屠明將 吳南中
[摘 ? 要] 在線教育通過(guò)“疫情”大考之后,如何設(shè)計(jì)個(gè)性化工具以提升交互層次,促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)深度的提高,成為研究者關(guān)注的話題。通過(guò)分析在線教育的交互危機(jī),提出“智慧學(xué)伴”的嵌入邏輯與作用方式,進(jìn)而形成“三伴共生”“三伴一體”以及“三維一體”的整體架構(gòu),解決在線學(xué)習(xí)中“人”的缺位問(wèn)題。要實(shí)現(xiàn)“智慧學(xué)伴”的價(jià)值,需要基于具身認(rèn)知理論、空間理論和聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論,從激發(fā)具身性主動(dòng)參與的自覺(jué)意識(shí)、創(chuàng)設(shè)時(shí)空一體的分布式信息環(huán)境以及助推學(xué)習(xí)者聯(lián)通化知識(shí)生成三個(gè)層面凝練“智慧學(xué)伴”理念再造維度,以此進(jìn)行技術(shù)開(kāi)發(fā)和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)的獲取。
[關(guān)鍵詞] 智慧學(xué)伴; 在線教育; 交互性; 具身認(rèn)知; 聯(lián)通主義學(xué)習(xí)
[中圖分類號(hào)] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
[作者簡(jiǎn)介] 屠明將(1987—),男,安徽六安人。講師,博士,主要從事成人教育與教師發(fā)展研究。E-mail:1415419174@qq.com。吳南中為通訊作者,E-mail:283673825@qq.com。
一、引 ? 言
隨著信息化時(shí)代的縱深推進(jìn),人工智能與教育教學(xué)的深度融合已經(jīng)成為教育改革與發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。2018年,教育部發(fā)布的《教育信息化 2.0 行動(dòng)計(jì)劃》把“加強(qiáng)智能教學(xué)助手、教育機(jī)器人、智能學(xué)伴、語(yǔ)盲文字信息化等關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”列為“智慧教育創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)”的重要舉措[1],進(jìn)一步顯示出“以融合了人工智能、語(yǔ)音識(shí)別和仿生科技等多項(xiàng)技術(shù)的教育機(jī)器人為代表的新一代信息技術(shù)產(chǎn)品將在教育領(lǐng)域發(fā)揮巨大作用”[2]。智慧學(xué)伴是教育機(jī)器人的一種形式,“作為學(xué)習(xí)伙伴參與學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過(guò)程,開(kāi)展學(xué)習(xí)互動(dòng)、協(xié)助學(xué)習(xí)時(shí)間管理以及情感支持等”[3]。然而,由于教育機(jī)器人處于發(fā)展的探索與起步階段,實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程依舊存在教育功能欠缺以及人際交互不足的困境。因此,文章將研究對(duì)象限定為青少年學(xué)生群體的學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系領(lǐng)域,結(jié)合學(xué)習(xí)者發(fā)展需求的實(shí)時(shí)互動(dòng)性、家校共育性以及多元差異性,立足在線教育交互性危機(jī)的時(shí)代命題,從多維理論視角分析智慧學(xué)伴的內(nèi)在邏輯和發(fā)展方向。
二、“智慧學(xué)伴”審視下的在線教育交互危機(jī)
盡管新冠疫情進(jìn)一步推動(dòng)了在線教育的跨越式發(fā)展,可越來(lái)越多的理論哲思與實(shí)證研究皆發(fā)現(xiàn)在線教學(xué)仍舊面臨許多亟待改進(jìn)之處,其中,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間中的交互性與沉浸感成為制約在線教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵痛點(diǎn)。
(一)交互主體的雙向互動(dòng)不充分
首先,學(xué)習(xí)主體與學(xué)習(xí)系統(tǒng)的雙向交互不足。在線教育多是基于需求調(diào)研或者經(jīng)驗(yàn)累積等方式預(yù)先設(shè)置固定模式,即使在學(xué)習(xí)過(guò)程中給予學(xué)習(xí)者一定程度的自主抉擇權(quán),但亦是限定在特定范圍內(nèi),實(shí)質(zhì)上將學(xué)習(xí)者作為被動(dòng)客體對(duì)待,這種主體客體化邏輯理路暴露出學(xué)習(xí)者成為“系統(tǒng)意志”的宰制對(duì)象,學(xué)習(xí)過(guò)程中豐富多元以及隨機(jī)創(chuàng)生的可能性被迫變成意料之中的“候選者”。其次,學(xué)習(xí)者與教師的雙向交互欠缺。囿于現(xiàn)有人工智能技術(shù)的“弱智性”,在線教育尚無(wú)法營(yíng)造出如面對(duì)面教學(xué)那般真實(shí)的沉浸感,致使師生交互在不那么智能的虛擬空間中多停留于淺表層次,缺乏基于情感交流的雙向交互,學(xué)生主體地位并未因信息技術(shù)加持而得到實(shí)質(zhì)性增強(qiáng),某種程度上似乎卻在進(jìn)一步削弱。最后,學(xué)生同伴之間的多向交互欠佳。同伴學(xué)習(xí)對(duì)于促進(jìn)學(xué)生發(fā)展扮演了尤為關(guān)鍵的作用,可由于在線教育空間的分布式特征不足以及技術(shù)限制等因素,同伴交互表現(xiàn)得尤其缺乏,失去空間一體的所謂時(shí)間同步造成不同學(xué)生之間網(wǎng)格化的“金雞獨(dú)立”,難以產(chǎn)生具有多維意義的同伴學(xué)習(xí)效應(yīng)。
