌和复杂性科学为思想指南，从而奠定了学习科学的对象和方法这两大最重要的学科基石。
　　第二，学习科学家准确把握了当代学习研究的跨学科特性，汇聚各方面力量，把跨学科与协同研究发挥到了极致。当 代学习科学研究共同体不仅有实验心理学家、教育心理学家、数学与科学教育家、计算机与人工智能专家、认知神经科学与脑科学专家、知识管理专家，而且还把身处教学第一线的课堂教师也吸收了进来。
　　第三，学习科学家成功地把学习科学研究上升为国家战略，通过国家科学基金会的“学习科学中心项目”，创建了以七大学习科学中心为代表的国家级大型科学研究平台，并通过赛博学习的概念，把信息技术基础设施平台建设与自身学科发展捆绑在一起，以创建学习公共服务体系为目标，从而大大提升了学习研究的层次、水平和影响力。
　　第四，高度重视战略研究和公共宣传，通过国家研究理事会报告和国家科学基金会报告等各种形式，让学习科学进入社会公众视野，争取政府和公众舆论支持。
　　1999年《人是如何学习的》国际研究理事会报告引起的巨大社会反响，就是其最成功的运作。正是以上这些努力，才共同塑造了学习科学这一新兴学科在整个教育与心理研究领域内的强大影响力。Roy Pea教授在本次AECT年会的主旨报告中，提出的推动赛博学习研究这项战略建议也体现了以上学习科学家的一贯思路：研究者和实践者联手创建赛博学习研究的跨学科共同体，以此推进一个充满生机与活力之赛博学习领域的成长；给赛博学习注入一种平台观，在大型科学平台上对各种硬件、软件和服务进行大规模共享式和互操作性设计；从包容性学习的视角出发，注重信息与通信技术在推动从幼儿到老年等所有人群之学习实践上所具有的转型力量；启动各种项目和政策大力推进开放教育资源的发展；学界同仁肩负起让由国家科学基金资助的赛博学习创新计划的可持续性发展。
　　
　　三、走向学习的科学与教学的技术：学习科学与教育技术携手的艰难之旅与光明前景
　　
　　1.教育技术的时代挑战
　　和学习科学的蓬勃发展相比，教育技术则是另外一番景象。20世纪90年代以来，在互联网等信息技术和建构主义等新学习理论的推动下，教育技术也获得了迅速发展，但这只是表面繁荣，背后隐藏着危机。实际上，由于缺乏原创性的理论创新，教育技术在整个教育科学与心理研究领域内的地位一直在下降，世界范围内最权威的教育技术刊物《教育技术研究和发展》在近百种教育和心理类期刊中排名靠后就是明证。
　　首先，教育技术的发展已历时近百年，可基础理论建设却一直举步维艰，学科体系始终残缺不全。近百年间，真正意义上的教育技术基础理论学说屈指可数，仅有视听教学论和教学设计论。学习科学在20年的时间里就编辑出版了《剑桥学习科学手册》这样的基础参考工具书，而教育技术历时百年，才于1996年推出自己的专业工具书《教育传播与技术研究手册》，相形之下着实让人汗颜。
　　其次，虽然教育技术也是一个多学科交叉的研究领域，可是这更多地是体现在教育技术专业教科书内容的七拼八凑上，真正具有战略意义的大规模、多学科交叉协同攻关，在教育技术领域内并不多见。当然，我们不能忘记：20世纪30年代，教育技术的先驱w.w.Charters召集了教育学、心理学、社会学、统计学及其他多种专业领域内的知名学者，开展了历史上第一次对电影的综合性、大规模研究――佩恩基金会系列研究，曾得到著名教育心理学家、世界上第一台教学机器的发明人普莱西的高度评价，他说：“整个调查研究因其运用了各种各样的研究方法且涉及了一些具有重大意义的社会问题而声名显赫……事实上，到目前为止，在把实验科学的各种方法应用到大量社会问题的解决上，这个研究将会成为一个光辉的典范，在向一个真正意义上的社会科学迈进的过程中，它将成为一块里程碑。”20世纪70年代，知名学者Donald Ely集结了包括图书馆科学、信息管理等多方面的研究和开发力量，携手创建美国教育信息资源中心信息技术分站(ERIC／IT)这一全国性的教育技术基础设施和资源平台，也是学术界的一大盛事。然而，遗憾的是这些都已成为绝响。
　　第三，教育技术学的研究主体不注重战略研究，没有能够成功地把教育技术上升为国家战略，获得国家的大规模投入和支持。在加世纪50年代至70年代那段教育技术发展的黄金岁月，以James Finn为代表的一批富有卓越领导才华的学者不仅以敏锐的学术眼光，把握了教育技术从视听教学转向视听传播再到教学技术的历史性跨越。而且还抓住了那一历史时期美国因苏联人造卫星上天而兴起的全国性教育改革浪潮，给教育技术带来的巨大发展机遇，争取了联邦政府的大笔资助，有力推动了教育媒体与技术在学校教育实践中的推广和应用，推进了20世纪60年代的教育改革运动，从而大大提升了教育技术专业的学科地位及其在社会公众心目中的地位。然而，今日我们在教育技术领域，再也看不到这样学术眼光与领导能力均出类拨萃的学术领袖。
　　2.两大领域的艰难对话
