数字化转型期教师在线认知思维发展与特征分析

邢 瑶 王 帆

（江苏师范大学 智慧教育学院，江苏 徐州 221116）

一、引言

数字化转型是世界范围内教育变革的主要方向和重要载体，加之新冠肺炎疫情的冲击与数字技术的迭代演变（陈云龙，孔娜，2023），不断推动教育组织转变，教学范式、组织架构、教学过程、评价方式等也发生了全方位的创新与变革（祝智庭，林梓柔，魏非，闫寒冰，2023）。教师作为教育生态的重要主体，是数字化转型的核心参与者、实践者（郑旭东，李荣辉，万昆，2023），其数字化转型与发展的质量是推动与实现教育数字化的关键要素。当前研究主要认为教师数字化转型的重点在于数字素养提升与信息化能力建设等方面（魏非，祝智庭，2022），强调教师对数字技术的理解与应用，促使教师实现从“以教为中心”向“以学为中心”、从“集体教学”向“个性辅导”的能力转变（田小红，季益龙，周跃良，2023）。但这种转变更多的是对教育数字化转型的为他性、工具性的迎合，缺乏对教师主体性的实践激发与价值创生，忽略了数字化转型期教师的自我意识的觉醒和内在认知思维的转变。因此需要关注教师已有的认知准备和自身切实的转型需要，真正促进教师的自我成长与实践转型。

教师在线学习是将数字技术融入教师获取知识、技能等过程的专业发展新模式和新常态，其包括基于平台资源的自主学习、教师专业发展MOOCs、基于在线视频资源的非正式学习等多种形态（冯晓英，何春，宋佳欣，孙洪涛，2022），体现了教师发展规模化学习范式的数字转型（祝智庭等，2023），是教师意识转变、素养能力提升的重要基础，也是教师发展数字化转型的关键一环。但现有研究更多关注教师在线学习的知识建构、教学能力提升，少有揭示统整教师知识、技能与道德等协同作用的认知思维本质与内在机制。聚焦教师在线认知思维的发展样态，探寻教师学习范式变革后的认知发展规律，能够有效激发和转变教师学习的内在动机，以应对数字化转型期的复杂教育实践问题。本研究从教师在线认知思维发展规律出发，探索不同时期的教师认知结构特征和影响教师数字化转型、发展的关键认知层次，厘清教师数字化转型的技术意向与传统经验、知识的内在冲突，以期为构建有针对性、有效性的教师教育转型策略，为实现教师教育高质量发展提供参考。

二、研究综述与理论框架

（一）认知思维的相关研究与理论框架

认知思维（Epistemic Thinking）源于Barzilai和Zohar（2014）对个人认识论的重新阐释与分析，将个体如何进行思考、建立认知关联的思维过程分解为认知与元认知两大层面；实质上是个体在进行思维活动时通过话语与行为等形式所表现出来的逻辑结构。以往研究主要从信念、资源的理论视角阐释认知思维的关键内涵，并开发了不同的评价方法进行测量。如信念理论认为，认知思维是个体对不同知识性质的多维信念系统，系统中的各种信念相互独立，随着时间推移进行线性的异步发展（Schommer, 1990; 2004）。该系统包括知识的稳定性、知识的结构、知识的来源、学习速度和学习能力五个维度，相关研究通过自陈式问卷进行测量，揭示不同信念与学习过程的实际关系（Schommer,Calvert, Gariglietti, & Bajaj, 1997）。资源理论则指出，认知思维是由一组分布广泛且丰富的认知资源组成的认知框架，这些资源在不同的背景下通过情景线索被激活，产生不同的认知表现（Elby &Hammer, 2010）。该框架包括知识的来源、立场、形式、活动等各个方面，采用开放式访谈、课堂观察和个案研究等方法进行评价（Hammer & Elby,2013；Louca, Elby, Hammer, & Kagey, 2004）。由此可见，这些研究对于思维的理解主要停留在认知层面，侧重以知识的外化表征进行间接考察，难以直观凸显思维的能动性，忽视了元认知层面的关键调控与指导作用，缺乏可操作性的实践培养方法。同时已有的评价方法仅适用于小范围内的样本研究，对于大规模的定量研究则具有挑战性。

