具身学习视阈下研学环境的分层教学策略

黄莹莹 叶 滢

江西师范大学教育学院，江西 南昌 330022

研学旅行课程强调学习者亲近自然，融入社会，要求将学习过程扩展到大脑之外的身体和环境之中，身体体验和外界环境的重要性不言而喻，但是过于离散的户外教学过程和陈旧的授课形式给课程实施效果带来挑战。具身学习关注学习者的身体、大脑与环境的交互，旨在通过主体物理—生理—心理层面的耦合循环过程，形成对感性世界的理性认识，并促进实践能力与协调观念的发展。这与研学课程倡导的“知行合一”理念高度契合，因此具身学习作为一种新的学习范式，或许可以为研学教学方法的设计与实践提供新视角。

一、研学环境的具身维度划分

（一）研学环境的概念

研学旅行作为一门新型课程，具有开放性和实践性的特点，提倡在自然、社会的真实情境中开展丰富多样的实践活动［1］。因此，按照研学环境的物理属性，可以将研学情境分为户外和户内研学环境；按照研学内容可分为地理类、自然类、人文类、科技类、体验类等研学环境。与传统意义上的“环境”不同，本文关注的“研学环境”是指学习者能通过感知动作、身心交互进行地理技能学习和体验知识原理的动态环境，即随着学习者的互动生成和发展变化的一种学习环境。［2］作为学习者研究体验学习的直接场所与交互空间，研学环境直接影响着学习者的感知水平与学习质量，因此研学环境也应当研学课程开发、教学设计与评价等环节的重要依据。出于这一必要性，本文将根植于具身学习视角，对研学环境进行更加规范细致的分类。

（二）研学环境的划分依据

国外许多学者对具身学习水平与具身学习环境进行了维度划分。例如，SMALLab框架是一个面向技术支持的具身学习环境设计分类框架［3］，依据“感知—运动参与量”“手势和内容的相关性”“感知的沉浸性”对技术支撑下具身学习进行了三维四种水平的划分。而Duijzer等人根据数学领域图形运动的学习特点，在综合已有分类框架后提出“认知即时性”“身体参与”等两个指标，划分出更具学科色彩的具身学习类型。［4］显然，这两个分类框架都考虑了学习者具身经验和预期概念之间的联系程度，对学习者的身心参与程度规定详细的划分标准，但是对学习者的身体体验与学习内容的映射程度的规定却比较模糊。

研学旅行过程发生在真实环境中，学习者的身心参与程度无疑是一个重要的判断标准。但是，研学过程中的研学任务整合维度也是值得注意的，因为在研学旅行过程中，学习者的认知活动是处于一种在直接物理刺激存在下的内嵌于“感觉一行动”的动力循环系统中，此时认知是以行动为导向，并且是有时间压力的，学习者会以研学任务为导向，依据自身感知体验、行动经验与研学环境发生进行身心交互，不断生成新的认知与技能。所以，研学任务对“行动—环境”交互过程的整合程度，是影响研学活动的有序开展与效果达成的基础要素。此外，考虑到研学中的“感知运动”并不是盲目的体验，“反思体验”也不是毫无经验的反思，而是与已有知觉经验、行为情感融为一体的“行动中反思，反思中实践”的动态过程，将“反思体验”融入“身体参与程度”的划分指标。据此，本文将“任务整合程度”与“身体参与程度”两大维度指标区分研学环境的具身程度与学习水平，从而更好地支持研学旅行课程的设计与开发。

（三）研学环境的具身维度

在相关研学课程标准的指引下，参考具身学习的作用路径，对支持学生地理研学旅行的具身学习环境进行分类和归纳：总结出四种由低到高的具身水平的研学环境，其中横坐标身体参与程度从左到右反映了“间接感知—直接体验”的身体参与度逐渐加强的过程，纵坐标自下而上体现了“附加形式—核心形式”的任务整合度逐渐提高的（见图1）。

