邢 瑤 王 帆

（江蘇師范大學 智慧教育學院，江蘇 徐州 221116）

一、引言

數(shù)字化轉型是世界范圍內(nèi)教育變革的主要方向和重要載體，加之新冠肺炎疫情的沖擊與數(shù)字技術的迭代演變（陳云龍，孔娜，2023），不斷推動教育組織轉變，教學范式、組織架構、教學過程、評價方式等也發(fā)生了全方位的創(chuàng)新與變革（祝智庭，林梓柔，魏非，閆寒冰，2023）。教師作為教育生態(tài)的重要主體，是數(shù)字化轉型的核心參與者、實踐者（鄭旭東，李榮輝，萬昆，2023），其數(shù)字化轉型與發(fā)展的質量是推動與實現(xiàn)教育數(shù)字化的關鍵要素。當前研究主要認為教師數(shù)字化轉型的重點在于數(shù)字素養(yǎng)提升與信息化能力建設等方面（魏非，祝智庭，2022），強調教師對數(shù)字技術的理解與應用，促使教師實現(xiàn)從“以教為中心”向“以學為中心”、從“集體教學”向“個性輔導”的能力轉變（田小紅，季益龍，周躍良，2023）。但這種轉變更多的是對教育數(shù)字化轉型的為他性、工具性的迎合，缺乏對教師主體性的實踐激發(fā)與價值創(chuàng)生，忽略了數(shù)字化轉型期教師的自我意識的覺醒和內(nèi)在認知思維的轉變。因此需要關注教師已有的認知準備和自身切實的轉型需要，真正促進教師的自我成長與實踐轉型。

教師在線學習是將數(shù)字技術融入教師獲取知識、技能等過程的專業(yè)發(fā)展新模式和新常態(tài)，其包括基于平臺資源的自主學習、教師專業(yè)發(fā)展MOOCs、基于在線視頻資源的非正式學習等多種形態(tài)（馮曉英，何春，宋佳欣，孫洪濤，2022），體現(xiàn)了教師發(fā)展規(guī)?；瘜W習范式的數(shù)字轉型（祝智庭等，2023），是教師意識轉變、素養(yǎng)能力提升的重要基礎，也是教師發(fā)展數(shù)字化轉型的關鍵一環(huán)。但現(xiàn)有研究更多關注教師在線學習的知識建構、教學能力提升，少有揭示統(tǒng)整教師知識、技能與道德等協(xié)同作用的認知思維本質與內(nèi)在機制。聚焦教師在線認知思維的發(fā)展樣態(tài)，探尋教師學習范式變革后的認知發(fā)展規(guī)律，能夠有效激發(fā)和轉變教師學習的內(nèi)在動機，以應對數(shù)字化轉型期的復雜教育實踐問題。本研究從教師在線認知思維發(fā)展規(guī)律出發(fā)，探索不同時期的教師認知結構特征和影響教師數(shù)字化轉型、發(fā)展的關鍵認知層次，厘清教師數(shù)字化轉型的技術意向與傳統(tǒng)經(jīng)驗、知識的內(nèi)在沖突，以期為構建有針對性、有效性的教師教育轉型策略，為實現(xiàn)教師教育高質量發(fā)展提供參考。

二、研究綜述與理論框架

（一）認知思維的相關研究與理論框架

認知思維（Epistemic Thinking）源于Barzilai和Zohar（2014）對個人認識論的重新闡釋與分析，將個體如何進行思考、建立認知關聯(lián)的思維過程分解為認知與元認知兩大層面；實質上是個體在進行思維活動時通過話語與行為等形式所表現(xiàn)出來的邏輯結構。以往研究主要從信念、資源的理論視角闡釋認知思維的關鍵內(nèi)涵，并開發(fā)了不同的評價方法進行測量。如信念理論認為，認知思維是個體對不同知識性質的多維信念系統(tǒng)，系統(tǒng)中的各種信念相互獨立，隨著時間推移進行線性的異步發(fā)展（Schommer, 1990; 2004）。該系統(tǒng)包括知識的穩(wěn)定性、知識的結構、知識的來源、學習速度和學習能力五個維度，相關研究通過自陳式問卷進行測量，揭示不同信念與學習過程的實際關系（Schommer,Calvert, Gariglietti, & Bajaj, 1997）。資源理論則指出，認知思維是由一組分布廣泛且豐富的認知資源組成的認知框架，這些資源在不同的背景下通過情景線索被激活，產(chǎn)生不同的認知表現(xiàn)（Elby &Hammer, 2010）。該框架包括知識的來源、立場、形式、活動等各個方面，采用開放式訪談、課堂觀察和個案研究等方法進行評價（Hammer & Elby,2013；Louca, Elby, Hammer, & Kagey, 2004）。由此可見，這些研究對于思維的理解主要停留在認知層面，側重以知識的外化表征進行間接考察，難以直觀凸顯思維的能動性，忽視了元認知層面的關鍵調控與指導作用，缺乏可操作性的實踐培養(yǎng)方法。同時已有的評價方法僅適用于小范圍內(nèi)的樣本研究，對于大規(guī)模的定量研究則具有挑戰(zhàn)性。

