黃甫全 伍曉琪 唐玉溪 陳思宇 曾文婕

[摘? ?要] AI教師與真人教師聯(lián)袂執(zhí)教的雙師課堂課程開(kāi)發(fā)已成為重要課題。從緣起、主題與方法三個(gè)層面進(jìn)行考察發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前國(guó)內(nèi)外雙師課堂課程開(kāi)發(fā)活動(dòng)，主要聚焦于“AI教師的選用與開(kāi)發(fā)”“雙師課堂課程開(kāi)發(fā)”和“雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的學(xué)習(xí)效應(yīng)”三大主題。文章創(chuàng)新性地采納超學(xué)科哲學(xué)范式，采取整體主義行動(dòng)研究方法論，采用融通性混合方法，結(jié)合邏輯分析、技術(shù)建模、行動(dòng)研究、量化方法和質(zhì)性深描技術(shù)等，系統(tǒng)地探索與建構(gòu)AI教師的選用模型、AI教師開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)、雙師課堂深度學(xué)習(xí)模型、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)整體模式、AI整合性課目學(xué)習(xí)知識(shí)研究方式、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的效應(yīng)以及雙師課堂課程開(kāi)發(fā)促進(jìn)深度學(xué)習(xí)的內(nèi)在機(jī)理，以期為雙師課堂課程的適切開(kāi)發(fā)提供新思路。

[關(guān)鍵詞] AI教師; 增值式概念模仿學(xué)習(xí)模型; 雙師課堂; 課堂課程開(kāi)發(fā); 學(xué)習(xí)促進(jìn)

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

一、引? ?言

人工智能（Artificial Intelligence， AI）是21世紀(jì)以來(lái)發(fā)展最快的高新科技。隨著教育機(jī)器人的應(yīng)用，越來(lái)越多的AI教師，亦稱機(jī)器人教師（Robot Teacher），進(jìn)入學(xué)校課堂與真人教師聯(lián)袂執(zhí)教，悄然孕育智能化時(shí)代的雙師課堂[1]。2016年，美國(guó)頒布的《國(guó)家人工智能研發(fā)戰(zhàn)略規(guī)劃》提出，在教育應(yīng)用中“研發(fā)更有效的人類與人工智能協(xié)作方法”[2]。國(guó)務(wù)院2017年印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》提出，“利用智能技術(shù)加快推動(dòng)人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革”[3]。國(guó)務(wù)院于2019年2月印發(fā)《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》，明確提出2035年我國(guó)教育現(xiàn)代化的目標(biāo)之一是建成“智能化校園”和“智能化教學(xué)”[4]。因而，人工智能發(fā)展的國(guó)家戰(zhàn)略對(duì)雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的研究產(chǎn)生了巨大推力，而AI教師進(jìn)課堂的快速擴(kuò)展則催生了迫切需求。

二、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的歷史緣起

機(jī)器人進(jìn)課堂任教已經(jīng)有30年歷史。1991年，德雷柏（Draper T W）和克萊頓（Clayton W W）設(shè)計(jì)和實(shí)施了機(jī)器人與真人分組教孩子認(rèn)識(shí)鳥(niǎo)兒的對(duì)比研究，結(jié)果顯示機(jī)器人教師與真人教師一樣受到孩子歡迎[5]。隨后AI教師任教的案例越來(lái)越多，發(fā)表的研究論文也迅速增加。2019年10月30日，在WoS數(shù)據(jù)庫(kù)中使用“TI=（robot AND teacher）”查詢到98篇文章。例如：AI教師RoboThespian與真人教師聯(lián)袂執(zhí)教科學(xué)課[6]。華南師大團(tuán)隊(duì)于2018年正式提出并闡釋了AI教師和智能課程概念，并首次展示了雙師課堂[7]。

近年來(lái)，人們分別研究了雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的有關(guān)課題，包括AI教師的教師人格開(kāi)發(fā)、AI教師教學(xué)資源開(kāi)發(fā)、師生對(duì)AI教師教學(xué)能力的感知、AI教師支持自閉癥障礙（ASD）兒童學(xué)習(xí)的效果、AI教師發(fā)揮不同作用對(duì)學(xué)生情感學(xué)習(xí)的影響、AI教師對(duì)學(xué)生自我效能感和學(xué)習(xí)態(tài)度的影響[1，8-11]。已有研究表明，AI教師應(yīng)用在所有學(xué)科教育中均顯著有效[12]，而且，AI教師在鄉(xiāng)村學(xué)校課堂發(fā)揮作用已被人們寄予厚望[13]。

