基于混合学习的工程伦理教育模式研究

陈柯蓓 周开发

摘 要：本文分析工程伦理教育面临的主要挑战，探讨混合学习对工程伦理教育的积极影响，构建基于学习共同体的工程伦理混合学习模式。研究表明，当前工程伦理教育模式、内容与方法不能满足网络时代发展的要求;混合学习有利于促进自主学习和深度学习;基于学习共同体的工程伦理教育模式有利于线上学习和线下学习混合，有利于同步学习和异步学习混合，有利于师生和同侪之间互动。

关键词：高等工程教育;工程伦理;混合学习;学习共同体

“互联网+”时代的教育对象、教育环境和教育资源发生了巨大变化，迫切要求通过信息技术的深度应用推进教与学的“双重革命”，加快从以教为中心向以学为中心转变，从知识传授为主向能力培养为主转变，从课堂学习为主向多种学习方式并存转变。高校传统教学模式面临严峻挑战，单一网络教学弊端突显，因此，实现线上、线下优势互补的混合学习模式应运而生。本文研究基于混合学习的工程伦理教育模式，以期为深化高校工程伦理教育改革提供理论创新。

一、工程伦理教育面临的挑战

工程伦理教育将专业教育与伦理教育相结合，旨在提高学生的专业伦理素质，培养学生的社会责任感，形成以伦理道德的视角和原则对待工程活动的自觉意识和行为能力，在未来的工程活动中运用工程技术和工程伦理造福人类[1]。

2010年，教育部启动的“卓越工程师教育培养计划”明确指出，工程性人才应具有良好的工程职业道德、追求卓越的态度、爱国敬业和艰苦奋斗精神、较强的社会责任感和较好的人文素养[2]。“卓越工程师教育培养计划”为推进工程伦理教育改革与创新提供了契机。2017年，深化工程教育改革的新工科建设出炉，要求培养解决复杂工程问题、具备“大工程观”的一流工程科技人才，对工程伦理教育提出更高层次的要求。

但是，我国高等工程教育长期忽视培养工程伦理素养和工程伦理实践能力，工程伦理教育面临严峻挑战。第一，工程伦理思维模式保守。在工程思维和工程文化的影响下，工科学生往往把伦理决策视为工程技术决策。以工程思维来思考伦理实践是思维方式的僭越，必将阻碍工程伦理问题的解决，对工程实践造成负面影响。工科学生需要接受伦理训练，培养工程伦理思维，学会批判性地看待世界，从而应对工程中的复杂道德情形，有针对性和创造性地处理道德模糊的情境。第二，工程伦理教育模式单一。多数高校并未开设工程伦理课程，大多用思想政治理论教育替代工程伦理教育，进行宽泛的思想道德教育，没有带领学生探索如何在工程实践中做一个有道德的工程师，无法培养识别、分析和解决工程伦理问题的能力。第三，工程伦理教育内容陈旧。教育内容多为初级导论性课程，空泛陈旧，优秀的案例资源严重短缺，对伦理风险防范的具体技术和方法传授较少，没有落实工程伦理意识、工程伦理规范和工程伦理责任的培养，更缺乏工程伦理能力的实践应用。第四，工程伦理教育方法落后。授课方式延续传统的教师为中心的模式，考核方式缺少多环节、全过程的形成性评价，实践教学的缺失影响工程伦理知识的接受和内化。

二、混合学习的理论研究及其实践

（一）混合学习的理论研究

近40年来，混合学习在国内外得到广泛研究，但如何定义混合学习仍然没有一致答案。“科技中介学习”“虚拟工作环境”“同步互动在线教学”和“混合式学习”等术语都被用来指称混合学习[3]。Driscoll（2002）认为，混合学习是基于web技术方法的结合;多种教学方法（如建构主义、行为主义和认知主义）的结合;任何形式的教学技术与面对面的教师教学的结合;教学技术与具体工作任务的结合，以形成良好的学习或工作效果[4]。这个定义主张，混合学习包括了各种教学技术、教学方法和工作任务等多方面的混合，关注到混合学习与学习理论和教学媒体等方面的紧密联系，强调混合学习的终极目标是提升教学质量和学习效果。Graham（2006）提出，混合学习系统是结合了面对面的教学和以计算机为媒介的教学，把握空间、时间、逼真度和人性化四个关键维度的平衡才能实现系统功能最大化[4]。此定义强调计算机技术带来的教学和学习模式的变革。Ryberg（2007）将混合学习定义为一个具有社会网络特征的，助学者和学习者可以相互讨论、协商、交流知识经验的系统[5]。他重视混合学习中助学者和学习者的协作特征，強调分享和交流。Garrison和Vaughan（2008）认为，混合学习是面对面学习和在线学习的有机融合[4]。其基本原理是基于教学情景和预期教育目的，将面对面的口头交流和在线书面沟通的优势都融入独特的学习经历中，实现两者的最优整合。

