促进在线同伴互评中学习者批判性思维发展研究

张涛 张思 高倩倩 王佳慧

[摘   要] 批判性思维作为21世纪学习者核心素养之一，其实质是基于事实性证据进行合理推断、质疑和辨析的思维过程。在线学习为批判性思维的发展提供新的视角和研究方向，特别是以协作交互为核心的在线学习活动，推动了学习者批判性思维的高阶发展。研究从同伴反思和同伴讨论两个视角设计在线同伴互评学习活动，运用Murphy的批判性思维框架对同伴交互数据进行编码分析，采用滞后序列分析和认知网络分析探索在线同伴互评不同阶段学习者批判性思维的发展特征。研究结果显示：（1）批判性思维发展是一个连续统，由低阶层次向高阶层次持续发展;（2）在线同伴互评不同阶段的批判性思维因问题空间的构建与消解而呈现不同特征;（3）在线同伴互评活动影响批判性思维的发展。研究从在线同伴互评视角探索学习者批判性思维的发展过程，为有效促进在线学习环境中批判性思维发展提供实践参考。

[关键词] 在线同伴互评; 批判性思维; 协作交互; 问题消解; 滞后序列分析; 认知网络分析

[中图分类号] G434            [文献标志码] A

[作者简介] 张涛（1984—），男，陕西汉中人。讲师，硕士，主要从事信息技术教育，学习分析技术研究。E-mail：slgzhangtao@163.com。张思为通讯作者，E-mail：djzhangsi@mail.ccnu.edu.cn。

一、引   言

批判性思维作为21世纪核心素养之一，被视为新时代社会创新力、国家竞争力的核心及社会进步的标志。批判性思维作为认知领域的重要组成部分，其实质是基于事实性证据进行合理推断、质疑和辨析的思维过程。在线同伴互评作为一种在线学习方式，其中，交互作为在线同伴互评的关键要素，对基于事实性证据或评价标准的学习者批判性思维能力、问题解决能力、自我效能等具有积极的促进作用。目前，越来越多的研究者基于自然主义的循证方式和数据思维，希冀于数据循证分析在线同伴互评活动中由同伴交互所引发的学习者批判性思维发展过程，以刻画学习者在同伴互评中基于问题求解的批判性思维发展特征。Flottemech认为，积极的交互能激发学习者的动机、提高自我效能感、培养学习者的批判性思维与问题解决技能[1]。基于此，本研究将批判性思维置于在线同伴互评学习环境中，设计基于迭代的在线同伴互评学习活动，以协作交互为关键要素，以问题事件和作品评价为互评主要内容，分析在线同伴互评和协作交互中学习者批判性思维的发展过程及特征，以期为分析在线学习活动中学习者批判性思维的发展提供实践参考。

二、研究基础

（一）批判性思维

批判性思维作为学习者的内隐性思维活动，属于认知领域的高阶思维形态，在传统教学中很难用常规手段发现学习者的批判性思维发展过程。现有研究通过精心设计在线教学活动及有效干预措施，如基于问题式教学、同伴互评、在线协作交流等触发学习者批判性思维的涌现。Heo和Chun在在线学习系统中通过分享学习者的反思日记，指导学生针对日记内容展开小组讨论，通过提出问题和解决问题，促进学生主动学习、自我效能和批判性思维能力的提升[2];冷静等人在Sakai平台中设计了基于批判性思维的在线交互活动，依据Elizabeth Murphy的批判性思维框架对学习者在线交互数据进行编码分析，探索在线交互活动对批判性思维的发展过程[3];Hovardas等人认为，同伴互评使学习者学会从不同视角评论作品，评论的过程涉及逻辑思维和技能，以便学习者作出合理的陈述与评价，基于交互式的同伴互评为深入思考同伴对自己评论的反馈提供了机会[4]。在线交互活动对促进批判性思维的产生与发展提供了活动空间。社会建构主义认为，同伴交互意味着为知识建构和分享提供了更好的机会，引导学习者在适当的技术支持下与同伴进行交互，帮助他们从不同视角理解问题的本质，提高学习者的批判性思维能力[5]。

（二）在线同伴互评相关研究

同伴互评是学习者对具有相同学习背景的其他同伴的学习作品或成果进行评价，评价的依据是同伴作品的数量、水平、价值、作用、质量等[5]。在线同伴互评中，学习者利用信息技术针对学习主题开展的同伴协作活动过程，能够为学习者自我调节学习提供有益的意见[6]，其关键环节是同伴之间在技术工具支持下相互给予反馈和接受反馈，意味着在线同伴互评环境中批判性思维的产生与发展是建立在同伴间对话交流的基础之上，并以对话交流作为问题诱发及作品评价的主要途径，使同伴之间在基于事实性证据及作品评判的交流中涌現批判性思维。对话交流中，个体的反思与评价目的、问题表征、理想信念等共同构成学习者对问题信息进行质疑、推理、辨析的思维过程。