已有相關(guān)文獻(xiàn)初步研究了雙師課堂課程開(kāi)發(fā)及其學(xué)習(xí)效應(yīng)的許多內(nèi)容，顯露出了幾個(gè)方面的發(fā)展動(dòng)態(tài)與緊迫問(wèn)題：其一，已有研究凸顯AI教師的社交特性，提出了AI教師人格開(kāi)發(fā)與AI教師受眾的感知、要求與態(tài)度乃至倫理訴求[14]?？墒沁@些研究主要采用方便原則，使用傳統(tǒng)機(jī)器人數(shù)學(xué)模型與算法，以改善AI教師的社會(huì)交互性能;采取簡(jiǎn)單的調(diào)查方法，了解AI教師受眾的感知性喜好特點(diǎn)[15]。所以，優(yōu)質(zhì)AI教師的選用模型和開(kāi)發(fā)技術(shù)尚不清楚。因此，亟待開(kāi)發(fā)數(shù)學(xué)模型方法，建構(gòu)起科學(xué)的AI教師選用模型，研制出持續(xù)交互型AI教師開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)。其二，已有研究涉及了各個(gè)層面使用AI教師的課程開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)與使用了計(jì)劃方案（Program）、課案（Lesson Plan）及其組織與結(jié)構(gòu)，建構(gòu)了雙師課堂課程開(kāi)發(fā)路徑。不過(guò)這些研究主要站在人工智能研發(fā)立場(chǎng)，僅僅把AI教師當(dāng)作課堂環(huán)境中的教學(xué)技術(shù)工具以增加學(xué)習(xí)效應(yīng)。所以，AI教師作為具有人格的主體融入課堂后，雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的概念、結(jié)構(gòu)與功能尚不清楚。因此，亟待開(kāi)發(fā)行動(dòng)研究方法論[16]，建構(gòu)和驗(yàn)證雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的操作模式與有效策略。其三，已有研究發(fā)現(xiàn)了AI教師在各個(gè)學(xué)科教育中的有效性，并且分別驗(yàn)證了AI教師在課堂中促進(jìn)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、學(xué)習(xí)投入和學(xué)習(xí)結(jié)果的顯著效應(yīng)。盡管如此，已有文獻(xiàn)幾乎都是分散而零星地考察AI教師在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的某一個(gè)方面、學(xué)習(xí)投入的某一層面或?qū)W習(xí)結(jié)果的某個(gè)部分的效果，而且囿于人工智能視角僅僅使用試驗(yàn)性研究方法與技術(shù)。所以，雙師課堂課程開(kāi)發(fā)對(duì)學(xué)習(xí)的影響及其機(jī)制尚不清楚。因此，亟待使用適宜的方法，探明雙師課堂課程開(kāi)發(fā)促進(jìn)學(xué)習(xí)的整體效應(yīng)及其內(nèi)在機(jī)理。

三、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)主題

雙師課堂課程開(kāi)發(fā)旨在顯著促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)以提高教育質(zhì)量。文章從AI教師的選用與開(kāi)發(fā)、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)及其學(xué)習(xí)效應(yīng)驗(yàn)證三個(gè)方面入手，對(duì)已有研究主題進(jìn)行介紹。

（一）AI教師的選用與開(kāi)發(fā)