针对这些问题，Barzilai和Chinn（2018）提出了Apt-AIR（Apt Aims and values, epistemic Ideals,and Reliable epistemic processes）框架，强调认知与元认知两大层面的内在关联与层次差异。即元认知以认知为基础，服务于认知，又高于认知。在个体思维过程中两者相互交织、协同演进，促进知识与能力的统一与转化，凸显个体思维对其认知行为的决定性作用。该框架从低阶（认知）到高阶（元认知）分为参与认知、适应认知、调节与理解认知、关心和享受认知、与他人共同参与认知五个方面，表征个体进行认知活动、调控认知流程、实现认知目标的思维脉络。其中，参与认知是个体依据特定标准制定认知目标，并参与相应的认知活动，表现出个体认知的自主性。适应认知指个体敏锐感知不同的背景条件，应用适宜的策略与技能实现认知目标，体现了认知思维的情境性（Chinn &Rinehart, 2016）。调节与理解认知是指个体使用元认知的知识指导认知表现，并利用元认知技能进行调控，强调认知思维的实践性。关心和享受认知是个体关注动机、情感、价值等因素，并享受认知目标的实现过程，揭示了个体认知的情感性。与他人共同参与认知即了解认知结构的协同作用，批判性地参与认知、论证、共享调节，突出了认知思维的社会性。Apt-AIR框架弥补了现有理论框架以知识与认识性质为核心，强调知识积累与理解的局限性，同时也超越了心理学领域对认知思维各个组成部分的单一分析（Barzilai & Chinn, 2018）。在日益复杂的数字化学习环境中，研究者通过对这五个维度进行量化评价，可以认识个体思维的内在关联以及如何作为整体在个体认知表现中发挥作用，揭示个体内隐的复杂认知过程和思维调控水平，帮助学习者构建自适应的学习策略，促进个体和群体获得更高水平的思维能力，自主优化他们的认知实践。

（二）面向数字化的教师在线认知思维与转型诉求

数字技术的应用与发展内嵌于教育的整个流程，推动教育系统内外环境发生深刻变革，倒逼教师“教与学”数字化转型。一方面，通用大模型、多模态数据等方式重塑课程与教学形态，课程由单一孤立、封闭碎片化的群体性课程转向混合分布、开放结构化的个体式课程（田小红 等，2023），相伴发生的是集体化师生传授向个性化师—机—生协同发展的教学形态更迭，教师需要解决更加复杂的非程序化、非结构化的问题。另一方面，各类技术、平台的接入催生了大量数字化学习资源（祝智庭 等，2023），推动了教师在线学习的范式变革，学习目标也从“知识传承”向“能力发展”（舒杭，顾小清，2022）、“思维成长”转变。由此可见，教师面临非线性的复杂实践和自适应的个性化学习等转型需求，需要厘清教师在线认知思维的内涵与本质，探索教师“教与学”数字化转型背后的认知基础，真正激发教师数字化转型与发展的内在动力。

在线认知思维是人类适应信息社会复杂性的重要思维方式，具体指在线学习过程中，个体将信息技术作为认知工具（胡小勇，胡晓黎，谢丹丹，2011），改变、重组个体头脑内部的认知元素和外部认知资源、环境，以解决实际问题的一系列认识过程与结构。教师的职业特性决定其既是学习者也是他人学习的代理人，其在线认知思维具有学习认知和教学认知双重属性（Mor-Hagani & Barzilai,2022），由认知、元认知和经验相互作用构成。教师的学习认知是教学认知的基础，具有明确目标并由实践需求驱动，能够有效组合、调控在线学习中获得的学科知识、教学方法、思维技能等不同组件，并进行适切性优化、创新与变革，促进思维和行动与技术的双向融合（余胜泉，2023），最终服务于数字化转型下的各种教育实践。研究关注的教师在线认知思维侧重于学习认知属性，即教师借助数字化资源与技术平台，对学科理论知识和教学策略等内容进行认知实践与意义建构，并对自身的认知过程和外部环境因素进行更高元次的思维调控、逻辑推理与评估整合等（Barzilai & Zohar, 2012），以驱动不同在线学习阶段的行为转换。教育数字化转型是一个持续演进的系统过程（陈云龙，孔娜，2023），教师在线认知思维随之呈现出“参与—适应—调节与理解—关心和享受—与他人共同参与”认知层次的动态演变，以适当支持或促进教师在线学习过程，最终实现教师的数字化转型与专业发展。具体而言，参与认知是指教师有意识地参与数字化学习，将数字技术作为认知思维工具应用到学习过程中，认识到其重要性，并设定适当的在线学习认知目标；适应认知则表示教师能够自主寻求不同数字化学习资源从而进行适切性的在线学习，领悟、理解并掌握相关知识、方法的底层逻辑；调节与理解认知是指教师开始具备创变意识，能够借助平台服务、海量数据来审视自身学习、诊断问题并改造在线学习过程，促进教师数字转型；关心和享受认知则指教师能够应用技术获得更好的在线学习体验，支撑其更高层次的智能转变与成长；与他人共同参与认知表示教师充分参与到在线学习共同体中，发挥人机协同智慧，共同解决实际问题。