針對這些問題，Barzilai和Chinn（2018）提出了Apt-AIR（Apt Aims and values, epistemic Ideals,and Reliable epistemic processes）框架，強調認知與元認知兩大層面的內(nèi)在關聯(lián)與層次差異。即元認知以認知為基礎，服務于認知，又高于認知。在個體思維過程中兩者相互交織、協(xié)同演進，促進知識與能力的統(tǒng)一與轉化，凸顯個體思維對其認知行為的決定性作用。該框架從低階（認知）到高階（元認知）分為參與認知、適應認知、調節(jié)與理解認知、關心和享受認知、與他人共同參與認知五個方面，表征個體進行認知活動、調控認知流程、實現(xiàn)認知目標的思維脈絡。其中，參與認知是個體依據(jù)特定標準制定認知目標，并參與相應的認知活動，表現(xiàn)出個體認知的自主性。適應認知指個體敏銳感知不同的背景條件，應用適宜的策略與技能實現(xiàn)認知目標，體現(xiàn)了認知思維的情境性（Chinn &Rinehart, 2016）。調節(jié)與理解認知是指個體使用元認知的知識指導認知表現(xiàn)，并利用元認知技能進行調控，強調認知思維的實踐性。關心和享受認知是個體關注動機、情感、價值等因素，并享受認知目標的實現(xiàn)過程，揭示了個體認知的情感性。與他人共同參與認知即了解認知結構的協(xié)同作用，批判性地參與認知、論證、共享調節(jié)，突出了認知思維的社會性。Apt-AIR框架彌補了現(xiàn)有理論框架以知識與認識性質為核心，強調知識積累與理解的局限性，同時也超越了心理學領域對認知思維各個組成部分的單一分析（Barzilai & Chinn, 2018）。在日益復雜的數(shù)字化學習環(huán)境中，研究者通過對這五個維度進行量化評價，可以認識個體思維的內(nèi)在關聯(lián)以及如何作為整體在個體認知表現(xiàn)中發(fā)揮作用，揭示個體內(nèi)隱的復雜認知過程和思維調控水平，幫助學習者構建自適應的學習策略，促進個體和群體獲得更高水平的思維能力，自主優(yōu)化他們的認知實踐。

（二）面向數(shù)字化的教師在線認知思維與轉型訴求

數(shù)字技術的應用與發(fā)展內(nèi)嵌于教育的整個流程，推動教育系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)境發(fā)生深刻變革，倒逼教師“教與學”數(shù)字化轉型。一方面，通用大模型、多模態(tài)數(shù)據(jù)等方式重塑課程與教學形態(tài)，課程由單一孤立、封閉碎片化的群體性課程轉向混合分布、開放結構化的個體式課程（田小紅 等，2023），相伴發(fā)生的是集體化師生傳授向個性化師—機—生協(xié)同發(fā)展的教學形態(tài)更迭，教師需要解決更加復雜的非程序化、非結構化的問題。另一方面，各類技術、平臺的接入催生了大量數(shù)字化學習資源（祝智庭 等，2023），推動了教師在線學習的范式變革，學習目標也從“知識傳承”向“能力發(fā)展”（舒杭，顧小清，2022）、“思維成長”轉變。由此可見，教師面臨非線性的復雜實踐和自適應的個性化學習等轉型需求，需要厘清教師在線認知思維的內(nèi)涵與本質，探索教師“教與學”數(shù)字化轉型背后的認知基礎，真正激發(fā)教師數(shù)字化轉型與發(fā)展的內(nèi)在動力。

在線認知思維是人類適應信息社會復雜性的重要思維方式，具體指在線學習過程中，個體將信息技術作為認知工具（胡小勇，胡曉黎，謝丹丹，2011），改變、重組個體頭腦內(nèi)部的認知元素和外部認知資源、環(huán)境，以解決實際問題的一系列認識過程與結構。教師的職業(yè)特性決定其既是學習者也是他人學習的代理人，其在線認知思維具有學習認知和教學認知雙重屬性（Mor-Hagani & Barzilai,2022），由認知、元認知和經(jīng)驗相互作用構成。教師的學習認知是教學認知的基礎，具有明確目標并由實踐需求驅動，能夠有效組合、調控在線學習中獲得的學科知識、教學方法、思維技能等不同組件，并進行適切性優(yōu)化、創(chuàng)新與變革，促進思維和行動與技術的雙向融合（余勝泉，2023），最終服務于數(shù)字化轉型下的各種教育實踐。研究關注的教師在線認知思維側重于學習認知屬性，即教師借助數(shù)字化資源與技術平臺，對學科理論知識和教學策略等內(nèi)容進行認知實踐與意義建構，并對自身的認知過程和外部環(huán)境因素進行更高元次的思維調控、邏輯推理與評估整合等（Barzilai & Zohar, 2012），以驅動不同在線學習階段的行為轉換。教育數(shù)字化轉型是一個持續(xù)演進的系統(tǒng)過程（陳云龍，孔娜，2023），教師在線認知思維隨之呈現(xiàn)出“參與—適應—調節(jié)與理解—關心和享受—與他人共同參與”認知層次的動態(tài)演變，以適當支持或促進教師在線學習過程，最終實現(xiàn)教師的數(shù)字化轉型與專業(yè)發(fā)展。具體而言，參與認知是指教師有意識地參與數(shù)字化學習，將數(shù)字技術作為認知思維工具應用到學習過程中，認識到其重要性，并設定適當?shù)脑诰€學習認知目標；適應認知則表示教師能夠自主尋求不同數(shù)字化學習資源從而進行適切性的在線學習，領悟、理解并掌握相關知識、方法的底層邏輯；調節(jié)與理解認知是指教師開始具備創(chuàng)變意識，能夠借助平臺服務、海量數(shù)據(jù)來審視自身學習、診斷問題并改造在線學習過程，促進教師數(shù)字轉型；關心和享受認知則指教師能夠應用技術獲得更好的在線學習體驗，支撐其更高層次的智能轉變與成長；與他人共同參與認知表示教師充分參與到在線學習共同體中，發(fā)揮人機協(xié)同智慧，共同解決實際問題。