以上定义从广泛通用到相对具体，基于不同的视角界定混合学习，已经达成的共识包括：混合学习的目的是优化教育效果;包括面对面教学和网络学习两种教学模式;强调对两种不同教学模式的整合设计;与传统教学模式不同，混合学习中有更多的密切的共享与合作。基于此，我们将混合学习界定为：为了优化教育效果和促进学生全面发展，将面对面教学和网络学习整合而构建的，强调以学生为中心的，师生之间、生生之间进行高度、密切协作和互动的教学模式。

（二）混合学习实践

混合学习起源于美国的企业培训，20世纪30年代美国高校开始尝试混合学习，1997年中佛罗里达大学正式创建混合学习模式，之后逐步应用于学校教育、教师培训、企业培训等领域[6]。目前，混合学习已经在世界范围内相当盛行，并随着信息技术的发展和互联网络的日益普及将拥有更大的发展潜力。在过去20年里，美国教育机构的在线学习迅速扩张。2009年秋季学期中29%的美国本科生学习了至少一门在线课程，2010年比例猛增到50%[3]。国内外研究普遍认为，混合学习改善教学效果，降低培训成本，提升公司效益。美国教育部对1996年到2008年高等教育中的实证研究数据进行元分析，结果表明：与单纯的课堂面授教学和单纯的远程在线学习相比，混合学习是最有效的学习方式[7]。可见，混合学习是当今高等教育领域内一个必然的发展趋势。

三、混合学习对工程伦理教育的影响

（一）混合学习有助于应对复杂的工程伦理实践

作为实践性能力，工程伦理技能需要在实践中学习培养。Donkor（2010）实验比较了工程中铺设、浇筑方案的视频材料和教材的教学有效性，发现通过两种方法获得的理论知识大体相当，通过视频材料习得实践技能的效果更优越[3]。特别是对重实践技能的课程而言，混合学习的有效性超越于传统教学方法。现有的工程伦理教学只能逐一单项地利用视听学习手段，而混合学习方式则可以通过文字、图像、声音、影像的有机结合，让学生置身于生动逼真的工程伦理场景。并且，线下和线上的讨论设置给学生提供关于案例的全景式分析，帮助学生深入理解职业生涯中可能面临的道德困境，展示分析道德问题的思路和方法，从而形成解决问题的工程伦理思维。

（二）混合学习有助于构筑学习共同体

建构主义的学习理论认为，人是社会的存在，人们通过和共同体中其他人的互动可以更好地建立理解和建构知识。混合课程借鉴建构主义的学习方法，强调个人从环境、社会关系和学习经验的自我反思中学习。Rovai和Jordan（2004）提出证据表明，相比传统的面对面课程或单纯的在线课程，混合课程在学生中生成一个更大的学习共同体[3]。学习共同体增强了社会性学习，因此格外重要。正如Tinzmann所言，“协作学习提供了学生无法从传统的教学中获得的巨大优势，因为小组能完成有意义的学习，能比个体更好地解决问题”[3]。在学习共同体中，学生既是学习者，又是知识的传播者和创造者。因此，学习共同体中学生与同侪以及老师的互动将构成建构工程伦理知识与能力的重要途径。

（三）混合学习有助于提供更好的学习体验

通过提供丰富的线上和线下混合学习活动，学生在高度参与并互动的氛围下主动建构知识，有助于激发学生对工程伦理领域的学习热情，培养工程伦理活动必需的协作交流能力，促进对工程伦理知识和能力的主动学习和深度学习，从而带来学习体验和学习绩效的整体提升。而且，混合学习的线上部分具备很高的灵活性和便利性，学生获取学习资源更加便捷，通过碎片学习突破课堂学习的时空限制。随着互联网、大数据等信息技术的运用，还可以根据学生学习风格、学业程度、学习能力和学生的选择，有针对性地制定教学策略和推荐学习资源，实现个性化学习，满足不同需求学生的发展需要。

