论技术对教育的影响：创客时代的新视角，本文主要内容关键词为：新视角论文,时代论文,技术论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
长期以来，在教育技术学的研究中，人们只是关注投影机、录音机、广播、电视、计算机、网络等信息通讯技术在教育中的应用，忽视了观察与测量工具、实验器材、工业制造工具、手工制作工具等自然技术以及社交礼仪技术等在教育中的应用。随着创客运动的兴起，3D打印机、开源硬件平台等新型自然技术越来越多地被用于教育活动，逐渐改变了这一局面。本文简要介绍了技术的定义与内涵，并从形态、功能等多个角度对技术进行分类，在此基础上，对“教育技术”“教育技术学”和“教育中的技术”等概念进行了辨析；最后，从创客运动的视角讨论了技术对教育的影响。 一、技术的定义与内涵 在英语中，“技术”（technology）一词来源于希腊语“techne”，用于描述所有与自然相区别的人类活动，表现为人类运用已有条件完成任务的各种“技能”或“技艺”。其中，制作工具、衣物、武器等实用器物的技术被称为“手艺”（craft），制作绘画、雕塑等非实用器物的技术被称为“艺术”（art）。在两千多年的漫长时期内，人们将技术理解为个体在实践中通过不断练习而获得的技能、技艺或手艺，表现为一定的操作程序、方法、配方及某些特定的工具。由于依赖于个体的特殊才能，这些技艺或手艺并没有被看成是一种独立的力量。西方思想家主要关注数学、逻辑等以符号为对象的理性知识，很少关注以实物为对象的技艺或手艺。 18世纪以后，随着蒸汽机、抽水泵、打谷机、珍妮纺织机等机械设备的发明和使用，人类逐渐摆脱了单纯依赖体力的劳作方式，极大地提高了生产效率。而技术也以机械、设备、仪器等物化形式的工具呈现出来，同时也包括使用各种工具的方法和规则以及制作工具所需的原理、结构等方面的知识。1802年，德国哥廷根大学经济学教授约翰·贝克曼（J.Beckmann）撰写《技术指南》（Guide to Technology）一书，将建筑艺术、化学工艺、金属工艺、砖石工程和制造工艺等知识统一为一门综合课程。法国哲学家狄德罗则为技术下了明确的定义，即“为了完成某种特定的目标而协同运行的方法、手段和规则的完整体系”[1]。 进入20世纪以来，技术的产生与发展越来越依赖于科学的进步，生产过程的复杂化和控制技术的发展使各种运用机器、设备、工具（被统一称为“硬件”）的方法、程序、诀窍等（被统一称为“软件”）越来越重要。在这一背景下，技术被理解为人类利用科学知识改造自然的一切手段的总和。例如，英国技术史专家查理·辛格（C.Singer）把技术定义为“人类按照自己意愿来利用自然界所储存的大量原料和能量的技能、本领、手段和知识的总和”[2]。我国《普通高中通用技术课程标准》也将技术定义为“人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造”。 在以上理解的基础上，我国学者杨开城和王斌将技术定义为：“人类为了某种目的或者满足某种需要而人为规定的物质、能量或信息的稳定的变换方式及其对象化的结果。”[3]在这一定义中，之所以强调“人为规定”，是因为物质、能量或信息的转换在自然界中本来就存在，人类为了某种目的而重新制定了自己想要的变换方式；而之所以强调“变换方式”，就是要将技术与作为“变换过程”的技术实践区分出来。作为变换方式的“对象化的结果”，技术表现为实现物质、能量或信息转换的各种工具。例如，锤子是实现物质变换的工具，蒸汽机是实现能量变换的工具，电话是实现信息变换的工具。 从本质上看，技术的意义在于“打断”事物存在的自然状态，将其纳入某种人为规定的转换方式，以满足人类自身的特定需要。根据这一理解，作为“人类”与“自然”的中介，技术不仅改造了自然，而且塑造了人类自身（不仅塑造了人类的身体，而且塑造人类的感知觉、思维和情感）。在改造自然和塑造自身的过程中，人类利用技术将自然物转换成人造物，而技术则成为人类自身的延伸物。随着技术发展水平的越来越高，自然、技术和人类之间的界限变得越来越模糊。正如凯文·凯利（K.Kelly）所观察到的：一方面，随着“非人力动力”成为工业革命的引擎，“人工智慧”不断侵入人类生活，自然世界正在不可逆地演化为“人工自然”；另一方面，人造物变得越来越像生命体，而生命体变得越来越工程化。[4] 二、技术的分类 为更好地理解和应用技术，人们需要对技术进行分类，明确技术的外延。古希腊哲学家亚里士多德将人类的技艺分为“教化技艺”与“制造技艺”两类。