(二)交互空間的多維融合不通暢
盡管在線教育有效打破了面對(duì)面教學(xué)的時(shí)空轄制,可脫離空間共在的時(shí)間同步亦會(huì)導(dǎo)致師生之間、生生之間的空間錯(cuò)位,虛擬教學(xué)空間如何把不同個(gè)體的學(xué)習(xí)歷程進(jìn)行有機(jī)整合,已然成為關(guān)乎在線教育高質(zhì)量交互的關(guān)鍵堵點(diǎn)。一方面,從學(xué)生個(gè)體角度看,學(xué)習(xí)前、學(xué)習(xí)中和學(xué)習(xí)后三個(gè)發(fā)展階段的交互空間融合不足。傳統(tǒng)在線活動(dòng)容易忽視學(xué)習(xí)活動(dòng)的延展性,主要將核心關(guān)注點(diǎn)放在在線課堂環(huán)節(jié),而對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)準(zhǔn)備以及反思兩個(gè)環(huán)節(jié)的重視相對(duì)薄弱,更是缺乏用統(tǒng)整思維促使不同時(shí)間段學(xué)習(xí)空間的有效融合。另一方面,從宏觀教育角度看,學(xué)校教育、家庭教育和社會(huì)教育的交互空間融合不夠。只有家、校、社三方高效協(xié)同并形成育人合力,方能最大程度引領(lǐng)學(xué)生的高質(zhì)量發(fā)展;如何利用信息技術(shù)優(yōu)勢(shì)將三類教育功能整合形成統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)家、校、社協(xié)同育人目標(biāo),已然成為在線教育交互危機(jī)的深層問(wèn)題。
(三)交互深度的生長(zhǎng)創(chuàng)造不充足
一是交互時(shí)機(jī)的選擇失準(zhǔn)。一方面,教師缺乏現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)體驗(yàn)而無(wú)法準(zhǔn)確判斷交互時(shí)機(jī),另一方面,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)僅通過(guò)諸如定時(shí)提醒、面部數(shù)據(jù)采集等技術(shù)難以精準(zhǔn)定義適恰的交互時(shí)機(jī)。二是交互內(nèi)容的程度淺表化。因?yàn)樵诰€教育時(shí)空抽離機(jī)制特征的顯著負(fù)面效應(yīng)是不同主體交互多停留在顯性知識(shí)等可視化淺表層次,容易忽視對(duì)交互內(nèi)容背后豐富意義的價(jià)值挖掘。三是交互方式的表現(xiàn)單一。目前,在線學(xué)習(xí)多呈現(xiàn)為短時(shí)低頻的同步交互、反饋延長(zhǎng)的異步交互、蜻蜓點(diǎn)水的主動(dòng)交互以及內(nèi)驅(qū)不足的被動(dòng)交互,在深度上的反思性交互以及方向上的反饋性交互相對(duì)缺乏。四是交互過(guò)程的情感支持匱乏。由于在被抽離后的時(shí)空范疇內(nèi)不同主體生命體驗(yàn)無(wú)法“共同在場(chǎng)”,比如師生交互的“生命張力難以相向而行”[4],深層次的情感激發(fā)比較缺乏,繼而造成主體自覺(jué)的內(nèi)在精神未被喚醒,持續(xù)生長(zhǎng)的主動(dòng)意識(shí)以及自主學(xué)習(xí)能力難以發(fā)生質(zhì)變。簡(jiǎn)而言之,“技術(shù)副作用亦會(huì)讓學(xué)習(xí)主體自身產(chǎn)生惰性思維并致使其能動(dòng)性和判斷力降低”[5],深度交互不充分的在線學(xué)習(xí)空間內(nèi)不可能有效激發(fā)并發(fā)展學(xué)習(xí)者的創(chuàng)新思維,甚至?xí)髿?chuàng)新意識(shí)萌芽。
三、“智慧學(xué)伴”改進(jìn)學(xué)習(xí)的陪伴邏輯
智慧學(xué)伴設(shè)計(jì)邏輯應(yīng)重視安全感(生存)、社會(huì)交互(關(guān)系)和持續(xù)發(fā)展(成長(zhǎng))的需求激勵(lì),利用新興信息技術(shù)的“擬人化”智能優(yōu)勢(shì),通過(guò)厘清中小學(xué)生發(fā)展需求的本真狀態(tài)、個(gè)性差異和內(nèi)在強(qiáng)度,發(fā)揮人格化學(xué)伴在社會(huì)交互和學(xué)習(xí)服務(wù)的超時(shí)空聯(lián)結(jié)與全方位支撐方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。
(一)主體自覺(jué)與社會(huì)交互協(xié)同的“三伴共生”邏輯
智慧學(xué)伴借由“激發(fā)內(nèi)部動(dòng)機(jī)、促進(jìn)外部動(dòng)機(jī)內(nèi)化與整合”[6],致力于滿足學(xué)生“勝任力需要、自主需要和關(guān)聯(lián)需要”[7],不僅能喚醒學(xué)生自我決定的主體精神,也可發(fā)揮其擬人化同伴帶來(lái)的社會(huì)交互效應(yīng),實(shí)現(xiàn)從智能相伴、智能玩伴到智能陪伴的“三伴共生”。一方面,區(qū)別于真人同伴,智慧學(xué)伴能夠突破時(shí)空區(qū)隔的被動(dòng)限制,具備時(shí)時(shí)相伴的超時(shí)空特征;另一方面,區(qū)別于傳統(tǒng)玩具,智慧學(xué)伴通過(guò)人機(jī)交互功能可以促進(jìn)學(xué)生與之互動(dòng),擺脫了傳統(tǒng)玩具缺乏人情味的“冰冷”色彩,實(shí)現(xiàn)了玩具到玩伴的升級(jí),從而達(dá)到一直都在且可以隨時(shí)互動(dòng)的陪伴效應(yīng)。首先,在安全感得到有效滿足的基礎(chǔ)上觸發(fā)學(xué)生主體自覺(jué)的覺(jué)醒。