四、工程伦理混合学习模式构建

（一）混合学习模式分析

为给混合学习的教学实践提供指南和工具，美国高等教育界开发了许多混合学习的模式和框架。最早的模式之一是Garrison等（2000）提出的探究共同体框架[4]。该框架通过设计社会存在、认知存在和教学存在三个核心要素的互动，促成共同体完成学业要求。该框架得到之后很多验证研究的认可，进一步的开发和测试仍在继续，但该框架在实践中并没有被广泛采用。Kerres等（2003）设计了3c框架[4]，该框架建构了学习内容、交流和学习任务三个教学组件，主张根据组件的相对权重，选择恰当的教学系统。此研究经常被后来者引用，但同样没有被广泛采用。Verkroost（2008）设计了四维模式[4]，基于四维角度选择混合学习的内容，四维角度包括结构化或非结构化形式、个人或团队情景、面对面或远程、自主学习或教师教导型学习。Picciano（2009）的多模态概念模式承认学习者具有不同年龄结构、人格类型和学习风格，提出六种教学目标和活动满足不同学习者的需要。[4]

为优化教学效果，提高学生能力，上述模式呈现以下共同特点：第一，所有模式都致力于基于各自的理论基础搭建相应的课程框架，关注如何构建、教授和评估教学内容。第二，所有模式都强调教学中信息技术的使用和影响。第三，教学目标驱动教学方法和技术，不同的教学目标要求运用不同的教学方法和技术。如Carmen所言，“教学设计的特点是存在不同的学习理论和教育哲学。但在实践中，许多教学理论都有其价值和意义”[8]。从诸多模式的实施来看，对于结果的有效性没有形成共识。许多模式已经证明，没有一个单一的混合学习模式能满足所有学习者的需求。混合学习的优势在于不同的理论被适用于不同的需要，并被成功融合在一个整体之下，而成功的融合需要仔细思考每个部分的相互影响。

（二）工程伦理混合学习模式

基于上述思考，我们从学习活动的视角出发，基于学习时间、学习空间两个维度构建工程伦理混合学习模式。该模式的主旨是打破传统单一维度的依赖性学习环境，培育两个维度下的师生合作和同侪合作，构建跨越时空的工程伦理学习共同体，为学生创造线上、线下的合作学习机会和个性化的自主学习条件。第一，鼓励师生合作。充分利用互联网、大数据等信息技术，教师根据不同学生的需求量身定制个性化的学习计划，一对一的指导学习，更有效地督促、推进学生学习。第二，鼓励同侪合作。提倡学生之间线上、线下讨论问题，通过学生教授、启发学生的方式促进同侪间的深层次合作。

在学习共同体里，基于学习时间、学习空间两个维度，分别划分同步学习和自定步调学习、线上学习和线下学习，组合形成线上同步学习、线下同步学习、线上自定步调学习、线下自定步调学习四种学习形式，每种形式下设计多种教学活动，大大扩展工程伦理教育的时空。其中，同步学习是指教师主导的同步学习活动，如面对面授课、在线直播等。生动的同步学习是混合学习的主要部分，传统线下教学的作用不可替代。和传统教学模式相比，线上自定步调学习是混合学习的突出优势。特别是运用互联网、大数据等信息技术实现和深化个性化学习、碎片化学习，有效督促和监控自主学习，从而更有效地促使工程伦理知识转移和工程伦理能力培养，使得混合学习的教育效果更大化。整个模式通過线上学习和线下学习、同步学习和自定步调学习的有机融合，构筑工程伦理学习共同体，为学生工程伦理核心能力的全面发展提供有力的支持和保障。

参考文献：

[1]王进.论工科学生的工程伦理教育[J].长沙铁道学院学报（社会科学版），2006（6）：14-15.

[2]教育部关于实施卓越工程师教育培养计划的若干意见[Z].北京，2011.

[3]Murtha S.A summary of the factors to be considered when developing and implementing a blended course format[R].2011.

[4]Partridge H，Ponting D，McCay M.Good practice report：Blended learning[M].Sydney：Australian Learning and Teaching Council Ltd，2011.

[5]詹泽慧.混合学习活动系统设计策略与应用效果[M].广州：华南理工大学出版社，2011（3）：4-32.

[6]刘子潇.美国高校混合学习模式研究[D].首都师师范大学，2014：22-23.

[7]陈瑞增.信息化环境下高校混合式学习探索与实践[D].华中师范大学，2014：8-9.

[8]Loui M C.Educational technologies and the teaching of ethics in science and engineering[J].Science and Engineering Ethics，2005，11（3）：435-446.

基金项目：2020年重庆交通大学宣传思想文化工作课题“混合学习视阈下的理工科专业思想政治教育创新研究与实践”

作者简介：陈柯蓓（1978— ），女，汉族，重庆人，硕士，讲师，研究方向：工程伦理教育;周开发（1963— ），男，汉族，江西贵溪人，硕士，副教授，研究方向：教育哲学与大数据。