相关学者主要利用访谈、问卷、观察、出声思维法和对话分析等各种方法从不同方面对学生在线认知思维进行测量评估，以指导在线学习（王婷婷，吴庆麟，2008）。如Iordanou、Muis和Kendeou（2019）使用出声思维法探索学生在线认知思维与阅读、评估等具体认知实践的关系，指明个体在线认知信念对认知过程中的认知策略使用具有重要影响作用。但这些评价方法具有明显的主观性特征，缺乏海量数据支撑和深度数据理解，难以挖掘个体认知学习背后的潜藏关联模式和关键影响因素。但近年来，有研究利用认知网络分析法挖掘网络学习者问题解决的深度交互与认知发展（王辞晓，张文梅，何歆怡，陈丽，2023），为深入剖析个体在线认知思维规律与特征提供了重要的实践基础。但少有研究关注教师的在线认知思维，而是更倾向于探寻不同技术时期的特定素养能力，如信息技术应用时期的信息化能力、数字化转型期的数字思维、数字胜任力（姚倩，逯行，张军，2023）、数字素养等，没有系统考虑到教师个人的主观自觉和内生源动力。当教师以高度统筹的认知思维对教育数字转型进行系统分析时，就可以洞见不同时期外部技术变革教育的本质，引发自我成长革新，真正实现超越能力堆叠的卓越发展。基于此，研究应用认知网络分析法剖析五年的教师在线学习数据，深入挖掘教师在线认知思维的结果特征和发展轨迹，探寻影响教师发展数字化转型的关键认知维度。

三、研究设计

（一）实验场域与数据来源

教师认知思维呈现出连续阶段性的动态变化。为更好把握其长期在线学习过程中的发展轨迹，研究选取2017年至2021年“泰州师说”项目作为实验场域，该项目是江苏省泰州市教育局联合江苏某高校、协同多方力量开发的，用于泰州市全员教师网络培训的定制式课程。经过5年的迭代演变，其平台、资源内容、活动形式以及参与人员都从初步探索走向了成熟质变；同时教师自身生成的话题讨论不断累积蝶变，有效增强了教师认知学习与社会情感交互，充分呈现了数字化转型期教师认知思维的持续发展变化。该项目参与教师达4.3万，每年在线学习周期为40～50天，具有实践代表性。研究抽取了20%持续5年参与在线课程学习的教师作为研究样本，其基本信息分布见表1，并以79 802条不同学习主题中的讨论发帖作为分析对象，深入剖析教师认知思维的结构与发展特征。

表1 研究对象的基本信息分布

（二）数据分析方法

本研究采用的数据分析方法是Shaffer、Collier和Ruis（2016）提出的认知网络分析法（Epistemic Network Analysis, ENA），它基于质性数据进行定量分析，已经成为可视化表征教师思维发展过程的有效方法（刘慧，王帆，朱奕霖，苏春雪，2021）。研究应用ENA对教师在线学习的讨论文本数据进行量化编码，通过对所有教师的认知网络进行叠加，将认知元素投射到二维空间中，构建教师在线认知思维属性表征的平面参考系。在此基础上，以时间节点刻画数字化转型不同时期的教师在线认知思维的结构特征与发展轨迹，深入挖掘不同阶段的结构差异以及影响教师数字化转型的关键认知维度。