人機(jī)交互帶來(lái)的“三伴共生”可最大程度消除既往“形單影只”造成的安全感缺失,彰顯對(duì)學(xué)生內(nèi)心世界的生命關(guān)懷,引領(lǐng)學(xué)習(xí)發(fā)生過(guò)程融入更多個(gè)體意志和情感需要,促使學(xué)習(xí)不再是一個(gè)冰冷的未經(jīng)個(gè)體內(nèi)心認(rèn)同的外部嵌入式行為,主動(dòng)認(rèn)知需求的火花被點(diǎn)燃,學(xué)習(xí)過(guò)程的生命之流因之延綿不絕。其次,以模擬“同伴角色”的方式增添學(xué)習(xí)過(guò)程的情感支持。有大規(guī)模調(diào)查顯示,“學(xué)生普遍樂(lè)于將人形機(jī)器人視為可信賴的朋友、伙伴,非常希望教育機(jī)器人成為自己的知心朋友,能與自己進(jìn)行情感交流”[8]。針對(duì)學(xué)生內(nèi)在發(fā)展需求以及教育本質(zhì)邏輯,基于“人是一種社會(huì)性動(dòng)物”[9]的理論認(rèn)識(shí),把教育視為一種“有目的地培養(yǎng)人的社會(huì)活動(dòng)”[10]已經(jīng)成為教育理論界的基本共識(shí)。智慧學(xué)伴以“互惠的共同體、交互活動(dòng)和多元化評(píng)價(jià)”[11]方式為學(xué)生發(fā)展提供社會(huì)支持,遵循教育教學(xué)的社會(huì)性邏輯,即強(qiáng)調(diào)從大教育觀視野下俯視學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)生過(guò)程的一般規(guī)律,通過(guò)VR等現(xiàn)代信息技術(shù)手段讓學(xué)生在需求被感知、情感被理解、學(xué)習(xí)被幫扶的歷程中獲得成長(zhǎng)。
(二)學(xué)習(xí)支持與成長(zhǎng)需求融合的“三伴一體”邏輯
通過(guò)提供仿真性人機(jī)交互、個(gè)性化學(xué)習(xí)資源服務(wù)、全程學(xué)習(xí)行為監(jiān)控以及基于大數(shù)據(jù)循證評(píng)估的方式,調(diào)動(dòng)學(xué)生深度學(xué)習(xí)的內(nèi)生動(dòng)力,遵循了學(xué)伴、監(jiān)伴與同伴的“三伴一體”邏輯。智慧學(xué)伴突破學(xué)校場(chǎng)域的時(shí)空限制,有效彌合傳統(tǒng)學(xué)習(xí)空間彼此分割的裂縫,利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)促使學(xué)校教育、家庭教育和社會(huì)教育整合成有機(jī)統(tǒng)一的學(xué)習(xí)空間,同時(shí)學(xué)習(xí)全過(guò)程支持服務(wù)與數(shù)據(jù)采集也得以實(shí)現(xiàn),達(dá)到學(xué)習(xí)支持服務(wù)無(wú)處不在的超時(shí)空伴隨效果。一是與教學(xué)內(nèi)容形成聯(lián)動(dòng)。依據(jù)核心素養(yǎng)以及學(xué)科能力生成知識(shí)圖譜,促使學(xué)科基本知識(shí)系列化為相互關(guān)聯(lián)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),經(jīng)過(guò)精細(xì)化組織后的教學(xué)內(nèi)容能夠有效幫助學(xué)生精準(zhǔn)定位學(xué)習(xí)需求,同時(shí)也有助于構(gòu)建集學(xué)情分析、過(guò)程管理以及人機(jī)交互等多功能的一體化學(xué)習(xí)支持服務(wù)體系。二是與學(xué)習(xí)過(guò)程精準(zhǔn)對(duì)接。不同個(gè)體的學(xué)習(xí)需求以及學(xué)習(xí)特征有所差異,智慧學(xué)伴能夠依據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的具體情形而設(shè)計(jì)個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù),在學(xué)習(xí)發(fā)生的不同階段,結(jié)合學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)基礎(chǔ)、人格特質(zhì)及興趣愛(ài)好等實(shí)際情況提供針對(duì)性資源推送、答疑解惑抑或情感交流,采取多模態(tài)自然交互方式促使學(xué)生發(fā)展需求得到有效滿足,智能同伴支撐學(xué)習(xí)的角色扮演進(jìn)一步得到體現(xiàn)。
(三)交互時(shí)機(jī)、內(nèi)容與方式整體適配的“三維一體”邏輯
區(qū)別于傳統(tǒng)在線教育的交互時(shí)機(jī)失準(zhǔn)、交互內(nèi)容淺層以及交互方式單一,且時(shí)機(jī)、內(nèi)容與方式彼此游離之弊病,智慧學(xué)伴通過(guò)理念更新、技術(shù)加持等方式實(shí)現(xiàn)交互時(shí)機(jī)精準(zhǔn)、交互內(nèi)容深入與交互方式多樣。首先,更加精準(zhǔn)地識(shí)別交互時(shí)機(jī)。經(jīng)由情感識(shí)別等人工智能技術(shù)能夠更加精準(zhǔn)地判斷學(xué)習(xí)者需要交互的時(shí)間節(jié)點(diǎn),進(jìn)而提供更加有針對(duì)性的學(xué)習(xí)服務(wù)。其次,更加深入地拓展交互內(nèi)容。交互內(nèi)容不僅停留在打卡點(diǎn)名、知識(shí)識(shí)記以及技能演練等層次,因之更加關(guān)注交互內(nèi)容隱含的價(jià)值因素,進(jìn)而達(dá)到知識(shí)技能、情感態(tài)度與價(jià)值觀的意義融合。最后,更加多元的豐富交互方式。智慧學(xué)伴的交互方式既強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者主動(dòng)交互,亦重視學(xué)習(xí)者、教師和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)三者之間的雙向交互,從而告別以往單向度的被動(dòng)交互局面;另外,語(yǔ)音交互、文字交互以及視頻交互的適應(yīng)性選項(xiàng)也逐步智能化。除了交互時(shí)機(jī)、交互內(nèi)容和交互方式的“迭代升級(jí)”以外,智慧學(xué)伴更加強(qiáng)調(diào)三者之間的整體適配,力爭(zhēng)在恰當(dāng)時(shí)機(jī)以合適的方式達(dá)到深入挖掘交互內(nèi)容的效果。