　　面对学习科学的狂飙突进，教育技术领域无疑也强烈感受到了其巨大影响与冲击，开始有意识接触学习科学研究共同体，以求在合作中共赢。2004年，在业内享有盛誉的《教育技术》杂志推出了一期题为“学习科学与教学系统：开始对话”的专辑，集中了一批学习科学家、教育技术专家以及横跨两个领域的两栖学者，就两个领域的前途和相互关系阐述了各自立场。两个学科的研究主体在对话中表达了不同立场。以Janet L.Kolodner为代表的具有纯正血统的学习科学家认为，学习科学年轻而充满了生机，学习科学的研究主体应该以成为一位学习科学家为最高专业理想，目前的当务之急不是与教育技术合纵连横，而是要继续保持自身的独立性，以使其最终走向成熟，发展成为一个独立的、令人尊敬的、与教育技术不同的专业领域；以David Merrill为代表的教育技术学家认为，学习科学与教育技术既有联系又有区别，他们对学习科学的崛起持一种欢迎态度，认为学习科学的发展将进一步丰富教育技术研究，学习科学的发展有助于教育技术的进步。参加这场对话的还有另外一批以Christopher Hoadley为代表的年轻学者。这批学者横跨学习科学与教育技术两个领域，他们最初接受的是学习科学的专业训练，但其后从事的却是教育技术研究，有两种不同的专业体验，对这两个专业领域都有比较深刻的理解与认识，因而在二者之间的关系问题上也与前述两个阵营有所不同。Christopher Hoadley认为，学习科学和教育技术除了发展历史迥异之外，在研究目的、理论立场、认识论和方法论等诸多方面都有巨大相似性和一致性，而基于设计的研究则为两个领域的统合提供了现实的方法论框架，因此，两个领域走向统一既有必要性，又有现实性。这些观点的个中奥妙着实耐人寻味，发人深省。
　　3.携手共创未来的光明前景
　　学习科学无疑是当代学习研究的最前沿地带。AECT理事会邀请Roy Pea作为大会的学术主旨报告人，一方面体现了教育技术学领域的研究主体逐渐认识到当代学习科学研究对教育技术创新发展的重要促进作用；另一方面也表明教育技 术学的学术共同体已开始正视学习科学的崛起，认可学习科学在推动学习理论研究和学习技术创新上的贡献，希望和学习科学家共同携起手来促进学习的实践，推动教育的变革。另外，在2010年会上，AECT主席、知名学者Michael Spector等人还组织发起了《学习科学百科全书》的编撰工作，更加可以认为教育技术对学习科学已全无芥蒂。回首2004年《教育技术》杂志组织的那场对话，传统的教学设计与技术专家试图把新生的学习科学笼罩在自己的羽翼之下，而年轻的学习科学家则雄心勃勃，对教育技术的研究不屑一顾，一门心思要以学习科学统领整个教育与心理科学研究。Christopher Hoadley等人通过对教育技术和学习科学这两个领域内的引文进行分析也发现，两大学科之间的交流不充分，文献的引用很大程度上是单向的，即教育技术的学者会引用学习科学领域的文献，但学习科学对教育技术文献的引用则很少。
　　AECT历届年会的学术主旨报告人也都是传统的教育技术专家，没有邀请过学习科学家。直到2008年，这种局面才有所改观，当时的AECT理事会邀请来自哈佛大学教育学院的学习科学与教育技术两栖学者Chris Dede作为大会学术主旨报告人。2009年，AECT理事会又邀请了澳大利亚悉尼大学的Peter Goodyear这位同样具有两栖背景的学者做学术主旨演讲。本次年会邀请作为正统学习科学家代表的Roy Pea，表明了教育技术学和学习科学展开对话与合作的真诚愿望。此情此景，不得不让人感慨万千。
　　而赛博学习概念的提出，则给学习科学与教育技术的携手合作提供了一个前所未有的超级平台。学习科学与教育技术各有所长。学习科学虽然发展迅速，但精英色彩仍然极为浓厚，普通教育工作者和一般社会公众对其了解有限，这使其很难真正完成把学习研究的阵地从实验室转移到学校和课堂并使其促进教育和学习的时代使命。而教育技术历经近百年的发展，在学校教育中的实践早已深入人心，具有深厚的现实基础。二者携手合作，不仅教育技术可以获得学习科学坚实的理论支撑，学习科学也可以拥有丰厚的实践资源。
　　
　　四、结语
　　
　　赛博基础设施建设的迅速完善及当代学习研究在思想方法上向控制论和复杂性科学的转换，让赛博学习成为学习科学研究的新战略支点，同时也给学习科学与教育技术携手合作提供了一个共同愿景。在赛博基础设施这一新平台上，学习科学致力于研究和理论建设，而教育技术则专注于开发和实践应用，二者相得益彰。只有这样，才能开辟出一块“学习的科学与教学的技术”新天地，进而推动教育和学习的时代转变，而这正是“在联合中走向变革”最重要含义。笔者坚信，学习科学与教育技术的携手，在改变自身领域的同时，也必将重塑21世纪教育研究和实践的新景观，而推动这种合作正是21世纪教育技术和学习科学研究主体义不容辞的历史责任，也是信息化与全球化合流的这个新时代，教育与学习变革发展的希望所在。