（三）数据编码框架

依据Apt-AIR框架中对个体认知思维的定义，制定出本研究的教师在线认知思维编码框架（见表2）。

（四）数据处理与分析

研究对2017年至2021年教师在线学习的讨论发帖进行整理筛选，最终获得有效数据共计79 802条，并在具体分析前，对数据进行了预处理。由两位教育技术专业研究生进行背对背预编码，对编码结果进行一致性检验后得到的Kappa系数为0.876，信度良好。对于不一致编码两人经协商后形成共识，继续完成数据编码，编码结束后将数据导入ENA Webkit网站①进行分析。文章选择教师在线认知思维的五个层次作为ENA模型的代码元素；考虑到教师五年间的在线学习都围绕不同主题进行讨论发帖，即在同一主题内的文本内容相互关联，因此将每个主题下的内容视为一节，将认知网络分析的节窗口设置为整个对话（Whole Conversation），从而进行认知网络结构建模。

四、结果分析

（一）2017年至2021年教师在线认知思维层次的描述性统计

研究对教师在线认知思维的五个层次进行细化编码，并统计每个层次出现频率的占比，即某一层次在每一年份的所有数据行中出现的比例，取值范围为0%～100%。由于一条数据有可能符合不止一个认知层次的描述，因此，在统计分析时总和可能大于100%。如图1所示，从整体上看，五年间教师在线认知思维以参与认知层次为主，占比远高于其他思维层次。参与认知层次从2017到2020年占比持续下降，从90%降至70%，2021年又回升到78%；适应认知层次从2019年开始有了较大比例的增长，从24%升至53%，虽然在2021年有所回落，但总体上还是占据了较大比例（49%）；调节与理解认知、关心和享受认知层次的占比较小，但都呈现逐年抬升的态势；与他人共同参与认知层次五年间的占比则基本持平，保持在10%至20%之间。可见，当数字技术赋能教师专业学习时，其思维表现以参与认知为主，且随着数字化学习的深入，适应认知、调节与理解认知等高阶思维逐渐养成，但与他人共同参与认知则发展不足。

图1 2017年至2021年教师在线认知思维层次走向图

（二）2017年至2021年教师在线认知思维的发展与特征分析

1.教师在线认知思维属性表征的平面参考系

编码完成后，研究以年份和教师为分析单元，以活动主题为依据进行会话分节，选择教师在线认知思维的五个层次作为认知元素进行分析。通过所有教师在线认知思维的网络叠加建立二维的平面参考系（见图2），经过拟合优度计算后发现，X轴（SVD1，第一维度，32.7%）的Pearson系数和Spearman系数均为0.97，Y轴（SVD2，第二维度，20.4%）的Pearson系数和Spearman系数均为0.93，所有系数值都接近于1。由此认为，基于教师5年在线学习数据的认知网络分析反馈形成的教师在线认知思维属性表征平面参考系具有较强的拟合优度。该参考系中的节点对应五个认知元素，表示不同的认知特征，分别位于各个象限中，其位置反映了教师在线认知思维的网络关联结构。

根据该参考系中教师在线认知思维层次的位置分布，将X轴界定为“参与认知（E）—调控享受认知（RC）”，其中，调节与理解认知（R）、关心和享受认知（C）都位于X轴的右侧，且两者位置相近，因此将X轴右端综合理解为对个人认知过程的调控与享受，即“调控享受认知（RC）”；Y轴为“适应认知（A）—与他人共同参与认知（P）”。两轴相交形成四个象限，分别为“RC-P区”“P-E区”“E-A区”和“A-RC区”。其中，“RC-P区”指教师敏锐感知外部技术环境引发的各类学习问题，积极调动个人的情绪动机，并与他人或机器等协作共享，强化在线学习体验，构建解决复杂问题的实践策略或过程路径，处于高阶认知水平。“A-RC区”表明教师在掌握元认知策略与技能的基础上，自觉应用技术评估、调控自身的认知表现，促进认知目标实现，是较高的认知水平。“P-E区”指教师依托数字化的在线平台积极参与社会互动，交流观点经验，但缺乏省思，处于较低的认知水平。“E-A区”则指教师初步意识到外部技术环境、数字资源对自身在线学习提升与发展转型的重要性，开始参与并适应数字化的认知实践，处于低阶认知水平。这表明教师在线认知思维的各个层次之间相互联系、动态发展，呈现由低到高的认知思维水平，并在教师在线学习过程中进行转化，激发教师的自我内在发展需求，进而影响外部行为，牵引自身的数字化转型与发展，从而提高教师的在线学习成效和对数字化环境的适应能力。