四、基于交互強(qiáng)化的“智慧學(xué)伴”改進(jìn)進(jìn)路
智慧學(xué)伴結(jié)合同伴學(xué)習(xí)與信息技術(shù)的雙重優(yōu)勢(shì),以凸顯其學(xué)習(xí)陪伴、知識(shí)管理、情感交流、學(xué)習(xí)分析、家校共育等聚合化功能,通過(guò)營(yíng)造具身性主動(dòng)參與的自覺(jué)意識(shí)、創(chuàng)設(shè)時(shí)空一體的分布式信息環(huán)境以及助推學(xué)習(xí)者聯(lián)通化知識(shí)生成,打造一種智能化知識(shí)管理與自適應(yīng)學(xué)習(xí)相結(jié)合的深度學(xué)習(xí)空間,在自我決定過(guò)程中進(jìn)一步提升學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力,最終經(jīng)由聯(lián)通化知識(shí)生成實(shí)現(xiàn)核心素養(yǎng)的逐步積淀。
(一)激發(fā)具身性主動(dòng)參與的自覺(jué)意識(shí)
智慧學(xué)伴以擬人化實(shí)物為載體轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)在線教育的“虛空化”特征,實(shí)體化智能同伴相較于“空對(duì)空”交互的不同之處在于,能夠增強(qiáng)學(xué)習(xí)者身心一體卷入學(xué)習(xí)過(guò)程,從而促使身體與心靈交織融合的具身認(rèn)知得以激發(fā),主動(dòng)參與在線學(xué)習(xí)的自覺(jué)意識(shí)因之蘇醒。
1. 彰顯多元交互的主體性
調(diào)動(dòng)具身認(rèn)知的前提須凸顯學(xué)習(xí)者主體價(jià)值,但由于“‘我這個(gè)詞不是行動(dòng)的根源,而是關(guān)系的結(jié)果”[12],故此應(yīng)從主體間性立場(chǎng)審視學(xué)生自覺(jué)意識(shí)激發(fā)問(wèn)題。智慧學(xué)伴設(shè)計(jì)理念體現(xiàn)出融匯學(xué)生、教師、家長(zhǎng)等利益相關(guān)者為一體的交互主體性,新興信息技術(shù)支持下實(shí)體化智慧學(xué)伴可將學(xué)習(xí)過(guò)程中分散在不同時(shí)空范疇的主體緊密聯(lián)結(jié)起來(lái)。主體不再是原子化的獨(dú)立個(gè)體,而是“你中有我、我中有你”的交互式主體。借助技術(shù)優(yōu)勢(shì)打破學(xué)、教、評(píng)的主體割裂,一是同伴身份陪同學(xué)習(xí)全過(guò)程以激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)機(jī),從而萌生主動(dòng)學(xué)習(xí)的自覺(jué)意識(shí);二是為教師推進(jìn)精準(zhǔn)教學(xué)提供強(qiáng)力支撐,從而增強(qiáng)教師在教學(xué)過(guò)程中的主體性;三是為家長(zhǎng)開(kāi)展高效家庭教育供給個(gè)性化資源,以提升深度參與學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的能動(dòng)性。在智慧學(xué)伴支持下的學(xué)習(xí)活動(dòng),關(guān)系性生產(chǎn)的交互主體性得到不斷彰顯,學(xué)生的內(nèi)在需求被精準(zhǔn)識(shí)別,自適應(yīng)學(xué)習(xí)習(xí)慣獲得尊重,個(gè)性化學(xué)習(xí)資源與認(rèn)同性歸屬感得以滿足,內(nèi)源性的自覺(jué)意識(shí)隨之被激活。
2. 增強(qiáng)身心融合的體驗(yàn)性
將學(xué)習(xí)由被動(dòng)規(guī)訓(xùn)轉(zhuǎn)化為主動(dòng)卷入,必須要強(qiáng)化學(xué)習(xí)者身心一體的體驗(yàn)感,促使在線學(xué)習(xí)真正發(fā)端于沉浸感十足的場(chǎng)域。智慧學(xué)伴基于具身認(rèn)知理論的“心智、大腦和身體互嵌”[13]觀點(diǎn),能夠創(chuàng)設(shè)具有帶入感的體驗(yàn)性學(xué)習(xí)環(huán)境,通過(guò)VR和AR等人工智能技術(shù)介入以強(qiáng)化語(yǔ)音識(shí)別、手勢(shì)識(shí)別和情感識(shí)別的功能,達(dá)到“支持學(xué)習(xí)者通過(guò)視、聽(tīng)、觸等多種通道的感知體驗(yàn),促使其在學(xué)習(xí)過(guò)程中身心與環(huán)境產(chǎn)生自然交互,使學(xué)習(xí)者產(chǎn)生一種完全置身于虛擬環(huán)境中的身心體驗(yàn),增強(qiáng)學(xué)習(xí)的體驗(yàn)感和身心沉浸感”[14]的效果。一方面,利用人機(jī)交互技術(shù)構(gòu)建視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)與感覺(jué)融為一體的多通道交互體系,促進(jìn)“人腦”與“電腦”相互溝通,進(jìn)而增強(qiáng)學(xué)習(xí)活動(dòng)的具身體驗(yàn)性;另一方面,自然語(yǔ)言處理技術(shù)通過(guò)仿真人類自然語(yǔ)言以消除人機(jī)交互的理解障礙與方式呆板,促使智慧學(xué)伴在知識(shí)檢索、答疑解惑以及對(duì)話交流等功能發(fā)揮過(guò)程中能夠用學(xué)生喜聞樂(lè)見(jiàn)的生活化語(yǔ)言進(jìn)行互動(dòng),讓學(xué)習(xí)行為日常生活化。智慧學(xué)伴打造出身心融合的學(xué)習(xí)空間,進(jìn)而調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者多通道協(xié)調(diào)投入學(xué)習(xí)進(jìn)程,體驗(yàn)性增強(qiáng)隨之就能催動(dòng)其具身認(rèn)知的覺(jué)醒,促使在線交互從既往“蜻蜓點(diǎn)水”式的形式化走向身心協(xié)同參與。