图1 研学环境的具身学习水平

1.第一类——感知水平：低身体参与程度的附加任务环境

在第一类学习环境中，研学情境任务整合性不高，学生在研学情境中的心理过程与其物理环境（包括身体能力）之间的相互作用程度较低，即不要求学生从“感知—行动”的耦合循环中获取更多环境信息，逐渐解决情境问题，理解背后的概念与原理。同时，这种学习环境的交互性不高，对学生的体验参与也不做过多要求。例如：地理类课程中地理位置与地名、自然课程中自然景观参观和历史类的遗迹认知等研学环境都聚焦于学习者在研学旅行过程中的感官、体验式的身体参与，这类学习环境还停留在感知交互水平，适宜以具象思维为主的低年级阶段的学生，以达到丰富感知，增强体验、解放天性的研学目的。

2.第二类——探究水平：高身体参与程度的附加任务环境

在第二类学习环境中，研学情境任务的整合性依然不高，但是对学生的身体参与程度有所提高。学习环境应该尽可能多地满足学习者的各类知觉体验，进而增强学习者的在场感，有效调动他们的身体和心理的参与，所以这类学习环境虽然对“行动—环境”循环要求不高，却要求学生尽可能的身心参与其中，增加学生的临场感与沉浸感。例如：地理类课程中的旅行线路、区域范围的确定，地理要素与景观的实地认识；历史类的体验与认识历史聚落等研学环境，这些研学环境聚焦于小尺度的县情市情等实际问题，提倡问题导向、体验探究的身体参与，这类研学环境已经达到探索水平，适宜思维由具体向抽象过渡的初中生，满足其强烈的求知欲、好奇心，培养探索兴趣与问题意识。

3.第三类——应用水平：低身体参与程度的核心任务环境

在第三类学习环境中，研学情境任务的整合性提高，对学习者的“感知—行动”的耦合要求较高，要求学习者在认知时间压力的即时性学习情境中，通过身体感知与体验，敏捷、连续地做出准确反应，通过行动与环境之间交互反馈完成活动任务。此外，在这样真实复杂的情境中，学习者很有可能无法短时间突破“表征瓶颈”，这时就要借助记录工具、技术设备减轻认知负荷，并借此调动已有经验或者通过内省完成情境任务。例如：自然类课程中的对生态建设的提议、人文类课程中对区域文化融入与传承问题的评价等研学环境，这些研学环境关注的区域尺度进一步扩大，已经聚焦于中等尺度的推理归纳，提倡学生知识迁移与应用以及研究工具和技术手段的应用。这类研学环境达到应用水平，对学生的知识拓展、理论应用与研究学习能力提出了较高的要求，适宜学习能力和自主意识都大为提升的高年级学生。

4.第四类——创造水平：高身体参与程度的核心任务环境

在第四类学习环境中，研学情境任务的整合高，同时身体参与量也比较大，对学习者的感知、运动与交互过程均有较高的要求，要求学习者应主动躬亲实践，调动所学知识与技能，并发挥情感非智力因素的作用。例如：研学历史类课程中的历史题材艺术创作、自然类课程中的科技研发与伦理艺术等研学情境。这类研学环境已经不再局限于预设的流程与安排，而是直接与学习者通过直接的社会参与、体验探索，经历感知探索、反思感悟等过程，发展创造力与表达力，激发他们自我表达和灵感至上的创造性活动。这类研学环境达到创造水平，已经破除既定研学形式，鼓励综合学习，真实学习，旨在激发灵感与创新，适宜有相关兴趣爱好、专业基础与实践经验的创新型学习者。

二、研学环境的分层教学策略

不同的研学环境适合于不同年龄阶段、专业方向的学习者，因此在研学旅行的教学实践活动中，必须把握学生学情，并依据不同的研学具身环境进行相宜的教学设计与教学策略。那么，接下来以地理类研学课程为例，根据上述研学环境划分框架划分为不同层次的研学环境，实施分层教学策略研究。