AI需要精心篩選并加以適宜開(kāi)發(fā)，才能進(jìn)入課堂成為AI教師。最早的德雷柏和克萊頓，精心選擇了當(dāng)時(shí)最好的機(jī)器人來(lái)教幼兒認(rèn)識(shí)鳥(niǎo)類，對(duì)比了人類教師、運(yùn)動(dòng)AI和靜止AI教學(xué)時(shí)孩子的注意力狀況，發(fā)現(xiàn)孩子對(duì)人類教師和運(yùn)動(dòng)AI的教學(xué)關(guān)注度基本相當(dāng)，而對(duì)運(yùn)動(dòng)AI的教學(xué)關(guān)注度顯著高于靜止AI[5]。后來(lái)，研究者精心打造了類人機(jī)器人羅博維（Robovie）[17]和知名機(jī)器人軟銀老子（SoftBank NAO）進(jìn)課堂擔(dān)任教師[18]。有專門的研究表明，幾乎所有AI教師都具有顯著的社交特性，都有類人特征，如頭、眼睛、嘴、胳膊或腿，這就設(shè)定了人們對(duì)機(jī)器人具有社交能力的期望[19]。華南師范大學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)調(diào)查和論證，挑選了國(guó)內(nèi)研發(fā)的兩款教育機(jī)器人進(jìn)課堂任教，分別為阿凡達(dá)i寶和城市漫步小E（二代）。

AI教師的社會(huì)行為必須結(jié)合交互環(huán)境和任務(wù)精心加以設(shè)計(jì)，以便強(qiáng)化教育互動(dòng)。大量的研究集中在針對(duì)特定使用者的個(gè)性化交互上，使用動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)、模糊決策樹(shù)和隱性馬爾可夫模型（Hidden Markov Models）等計(jì)算技術(shù)對(duì)學(xué)生的知識(shí)和學(xué)習(xí)進(jìn)行建模[20]。實(shí)際上，挑選適宜的AI進(jìn)課堂任教后，不少研究都對(duì)AI教師進(jìn)行了專門的技術(shù)開(kāi)發(fā)。例如：今井（Imai M）等人通過(guò)研究人機(jī)交互中情境話語(yǔ)的生成，設(shè)計(jì)了一個(gè)語(yǔ)音生成系統(tǒng)Linta-Ⅲ。通過(guò)聯(lián)合注意機(jī)制，Linta-Ⅲ可以在話語(yǔ)描述中省略情景中明顯的信息[17]。麥克唐納（McDonald S）和豪威爾（Howell J）把學(xué)生組織起來(lái)一起開(kāi)發(fā)AI教師，探索出了“建?！囉谩u(píng)價(jià)”三階段開(kāi)發(fā)模式[21]。筆者團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)幾年摸索，厘清了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)深度學(xué)習(xí)（Artificial Neural Network Deep Learning，ANNDL）技術(shù)開(kāi)發(fā)路徑，選擇了增值式概念模仿學(xué)習(xí)建模（Incremental Learning of Concepts by Imitation，ILoCI）和GPU增強(qiáng)型脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（GPU-enhanced Neural Network，GeNN）代碼生成平臺(tái)。事實(shí)上，AI教師的教學(xué)能力開(kāi)發(fā)，已廣受關(guān)注，并凸顯神經(jīng)計(jì)算路徑。有人指出，AI教師在課堂環(huán)境中所遇不可預(yù)知，從而開(kāi)發(fā)了“用于AI運(yùn)動(dòng)軌跡學(xué)習(xí)與再現(xiàn)的混沌元啟發(fā)式算法”，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證[22]?？傊珹I教師教學(xué)能力開(kāi)發(fā)面臨著嚴(yán)峻的技術(shù)挑戰(zhàn)。

（二）雙師課堂課程開(kāi)發(fā)

課程開(kāi)發(fā)歷久彌新，AI教師的誕生催生了雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的嶄新課題。對(duì)此，研究者們已經(jīng)分別或綜合地開(kāi)展了許多研究工作，獲得了一批成果，主要涉及雙師課堂人機(jī)交互、課堂課程開(kāi)發(fā)、深度學(xué)習(xí)和課目學(xué)習(xí)知識(shí)研究。