前者服务于人类自身的改善，如医疗、教学等；后者服务于人工事物的制造，如钱币、轮船、房屋和雕像等。随着科学的发展和社会的进步，各种技术的形态、功能和内容变得越来越多样化，对技术的分类也变得越来越困难。 世界知识产权组织在1977年版的《供发展中国家使用的许可证贸易手册》中，对技术做了如下定义：技术是制造产品、采用工艺或提供服务所需的系统知识，表现为发明、外形设计、实用新型或者植物新品种，技术情报或技能以及专家为设计、安装、开办或维修工厂，或者为管理工商业企业而提供的服务。这是从形态的角度对技术所下的最为全面和完整的定义。在日常生活中，人们通常根据形态将技术分为软件技术和硬件技术两类。其中，硬件技术则指各种实物形态的机器设备、测试仪器等；而软件技术是指无形的技术知识，表现为理论、计划、培训、技术咨询服务、管理服务等。在国际技术贸易中，软件技术和硬件技术密不可分，在硬件贸易中必须含有软件贸易的内容才能被视为技术贸易，否则仅被视为一般的商品贸易。 从技术功能来看，可以根据人类活动的目的对技术进行分类。根据活动所指向的对象，人类的活动无外乎以下三个方面，即认识和改造自然界的活动、认识和改造社会的活动、认识和改造人类自身的活动。与此对应，可以将技术分为自然技术、社会技术和人类自身的技术。其中，自然技术是人类为了认识和改造自然而运用的各种技术，主要包括实验与观测技术、专业应用技术、生产与制造技术三个方面；社会技术是指为了维护人类集体的存在和发展而运用的各种技术，如国家管理技术、社会保障技术、交通运输技术、信息通讯技术、社交礼仪技术等；人类自身的技术是为满足人类个体的物质和精神需求而运用的各种技术，包括医药保健技术、心理健康技术、教育与教学技术等。 此外，从满足需要的角度来看，马斯洛的需要层次论可作为技术分类的依据。马斯洛将人类的需要分为生理需要、安全需要、归属与爱的需要、自尊的需要、求知与审美的需要、自我实现的需要等不同类别。那么，以上列举的自然技术、社会技术和人自身的技术是否能够满足各种层次的需要呢？表1列出了三类技术满足不同层次需要的情况。
与前面描述的三类技术的具体内容相比，表1列出的各种技术没有包括专业应用技术。专业应用技术是人类探索物质、能量和信息的各种人为变换方式的技术，包括材料技术、能源技术、激光技术、信息技术等。显然，专业应用技术以科学知识为基础，同时又是各种实用技术的基础。换句话说，专业应用技术是科学知识和实用技术之间的桥梁。 值得关注的是，查尔斯·佩罗（C.Perrow）使用“任务的多变性”和“问题的可分析性”两个维度，构建了一个2×2技术分类模型。所谓“任务多变性”，是指在工作中的任务出现例外的数量，可分为“少量例外”和“很多例外”两种典型情况。所谓“问题可分析性”，是指任务中所包含的问题是否有确定的方法加以解决，可分为“确定的”和“不确定的”两种典型情况。根据以上分析，佩罗将技术分为常规技术、工程技术、手艺技术和非常规技术四种不同的类型（见图1）。
对于常规技术而言，只有少量的例外，问题易于分析，典型例子是生产钢铁、提炼石油；对于工程技术而言，存在大量的例外，但可以用一种系统的方法进行分析，典型的例子是桥梁或公路建造；对于手艺技术而言，只有少量例外，并且问题难以分析，必须依靠直觉、经验，典型的例子是服装设计、烹饪等；对于非常规技术而言，存在大量的例外，并且问题难以分析，典型的例子是航天飞机的设计和制作。佩罗认为，不同类型的技术需要不同的管理方式。一般来说，技术越是确定，就越需要规范化、集权化的管理方式；技术越是不确定，就越需要灵活的、分权的管理方式。 根据佩罗的分析模型，教育或教学技术可以被看成是“工程技术”或者“手艺技术”，但不能被看成是“常规技术”或者“非常规技术”。 三、教育技术学与教育中的技术 美国教育技术与传播协会（Association for Educational Communications and Technology，AECT）于1994年发布的教学技术定义被许多教育技术类教科书广泛引用，成为我国教育技术领域研究和实践的基本出发点。这一定义的基本表述是：“教学技术是设计、开发、运用、管理和评价学习过程和资源的理论与实践。”2005年，AECT发布了新的教育技术定义（简称“AECT2005”）：教育技术是为了促进学习和改善绩效而创造、使用和管理适当的技术过程和资源的研究及合乎伦理道德的实践。 