（一）感知水平：确定地理位置与地理事物的研学环境

研学旅行环境营造了具体连接抽象的途径，使学生可以借助感官、行动等具身方式直接感知地理事物与现象，从而确定地理位置、明确范围并进一步了解身边的地理环境。从具身学习的角度来看，在这种任务整合与身体参与程度都比较低的研学环境中，学生的知识获取与经验建构的主要途径是感知体验，于是可以从多模态感知与多重表征两个方面着手提升学生的时空敏感性。知觉符号理论表明当外界刺激作用于人体感官时产生的身体经验是一种“知觉符号”并且是多模态的，包括视觉、听觉、触摸、想象或动作等模式，那么关于地理位置的确定与区范围的划分，可以鼓励学生通过视觉、想象或者动作丈量等各种途径读取，同时评价区域特征也启发直接通过感官渠道感知该地区地理要素的独特性。关于一些更加复杂的地理问题，例如旅行路线的设计、区域大小的判断等，教师可以应用公式、图形、肢体等多重形式进行表征，以帮助学生理解更抽象、复杂的地理概念。

（二）探究水平：探究地理原理与地理规律的研学环境

通过感知理解周边地理事物与地理现象的相关信息，探究其背后的成因机制与基本原理是地理类研学旅行更深层次的学习目标。学生在此研学环境中主要是通过行动—环境耦合过程中激活已有经验，新旧经验产生认知冲突引导学生持续突破原有图式，达到新的认知平衡过程。例如：在实际研学环境中，地理要素之间的关系错综复杂，与学习者基于良构问题的学习经验有所出入，那么学习者可以在持续行动探索的过程中，利用地理工具与设备收集零散的地理信息，寻找、归纳要素背后的联系。在这个过程中，学生不需要全面了解地理环境信息，而是寻找关键信息推断出关联机制。所以，在环境任务整合度不高但对行动探索要求高的研学环境中，教师要循循善诱，逐渐给出问题链，启发学生自己从环境中寻找关键信息与线索，遇到阻碍或者难点时，教师再进行点拨，从而培养学生的地理探究意识与实践素养。

（三）应用水平：评析区域发展与区域开发的研学环境

在对地理事物与地理现象的分布、特征与成因等具有相关认知基础的前提下，正确解释基本区域要素之间以及与相关区域之间的相互关系，评析区域开发利用决策，并应用与推广地理标志，体现了地理知识、实践能力的综合运用水平。在此过程中，知识的综合提取、迁移应用和实践技能是解决问题的关键要素，因此反思醒悟过程尤为重要，学生通过行动中的实践经验审视、补充和完善自己过去的知识经验，同时这些反思又会指导学生采取更合理、准确的地理实践活动进行区域判断与决策。也就是说，在任务整合度高度相关但身体参与程度有限的研学环境中，反思内省等元认知过程更为重要，辅之以调查、研究性实践活动，达到“行动与反思的协调运作”状态有利于综合应用所学解决地理问题。所以，在这一过程中，教师务必要提供概念图等协作支架，帮助学生进行深度反思体验。

（四）创造水平：践行地理审美与人地协调的研学环境

新颖独特的地理审美视角可以用于独特的旅游规划、城乡景观设计等创造设计活动，这些创造性设计与规划都建立在因地制宜的思想基础之上，要求必须对相关区域有深度认知之后再进行自然开发与设计，这要求学生必须有扎实的专业知识基础、熟练运用各种地理规划设计工具与设备，并且具有独特的地理审美视角与协调观念。在任务整合度与身体参与程度都高的研学情境中，学生必须有正确的地理思维、扎实的地理知识与技能，最重要的是独特的地理审美与创造灵感，所以教师在研学环境中要敢于摆脱既定设计模式，提供独特的视角与想法，鼓励艺术与科学的结合，协同生成新的知识以促进学生高阶能力的发展。