(二)創(chuàng)設(shè)時(shí)空一體的分布式信息環(huán)境
如何讓分散在不同物理空間的教學(xué)主體形成時(shí)空一體的共在共融,需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)分布式的信息環(huán)境。不僅學(xué)生的全過(guò)程學(xué)習(xí)能夠憑借智慧學(xué)伴得以無(wú)縫銜接,亦可以構(gòu)建學(xué)校教育、家庭教育、社會(huì)教育三位一體聯(lián)動(dòng)機(jī)制,通過(guò)時(shí)空融合以促進(jìn)學(xué)習(xí)者高效開(kāi)展學(xué)習(xí)。
1. 時(shí)間的連續(xù)性
智慧學(xué)伴不同于傳統(tǒng)教育機(jī)器人的重要特征表現(xiàn)為其數(shù)據(jù)搜集的時(shí)間連續(xù)性,既可以從縱向上搜集、儲(chǔ)存學(xué)生身心發(fā)展的歷時(shí)性信息,亦能夠在橫向上納入學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程的共時(shí)性數(shù)據(jù)。首先,三維度數(shù)據(jù)整合的歷時(shí)性學(xué)情概要。三維度數(shù)據(jù)包括:生理數(shù)據(jù)(如姓名、性別、民族、年齡等),基本學(xué)情數(shù)據(jù)(如既往學(xué)習(xí)經(jīng)歷、學(xué)科核心素養(yǎng)水平、學(xué)習(xí)習(xí)慣、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等),學(xué)習(xí)需求數(shù)據(jù)(如學(xué)習(xí)困惑、知識(shí)掌握水平、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)與態(tài)度、自主學(xué)習(xí)能力等)。學(xué)習(xí)過(guò)程的過(guò)去、現(xiàn)在與未來(lái)數(shù)據(jù)得以匯聚與整合,大數(shù)據(jù)思維引領(lǐng)的學(xué)生發(fā)展需求能夠獲得全息化透視,為診斷并制定個(gè)性化學(xué)習(xí)提升方案提供大數(shù)據(jù)支撐。其次,共時(shí)性學(xué)情數(shù)據(jù)獲得全方位搜集。在遵循學(xué)科核心素養(yǎng)增值規(guī)律以及立德樹(shù)人導(dǎo)向的基礎(chǔ)之上,利用知識(shí)圖譜技術(shù)優(yōu)勢(shì)將教學(xué)內(nèi)容分割成由若干知識(shí)節(jié)點(diǎn)或能力節(jié)點(diǎn)組成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),依據(jù)學(xué)習(xí)者知識(shí)結(jié)構(gòu)與認(rèn)知水平智能推送自適應(yīng)學(xué)習(xí)資源,達(dá)到“在大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)支持下,生成面向?qū)W習(xí)目標(biāo)的個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑”[15]的效果。智慧學(xué)伴能夠把多源異構(gòu)的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)整合成系譜化、可視化與語(yǔ)義化的知識(shí)網(wǎng)絡(luò),促使教學(xué)內(nèi)容知識(shí)語(yǔ)義化聚合并與學(xué)習(xí)資源建立關(guān)聯(lián),為語(yǔ)義搜索、智能交互、學(xué)情診斷、個(gè)性化學(xué)習(xí)資源推薦等功能的發(fā)揮奠定基礎(chǔ),進(jìn)而有助于構(gòu)建精準(zhǔn)化的學(xué)習(xí)者畫像模型。一方面,多功能屬性聚合為學(xué)生提供全過(guò)程學(xué)習(xí)導(dǎo)航。課前預(yù)習(xí)階段,在教師預(yù)先發(fā)布導(dǎo)學(xué)案的基礎(chǔ)上,利用數(shù)據(jù)庫(kù)中儲(chǔ)存的海量學(xué)習(xí)資源進(jìn)行“導(dǎo)學(xué)、助學(xué)、促學(xué)”[16]。課堂教學(xué)階段,通過(guò)專注度識(shí)別以及課堂互動(dòng)數(shù)據(jù)搜集等方式診斷學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,然后設(shè)計(jì)有針對(duì)性的查漏補(bǔ)缺抑或?qū)W習(xí)進(jìn)階方案。課后鞏固階段,根據(jù)前期過(guò)程搜集數(shù)據(jù)以及學(xué)習(xí)者個(gè)體特征制訂個(gè)性化的學(xué)習(xí)輔助方案,在智能交互、混合學(xué)習(xí)過(guò)程中進(jìn)行認(rèn)知優(yōu)化、能力提升與知識(shí)管理。另一方面,多方位學(xué)情分析以監(jiān)控學(xué)習(xí)行為的有效性。在對(duì)不同情境和不同時(shí)空學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)全面采集、深度分析基礎(chǔ)上形成的學(xué)情分析報(bào)告,能夠立體映射學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程的真實(shí)狀態(tài),從而作出客觀公正的以增值為目標(biāo)的學(xué)情綜合評(píng)價(jià)。
