云課堂與實體課堂融合視閾下的職業(yè)教育學習環(huán)境構建

摘 要 “云課堂與實體課堂融合”的學習環(huán)境是指圍繞著特定的學習內容把源于云課堂和實體課堂的各類學習共同體、學習情境、學習資源、學習方式、學習互動和學習評價等要素進行有機地結合、關聯(lián)和匯聚，從而獲得對學習內容更加全面深入的認知。職業(yè)教育學習環(huán)境中，云課堂與實體課堂融合包含元素級、結構級、任務級三個融合層次。云課堂和實體課堂的職業(yè)教育學習環(huán)境各元素隨著時間的變化，不斷發(fā)生著學習環(huán)境元素的各種融合活動。

關鍵詞 云課堂；實體課堂；融合；職業(yè)教育；學習環(huán)境

中圖分類號 G712 文獻標識碼 A 文章編號 1008-3219（2018）02-0049-06

近年來，許多職業(yè)院校廣泛開展了以空間教學、微課建設、MOOC為代表的云平臺教育信息化改革與創(chuàng)新，并積累了海量的數字化教學資源和一定的教學經驗。教學實踐表明：一方面，基于云平臺開展的云課堂教育形式在拓展學習時間和空間、滿足個性化學習需求等方面體現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢[1]，但在學習體驗、情感互動、動機提升等方面卻與傳統(tǒng)的實體課堂存在著一定的差距；另一方面，傳統(tǒng)的面對面實體課堂也面臨著如何適應泛在學習的新范式和克服教學質量提升的瓶頸等問題。為此，本文提出了“云課堂與實體課堂融合”的思路，并基于此對職業(yè)教育學習環(huán)境構建的理論指導、組成要素、融合設計等方面進行了探索。

一、職業(yè)教育學習環(huán)境的內涵及模型

（一）職業(yè)教育學習環(huán)境的定義

鐘志賢對比了國內外六種典型“學習環(huán)境”的定義，并分析了其共性特征，提出“學習環(huán)境”是“促進學習者發(fā)展的各種支持性條件的統(tǒng)合”[2]。而職業(yè)教育的目的是通過對學生開展實用知識教學和專業(yè)技能訓練，使學習者形成適應相應職業(yè)崗位的職業(yè)能力。因此，“職業(yè)教育學習環(huán)境”可以定義為：促進學習者發(fā)展職業(yè)能力的各種支持性條件的統(tǒng)合。該定義包括三層含義：職業(yè)教育學習環(huán)境的設計目標和價值取向是“促進學習者發(fā)展職業(yè)能力”；職業(yè)教育學習環(huán)境的構成要素即“各種支持性條件”，具體體現(xiàn)為學習情境、學習資源、工具等要素；職業(yè)教育學習環(huán)境的作用途徑是按照一定的職業(yè)教育理念對各種支持性要素進行統(tǒng)合而形成的學習模式。

（二）職業(yè)教育學習過程分析

根據建構主義學習理論，職業(yè)教育的課程內容取向應遵循科學性、情境性和人本性三個原則[3]，其學習過程往往圍繞著工作任務（工作項目）而展開。圖1是典型的職業(yè)教育學習過程示意圖。在學習啟動階段主要包括工作任務（工作項目）領取和工作情境浸入兩個環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)的核心內容是明確職業(yè)領域的工作任務場景、目標和內容。接著學習者進入學習展開階段，該階段包括工作任務分析和工作任務實施及理論知識學習三個環(huán)節(jié)。在工作任務分析環(huán)節(jié)，學習者將對工作任務進行解構，即明確要完成該任務將涉及哪些概念、規(guī)律、原理、經驗、工具、設施等，并了解和體會工作任務相關的工作情境，以創(chuàng)設有意義的學習情境。工作任務實施環(huán)節(jié)是學習者運用所學的操作、經驗、工具與設施，結合概念、原理和規(guī)律，實現(xiàn)工作任務預設目標的過程。在工作任務分析和工作任務實施兩個環(huán)境，都需要將相關的理論知識結合到實踐操作和訓練中來。需要注意的是，職業(yè)教育的目標是在實踐情境中通過學習者的自我構建獲得過程性知識即某職業(yè)行動領域的工作技能和經驗[4]，因此對于理論知識這種陳述性知識應以“適度夠用”為原則。學習結束階段主要包括學習評價和學習總結兩個環(huán)節(jié)。另外，在職業(yè)教育的整個學習過程中都應結合學習的情況進行學習互動和學習反饋活動。