相關學者主要利用訪談、問卷、觀察、出聲思維法和對話分析等各種方法從不同方面對學生在線認知思維進行測量評估，以指導在線學習（王婷婷，吳慶麟，2008）。如Iordanou、Muis和Kendeou（2019）使用出聲思維法探索學生在線認知思維與閱讀、評估等具體認知實踐的關系，指明個體在線認知信念對認知過程中的認知策略使用具有重要影響作用。但這些評價方法具有明顯的主觀性特征，缺乏海量數(shù)據(jù)支撐和深度數(shù)據(jù)理解，難以挖掘個體認知學習背后的潛藏關聯(lián)模式和關鍵影響因素。但近年來，有研究利用認知網(wǎng)絡分析法挖掘網(wǎng)絡學習者問題解決的深度交互與認知發(fā)展（王辭曉，張文梅，何歆怡，陳麗，2023），為深入剖析個體在線認知思維規(guī)律與特征提供了重要的實踐基礎。但少有研究關注教師的在線認知思維，而是更傾向于探尋不同技術時期的特定素養(yǎng)能力，如信息技術應用時期的信息化能力、數(shù)字化轉型期的數(shù)字思維、數(shù)字勝任力（姚倩，逯行，張軍，2023）、數(shù)字素養(yǎng)等，沒有系統(tǒng)考慮到教師個人的主觀自覺和內(nèi)生源動力。當教師以高度統(tǒng)籌的認知思維對教育數(shù)字轉型進行系統(tǒng)分析時，就可以洞見不同時期外部技術變革教育的本質，引發(fā)自我成長革新，真正實現(xiàn)超越能力堆疊的卓越發(fā)展?；诖?，研究應用認知網(wǎng)絡分析法剖析五年的教師在線學習數(shù)據(jù)，深入挖掘教師在線認知思維的結果特征和發(fā)展軌跡，探尋影響教師發(fā)展數(shù)字化轉型的關鍵認知維度。

三、研究設計

（一）實驗場域與數(shù)據(jù)來源

教師認知思維呈現(xiàn)出連續(xù)階段性的動態(tài)變化。為更好把握其長期在線學習過程中的發(fā)展軌跡，研究選取2017年至2021年“泰州師說”項目作為實驗場域，該項目是江蘇省泰州市教育局聯(lián)合江蘇某高校、協(xié)同多方力量開發(fā)的，用于泰州市全員教師網(wǎng)絡培訓的定制式課程。經(jīng)過5年的迭代演變，其平臺、資源內(nèi)容、活動形式以及參與人員都從初步探索走向了成熟質變；同時教師自身生成的話題討論不斷累積蝶變，有效增強了教師認知學習與社會情感交互，充分呈現(xiàn)了數(shù)字化轉型期教師認知思維的持續(xù)發(fā)展變化。該項目參與教師達4.3萬，每年在線學習周期為40～50天，具有實踐代表性。研究抽取了20%持續(xù)5年參與在線課程學習的教師作為研究樣本，其基本信息分布見表1，并以79 802條不同學習主題中的討論發(fā)帖作為分析對象，深入剖析教師認知思維的結構與發(fā)展特征。

表1 研究對象的基本信息分布

（二）數(shù)據(jù)分析方法

本研究采用的數(shù)據(jù)分析方法是Shaffer、Collier和Ruis（2016）提出的認知網(wǎng)絡分析法（Epistemic Network Analysis, ENA），它基于質性數(shù)據(jù)進行定量分析，已經(jīng)成為可視化表征教師思維發(fā)展過程的有效方法（劉慧，王帆，朱奕霖，蘇春雪，2021）。研究應用ENA對教師在線學習的討論文本數(shù)據(jù)進行量化編碼，通過對所有教師的認知網(wǎng)絡進行疊加，將認知元素投射到二維空間中，構建教師在線認知思維屬性表征的平面參考系。在此基礎上，以時間節(jié)點刻畫數(shù)字化轉型不同時期的教師在線認知思維的結構特征與發(fā)展軌跡，深入挖掘不同階段的結構差異以及影響教師數(shù)字化轉型的關鍵認知維度。