2. 空間的整合性
智慧學(xué)伴功能的發(fā)揮離不開(kāi)學(xué)生、教師、家長(zhǎng)以及社會(huì)的支持與配合,只有在認(rèn)識(shí)層面發(fā)生質(zhì)變,才能夠促成各方形成聯(lián)動(dòng)協(xié)調(diào)機(jī)制,實(shí)現(xiàn)學(xué)校教育、家庭教育和社會(huì)教育的資源統(tǒng)整與空間融合。智慧學(xué)伴多樣聚合功能的發(fā)揮需以采集和分析學(xué)生學(xué)習(xí)全過(guò)程與全場(chǎng)景學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),并要秉承大教育觀念以整合學(xué)校教育、家庭教育和社會(huì)教育的育人功能,這也是區(qū)別于以往教育機(jī)器人的顯著特征。首先,在大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下利用分布式技術(shù)采集與儲(chǔ)存分散于不同時(shí)空內(nèi)的學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)。借助分布式系統(tǒng)開(kāi)放性與內(nèi)聚性特征,對(duì)學(xué)校情境、家庭情境和社會(huì)情境中學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)進(jìn)行搜集、歸類和整理,促使多源、多模態(tài)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)之間互為支撐、互為補(bǔ)充以生成大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)信息庫(kù),繼而通過(guò)“數(shù)據(jù)融合”[17]方式全場(chǎng)景反映認(rèn)知結(jié)構(gòu)同化、順應(yīng)以實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)平衡的知識(shí)獲取過(guò)程。其次,形成學(xué)生端、教師端和家長(zhǎng)端有機(jī)統(tǒng)一的智慧學(xué)伴網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。智慧學(xué)伴可以全面反映學(xué)生學(xué)習(xí)歷程及其實(shí)際效果,對(duì)學(xué)習(xí)態(tài)度、認(rèn)知結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)障礙、教學(xué)內(nèi)容掌握程度進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)所形成的學(xué)習(xí)分析報(bào)告,不僅為學(xué)生自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)提供支撐,也需要及時(shí)反饋給教師和家長(zhǎng),以方便采取更加有針對(duì)性的線下輔導(dǎo)。
(三)助推學(xué)習(xí)者聯(lián)通化知識(shí)生成
智慧學(xué)伴調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)主體自覺(jué)以及創(chuàng)設(shè)時(shí)空一體的學(xué)習(xí)場(chǎng)域,引領(lǐng)散落在異質(zhì)時(shí)空背景下的點(diǎn)狀知識(shí)聯(lián)通成自組織網(wǎng)絡(luò),“是在操作交互、尋徑交互、意會(huì)交互和創(chuàng)新交互相互作用的過(guò)程中螺旋式的知識(shí)創(chuàng)生和網(wǎng)絡(luò)拓展與優(yōu)化的過(guò)程”[18],其最終指向促使分布于不同節(jié)點(diǎn)知識(shí)能夠串聯(lián)起來(lái)并升華為核心素養(yǎng)。
1. 個(gè)體和網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)結(jié)
“知識(shí)發(fā)展的循環(huán)(個(gè)人對(duì)網(wǎng)絡(luò)對(duì)組織)使得學(xué)習(xí)者通過(guò)他們所建立的連接在各自的領(lǐng)域保持不落伍?!盵19]建構(gòu)智慧學(xué)伴技術(shù)框架既,需要新興信息技術(shù)的深度參與以化解教育機(jī)器人智能化水平不高的頑疾,也需要對(duì)學(xué)習(xí)者發(fā)展提供個(gè)性化教育資源,促使學(xué)習(xí)者個(gè)體與“網(wǎng)格化的學(xué)習(xí)情境”[20]之間形成自適應(yīng)聯(lián)結(jié)。依靠大數(shù)據(jù)技術(shù)所具備的“整個(gè)教育活動(dòng)過(guò)程中所產(chǎn)生的以及根據(jù)教育需要采集到的,一切用于教育發(fā)展并可創(chuàng)造巨大潛在價(jià)值的數(shù)據(jù)集合”[21]特征,將學(xué)生學(xué)習(xí)行為發(fā)生的學(xué)校場(chǎng)域、家庭場(chǎng)域和社會(huì)場(chǎng)域的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)進(jìn)行聚合及整理,結(jié)合知識(shí)圖譜技術(shù),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)融合形成語(yǔ)義化知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。