本研究将批判性思维置于在线同伴互评学习环境中，探索批判性思维在在线同伴互评中的产生与发展过程，设计问题消解和作品评价的学习活动，运用Murphy的批判性思维框架，对同伴互评中关于作品评价和问题消解过程所产生的交互文本数据进行编码分析，采用滞后序列分析和认知网络分析探索批判性思维在同伴互评不同阶段的结构及发展特征。因此，本研究致力于解决以下三个问题：

1. 在线同伴互评是否能影响批判性思维发展水平？

2. 在线同伴互评不同阶段中，有哪些显著的行为序列可以表征批判性思维的发展？

3. 在线同伴互评不同阶段中，批判性思维是如何变化的？会呈现什么样的结构及特征？

三、研究设计

（一）实验对象

本研究以河南科技学院2018级教育技术学专业必修课“现代远程教育”的57名本科生为研究对象，其中，男生9人，女生48人。选取该课程中“远程教育课程设计与开发的一般流程”为活动内容进行微课教学设计。在活动开始前，学习者根据自身兴趣和学习主题倾向自由组合，每组由6～7人组成，共划分为9个小组。每个小组均有一名教师和助教参与其中，负责小组活动管理和答疑任务。采用QQ和蓝墨云课作为在线同伴互评学习环境。研究对象具有丰富的网络学习经验，在2020年春季“二维动画”课程中开展过在线协作学习活动，但缺乏现代远程教育理论与实践知识，且未经历同伴互评学习活动。41E15287-C0E4-49A8-8483-896BB601EBD1

（二）研究活动设计

本研究依据同伴互评活动的一般过程，设计基于两个阶段迭代的在线同伴互评活动，如图1所示。该流程以微课脚本设计及微课视频开发为学习主题，以协作交互、同伴评价与问题消解共同构成在线同伴互评学习活动的主体思路。从同伴讨论和同伴反思两个维度，基于协作交互和学科知识问题求解实现评价过程中学习者批判性思维的产生与发展。本研究中，同伴讨论是学习者围绕学习主题或评价对象进行的讨论与交流。学习者利用QQ和蓝墨云课对微课脚本设计、关键技术问题及作品评价等内容展开协作交流活动，主要包括组内教学设计方案的确定、关键问题消解、梳理评价意见、撰写评语、作品评价等内容。同伴反思是被评价者依据评价者反馈的评语进行同伴之间的协同反思，该流程主要包括完善作品设计方案、优化问题策略、个体反思、小组反思、调整评价策略等。此外、交互工具、学习资源、评价量表、批判性思维框架、学习环境等作为在线同伴互评活动开展的基本要素，为互评活动中发展学习者批判性思维提供技术支撑。

基于批判性思维的在线同伴互评活动过程如下：

第一阶段互评：主要任务是小组成员撰写微课设计脚本并对其他小组的脚本进行评价。具体内容为：（1）小组成员通过QQ确定微课设计主题并开展微课脚本的创作。初始脚本完成后，各小组将微课脚本上传至蓝墨云课进行同伴互评。（2）同伴互评过程中，首先，评价组成员针对被评价组的作品，依据教师提供的评价量表在QQ群内进行协商讨论，对微课脚本进行评价;其次，评价组就组内讨论达成一致的意见，以评语和评分的方式提交至蓝墨云课平台;最后，被评价组则依据评价标准和学科知识经验对评语内容进行评估，决定是否接受评价组的观点。

第二阶段互评：主要任务是完善脚本及开发微课视频。具体内容是：（1）被评价组成员收到评价组的意见后，在QQ群内梳理评语内容。针对疑惑的评语内容及存在的教学设计问题，小组成员基于事实性证据进行分析、推理和判断，最终达成一致修改意见。（2）小组成员按照修订后的脚本开发微课视频，将完成后的微课视频提交至蓝墨云课并接受同伴评价。（3）开展同伴互评，该流程与第一阶段的互评过程保持一致。侧重点在于：评价组成员结合评价量表深度分析微课视频并提出有价值的评语意见，在同伴协商中检验和反思自己的观点;被评价组成员则针对评语内容进行事实性证据的推断与协商，通过同伴交互检验和整合他人的观点。