雙師課堂人機(jī)交互主題（Human-Robot Interaction，HRI）在過(guò)去、現(xiàn)在乃至將來(lái)，均為研究熱點(diǎn)。最早的一項(xiàng)雙師課堂專門研究努力嘗試以一種適宜的方式，讓AI教師與孩子進(jìn)行個(gè)性化的、生動(dòng)的社會(huì)性交互。研究者進(jìn)行了為期兩周的實(shí)地測(cè)試發(fā)現(xiàn)，在第一周之后，AI教師沒(méi)能讓大多數(shù)孩子保持興趣，然而，在第一周后與AI教師保持交互的孩子的英語(yǔ)水平有所提高[5]。于是，AI教師與兒童的“持續(xù)交互”（Long-Term Interaction）研究興起。有學(xué)者專門進(jìn)行了一項(xiàng)“關(guān)于促進(jìn)持續(xù)交互的社交性機(jī)器人研究”，明確提出AI教師應(yīng)該具備的主要特征為“持續(xù)吸引使用者”，并概括了AI教師持續(xù)互動(dòng)研究的主要發(fā)現(xiàn)，提出了持續(xù)互動(dòng)領(lǐng)域未來(lái)的研究方向[23]。事實(shí)上，在雙師課堂里，師生交互與人機(jī)交互共在。有研究綜述了2005年至2016年間發(fā)表的專題研究文獻(xiàn)，凸顯了“技術(shù)與師生互動(dòng)”主題，技術(shù)顯著促進(jìn)了師生交互，提升了師生協(xié)作[24]。有研究考察了AI教師促進(jìn)課堂教學(xué)中的師生交互、生生交互與學(xué)生專家交互[25]。研究者深入地聚焦“機(jī)—生—師交互（Interactions between the Robot，Children and Teachers，IRST）”主題，研究了AI教師NAO走進(jìn)三所幼兒園課堂所提供的啟示，考察了AI教師、學(xué)生和真人教師之間交互所取得的成功和面臨的挑戰(zhàn)[26]。

雙師課堂生—機(jī)—師交互需要課程開(kāi)發(fā)，也就是所謂的課程創(chuàng)新（Curriculum Initiative）。在課程開(kāi)發(fā)過(guò)程層面，已經(jīng)形成了豐碩的成果。其中，廣為引用的有“‘三階段十四環(huán)節(jié)的課程研制過(guò)程原理”[27]。有研究直接關(guān)注到了雙師課堂的課程開(kāi)發(fā)，結(jié)果表明，人們歡迎AI作為一種工具，在課堂上配合課程要求，滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)與發(fā)展需要[26]。還有研究指出，引進(jìn)AI教師需要開(kāi)發(fā)課程，并進(jìn)行了系統(tǒng)的課程開(kāi)發(fā)，所開(kāi)發(fā)出的資源包括課程方案、教育材料、STEM課程、編程課程、AI課程以及STEM工具箱[28]。

已有研究觸及了深度學(xué)習(xí)與課目教育學(xué)知識(shí)研究。在科學(xué)課堂教學(xué)中與表層學(xué)習(xí)方式進(jìn)行的比較研究[29]，揭示了深度學(xué)習(xí)方式的五大特征，分別為生成性思維、本質(zhì)性解說(shuō)、本質(zhì)性提問(wèn)、元認(rèn)知活動(dòng)和任務(wù)型方法。一項(xiàng)圍繞創(chuàng)新性博客制作任務(wù)開(kāi)展的研究表明，引進(jìn)AI能顯著地促進(jìn)深度學(xué)習(xí)效果[30]。大學(xué)里的研究亦表明，將社交性媒體整合到大學(xué)課程中可以支持深度學(xué)習(xí)方式[31]。筆者團(tuán)隊(duì)引進(jìn)學(xué)習(xí)神經(jīng)科學(xué)所揭示的學(xué)習(xí)的神經(jīng)介導(dǎo)機(jī)理，提出了深度學(xué)習(xí)的文化介導(dǎo)作用模型[32]。

而雙師課堂課程開(kāi)發(fā)中的課目教育學(xué)知識(shí)研究，涉及課堂課程、教師教育創(chuàng)新與課目教育學(xué)知識(shí)及其復(fù)雜關(guān)系[33]。有研究深入考察了美國(guó)創(chuàng)建的課目教育學(xué)知識(shí)（Pedagogical Content Knowledge，PCK）和德國(guó)建立的課目教學(xué)論（Fachdidaktik），并加以整合提出了課目教育學(xué)知識(shí)研究（PCK Study，PCKS）的功能整合性模型，嘗試觀照好教學(xué)論三角（Didaktik Triangle）的教師、課目和學(xué)生[34]。有研究者在此基礎(chǔ)上提出了教學(xué)與教師教育的識(shí)知原理，建構(gòu)了研究性教學(xué)與教師教育建構(gòu)整合模型[35]。還有學(xué)者遵循新世紀(jì)“學(xué)習(xí)中心”轉(zhuǎn)向，創(chuàng)新了“課目學(xué)習(xí)知識(shí)”（Learnable Content Knowledge，LCK）概念，提出了課目學(xué)習(xí)知識(shí)研究（LCKS）新領(lǐng)域[36]。