智慧學(xué)伴在經(jīng)過(guò)認(rèn)證的海量?jī)?yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源庫(kù)的大數(shù)據(jù)支撐下,能夠結(jié)合學(xué)生個(gè)體特征篩選和推送適合其發(fā)展需求的學(xué)習(xí)資源,以精準(zhǔn)投送方式滿足學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需要。學(xué)習(xí)者不再是獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間之外的“旁觀者”,或者“反主為客”的被設(shè)定模式牽著鼻子走,而是建立一種供需聯(lián)動(dòng)的雙向調(diào)適聯(lián)結(jié)關(guān)系,促使以往截然對(duì)立的虛實(shí)學(xué)習(xí)空間之間有了可以自由流動(dòng)的通道。
2. 知識(shí)和能力的聯(lián)結(jié)
智慧學(xué)伴異于傳統(tǒng)教育機(jī)器人的顯著特征表現(xiàn)為更加智能化,大數(shù)據(jù)以及5G技術(shù)解決了數(shù)據(jù)容量、處理速度、數(shù)據(jù)兼容等問(wèn)題,然后結(jié)合知識(shí)圖譜技術(shù)能夠有效生成海量多元的學(xué)習(xí)資源數(shù)據(jù)庫(kù),為智慧學(xué)伴作出及時(shí)有效決策提供大數(shù)據(jù)支撐。利用知識(shí)圖譜技術(shù)形成學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的認(rèn)知地圖是智慧學(xué)伴“學(xué)習(xí)陪伴”效能的核心體現(xiàn)。結(jié)合全面發(fā)展教育目標(biāo)、核心素養(yǎng)體系以及課程計(jì)劃、課程標(biāo)準(zhǔn)、教材的基本要求,將學(xué)科教學(xué)內(nèi)容譜系化與網(wǎng)格化成知識(shí)地圖,形成可視化的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容資源庫(kù),為智慧學(xué)伴構(gòu)建決策樹(shù)模型提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持。“知識(shí)創(chuàng)造隱喻認(rèn)為在線學(xué)習(xí)是以知識(shí)創(chuàng)造為目標(biāo)的協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程”[22],基于此,智慧學(xué)伴技術(shù)目標(biāo)與價(jià)值追求在于營(yíng)造一種深度學(xué)習(xí)空間以促進(jìn)學(xué)生在知識(shí)和能力方面獲得協(xié)調(diào)發(fā)展。首先,以知識(shí)追蹤技術(shù)構(gòu)建智能化知識(shí)管理模型。知識(shí)管理的實(shí)質(zhì)是整合信息資源以提高知識(shí)生產(chǎn)效率,由于知識(shí)信息更新迭代較快以及傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)智能化水平較低,致使知識(shí)管理尚未形成智慧循環(huán)效應(yīng)。知識(shí)追蹤技術(shù)基于學(xué)生學(xué)習(xí)行為序列數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行建模,不僅能夠預(yù)測(cè)學(xué)生的知識(shí)掌握程度,還可以通過(guò)模式匹配的方式為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)資源。其次,以知識(shí)管理智能化促進(jìn)學(xué)生自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力的養(yǎng)成。現(xiàn)代信息技術(shù)介入的知識(shí)管理有助于形成結(jié)構(gòu)化的“個(gè)人知識(shí)倉(cāng)庫(kù)”[23],在知識(shí)共享與內(nèi)化過(guò)程中對(duì)龐雜異構(gòu)的信息進(jìn)行“知識(shí)融合”[24],生成個(gè)性化認(rèn)知地圖并有效規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)學(xué)習(xí)能力的不斷提升。
3. 思維和情感的聯(lián)結(jié)
深度學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)制的重要驅(qū)動(dòng)因素依賴“高階思維能力、批判性思維”[25]的形成。生成這種高階思維實(shí)際上離不開(kāi)學(xué)習(xí)者真情實(shí)感的介入,亦即創(chuàng)造性智慧生長(zhǎng)必定是建立在思維能力和情感投入互嵌的基礎(chǔ)之上。智慧學(xué)伴秉承聯(lián)通主義學(xué)習(xí)理論而更加關(guān)注思維和情感的聯(lián)結(jié),承擔(dān)著個(gè)性化學(xué)習(xí)資源供給者、情感陪護(hù)者、學(xué)習(xí)障礙幫助者、學(xué)情評(píng)價(jià)者以及學(xué)習(xí)規(guī)劃者的多重角色,能夠有效促進(jìn)學(xué)生知識(shí)技能、情感態(tài)度價(jià)值觀的全面協(xié)調(diào)發(fā)展。