2.不同时期教师在线认知思维的结构特征

质心是不同年份教师在线认知思维网络在二维空间上的投射，代表在不同时期的数字化学习过程中教师思维结构的特定排列。研究基于教师认知思维属性表征的平面参考系，分析不同年份教师在线认知思维的网络质心分布发现：随着教师在线主动学习的深入和对数字化资源、场景的适应，教师在线认知思维的网络质心逐步右移，同时呈现出三大分化趋势，即2017年与2018年、2019年、2020年与2021年（见图3）。不同时期的网络结构（见图4）和t检验（见表3）表明了从2017年、2018年到2019年教师在线认知思维质心的跃迁是由于2019年教师对于“调节与理解认知（R）”层次的感知与关注提升，而2019年到2020年、2021年教师在线认知思维的质心迁移则是因为到2020年和2021年教师对“关心和享受认知（C）”层次的意识加强。这意味着教师在整个在线学习过程中的思维结构正逐渐从低阶向高阶转变，且“调节与理解认知（R）”与“关心和享受认知（C）”对教师在线认知思维的网络结构转变具有显著影响。说明教师经过2017年和2018年学习的不断积累与适应，引起了意识和思维方式的质变——由低阶“参与认知”向“调节与理解认知（R）”转变，并在2019年得到巩固强化，进一步向高阶“关心和享受认知（C）”迈进，呈现教师在线认知思维的渐进式成长。

图3 2017年至2021年教师在线认知思维的网络质心分布图

图4 不同时期教师在线认知思维的网络结构

表3 “2017年、2018年—2019年”“2019年—2020年、2021年”教师在线认知思维网络质心差异t检验

结合不同时期教师在线认知思维的网络结构（见图4）和教师在线学习讨论的发帖内容，可以抽象概括出教师在线认知思维发展的三大历程及其结构特征（见下页图5）。①适应期（2017年至2018年）：教师认知思维呈现出以“参与认知（E）”为核心的三角形结构特征。在线学习初期，教师以知识建构为认知目标，在此目标导向下，敏锐感知各类知识的多元组成以及与数字化情境的联系，并在认知交互的过程中，更多考虑到学生、其他教师、学校以及技术等外部因素，以寻求与其他教师的共识。②转变期（2019年）：教师认知思维呈现出以“参与认知（E）”和“适应认知（A）”为基础的方斗形结构特征。教师逐渐适应利用平台资源自主学习以及与其他教师协作交流后，开始关注认知层次的提升，以促进知识与实践的双向循环作为内在发展动机，借助元认知策略优化调整自身的思维逻辑，“调节与理解认知（R）”的思维层次得以表征。③发展期（2020年至2021年）：教师认知思维呈现各思维层次相互关联的复杂星形结构特征。教师更加明确地借助技术平台和相关数据分析自身的思考过程，更为熟练地规划在数字化情境中的认知表现，并且开始重视自身或他人的情感态度对于学习实践的影响，以完善自身思维结构，提升思维水平。

图5 各阶段教师在线认知思维的结构特征

3.2017年至2021年教师在线认知思维的发展轨迹

在ENA中，X轴和Y轴可以按时间分开与排序，连续的时间点之间产生曲线，表示每个维度在时间轴上的具体变化轨迹（Brohinsky, Marquart, Wang,Ruis, & Shaffer, 2021）。研究对2017年至2021年教师在线认知思维的质心发展轨迹进行刻画，如图6主图所示。为清晰呈现教师认知思维质心在不同维度上的变化差异，分别将X轴和Y轴按年份划分，并对应主图进行重新排序，绘制了两个表征子图（位于图6主图的下方与左侧）。下方子图表示2017年至2021年教师在线认知思维在X轴上随时间变化的横向延伸；左侧子图则表示2017年至2021年教师在线认知思维在Y轴上的纵向变化。