（三）職業(yè)教育學習環(huán)境模型

職業(yè)教育的典型學習環(huán)境模型如圖2所示。其構成要素主要包括工作任務、基礎設施、學習資源、學習工具、學習共同體等。工作任務是職業(yè)教育學習環(huán)境中的職業(yè)性要素，是來源于行動領域的職業(yè)內容在學習領域重構的產物，同時也以學習任務書等載體形式包含教學設計者“針對學生自主學習的需要，有意識地提供對解決問題和建構意義起輔助作用的概念框架、問題情境、學習方法、學習方向、學習工具等”[5]的指導和支持。因此，工作任務要素具備學習資源和學習支架的雙重特征。學習基礎設施是為學習環(huán)境構建支撐的軟硬件平臺，分為虛擬平臺、實體課堂、虛擬融合平臺三種類型，負責為其他要素部署、運行、存儲等服務。過程性資源和陳述性資源是學習資源的兩種類型[6]，在職業(yè)教育中，通過工作任務的學習過程將調用這兩種學習資源進行整合應用，開展理論和實踐一體化學習。值得注意的是，來源于職業(yè)崗位的工作任務本身是行動領域的概念，實踐操作是其本質上的邏輯起點，因此在職業(yè)教育學習環(huán)境中，經驗、情境、操作、策略等過程性資源具有突出的地位。而學習者對概念、規(guī)律和原理等陳述性資源的調用順序上不再強調完整的認知結構。學習共同體圍繞著共同的工作任務開展學習活動，其學習活動的類型分為探究和接受兩種[7]。

職業(yè)教育學習環(huán)境應遵循其學習過程而動態(tài)創(chuàng)設，即學習環(huán)境具有動態(tài)性。其動態(tài)性體現(xiàn)在學習主體、學習客體、時間、空間四個維度。在學習啟動階段、學習展開階段和學習結束階段，因學習活動的內容不同而導致所需的學習資源、學習工具、學習基礎設施都會發(fā)生變化。比如在職業(yè)教育學習啟動階段，由于其學習內容主要在于領取工作任務，體驗學習情境，理解基本概念，因此調用的學習資源主要以概念、經驗和情境為主，而體現(xiàn)在學習工具上也主要使用檢索、情境和交流工具。學習環(huán)境的動態(tài)性要求教師充分發(fā)揮“學習引導主體”的作用，提前預判不同學習類型的學生所需的不同的學習環(huán)境構成要素，并準備好豐富的學習環(huán)境構成要件。