（三）编码框架与研究方法

1. 编码框架

本研究采用Elizabeth Murphy提出的批判性思维编码框架，该框架由辨识（Recognize）、理解（Understand）、分析（Analyze）、评价（Evaluate）、创造（Create）五个维度组成[7]，见表1。首先，对小组在QQ和蓝墨云课中关于作品评价和问题消解过程所产生的交互文本信息进行编码;其次，采用滞后序列分析和认知网络分析将编码结果进行分析，探索批判性思维在在线同伴互评不同阶段的发展路径及结构特征。

2. 研究方法

本研究依据在线同伴互评交互数据的编码结果，采用滞后序列分析方法（Lag Sequential Analysis， LSA）对批判性思维的行为序列进行分析，探索批判性思维的显著性行为频率及元素间的转换路径，分析两个阶段在线同伴互评对批判性思维发展及其显著性行为序列的产生机理，为帮助教师改善在线同伴互评教学活动及实施精准教学干预提供支持。

认知网络分析（Epistemic Network Analysis， ENA）作为量化民族志的关键技术，通过检查编码共现或编码数据的连接构建学习者认知元素间的可视化认知网络，以还原学习活动领域认知元素之间的发展与联系[8-9]。编码、分析单元和节作为ENA划分文本的主要依据，实现认知网络建模的可视化表征。编码是按照编码框架中的指标内容进行二进制编码;分析单元表示同一会话主题的对象;节是认知网络分析中最小的编码单元，代表了分析单元的上下文情境。本研究使用ENA工具，按照时间窗对在线同伴互评交互文本共现数据进行分析单元划分，构建在线同伴互评协作交互数据的量化分析模型，分析比较两个阶段在线同伴互评中批判性思维认知网络结构特点及显著性差异，ENA时间窗设置为4。

（四）数据收集与分析

本研究采集了在线同伴互评两个阶段QQ和蓝墨云课中作品评价过程所产生的交互文本数据，按一定格式将数据保存至Excel表中。經数据清洗与整理共获得1465条有效交互数据（第一阶段832条，第二阶段633条）。数据采集完成后，对文本数据进行切分，以句号、问号、感叹号等表示一句话结束的符号作为意义单元的间隔点，将意义单元作为一个基本分析单元，并按句子原始顺序进行存储。在正式编码前，首先对两名助教进行编码培训，确保两位助教对编码内容的理解趋于一致。之后，随机抽取30%的编码文本，分别由两位助教独立编码，利用SPSS23.0工具对编码数据进行一致性检验，Cohen Kappa值达到0.773，表明二者的编码结果具有良好的一致性。随后，两名助教完成剩余文本的编码。

四、研究结果

（一）在线同伴互评不同阶段的批判性思维特征

通过对在线同伴互评第一阶段和第二阶段QQ讨论和蓝墨云课交互文本数据进行统计分析，学习者的批判性思维呈现以下特征：第一阶段中，批判性思维主要集中在辨识（R）和理解（U）层次，占第一阶段总体比例的38.94%和32.33%，而分析（A）、评价（E）占第一阶段总体比例仅为15.87%和11.06%，创造（C）仅占1.08%。表明第一阶段互评中，学习者对微课及如何设计微课还处于概念或原理性知识的辨识层次。随着在线同伴互评活动的深入，批判性思维在第二阶段主要集中在分析（A）、评价（E）和理解（U）阶段，分别占第二阶段总体比例的27.16%、23.80%和22.68%，而辨识（R）和创造（C）相比于第一阶段分别下降了19.93%和上升了5.55%，分别达到19.01%和7.35%。41E15287-C0E4-49A8-8483-896BB601EBD1

（二）在线同伴互评不同阶段批判性思维的行为序列分析

1. 第一阶段批判性思维行为序列分析

第一阶段任务是设计微课脚本，主要是组内协作完成微课设计方案和初始作品互评。本研究将运用LSA呈现批判性思维各行为序列的发展路径。数据分析结果显示，第一阶段批判性思维行为频率主要有R→R、R→U、U→R、U→U，其值分别为105、125、109、82;而C→E和C→C的行为频率较少，仅为1。按照调整残差值Z-Score>1.96的要求，第一阶段有3个显著行为序列，即辨识→理解（R→U）、理解→辨识（U→R）、理解→分析（U→A），其显著性值分别为2.49、4.72、2.06。

根据显著性行为序列绘制如图2所示的批判性思维行为序列转换图。行为之间的转换关系通过有向连线表示，连线越粗表示该行为序列的显著行为越强;连线上的数字表示两种行为序列的调整残差值。第一阶段的显著性行为序列长度较短，其中，最长的显著行为序列长度为4，即U→R→U→A（理解→辨识→理解→分析）。无重复的显著序列为R→U→A（辨识→理解→分析）。