（三）雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的學(xué)習(xí)效應(yīng)

人們對(duì)AI教師如何提升人類學(xué)習(xí)一直興趣盎然。研究表明，AI輔助學(xué)習(xí)比其他媒體更友好，在激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)方面尤其有效[6]。人們開(kāi)展的有關(guān)研究涉及學(xué)習(xí)效應(yīng)的許多方面，分別考察了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)效應(yīng)[37]、學(xué)習(xí)投入效應(yīng)[38]和學(xué)習(xí)結(jié)果效應(yīng)[30]。

對(duì)已有相關(guān)研究的深入考察表明，AI教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)具有顯著積極的影響[39]。已有研究數(shù)據(jù)顯示，學(xué)生對(duì)AI教師充滿好奇[26]。有專題研究通過(guò)對(duì)教師的訪談，表明了AI教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的積極貢獻(xiàn)[38]。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，在基于AI教師的學(xué)習(xí)系統(tǒng)中，學(xué)生更富有學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，對(duì)四種動(dòng)機(jī)因子注意力、相關(guān)性、自信心以及滿意度進(jìn)行測(cè)量顯示，滿意度和相關(guān)性是最高的動(dòng)機(jī)因素[37]。

研究者對(duì)AI教師的學(xué)習(xí)投入效應(yīng)研究有兩個(gè)聚焦點(diǎn)，分別為“有哪些學(xué)習(xí)投入”和“如何促進(jìn)學(xué)習(xí)投入”。專門對(duì)師范生使用AI教師的學(xué)習(xí)投入進(jìn)行的研究分析表明，師范生主動(dòng)而用心地參與AI教師的教學(xué)活動(dòng)，學(xué)習(xí)投入得到了總體改善，情感投入（如興趣、享受）顯著提高，進(jìn)而促進(jìn)行為和認(rèn)知投入[40]。有研究者開(kāi)發(fā)了一個(gè)六階段建構(gòu)主義教學(xué)模型，有效促進(jìn)了學(xué)生的多元學(xué)習(xí)交互[25]。有文獻(xiàn)綜述系統(tǒng)匯集了促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)投入的AI教師的主要特征，如外貌、持續(xù)性與增值行為、情感交互與同理心以及記憶與調(diào)適[23]。還有研究表明，AI教師借由促進(jìn)學(xué)習(xí)投入而顯著提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果[6]。

AI教師在課堂教學(xué)中促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果，是眾多研究都加以考察的主題。有研究結(jié)果表明，AI教師顯著地促進(jìn)了學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)或?qū)I(yè)知識(shí)的習(xí)得[30]。有研究文獻(xiàn)用真實(shí)數(shù)據(jù)闡明，AI教師有效改善了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度[6]。有研究探討了AI教師促進(jìn)學(xué)生心智發(fā)展的效果，結(jié)果顯示，顯著促進(jìn)了學(xué)生的計(jì)算技能、科學(xué)思維和自我效能感的發(fā)展，有效促進(jìn)了學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展，包括觀念、想象、記憶以及問(wèn)題解決能力的發(fā)展[41]。

四、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的新型方法

雙師課堂課程開(kāi)發(fā)研究是一個(gè)新興領(lǐng)域，需要開(kāi)發(fā)新型適切性方法。透視上述已有研究成果所觸及的新型問(wèn)題，里面醞釀著一系列的研究課題，迎接這些新型共性問(wèn)題的挑戰(zhàn)，需要采納超學(xué)科哲學(xué)范式（Transdisciplinary Philosophy-of-Science-Paradigm），采取整體主義行動(dòng)研究方法論，采用融通性混合方法（Integrated Mixed Methods，IMMs），結(jié)合邏輯分析、技術(shù)建模、行動(dòng)研究、量化方法和質(zhì)性深描技術(shù)等。