二、云課堂與實體課堂融合的內涵

課堂是學生學習和教師育人的場所，其實質是學習環(huán)境的一種展現(xiàn)形式。隨著信息技術在教育領域的普及應用，課堂學習環(huán)境先后出現(xiàn)了三種形式，即傳統(tǒng)的實體課堂、虛擬的網絡課堂和虛實融合的學習課堂[8][9][10]。隨著云計算技術的發(fā)展與應用，教育界又出現(xiàn)了“云課堂”[11]的概念。所謂“云課堂”是指在云平臺上開展的遠程教學課堂形式。由于云平臺的高性能、高可靠性、強大的可伸縮性和靈活的按需服務等優(yōu)點，云課堂能夠為學習者提供諸多普通網絡平臺所不具備的學習支持?！霸普n堂與實體課堂融合”的學習環(huán)境是指圍繞著特定的學習內容把源于云課堂和實體課堂的各類學習共同體、學習情境、學習資源、學習方式、學習互動和學習評價等要素進行有機地結合、關聯(lián)和匯聚，從而獲得對學習內容更加全面深入的認知?？梢詮囊韵氯齻€角度來理解“融合”的內涵：從微觀角度來看，學習環(huán)境的各實體要素和虛擬要素之間存在著信息互通、功能互補的連通，并通過這種關系實現(xiàn)自身功能的增強與完善；從中觀維度分析，學習環(huán)境局部功能的實現(xiàn)可能依賴于實體課堂與云課堂中各要素的相互嵌入和信息流通，比如在該融合的環(huán)境中一個有效的學習支架可能需要云平臺將實體課堂、企業(yè)項目實施現(xiàn)場的實景、實體設備的使用狀況進行連通，同時匯聚和關聯(lián)云課堂中虛擬場景、數字化教學資源等要素；而從宏觀維度著眼，為了實現(xiàn)某學習任務而構建的融合學習環(huán)境在系統(tǒng)結構上既有云平臺的數字化學習資源、應用軟件、虛擬學習共同體、在線實時交互和網絡學習評價等組件，也有實體課堂中的教師、學習小組、物理設備和實體輔助學習工具等要素，缺少了任何一個實體或虛擬要素，都將限制學習行為的正常實施，同時學習活動的實效性也將受到不同程度的影響。

云課堂與實體課堂融合之后，學習環(huán)境表現(xiàn)了明顯的特征，具體表現(xiàn)為：其一，泛在參與的學習共同體和學習互動，有著相同或相似學習目標的學習者和助學者通過網絡云空間可以在任何時間和地點參與學習活動。其二，增強現(xiàn)實的學習情境。云平臺可以利用多媒體技術、3D技術和實時視頻技術實現(xiàn)虛擬信息和實體課堂中現(xiàn)實情境的信息疊加和補充，從而增強學習者對學習情境的體驗感，提升學習效果。其三，開放的學習資源。這里的“開放”具有豐富的含義。首先是空間無限制，學習資源可以來自于實體課堂和企業(yè)的工程項目現(xiàn)場，也可以來自于云空間；其次是時間不設限，任何時間都可以制作上傳學習資源；再次是人員無局限，與傳統(tǒng)的實體課堂上學習資源主要來源于教師不同，有了云空間的加入，學習資源的制作者則更多地來源于不同的角色，包括學習者、教師、企業(yè)人士等；最后是形式多元化，在云平臺和實體課堂融合視角下的學習資源可以是實體化的設備、教具、紙質教程等，也可以是圖片、音頻、視頻、FLASH動畫、3D、文檔等形式的數字化媒介。其四，靈活多變的學習方式。在不同學習理念指導下，學習者在完成相同的學習任務時可以根據自身的學習基礎、個性特征和學習體驗選擇適合自己的學習行為和認知取向。其五，便捷多樣的學習工具。在云平臺彈性、虛擬的計算資源的支持下，傳統(tǒng)的字典、計算器、復讀機等學習工具被相應的應用軟件所取代，同時新增了信息平臺的檢索工具、功能插件、交互組件等學習工具，大大豐富了學習工具的類型和數量。這些工具軟件借助于智能手機、電腦和IPAD等實體工具，從而實現(xiàn)了使用便捷、選擇多樣的獨特優(yōu)勢。

三、云課堂與實體課堂融合視閾下的職業(yè)教育學習環(huán)境構建

（一）學習環(huán)境的構成元素描述

構成學習環(huán)境的元素可以抽象地用一些字段來進行一定尺度的形象化說明。常見的描述字段有名稱、屬性、方法、內容等。名稱是元素的稱謂，用來辨識構成元素的個體。學習環(huán)境構成元素的屬性描述的是元素自身的內部性質及其與其他元素的外部關系。學習環(huán)境元素的常見屬性有功能屬性、類型屬性、媒介屬性、適用范圍屬性等。元素屬性是一個開放的概念，可以根據不同的需要和形式引入不同的屬性描述。元素屬性通常以關鍵詞、標簽等形式展現(xiàn)。元素表現(xiàn)的行為和應用方式用方法字段來描述。而內容字段則包含了承載一定教學意義的實質性事物。需要指出的是，學習環(huán)境元素的描述字段應根據其功用和表達形式進行彈性增減。