智慧學(xué)伴聯(lián)結(jié)思維與情感主要依靠情感識(shí)別技術(shù),基于學(xué)生學(xué)習(xí)態(tài)度與行為數(shù)據(jù)對(duì)其情感狀態(tài)進(jìn)行精準(zhǔn)推斷以構(gòu)建學(xué)習(xí)者情緒識(shí)別模型,然后采取適宜當(dāng)時(shí)情境的語(yǔ)言交流策略并調(diào)整學(xué)習(xí)陪伴方案,在預(yù)設(shè)與生成達(dá)到和諧狀態(tài)過(guò)程中促使學(xué)生深切感受到同伴式的關(guān)懷理解。智慧學(xué)伴是“展示自己自由創(chuàng)造自身本質(zhì)最真實(shí)、最普遍的空間、手段和工具”[26]。根植內(nèi)心情感激發(fā)后的思維能力發(fā)展,方有可能在創(chuàng)新思維形成過(guò)程中發(fā)揮催化劑作用。思維與情感聯(lián)結(jié)后的學(xué)習(xí)空間推動(dòng)著學(xué)習(xí)者探尋學(xué)習(xí)本質(zhì)、拓展主體自覺(jué),不僅能夠強(qiáng)化自主學(xué)習(xí)者身份,也可以引領(lǐng)其在信息世界中創(chuàng)造自我價(jià)值。
五、結(jié) ? 語(yǔ)
智慧學(xué)伴仿真化程度極大地消除了傳統(tǒng)教育機(jī)器人感知能力欠缺、交互效果不佳的弊端,也具有扭轉(zhuǎn)真人同伴學(xué)習(xí)時(shí)空?qǐng)鲇蚴芟薜淖饔?,能夠多維度、全過(guò)程實(shí)時(shí)感知與理解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)及學(xué)習(xí)情境。新興信息技術(shù)支持下,學(xué)習(xí)者之眼、耳、鼻、舌、身、意的“六識(shí)”被充分激發(fā)和調(diào)動(dòng)起來(lái),技術(shù)不僅僅承擔(dān)工具角色,亦被人格化為“同伴角色”而融入學(xué)習(xí)過(guò)程,以打破在線教育交互性不足的窠臼。如何構(gòu)建人格化的智能學(xué)伴,需從安全感、社會(huì)關(guān)系和持續(xù)發(fā)展三個(gè)基點(diǎn)出發(fā),充分發(fā)揮具身認(rèn)知的身心融合、空間哲學(xué)的時(shí)空一體以及聯(lián)通主義的知識(shí)串聯(lián)等理論引領(lǐng)作用,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)的個(gè)性化深度學(xué)習(xí)效應(yīng)。
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How "Smart Leaning Partners" Improves Learning: Interactive Crisis and
Idea Reconstruction of Online Education
TU Mingjiang1, ?WU Nanzhong2
(1.School of Primary Education, Chongqing Normal University, Chongqing 400700;
2.School of Mathematics and Statistics, Southwest University, Chongqing 400715)
[Abstract] How to design personalized tools to improve the level of interaction and promote students' learning efficiency and depth has become a topic of concern for researchers after the COVID-19. By analyzing the interactive crisis of online education, this paper puts forward the embedded logic and function mode of "smart learning partners", and then forms the overall structure of "three-partner symbiosis(smart companion, smart playmate, smart accompany)", "three-partner-in-one (learning partner, monitoring partner, learning companion)" and "three-dimension-in-one (time, content, mode) " to solve the problem of "human" vacancy in online learning. In order to realize the value of "smart partners", it is necessary to refine the dimension of idea reconstruction of "smart partners" from three aspects, namely, stimulating a consciousness of embodied active participation, creating a distributed information environment integrated with time and space, and facilitating the generation of learners' connected knowledge, so as to carry out technology development and data base acquisition based on embodied cognitive theory, spatial theory and connectivism learning theory.
[Keywords] Smart Partners; Online Education; Interactivity; Embodied Cognition; Connectivism Learning