（三）數(shù)據(jù)編碼框架

依據(jù)Apt-AIR框架中對個體認知思維的定義，制定出本研究的教師在線認知思維編碼框架（見表2）。

（四）數(shù)據(jù)處理與分析

研究對2017年至2021年教師在線學習的討論發(fā)帖進行整理篩選，最終獲得有效數(shù)據(jù)共計79 802條，并在具體分析前，對數(shù)據(jù)進行了預處理。由兩位教育技術專業(yè)研究生進行背對背預編碼，對編碼結果進行一致性檢驗后得到的Kappa系數(shù)為0.876，信度良好。對于不一致編碼兩人經(jīng)協(xié)商后形成共識，繼續(xù)完成數(shù)據(jù)編碼，編碼結束后將數(shù)據(jù)導入ENA Webkit網(wǎng)站①進行分析。文章選擇教師在線認知思維的五個層次作為ENA模型的代碼元素；考慮到教師五年間的在線學習都圍繞不同主題進行討論發(fā)帖，即在同一主題內(nèi)的文本內(nèi)容相互關聯(lián)，因此將每個主題下的內(nèi)容視為一節(jié)，將認知網(wǎng)絡分析的節(jié)窗口設置為整個對話（Whole Conversation），從而進行認知網(wǎng)絡結構建模。

四、結果分析

（一）2017年至2021年教師在線認知思維層次的描述性統(tǒng)計

研究對教師在線認知思維的五個層次進行細化編碼，并統(tǒng)計每個層次出現(xiàn)頻率的占比，即某一層次在每一年份的所有數(shù)據(jù)行中出現(xiàn)的比例，取值范圍為0%～100%。由于一條數(shù)據(jù)有可能符合不止一個認知層次的描述，因此，在統(tǒng)計分析時總和可能大于100%。如圖1所示，從整體上看，五年間教師在線認知思維以參與認知層次為主，占比遠高于其他思維層次。參與認知層次從2017到2020年占比持續(xù)下降，從90%降至70%，2021年又回升到78%；適應認知層次從2019年開始有了較大比例的增長，從24%升至53%，雖然在2021年有所回落，但總體上還是占據(jù)了較大比例（49%）；調節(jié)與理解認知、關心和享受認知層次的占比較小，但都呈現(xiàn)逐年抬升的態(tài)勢；與他人共同參與認知層次五年間的占比則基本持平，保持在10%至20%之間?？梢?，當數(shù)字技術賦能教師專業(yè)學習時，其思維表現(xiàn)以參與認知為主，且隨著數(shù)字化學習的深入，適應認知、調節(jié)與理解認知等高階思維逐漸養(yǎng)成，但與他人共同參與認知則發(fā)展不足。

圖1 2017年至2021年教師在線認知思維層次走向圖

（二）2017年至2021年教師在線認知思維的發(fā)展與特征分析

1.教師在線認知思維屬性表征的平面參考系

編碼完成后，研究以年份和教師為分析單元，以活動主題為依據(jù)進行會話分節(jié)，選擇教師在線認知思維的五個層次作為認知元素進行分析。通過所有教師在線認知思維的網(wǎng)絡疊加建立二維的平面參考系（見圖2），經(jīng)過擬合優(yōu)度計算后發(fā)現(xiàn)，X軸（SVD1，第一維度，32.7%）的Pearson系數(shù)和Spearman系數(shù)均為0.97，Y軸（SVD2，第二維度，20.4%）的Pearson系數(shù)和Spearman系數(shù)均為0.93，所有系數(shù)值都接近于1。由此認為，基于教師5年在線學習數(shù)據(jù)的認知網(wǎng)絡分析反饋形成的教師在線認知思維屬性表征平面參考系具有較強的擬合優(yōu)度。該參考系中的節(jié)點對應五個認知元素，表示不同的認知特征，分別位于各個象限中，其位置反映了教師在線認知思維的網(wǎng)絡關聯(lián)結構。

根據(jù)該參考系中教師在線認知思維層次的位置分布，將X軸界定為“參與認知（E）—調控享受認知（RC）”，其中，調節(jié)與理解認知（R）、關心和享受認知（C）都位于X軸的右側，且兩者位置相近，因此將X軸右端綜合理解為對個人認知過程的調控與享受，即“調控享受認知（RC）”；Y軸為“適應認知（A）—與他人共同參與認知（P）”。兩軸相交形成四個象限，分別為“RC-P區(qū)”“P-E區(qū)”“E-A區(qū)”和“A-RC區(qū)”。其中，“RC-P區(qū)”指教師敏銳感知外部技術環(huán)境引發(fā)的各類學習問題，積極調動個人的情緒動機，并與他人或機器等協(xié)作共享，強化在線學習體驗，構建解決復雜問題的實踐策略或過程路徑，處于高階認知水平?！癆-RC區(qū)”表明教師在掌握元認知策略與技能的基礎上，自覺應用技術評估、調控自身的認知表現(xiàn)，促進認知目標實現(xiàn)，是較高的認知水平。“P-E區(qū)”指教師依托數(shù)字化的在線平臺積極參與社會互動，交流觀點經(jīng)驗，但缺乏省思，處于較低的認知水平?！癊-A區(qū)”則指教師初步意識到外部技術環(huán)境、數(shù)字資源對自身在線學習提升與發(fā)展轉型的重要性，開始參與并適應數(shù)字化的認知實踐，處于低階認知水平。這表明教師在線認知思維的各個層次之間相互聯(lián)系、動態(tài)發(fā)展，呈現(xiàn)由低到高的認知思維水平，并在教師在線學習過程中進行轉化，激發(fā)教師的自我內(nèi)在發(fā)展需求，進而影響外部行為，牽引自身的數(shù)字化轉型與發(fā)展，從而提高教師的在線學習成效和對數(shù)字化環(huán)境的適應能力。