（二）職業(yè)教育學習環(huán)境中云課堂與實體課堂融合層次

云課堂和實體課堂的元素可以根據學習需求在不同的層次進行功能互補和內容增強，從而實現(xiàn)元素級融合、結構級融合和任務級融合等三個融合層次。三種元素融合的目標不同，融合的方法和結果也各不相同。

1.元素級融合

元素級融合是實體課堂與云課堂的相同類型的元素經過一定方式的相互結合和相互吸收形成一種新的學習環(huán)境構成元素。這種融合方式形成的新元素與融合前的元素類型相同。比如實體課堂情境和云課堂情境融合之后，得到一種虛實融合增強后的學習環(huán)境情境元素。

如圖3所示，實體課堂和云課堂元素融合離不開一定的中間媒介——中介元素，常見的中介元素有學習共同體、學習工具等。元素級融合的基本過程如下：中介元素根據一定的學習目標讀取實體課堂和云課堂學習環(huán)境中同種元素的信息，并根據其屬性序列判斷這些元素與學習目標的吻合度，并選擇其中吻合度符合學習需求的若干元素融合成類型相同的新元素。元素級融合包括了屬性融合、方法融合和內容融合三個方面。屬性融合是指參與融合過程的各實體課堂元素和云課堂元素的屬性序列經過經過差異性和共生性分析形成新的屬性序列[12]。新元素的方法序列則主要根據各參與融合的元素的原方法序列、元素類型和新元素的學習目標生成。屬性融合和方法融合可能保留參與融合元素的原有屬性和方法，也可能產生新的屬性和方法。內容融合是元素融合的核心，該環(huán)節(jié)的指導性原則有：與學習目標高度吻合；具有更優(yōu)的信息傳遞方式；具有更高的學習實效。

2.結構級融合

結構級融合是實體課堂與云課堂的不同類型元素經過一定方式的相互結合和相互吸收形成一種新的學習環(huán)境元素。如云課堂的數字化學習資源與實體課堂的情境元素融合，得到一種由新屬性序列、新方法序列和新內容組成的新學習資源。

結構級融合的基本過程如下：中介元素根據學習目標將不同類型元素的屬性序列進行匹配分析，如果符合匹配要求，則進一步把這些元素的屬性、方法和內容進行吸收、協(xié)調和關聯(lián)，從而形成一個新元素。與元素級融合類似，結構級融合同樣包括屬性融合、方法融合和內容融合三個環(huán)節(jié)。

3.任務級融合

任務級融合充分體現(xiàn)了職業(yè)教育中云課堂和實體課堂融合的特點。在該融合方式中，中介元素根據一定學習情境中的工作任務學習支架在實體課堂和云課堂中選擇某些類型的元素進行學習環(huán)境的構建，這種構建活動不是簡單的內容或功能堆砌，而是在學習目標、學習環(huán)境結構和學習要素三個維度進行聯(lián)通和協(xié)同，從而實現(xiàn)學習目標的認同性、學習環(huán)境構成的匹配性和學習要素關聯(lián)的協(xié)調性[13]。

任務級融合的核心元素是學習支架，中介元素根據其導向的學習目標與元素的相應屬性進行吻合度判定，如果吻合度符合要求，則納入該融合活動，如圖4所示。如果沒有現(xiàn)成的元素達到吻合度判定標準，則考慮將多個元素進行元素級融合和結構級融合，從而生成高吻合度的新元素，并將該新元素納入任務級融合活動。