（一）超學(xué)科哲學(xué)范式

21世紀(jì)以來(lái)，超學(xué)科范式與哲學(xué)聯(lián)姻，創(chuàng)生了超學(xué)科哲學(xué)范式。眾所周知，科學(xué)技術(shù)發(fā)展應(yīng)用，形成了流行的學(xué)科范式。數(shù)不勝數(shù)的學(xué)科的發(fā)展與局限，相繼催生了跨學(xué)科、多學(xué)科與超學(xué)科。進(jìn)入新世紀(jì)，超學(xué)科范式越來(lái)越繁榮，不斷超越跨學(xué)科范式（Interdisciplinary Paradigm）和多學(xué)科范式（Multidisciplinary Paradigm）。隨著超學(xué)科范式的哲學(xué)基礎(chǔ)、元理論基礎(chǔ)和方法論基礎(chǔ)的持續(xù)夯實(shí)，年輕而著名的科學(xué)哲學(xué)家婺亞娜（Uher J）率先彰顯個(gè)體研究領(lǐng)域（Research on Individuals），提出了超學(xué)科哲學(xué)范式[42]。

在雙師課堂課程開(kāi)發(fā)中，需要超學(xué)科哲學(xué)范式。課程與教學(xué)研究，從嚴(yán)格意義上講，屬于一種特殊的個(gè)體研究。因?yàn)槭莻€(gè)體研究，又受到科學(xué)傳統(tǒng)的客觀性限制，所以超學(xué)科哲學(xué)旨在引領(lǐng)雙師課堂課程開(kāi)發(fā)研究者超越傳統(tǒng)局限。婺亞娜指出：“探索個(gè)體的科學(xué)家，因?yàn)楸旧砭褪莻€(gè)體，因而并不獨(dú)立于研究對(duì)象，從而遇到了深刻的挑戰(zhàn);特別是人類中心主義、民族中心主義和自我中心主義偏見(jiàn)以及各種推理謬誤的高寒風(fēng)險(xiǎn)?！盵42]對(duì)此，個(gè)體研究的超學(xué)科哲學(xué)范式（Transdisciplinary Philosophy-of-Science Paradigm for Research on Individuals，TPS-Paradigm），竭力張揚(yáng)批判性，旨在通過(guò)探索和明確正在形成的哲學(xué)預(yù)設(shè)，以及該領(lǐng)域所使用的元理論和方法論，來(lái)應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)。

在唯心主義與唯物主義對(duì)立哲學(xué)浸淫中，教育學(xué)和心理學(xué)長(zhǎng)期流行“腦心”二元論。大腦是心理的物質(zhì)基礎(chǔ)，心理是大腦的精神功能，教育是培養(yǎng)人的社會(huì)活動(dòng)。在這樣的傳統(tǒng)推理中，物質(zhì)、精神與社會(huì)割裂了，大腦、心理與教育割裂了，神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)和教育學(xué)亦各有城池，老死不相往來(lái)。這對(duì)于教育學(xué)特別是課程與教學(xué)論，是一個(gè)根本性的偏見(jiàn)和推理謬誤的高寒風(fēng)險(xiǎn)。超學(xué)科哲學(xué)彰顯出了“大腦—心智—教育（Brain-Mind-Education）”的融合實(shí)在（Hybrid Reality）。雙師課堂課程作為具體化的學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，并不是一種抽象割裂的社會(huì)活動(dòng)，而是個(gè)體“知識(shí)習(xí)得—行為養(yǎng)成—心智發(fā)展—大腦成長(zhǎng)”相繼相融的特殊生命活動(dòng)。

事實(shí)上，生命現(xiàn)象是由不同層面現(xiàn)象（如形態(tài)、生理、行為和心理）的事件之間緊密相互作用的可證實(shí)功能發(fā)展而來(lái)。而各種現(xiàn)象事件的相互作用如此錯(cuò)綜復(fù)雜，以至我們的意識(shí)思維都無(wú)法將其直接表征出來(lái)。當(dāng)然，意識(shí)思維本身并不是有機(jī)體生命發(fā)展的重要前提，相反，它只出現(xiàn)在高度復(fù)雜的有機(jī)化自組織層面?，F(xiàn)象出現(xiàn)在個(gè)人感知和日常思維中的方式是針對(duì)它們對(duì)個(gè)人生活的功能，而不是針對(duì)科學(xué)意義上準(zhǔn)確的區(qū)分和分析。我們想要科學(xué)地探索雙師課堂課程開(kāi)發(fā)中的這些現(xiàn)象，面臨著特別的挑戰(zhàn)。對(duì)此，婺亞娜指出：“要把握這些挑戰(zhàn)，三個(gè)元欲求是首要的?！盵43]