比较这两个定义，除了在名称上将“教学技术”（instructional technology）改为“教育技术”（educational technology）（严格的翻译应该是“教学技术学”或“教育技术学”）以外，可以发现三个重要的变化：一是将教育技术学的研究内容由“设计”“开发”“利用”“管理”“评价”五个方面改为“创造”“使用”“管理”三个方面；二是将教育技术学的研究对象由“学习过程与资源”改为“技术过程和资源”；三是将教育技术学的具体形态由“理论与实践”改为“研究与实践”，尤其强调“合乎伦理道德的实践”。 黎加厚认为，AECT2005反映了当代教育技术正在经历着一场历史性的具有范式意味的转变，即从现代主义向后现代主义转变。其核心特点是：强调入与自然的融合、强调多元化的反思与对话、强调不确定性和差异性、强调非理性思维。在后现代主义观念中，教师的权威和中心不再存在，教师和学生在技术支持的环境中共同生活、成长。[5] AECT2005定义中，最耐人寻味同时也是最难以理解的表述是“技术过程与资源”。从字面上看，“技术过程与资源”（technological processes and resources）与“学习过程与资源”（processes and resources for learning）是不同的。我国一些作者将“技术过程与资源”翻译为“技术性的过程与资源”，并引发出“非技术性的过程与资源”这一表述，认为教育技术的研究对象不仅包含“技术性的过程与资源”，而且也包含“非技术性的过程与资源”。[6] 笔者认为，所谓“技术过程和资源”，应该理解为“技术支持的学习过程和资源”。首先，应该认识到“学习过程”与“学习资源”是密不可分的，有什么样的学习资源就有什么样的学习过程。其次，除了尝试错误、机械训练等本能性学习过程以外，所有教师指导下的学习过程和资源都需要特定技术的支持，并不存在所谓的“非技术性的过程与资源”。因此，“技术过程与资源”就是“学习过程与资源”，加上“技术”实际上是画蛇添足。 当然，不同的“学习过程和资源”需要不同类型的技术来支持。因此，需要厘清不同的“学习过程和资源”与不同技术类型的对应关系。对“学习过程和资源”的区分，既可以从“资源”的角度进行分类，也可以从“过程”的角度进行分类。考虑学习过程的多样性和复杂性，其难以作为分类依据，因此可以从“资源”的角度进行分析。 从教育实践的实际情况来看，学习资源不仅包括“媒介资源”，如文字、纸质书籍、音视频资源、多媒体资源等；而且包括各种“实物资源”，如自然现象、动物、植物、各种人造物等；甚至还要考虑支持学生学习的各种“人力资源”，如专业人士、家长、学习伙伴等。基于“媒介资源”的学习过程离不开“信息通讯技术”的支持，主要包括录音机、幻灯机、广播、电视、网络等；基于“实物资源”的学习过程离不开“自然技术”的支持，主要包括观察与测量工具、实验器材、工业制造工具、手工制作工具等；基于“人力资源”的学习过程离不开“社交礼仪技术”的支持，主要包括师生礼仪、沟通技巧等。根据以上分析，学习资源的类型及支持学习过程与资源的技术可以如图2所示。
以上支持“学习过程与资源”的技术可以称为“教育中的技术”（techniques in education），包括自然技术、信息通讯技术、社交礼仪技术三种类型。不能将“教育中的技术”等同于“教育技术”（educational techniques），“教育技术”应该被定义为“为了传承知识、技能和文化，利用自然技术、信息通讯技术、社交礼仪技术等有效支持学习过程的方法及其对象化的结果，表现为适当的学习过程和资源”。因而，也不能将“教育技术”等同于“教育技术学”（educational technology），“教育技术学”应该被定义为“为了改善学习绩效而创造、使用和管理适当的学习过程和资源的研究与实践”。显然，“教育技术学”以“教育技术”（即学习的过程与资源）为研究对象，而“教育技术”则涉及各种类型“教育中的技术”的灵活运用。 四、技术对教育的影响：创客运动背景下的新趋势 我国学者桑新民认为，人类教育的发展历史也是技术介入并影响教育的历史，并提出在历史上发生了四次较大的教育革命[7]：第一次源于生产力发展导致的社会分工，教育下一代的任务由家长转向教师、由家庭转向学校；第二次源于文字的产生和运用，书面语言在教育中发挥重要的作用；第三次源于造纸和印刷术的发明，纸质教材成为学校教育走向普及的重要基础；第四次源自于现代信息技术在教育中的广泛应用，主要包括广播、投影、电影和电视、计算机与网络等。显然，在这四次教育革命中，后三次都源于信息技术的突破性进步。信息技术的进步对教育的影响主要表现在教育媒介、教育形式、教育的对象和范围等方面。表2列出了在后三次教育革命中伴随着教育内容的变化，信息技术发展对教育产生影响的具体情况。 从表2内容可以看出，信息技术的进步对教育的影响主要有以下几个特点：一是教育媒介承载的内容越来越丰富，携带越来越方便；二是教育形式经历了从“小规模/个性化”到“大规模/标准化”，再到“大规模/个性化”的螺旋式转化过程；三是教育对象由贵族扩展到平民，再到全体公众，范围越来越大，对社会发展的促进作用也越来越显著。然而，在“技术对教育的影响”这一主题下，仅考虑信息技术的影响是不够的。根据前面的论述，还应考虑自然技术、社交礼仪技术等对教育的影响。