图6 2017年至2021年教师在线认知思维的发展轨迹图（包括主图与子图）

从子图可知，在X轴方向，教师在线认知思维从2017年的“参与认知”持续向“调控享受认知”的高阶思维层次攀升；而在Y轴方向，教师在线认知思维在“适应认知”和“与他人共同参与认知”两大思维层次间起伏，缺乏向“与他人共同参与认知”高阶层次持续提升的动力。因此研究认为教师在线认知思维发展体现在X轴方向上：由低阶“参与认知”到高阶“调控享受认知”层次的线性上升。Barzilai和Weinstock（2015）指出，认知发展可能遵循某一个典型的轨迹，但在不同的认知挑战中个体会在不同程度上强调认知思维的不同方面。如在线学习初期，教师积极谋求社群间的身份、观点认同，主动借助在线平台进行交流分享，呈现出“与他人共同参与认知”的高阶思维层次。结合讨论内容发现，教师间的交互缺乏认知冲突、立场辩护等更深层次的思维突破。所以尽管在这一阶段显现出“与他人共同参与认知”的高阶层次，但处于偶发状态，未真正实现该层次的发展。教师在线认知思维的发展是以各认知层次连接构成的逻辑结构形式在状态与运动的循序转换中共同发展（张沿沿，冯友梅，顾建军，李艺，2020）。在特定阶段，教师表现出思维结构的某一状态。随着在线学习的深入以及对外部技术环境的适应，教师思维活动更迭交替，高阶思维能力逐渐养成并占据主导地位，引导教师进行深层的逻辑推理，促进知识与实践的转化。这时，教师的认知思维表现出高阶水平。

五、研究结论与建议

（一）结论

1.教师在线认知思维由低阶“参与认知”逐渐向高阶“调控享受认知”层次连续发展，在各个时期呈现出不同的结构特征

研究结果表明，教师在线认知思维的发展是由低阶的“参与认知”层次逐渐向高阶“调控享受认知”层次连续演进的动态过程。已有研究表明，个体思维结构的发展并非一蹴而就（张沿沿 等，2020），而是在不断适应、调整和确证的过程中得以跃迁，是一个漫长的过程。结合数据分析发现，在数字技术促变教师在线学习的持续过程中，教师的在线认知思维呈现出由浅层次参与到深层次调控享受的变化趋势，并在不同阶段各个认知层次与环境因素相互作用，组合成不同的思维关联结构（Sandoval, Greene, & Bråten, 2016）。即在“适应期”，教师初步接触规模化的数字学习平台，倾向于将传统的学习认知迁移到在线情境，更关注知识信息、对他人观点的接纳与理解，表现出以“参与认知”为核心的三角形结构特征；在“转变期”，教师面对的数字化学习情境日益复杂，实践需求发生变化，更加关注与自身学习发展紧密联系的认知目标、信念和过程的元认知知识，并尝试运用各种技术与方法策略规划、评估、监控和调整认知表现，推动个人知识的深入建构，呈现以“参与认知”和“适应认知”为基础的方斗形结构特征；“发展期”数字技术的成熟为教师个性化学习营造了大数量级、大规模且丰富生动的专业情境，教师与具体实践情境进行互动，与同伴专家进行沟通交流，其情感认知、学习体验得到强化，并逐渐生发出高阶思维，呈现出各思维层次相互关联的复杂星形结构特征。因此，在数字化转型的持续过程中，可以通过教师内部认知与思维结构的改变，激发自我的内在发展需求（阴祖宝，刘莹，2013），帮助教师选择合理的行为方式，进而提升学习成效，实现数字化转型与专业发展。