2.不同時期教師在線認知思維的結構特征

質心是不同年份教師在線認知思維網(wǎng)絡在二維空間上的投射，代表在不同時期的數(shù)字化學習過程中教師思維結構的特定排列。研究基于教師認知思維屬性表征的平面參考系，分析不同年份教師在線認知思維的網(wǎng)絡質心分布發(fā)現(xiàn)：隨著教師在線主動學習的深入和對數(shù)字化資源、場景的適應，教師在線認知思維的網(wǎng)絡質心逐步右移，同時呈現(xiàn)出三大分化趨勢，即2017年與2018年、2019年、2020年與2021年（見圖3）。不同時期的網(wǎng)絡結構（見圖4）和t檢驗（見表3）表明了從2017年、2018年到2019年教師在線認知思維質心的躍遷是由于2019年教師對于“調節(jié)與理解認知（R）”層次的感知與關注提升，而2019年到2020年、2021年教師在線認知思維的質心遷移則是因為到2020年和2021年教師對“關心和享受認知（C）”層次的意識加強。這意味著教師在整個在線學習過程中的思維結構正逐漸從低階向高階轉變，且“調節(jié)與理解認知（R）”與“關心和享受認知（C）”對教師在線認知思維的網(wǎng)絡結構轉變具有顯著影響。說明教師經(jīng)過2017年和2018年學習的不斷積累與適應，引起了意識和思維方式的質變——由低階“參與認知”向“調節(jié)與理解認知（R）”轉變，并在2019年得到鞏固強化，進一步向高階“關心和享受認知（C）”邁進，呈現(xiàn)教師在線認知思維的漸進式成長。

圖3 2017年至2021年教師在線認知思維的網(wǎng)絡質心分布圖

圖4 不同時期教師在線認知思維的網(wǎng)絡結構

表3 “2017年、2018年—2019年”“2019年—2020年、2021年”教師在線認知思維網(wǎng)絡質心差異t檢驗

結合不同時期教師在線認知思維的網(wǎng)絡結構（見圖4）和教師在線學習討論的發(fā)帖內(nèi)容，可以抽象概括出教師在線認知思維發(fā)展的三大歷程及其結構特征（見下頁圖5）。①適應期（2017年至2018年）：教師認知思維呈現(xiàn)出以“參與認知（E）”為核心的三角形結構特征。在線學習初期，教師以知識建構為認知目標，在此目標導向下，敏銳感知各類知識的多元組成以及與數(shù)字化情境的聯(lián)系，并在認知交互的過程中，更多考慮到學生、其他教師、學校以及技術等外部因素，以尋求與其他教師的共識。②轉變期（2019年）：教師認知思維呈現(xiàn)出以“參與認知（E）”和“適應認知（A）”為基礎的方斗形結構特征。教師逐漸適應利用平臺資源自主學習以及與其他教師協(xié)作交流后，開始關注認知層次的提升，以促進知識與實踐的雙向循環(huán)作為內(nèi)在發(fā)展動機，借助元認知策略優(yōu)化調整自身的思維邏輯，“調節(jié)與理解認知（R）”的思維層次得以表征。③發(fā)展期（2020年至2021年）：教師認知思維呈現(xiàn)各思維層次相互關聯(lián)的復雜星形結構特征。教師更加明確地借助技術平臺和相關數(shù)據(jù)分析自身的思考過程，更為熟練地規(guī)劃在數(shù)字化情境中的認知表現(xiàn)，并且開始重視自身或他人的情感態(tài)度對于學習實踐的影響，以完善自身思維結構，提升思維水平。

圖5 各階段教師在線認知思維的結構特征

3.2017年至2021年教師在線認知思維的發(fā)展軌跡

在ENA中，X軸和Y軸可以按時間分開與排序，連續(xù)的時間點之間產(chǎn)生曲線，表示每個維度在時間軸上的具體變化軌跡（Brohinsky, Marquart, Wang,Ruis, & Shaffer, 2021）。研究對2017年至2021年教師在線認知思維的質心發(fā)展軌跡進行刻畫，如圖6主圖所示。為清晰呈現(xiàn)教師認知思維質心在不同維度上的變化差異，分別將X軸和Y軸按年份劃分，并對應主圖進行重新排序，繪制了兩個表征子圖（位于圖6主圖的下方與左側）。下方子圖表示2017年至2021年教師在線認知思維在X軸上隨時間變化的橫向延伸；左側子圖則表示2017年至2021年教師在線認知思維在Y軸上的縱向變化。