在我国，几乎所有的学校都配备了生物、物理、化学等科学实验室和通用技术教室，一些有条件的学校还配备了地理教室、数学实验室、劳动技术教室、机器人教室等专业教室，部分学校甚至还在校园内开设了种植园、天文观测台、气象观测站等科技教育设施。以上各种教室和设施包含大量观察与测量工具、实验器材、工业制造工具、手工制作工具等，为自然技术在教育中的应用提供了充分条件。在利用这些器材和工具开展学习活动的过程中，学生、教师、专业人员之间需要进行大量的沟通与合作，而这又展现了社交礼仪技术在教育中的应用。在教育实践中，自然技术和社交礼仪技术的应用已成为一种常态。然而，长期以来，教育技术学的研究仅仅关注信息通讯技术（简称为“教育技术”）在教育中的运用，很少关注自然技术、社交礼仪技术的运用。 最近10年来，以Arduino、3D打印等为代表的数字制造技术显著降低了科技创新的门槛和成本，每个有基本学习和操作能力的人，不管是成人还是中小学生，也不管是否学过计算机编程，都可以很快地利用这些新技术，将自己的创新想法变成各种让人脑洞大开的作品。创新和创造不再只是科学家、发明家的“专利”，而是迅速普及到广大普通人群，实现了技术的“民主化”或“大规模业余化”。在全世界范围内鼓励人们利用身边的各种材料和计算机相关设备、程序及其他技术性资源（如开源软件），通过自己动手或与他人合作创造出独创性产品的行动，被称为“创客运动”（maker movement）[8]。而那些不以营利为目标，努力把各种创意转变为现实的人，则被称为“创客”（maker）。创客运动的兴起和发展为我们关注多元化的技术在教育中的应用提供了新的视角。 《Make》杂志创始人戴尔·多尔蒂（D.Dougherty）认为，“创客运动”可以给教育带来一些很好的甚至是颠覆性的变化。具体来说，创客运动使得开源软硬件、数字制造、信息与通讯技术快速进入教育领域，不仅扩展了教育的内容，而且为教育方式变革提供了多样化的新技术支持。同时，创客教育所倡导的STEAM理念以及项目学习、实景学习、合作学习、翻转课堂、混合学习等新型学习方式，为教育变革提供了全新的理念和广阔的视野。尤其重要的是，创客运动造就了一大批年轻的科技创新人才，他们中的相当一部分人具有极强的教育热情，逐渐成为积极参与教育变革的生力军。 随着创客教育理念逐渐渗透到学校中，教育工作者认识到，当学生通过动手做来学习时，他们可以学得更多。具体来说，在学校建立一个创客空间，或者只是购置一些创客工具，就能够为教师、学生和家庭提供改装和创造的机会。对于大部分学习者来说，这些工具都是新颖的和陌生的。当所有的学习者接触某种新颖的事物，就会在一个公平的竞争环境中展开逐级提升的学习。在这一逐级提升的过程中，相关技能会在团队内部逐渐发展起来，并且通过创新行为的激励、交流和展示，自然而然地在团队之间扩展开来。一旦创造的文化建立起来，全部学习者的努力都会时时激发他们在各个方面的探索、改装、创造和分享活动。这种文化也就会从创客空间中扩展开来，延伸到普通教室和图书馆里，延伸到语文、数学、科学、社会、美术和音乐等学科的课堂中。 由美国新媒体联盟发布的《2014年地平线报告（高等教育版）》指出，在未来3年到5年，美国高校学生将从知识的消费者转变为创造者，而创客教育在这个转变中将起到重要的作用[9]。《2015年地平线报告（基础教育版）》更是将创客空间列为在未来1年内采用的近期技术。我国学者祝智庭将创客教育看成是当今创客运动的浪潮之下在教育界兴起的教育创新现象[10]。 2016年2月1日，中国教育学会发布了《关于开展“中国青少年创客奥林匹克”系列活动的通知》，率先提出组织开展“中国青少年创客奥林匹克系列活动”，意在加强对中小学生的普及性创客教育，培养他们的创新思维能力和动手制作能力，促进全国中小学创新教育模式的改革和教育理念的突破。在创客运动的大潮下，多元化的技术支持教育的格局已经初步形成，并将对教育变革产生深远的影响。
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