需要指出的是：由于學習支架的功能和導向性[14]不同，任務級融合所需元素的類型也有差異。比如情境型學習支架，就需要在學習環(huán)境融合中用到更多的情境元素；而圍繞資源型學習支架進行的融合則需要學習資源類型的元素參與學習環(huán)境融合過程。

（三）職業(yè)教育學習環(huán)境的融合構建

云課堂與實體課堂的學習環(huán)境要實現(xiàn)融合，離不開云計算基礎平臺。該平臺的高性能和靈活的按需服務的特點，使得學習環(huán)境元素能夠隨時隨地保持信息連通，從而為各元素的融合提供了可靠的物質基礎。學生、專任教師和企業(yè)兼職教師以及其他具有相同或相似學習目的的主體通過注冊并錄入相關信息成為學習共同體，并通過PC、IPAD、智能手機等設備將個人信息和學習軌跡進行一定程度地實時更新，從而實現(xiàn)了物理世界和虛擬網絡的動態(tài)連接。數字化情境資源與企業(yè)情境、數字化學習資源與傳統(tǒng)的紙質學習資料、仿真（模擬）設備（系統(tǒng)）與物理實驗設備等元素之間也進行了相類似的融合過程。實體課堂的學習工具與云課堂中的檢索工具、交流工具等應用軟件之間的可融合性則相對較弱，其主要功能是提高其他元素之間融合的快捷性與實效性。在上述融合過程的基礎上，各種不同類型的元素之間還以云平臺為基礎，進行著各種更為復雜的結構級融合和任務級融合。

（四）云課堂與實體課堂融合視角下的職業(yè)教育學習環(huán)境動態(tài)模型

職業(yè)教育學習環(huán)境的構建是一個動態(tài)的過程，隨著時間的變化，學習環(huán)境中的構成元素也會不斷發(fā)生變化。圖5反映了在云課堂和實體課堂的學習過程中職業(yè)教育學習環(huán)境融合構建的動態(tài)變化模型。該模型以時間t為軸，其中（0，t1）時間段為學習啟動階段，（t1，t2）時間段為學習展開階段，（t2，t3）時間段為學習結束階段。在（0，t3）時間段的學習周期中，云課堂和實體課堂的職業(yè)教育學習環(huán)境各元素隨著時間的變化，不斷發(fā)生著學習環(huán)境元素的各種融合活動。具體闡述如下。

1.元素的進入與退出

元素的進入是指元素被學習共同體調用，成為學習環(huán)境的一個組成部分的過程。元素進入學習環(huán)境后，融合活動的發(fā)生并不是必然的。只有當學習共同體特別是學習者認為該元素對學習任務的學習目標實現(xiàn)具有直接或間接效用時，才會發(fā)生融合過程。而元素的退出是指元素被使用完畢后，脫離學習環(huán)境的過程。元素的退出活動不是簡單地被學習環(huán)境拋棄，而是帶著一定的信息返回原有元素的過程，比如，某元素從學習環(huán)境退出后，會觸發(fā)元素存儲表中瀏覽量、瀏覽時間、使用者賬號等信息的更新操作。需要指出的是，某個元素是否進入學習環(huán)境，什么時刻進入學習環(huán)境，以及何時退出學習環(huán)境，從根本上來說，都是由學習需求決定的。

2.元素經過某種類型融合之后進入與退出

有些元素無法直接滿足學習需求，只有經過元素級融合或結構級融合后，才能契合學習活動的需要。在這種情況下，元素就會先與其他元素產生某種類型的融合后再進入學習環(huán)境。比如，圖5中云課堂的元素2和元素3，實體課堂中的元素2和元素3。在有些情況下，元素經過融合后會以新元素的形式進入學習環(huán)境，如實體課堂中元素6與云課堂元素6融合后，在云課堂中產生一個元素6，以新元素的形式進入學習環(huán)境。