圖6 2017年至2021年教師在線認知思維的發(fā)展軌跡圖（包括主圖與子圖）

從子圖可知，在X軸方向，教師在線認知思維從2017年的“參與認知”持續(xù)向“調控享受認知”的高階思維層次攀升；而在Y軸方向，教師在線認知思維在“適應認知”和“與他人共同參與認知”兩大思維層次間起伏，缺乏向“與他人共同參與認知”高階層次持續(xù)提升的動力。因此研究認為教師在線認知思維發(fā)展體現(xiàn)在X軸方向上：由低階“參與認知”到高階“調控享受認知”層次的線性上升。Barzilai和Weinstock（2015）指出，認知發(fā)展可能遵循某一個典型的軌跡，但在不同的認知挑戰(zhàn)中個體會在不同程度上強調認知思維的不同方面。如在線學習初期，教師積極謀求社群間的身份、觀點認同，主動借助在線平臺進行交流分享，呈現(xiàn)出“與他人共同參與認知”的高階思維層次。結合討論內(nèi)容發(fā)現(xiàn)，教師間的交互缺乏認知沖突、立場辯護等更深層次的思維突破。所以盡管在這一階段顯現(xiàn)出“與他人共同參與認知”的高階層次，但處于偶發(fā)狀態(tài)，未真正實現(xiàn)該層次的發(fā)展。教師在線認知思維的發(fā)展是以各認知層次連接構成的邏輯結構形式在狀態(tài)與運動的循序轉換中共同發(fā)展（張沿沿，馮友梅，顧建軍，李藝，2020）。在特定階段，教師表現(xiàn)出思維結構的某一狀態(tài)。隨著在線學習的深入以及對外部技術環(huán)境的適應，教師思維活動更迭交替，高階思維能力逐漸養(yǎng)成并占據(jù)主導地位，引導教師進行深層的邏輯推理，促進知識與實踐的轉化。這時，教師的認知思維表現(xiàn)出高階水平。

五、研究結論與建議

（一）結論

1.教師在線認知思維由低階“參與認知”逐漸向高階“調控享受認知”層次連續(xù)發(fā)展，在各個時期呈現(xiàn)出不同的結構特征

研究結果表明，教師在線認知思維的發(fā)展是由低階的“參與認知”層次逐漸向高階“調控享受認知”層次連續(xù)演進的動態(tài)過程。已有研究表明，個體思維結構的發(fā)展并非一蹴而就（張沿沿 等，2020），而是在不斷適應、調整和確證的過程中得以躍遷，是一個漫長的過程。結合數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，在數(shù)字技術促變教師在線學習的持續(xù)過程中，教師的在線認知思維呈現(xiàn)出由淺層次參與到深層次調控享受的變化趨勢，并在不同階段各個認知層次與環(huán)境因素相互作用，組合成不同的思維關聯(lián)結構（Sandoval, Greene, & Br?ten, 2016）。即在“適應期”，教師初步接觸規(guī)?；臄?shù)字學習平臺，傾向于將傳統(tǒng)的學習認知遷移到在線情境，更關注知識信息、對他人觀點的接納與理解，表現(xiàn)出以“參與認知”為核心的三角形結構特征；在“轉變期”，教師面對的數(shù)字化學習情境日益復雜，實踐需求發(fā)生變化，更加關注與自身學習發(fā)展緊密聯(lián)系的認知目標、信念和過程的元認知知識，并嘗試運用各種技術與方法策略規(guī)劃、評估、監(jiān)控和調整認知表現(xiàn)，推動個人知識的深入建構，呈現(xiàn)以“參與認知”和“適應認知”為基礎的方斗形結構特征；“發(fā)展期”數(shù)字技術的成熟為教師個性化學習營造了大數(shù)量級、大規(guī)模且豐富生動的專業(yè)情境，教師與具體實踐情境進行互動，與同伴專家進行溝通交流，其情感認知、學習體驗得到強化，并逐漸生發(fā)出高階思維，呈現(xiàn)出各思維層次相互關聯(lián)的復雜星形結構特征。因此，在數(shù)字化轉型的持續(xù)過程中，可以通過教師內(nèi)部認知與思維結構的改變，激發(fā)自我的內(nèi)在發(fā)展需求（陰祖寶，劉瑩，2013），幫助教師選擇合理的行為方式，進而提升學習成效，實現(xiàn)數(shù)字化轉型與專業(yè)發(fā)展。