2.“调节与理解认知”作为教师在线认知思维低阶转向的关键，牵引教师突破经验桎梏

研究发现，“调节与理解认知”是教师在线学习过程中，从被动参与数字化环境互动转向自发借助数字化技术与资源进行自我意义建构的关键认知层次。这实质上是教师主体意识的觉醒，即教师主动感知数字化的技术环境、审视自身的思考过程。教师对自己的意识观念和行动逻辑进行描述、分析、批判与重建，逐渐成为一个“自我引导学习者”（冯晓英，宋琼，吴怡君，2020），从而摆脱外源式的数字适应模式，走向内发式的数字转型与发展路径。相关研究表明，教师认知支配着教师的教学实践、专业发展以及对教育变革的态度和对策（董静，于海波，2017），其认知层次约束教师对数字化转型的理解程度，影响其行为方式。尤其在数字化转型的长期过程中，教师往往倾向于以个体经验来判断数字技术的应用价值，构建数字化教与学的实践路径，从而将自己囿于结构性认知框架，束缚自身专业发展（段俊吉，2023）。因此需要强化数据驱动的认知转变，发展数字化意识与思维（魏非，2023），帮助教师突破经验依赖，以“调节与理解认知”驱动自身合理应用技术平台和工具资源进行在线学习的路径再造，增强自身内部的管控、调适能力以应对和解决数字技术引发的复杂认知挑战。

3.“关心和享受认知”是教师在线认知思维高阶发展的重要支撑，推动教师创变核心实践

研究结果表明，“关心和享受认知”是教师在线认知思维从中低阶层次向高阶层次跃升的重要支撑，是教师平衡外部压力与内部需求的着力点。即教师始终以积极的心态与开放的头脑，在动态变化的数字教育系统中不断构建自身对专业学习、课堂教学、评价管理等实践的底层逻辑，关注技术、知识、动机、认识论等内外因素对于自身发展的影响作用。已有研究指出，教师的传统认知增长是通过对具体实践经验的体验与感受来实现的，部分经验建立在粗浅、偶发、直觉的认识水平上（董静，2019），专业发展受限。但随着数字技术不断嵌入复杂的学习认知情境，固化的经验定式和工具理性忽略了教师的情感体验和理解（周贵礼，2011），需要培养人机协同的“关心和享受认知”，在更高元次的认知层面不断检验、修正自身思维结构，积极提炼、整合认知与行为的逻辑联系，推动灵活应用各种数字化技术工具创新教学模式，培养学生的高阶思维能力，引领其他教师共同发展（韩锡斌，陈香妤，刁均峰，周潜，2022）。

（二）建议

基于本研究的主要结论，结合教师在线认知思维发展的系统分析，为教育数字化转型期的教师在线学习、专业发展提供如下建议。

1.搭建多模态呈现的数字认知支架，激发“参与认知”，推动教师渐进式的思维演变

研究结果表明，“适应期”的教师“参与认知”处于核心地位，并与“适应认知”“与他人共同参与认知”两个中高阶层次建立强连接，这表明教师能够依托在线论坛平台，与其他教师就理论知识和实践问题进行观点交流与思维碰撞，带动其他高层次的认知思维深入发展。而数字认知支架能够支撑个体参与特定知识的话语表征和意义建构（Barzilai, Mor-Hagani, Zohar, Shlomi-Elooz, & Ben-Yishai, 2020），帮助教师转变传统思维习惯，掌握一般、抽象的逻辑方法，指导教师实施教育数字化战略行动（李芒，张华阳，2022）。因此，可以在教师在线学习过程中，通过搭建多模态呈现的数字认知支架来激发教师的“参与认知”，并促进与其他中高阶思维层次建立紧密关联，推动教师渐进式的思维演变与持续性的终身学习（赵莉，李王伟，徐晓东，2021），为教师数字化转型奠定基础。如通过图片、视频等形式呈现教师在线学习过程中的任务提示、资料来源以及相关内容之间的关系链接，引导教师在创新的数字环境中明确特定的认知目标，通过在线提示监控自身的认知参与过程，并从多个数字资源中得出结论，从而提高教师的环境适应力和学习自主性。或者遵循教师在线认知思维发展规律，设计长期递进式的认知学习路径与策略支架，有效降低教师使用数字资源的技术门槛与认知负荷，实现教师思维的持续生长和高阶转变。