第一個(gè)元欲求是充分認(rèn)識(shí)到元理論屬性就是所研究的不同種類的現(xiàn)象。應(yīng)用超學(xué)科哲學(xué)范式，可以清理和確立雙師課堂課程開(kāi)發(fā)研究的三個(gè)元理論標(biāo)準(zhǔn)：在內(nèi)在性/外在性意義上的空間定位（例如課堂教學(xué)環(huán)境）、時(shí)間延伸（包括課程設(shè)計(jì)、實(shí)施與評(píng)價(jià)）及其物質(zhì)性—非物質(zhì)性（如AI教師的結(jié)構(gòu)與功能），進(jìn)而可以定義并區(qū)分所探索的七種現(xiàn)象：形態(tài)、生理、行為、心靈、符號(hào)表征、人工修飾的外觀和情境。這些元理論屬性像閃爍的繁星，可以構(gòu)思為不同種類的現(xiàn)象，細(xì)節(jié)化為系列特異點(diǎn)，既讓雙師課堂課程開(kāi)發(fā)的感知獲得認(rèn)識(shí)它們的路徑，又讓它們的信息轉(zhuǎn)換為其他種類現(xiàn)象獲得機(jī)會(huì)，進(jìn)而讓雙師課堂課程開(kāi)發(fā)研究獲得科學(xué)的方法論。

第二個(gè)元欲求是將方法論與所研究現(xiàn)象的元理論屬性相匹配。采用超學(xué)科哲學(xué)加以分析，可以闡明任何科學(xué)研究所通用的一般原則。事實(shí)上，對(duì)某些特殊現(xiàn)象的元理論性質(zhì)的深入分析和考慮，亦可用于新方法論和新方法的有針對(duì)性的開(kāi)發(fā)之中。毫無(wú)疑問(wèn)，在交叉融合創(chuàng)新中的教育研究，尤其是雙師課堂課程開(kāi)發(fā)，需要能夠?qū)€(gè)體進(jìn)行有效調(diào)查的工具。只有當(dāng)被研究的現(xiàn)象和事件的性質(zhì)以及它們?cè)诒谎芯總€(gè)體的現(xiàn)實(shí)生活中共同出現(xiàn)的模式被了解和系統(tǒng)化時(shí)，才能設(shè)計(jì)出能夠進(jìn)行有效調(diào)查的工具。教育學(xué)者流行的思辨范式與心理學(xué)家所遵從的標(biāo)準(zhǔn)化測(cè)驗(yàn)方法，融入神經(jīng)科學(xué)的“個(gè)體化”實(shí)驗(yàn)范式和人工智能的設(shè)計(jì)范式，由此生成的新方法論和新方法，就需要與元理論屬性相匹配了。

五、結(jié)? ?語(yǔ)

探究雙師課堂課程開(kāi)發(fā)，有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值和實(shí)踐意義。一方面，能夠創(chuàng)新雙師課堂、雙師課堂課程開(kāi)發(fā)、雙師課堂深度學(xué)習(xí)、AI教師教育和雙師專業(yè)發(fā)展等新概念，研發(fā)AI教師的選用標(biāo)準(zhǔn)與開(kāi)發(fā)技術(shù)，豐富雙師課堂課程開(kāi)發(fā)與深度學(xué)習(xí)、AI整合性課目學(xué)習(xí)知識(shí)研究的理論與模型，深入理解智能課程促進(jìn)學(xué)習(xí)的作用機(jī)制，為深入認(rèn)識(shí)學(xué)習(xí)、教學(xué)、課程、教師與人工智能的交互關(guān)系提供一個(gè)新立場(chǎng);另一方面，相關(guān)研究可為智能課堂課程與教學(xué)方式創(chuàng)新，師德高尚、教學(xué)能力卓越的AI教師研發(fā)，雙師課堂發(fā)展的體制建立與政策創(chuàng)新，提供科學(xué)的理論指導(dǎo)。

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