2.“調節(jié)與理解認知”作為教師在線認知思維低階轉向的關鍵，牽引教師突破經(jīng)驗桎梏

研究發(fā)現(xiàn)，“調節(jié)與理解認知”是教師在線學習過程中，從被動參與數(shù)字化環(huán)境互動轉向自發(fā)借助數(shù)字化技術與資源進行自我意義建構的關鍵認知層次。這實質上是教師主體意識的覺醒，即教師主動感知數(shù)字化的技術環(huán)境、審視自身的思考過程。教師對自己的意識觀念和行動邏輯進行描述、分析、批判與重建，逐漸成為一個“自我引導學習者”（馮曉英，宋瓊，吳怡君，2020），從而擺脫外源式的數(shù)字適應模式，走向內(nèi)發(fā)式的數(shù)字轉型與發(fā)展路徑。相關研究表明，教師認知支配著教師的教學實踐、專業(yè)發(fā)展以及對教育變革的態(tài)度和對策（董靜，于海波，2017），其認知層次約束教師對數(shù)字化轉型的理解程度，影響其行為方式。尤其在數(shù)字化轉型的長期過程中，教師往往傾向于以個體經(jīng)驗來判斷數(shù)字技術的應用價值，構建數(shù)字化教與學的實踐路徑，從而將自己囿于結構性認知框架，束縛自身專業(yè)發(fā)展（段俊吉，2023）。因此需要強化數(shù)據(jù)驅動的認知轉變，發(fā)展數(shù)字化意識與思維（魏非，2023），幫助教師突破經(jīng)驗依賴，以“調節(jié)與理解認知”驅動自身合理應用技術平臺和工具資源進行在線學習的路徑再造，增強自身內(nèi)部的管控、調適能力以應對和解決數(shù)字技術引發(fā)的復雜認知挑戰(zhàn)。

3.“關心和享受認知”是教師在線認知思維高階發(fā)展的重要支撐，推動教師創(chuàng)變核心實踐

研究結果表明，“關心和享受認知”是教師在線認知思維從中低階層次向高階層次躍升的重要支撐，是教師平衡外部壓力與內(nèi)部需求的著力點。即教師始終以積極的心態(tài)與開放的頭腦，在動態(tài)變化的數(shù)字教育系統(tǒng)中不斷構建自身對專業(yè)學習、課堂教學、評價管理等實踐的底層邏輯，關注技術、知識、動機、認識論等內(nèi)外因素對于自身發(fā)展的影響作用。已有研究指出，教師的傳統(tǒng)認知增長是通過對具體實踐經(jīng)驗的體驗與感受來實現(xiàn)的，部分經(jīng)驗建立在粗淺、偶發(fā)、直覺的認識水平上（董靜，2019），專業(yè)發(fā)展受限。但隨著數(shù)字技術不斷嵌入復雜的學習認知情境，固化的經(jīng)驗定式和工具理性忽略了教師的情感體驗和理解（周貴禮，2011），需要培養(yǎng)人機協(xié)同的“關心和享受認知”，在更高元次的認知層面不斷檢驗、修正自身思維結構，積極提煉、整合認知與行為的邏輯聯(lián)系，推動靈活應用各種數(shù)字化技術工具創(chuàng)新教學模式，培養(yǎng)學生的高階思維能力，引領其他教師共同發(fā)展（韓錫斌，陳香妤，刁均峰，周潛，2022）。

（二）建議

基于本研究的主要結論，結合教師在線認知思維發(fā)展的系統(tǒng)分析，為教育數(shù)字化轉型期的教師在線學習、專業(yè)發(fā)展提供如下建議。

1.搭建多模態(tài)呈現(xiàn)的數(shù)字認知支架，激發(fā)“參與認知”，推動教師漸進式的思維演變

研究結果表明，“適應期”的教師“參與認知”處于核心地位，并與“適應認知”“與他人共同參與認知”兩個中高階層次建立強連接，這表明教師能夠依托在線論壇平臺，與其他教師就理論知識和實踐問題進行觀點交流與思維碰撞，帶動其他高層次的認知思維深入發(fā)展。而數(shù)字認知支架能夠支撐個體參與特定知識的話語表征和意義建構（Barzilai, Mor-Hagani, Zohar, Shlomi-Elooz, & Ben-Yishai, 2020），幫助教師轉變傳統(tǒng)思維習慣，掌握一般、抽象的邏輯方法，指導教師實施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動（李芒，張華陽，2022）。因此，可以在教師在線學習過程中，通過搭建多模態(tài)呈現(xiàn)的數(shù)字認知支架來激發(fā)教師的“參與認知”，并促進與其他中高階思維層次建立緊密關聯(lián)，推動教師漸進式的思維演變與持續(xù)性的終身學習（趙莉，李王偉，徐曉東，2021），為教師數(shù)字化轉型奠定基礎。如通過圖片、視頻等形式呈現(xiàn)教師在線學習過程中的任務提示、資料來源以及相關內(nèi)容之間的關系鏈接，引導教師在創(chuàng)新的數(shù)字環(huán)境中明確特定的認知目標，通過在線提示監(jiān)控自身的認知參與過程，并從多個數(shù)字資源中得出結論，從而提高教師的環(huán)境適應力和學習自主性?；蛘咦裱處熢诰€認知思維發(fā)展規(guī)律，設計長期遞進式的認知學習路徑與策略支架，有效降低教師使用數(shù)字資源的技術門檻與認知負荷，實現(xiàn)教師思維的持續(xù)生長和高階轉變。