3.元素的再次進入與退出

在必要的情況下，有些學習環(huán)境元素會兩次甚至多次被學習共同體調用，從而多次進入學習環(huán)境，參與云課堂與實體課堂學習環(huán)境的融合過程。如圖5中的云課堂元素3。

（五）云課堂與實體課堂融合的職業(yè)教育學習環(huán)境構建實例

下面以計算機網絡技術專業(yè)《路由交換基礎》課程的“VLAN（虛擬局域網）的配置”學習任務為例，闡述如何構建該任務云課堂與實體課堂融合的學習環(huán)境。該學習內容的學習任務單如表1所示。

在學習的第一階段，學習者從“任務描述”中獲得該學習內容主要任務。該任務來源于實際工作項目，因此具有較強的職業(yè)性和情境性。學習者從中獲取了學習任務背景、現(xiàn)實景象和學習活動所應具備的條件等方面的信息。為了增強學習任務的情境性，本例在實體課堂教學中以超級鏈接的形式向學習者展示了云平臺上VLAN 3D工作場景，并提供IP直播視頻的形式展現(xiàn)了企業(yè)兼職教師所在的現(xiàn)場交換機VLAN配置場景，從而實現(xiàn)了云課堂與實體課堂的情境融合。

隨著學習進程的推進，學習者進入該任務的學習展開階段。學生在利用學習紙質教材和資料、云教育平臺數字化教學資源的基礎上，理解了VLAN的基本概念、主要功能和基本工作原理等理論知識，從而形成學習任務的技術分析文檔，并提交給教師審閱和修正。在接下來的任務實施過程中，教師在學習任務單中為學生提供了豐富的學習材料、學習設備和學習工具。比如：以超級鏈接的形式提供云平臺的概念和工作原理等學習資料，以教材形式提供的實體課堂學習資料，以模擬器形式提供的數字化實踐學習系統(tǒng)以及實體課堂中提供的物理設備等。本例中典型的學習資源融合過程是任務實施的第（3）項和第（4）項，學習者在云平臺的仿真模擬系統(tǒng)中完成技術實施與配置任務后，為了驗證其在真實工作場景中的有效性，將技術配置文件從模擬器中導出，并導入到物理設備中加以驗證。

在學習結束階段，教師給學生提供了紙質的或數字化的學習任務考核評價標準，明確了VLAN（虛擬局域網）的配置與測試考核要點。在實體課堂考核環(huán)節(jié)，教師以現(xiàn)場提問、物理設備測試等云平臺無法替代的形式對學習者對學習任務的理解與掌握程度做出評價。而云課堂在線考核評價則主要考察學習者的學習投入時間、理論掌握程度等方面的情況。最后本任務的學習評價由教師根據實體課堂和云課堂的考核評價成績按照一定的綜合評價模型得出。

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Construction of Learning Environment for Vocational Education from the Perspective of Fusion of Cloud Class and Entity Class

Qiu Chunrong

Abstract The“cloud class and entity class integrated”learning environment refers to center on the learning content to organically combine learning community， learning environment， learning resources， learning methods， learning interaction and learning evaluation elements stemming from cloud classroom and physical classroom， so as to obtain the comprehensive and deep understanding about learning content. The integration of cloud classroom and entity classroom in vocational education learning environment consists of three levels： element level， structure level and task level. As the time change， the factors of vocational education learning environment is integrating constantly.

Key words cloud classroom； physical classroom； fusion； vocational education； learning environment

Author Qiu Chunrong， associate professor of Changsha Social Work Vocational College （Changsha 410004）

作者簡介

邱春榮（1975- ），男，長沙民政職業(yè)技術學院副教授（長沙，410004）

基金項目

湖南省哲學社會科學基金項目“教育供給側改革視閾下高職人才培養(yǎng)動態(tài)適配機制研究”（16YBG007）；湖南省職業(yè)院校教育教學改革研究項目“泛在學習環(huán)境下基于4C/ID模型的高職學生自主學習模式研究”（ZJGB2016009），主持人：邱春榮