2.创设思维与专业关联的生成性学习环境，深化“调节与理解认知”，促进教师“教与学”衔接转化

Berliner（2001）和Hammer（2000）认为，提高教师对学习和认识实践的理解能够帮助教师转变教学实践，将自己视为生成性学习环境中的参与者和创造者，从而实现可持续的专业发展。研究结果也表明，“调节与理解认知”能够帮助教师在具体情境中通过感知、分析、确证和调整新知识、新问题，实现对复杂问题的多维思考。已有研究指出教师认知思维的转变是一个复杂的、根本性的变化过程，随着时间的推移缓慢发生，并受到生成性学习环境的影响（Bae, Fulmer，& Hand, 2021）。在数字技术不断创变教师的“教与学”环境过程中，简单、灌输式的知识技能培训环境或方式已经难以支撑教师偶发的、复杂的认知思维转变，以及智能化、个性化的教学实践发展。因此可以通过创设思维与专业高度关联的生成性学习环境，在不同的理论观点和各种解决方案之间协调个人想法，不断深化教师的“调节与理解认知”，以丰富自身的认知范畴，从而搭建起新旧知识衔接、教与学转化的桥梁。具体指利用大数据技术构建教师在线学习过程的认知数据集，以此训练通用大模型，使其生成与教师在线认知思维特征、多元化的专业学习需求以及数字教学实践问题相适切的学习环境，并提供元认知层面的方法策略，支撑教师进行理论研究、实践论证和批判反思，从而提取适合情境的专业知识，发挥对应的情境技能（李丹杨，吴颖康，鲍建生，蔡金法，2022），进而建立深层次的概念理解和思维能力。如创生沉浸式优秀教师或专家课堂的虚拟听课情境，让教师置身其中，直观感受教学理论、育人理念在实际课堂中的浸染，帮助教师深入理解学科知识、教学策略等内容的本质意义，并在潜移默化的过程中完成自我观念的转变；或构建高度应用的虚拟教学情境，让教师在与虚拟学生的多维交互过程中，积极寻求可靠的行动策略和技术方法，不断验证、调控和改进所学内容，实现知行融合，最终实现“教与学”的有效衔接与转化，推动数字化转型期教师的高质量跨越式发展。

3.构建人机协同论证和深度对话的思维工具，强化“关心和享受认知”，支撑教师数字智慧生成

研究结果显示，“关心和享受认知”能够促进教师在线认知思维结构维度不断增加，连接更为丰富复杂，有效推动其高阶发展，但“与他人共同参与认知”却处于弱势地位，发展趋势不明显，且与其他维度的连接较弱。究其原因可能是教师在关注他人认知、经验对自身发展的影响时更多处于接纳、认同、模仿等过程，对于更高层次的元认知介入和干预理解不足。已有研究指出，学习基于情感、认知、意义的交互而生发，在教师学习过程中，认知结构的转化和更新与其情感、动机紧密关联（王亚军，2023），并通过交流对话实现个人智慧生成。所以在教师数字化转型过程中，可以借助混合人工智能，构建深度对话的智能思维工具，强化教师的“关心和享受认知”，从而支撑教师数字智慧生成。如研究者可以统整专家指导理论和教师实践经验，建立适应性的智能思维系统。一方面作为提升教师高阶思维能力的加速器，即促使该系统立足于教师数字化转型中的实践难题和已有的理论知识，深入剖析教师在线学习和教学实践的问题成因，给予元认知知识和策略建议，让教师充分发挥主观能动性，探索实践方案（吴军其，吴飞燕，文思娇，张萌萌，王嘉桐，2023）；并在与智能思维系统共同解决问题的过程中，逐渐突破自身认知局限，触发更高元次的思维增长。另一方面作为驱动教师情感、认知交互的新引擎，即利用该系统辅助教师进行在线协作对话，通过观点辩护、问题思考以及对群体协作关系的批判性理解与管控等方式激发教师的认知自觉，积极发挥对他人的影响作用，在该过程中获得持续的、自下而上的丰富群体经验（Trust, 2016），并优化学习体验与思维结构，促进数字转型期的教师智慧生成与发展。

注释

① 网址为：https：//app.epistemicnetwork.org