2.創(chuàng)設思維與專業(yè)關聯(lián)的生成性學習環(huán)境，深化“調節(jié)與理解認知”，促進教師“教與學”銜接轉化

Berliner（2001）和Hammer（2000）認為，提高教師對學習和認識實踐的理解能夠幫助教師轉變教學實踐，將自己視為生成性學習環(huán)境中的參與者和創(chuàng)造者，從而實現(xiàn)可持續(xù)的專業(yè)發(fā)展。研究結果也表明，“調節(jié)與理解認知”能夠幫助教師在具體情境中通過感知、分析、確證和調整新知識、新問題，實現(xiàn)對復雜問題的多維思考。已有研究指出教師認知思維的轉變是一個復雜的、根本性的變化過程，隨著時間的推移緩慢發(fā)生，并受到生成性學習環(huán)境的影響（Bae, Fulmer，& Hand, 2021）。在數(shù)字技術不斷創(chuàng)變教師的“教與學”環(huán)境過程中，簡單、灌輸式的知識技能培訓環(huán)境或方式已經(jīng)難以支撐教師偶發(fā)的、復雜的認知思維轉變，以及智能化、個性化的教學實踐發(fā)展。因此可以通過創(chuàng)設思維與專業(yè)高度關聯(lián)的生成性學習環(huán)境，在不同的理論觀點和各種解決方案之間協(xié)調個人想法，不斷深化教師的“調節(jié)與理解認知”，以豐富自身的認知范疇，從而搭建起新舊知識銜接、教與學轉化的橋梁。具體指利用大數(shù)據(jù)技術構建教師在線學習過程的認知數(shù)據(jù)集，以此訓練通用大模型，使其生成與教師在線認知思維特征、多元化的專業(yè)學習需求以及數(shù)字教學實踐問題相適切的學習環(huán)境，并提供元認知層面的方法策略，支撐教師進行理論研究、實踐論證和批判反思，從而提取適合情境的專業(yè)知識，發(fā)揮對應的情境技能（李丹楊，吳穎康，鮑建生，蔡金法，2022），進而建立深層次的概念理解和思維能力。如創(chuàng)生沉浸式優(yōu)秀教師或專家課堂的虛擬聽課情境，讓教師置身其中，直觀感受教學理論、育人理念在實際課堂中的浸染，幫助教師深入理解學科知識、教學策略等內(nèi)容的本質意義，并在潛移默化的過程中完成自我觀念的轉變；或構建高度應用的虛擬教學情境，讓教師在與虛擬學生的多維交互過程中，積極尋求可靠的行動策略和技術方法，不斷驗證、調控和改進所學內(nèi)容，實現(xiàn)知行融合，最終實現(xiàn)“教與學”的有效銜接與轉化，推動數(shù)字化轉型期教師的高質量跨越式發(fā)展。

3.構建人機協(xié)同論證和深度對話的思維工具，強化“關心和享受認知”，支撐教師數(shù)字智慧生成

研究結果顯示，“關心和享受認知”能夠促進教師在線認知思維結構維度不斷增加，連接更為豐富復雜，有效推動其高階發(fā)展，但“與他人共同參與認知”卻處于弱勢地位，發(fā)展趨勢不明顯，且與其他維度的連接較弱。究其原因可能是教師在關注他人認知、經(jīng)驗對自身發(fā)展的影響時更多處于接納、認同、模仿等過程，對于更高層次的元認知介入和干預理解不足。已有研究指出，學習基于情感、認知、意義的交互而生發(fā)，在教師學習過程中，認知結構的轉化和更新與其情感、動機緊密關聯(lián)（王亞軍，2023），并通過交流對話實現(xiàn)個人智慧生成。所以在教師數(shù)字化轉型過程中，可以借助混合人工智能，構建深度對話的智能思維工具，強化教師的“關心和享受認知”，從而支撐教師數(shù)字智慧生成。如研究者可以統(tǒng)整專家指導理論和教師實踐經(jīng)驗，建立適應性的智能思維系統(tǒng)。一方面作為提升教師高階思維能力的加速器，即促使該系統(tǒng)立足于教師數(shù)字化轉型中的實踐難題和已有的理論知識，深入剖析教師在線學習和教學實踐的問題成因，給予元認知知識和策略建議，讓教師充分發(fā)揮主觀能動性，探索實踐方案（吳軍其，吳飛燕，文思嬌，張萌萌，王嘉桐，2023）；并在與智能思維系統(tǒng)共同解決問題的過程中，逐漸突破自身認知局限，觸發(fā)更高元次的思維增長。另一方面作為驅動教師情感、認知交互的新引擎，即利用該系統(tǒng)輔助教師進行在線協(xié)作對話，通過觀點辯護、問題思考以及對群體協(xié)作關系的批判性理解與管控等方式激發(fā)教師的認知自覺，積極發(fā)揮對他人的影響作用，在該過程中獲得持續(xù)的、自下而上的豐富群體經(jīng)驗（Trust, 2016），并優(yōu)化學習體驗與思維結構，促進數(shù)字轉型期的教師智慧生成與發(fā)展。

注釋

① 網(wǎng)址為：https：//app.epistemicnetwork.org