2. 第二阶段批判性思维行为序列分析

第二阶段任务是完善微课设计脚本并开发微课视频，主要是小组成员共同完善微课设计方案并开发微课视频。第二阶段批判性思维行为频率主要有A→U、A→A、A→R、A→E、R→A，其值分别为46、40、36、36、35;C→E和C→C的行为频率相比于第一阶段有明显增多，分别达到7和4。按照调整残差值Z-Score>1.96的要求，第二阶段有5个显著行为序列，即R→U（辨识→理解）、U→U（理解→理解）、U→A（理解→分析）、A→E（分析→评价）、A→C（分析→创造），其显著性值分别为3.77、2.05、3.19、3.97、2.25。

根据行为序列显著性绘制如图3所示的批判性思维行为序列转换图。该阶段的显著性行为序列长度明显增加，其中，最长的显著性行为序列长度为5，即R→U→U→A→E（辨识→理解→理解→分析→评价）和R→U→U→A→C（辨识→理解→理解→分析→创造），且有2条最长显著路径，第一条为：辨识微课相关知识概念，理解微课教学设计需要的各类知识内容，分析微课教学设计环节遇到的各类问题，阐明各自观点，并对初始方案及其他小组提交的微课设计方案进行评价或评判;第二条为：阐述微课相关知识及观点后辨识存在的话题和问题，在各成员对主题内容理解的基础上评估微课方案，提出建设性或创造性意见。

（三）在线同伴互评批判性思维的认知网络发展轨迹

1. 在线同伴互评中批判性思维的认知网络模型构建

ENA对高维空间网络进行降维生成二维投影平面网络图后，获得了批判性思维的5个认知网络元素，分别位于二维空间各象限中，如图4所示。在二维空间中，第一维度（X轴）占数据总体方差的34.2%（SVD1），第二维度（Y轴）占数据总体方差的18.4%（SVD2），表明ENA生成的批判性思维可视化模型具有较强的拟合优度，符合统计学意义。根据生成的批判性思维认知网络模型中的元素分布情况，我们将X轴（SVD1）和Y轴（SVD2）赋予一定含义：在X轴分布的批判性思维认知元素有R（辨识）、U（理解）、C（创造）。其中，R（辨识）离坐标系中心较远，且R和U共同分布于坐标系左侧，可以理解为“辨识—理解”，C分布于坐标系右侧，理解为“創造”，即X轴两端分别为“辨识—理解”和“创造”。在Y轴分布的批判性思维认知元素仅有A（分析）和E（评价），分别分布于坐标轴的同侧且离坐标系中心点较远，即Y轴两端分别为“分析”和“评价”。因此，X轴从左到右视为“辨识—理解”和“创造”的批判性思维连续统，Y轴从上到下视为“分析”与“评价”的批判性思维连续统。

2. 在线同伴互评两个阶段中批判性思维的演变过程

本研究在上述批判性思维认知网络模型基础上，运用ENA工具绘制了在线同伴互评第一阶段和第二阶段的整体批判性思维网络图，如图5和图6所示。

线条和节点共同构成批判性思维发展的认知网络结构，其中线条代表两个连接节点之间的共现关系，线条越粗表示两节点间共现频率越高，反之亦然。节点则对应批判性思维的认知元素，节点大小反映批判性思维认知元素的强弱。采用独立样本t检验比较两个阶段批判性思维的差异性，第一阶段M=-0.59，第二阶段M=0.59，t=-13.78，p=0.00<0.05，Cohen's=2.14，表明第二阶段的批判性思维整体相较于第一阶段具有显著差异（p=0.00<0.05）。图5和图6中，ENA分析结果显示，第一阶段的批判性思维网络节点主要为R（辨识）和U（理解）;第二阶段的批判性思维网络节点主要为A（分析）、U（理解）和E（评价）;从元素间的连接看，第一阶段主要连接为R—U和R—A，共现系数为0.62和0.33;第二阶段的连接为A—E、U—A和U—E，共现系数分别为0.41、0.40和0.30。图7是图5和图6两个阶段批判性思维网络结构的叠减结果，其中，正方形代表网络质心，方框虚线代表质心位置在95%水平上的置信区间，反映了第一阶段和第二阶段批判性思维网络的差异。表明第一阶段R—U显著连接行为逐渐向第二阶段A—E连接行为过渡，即批判性思维从低阶维度（R、U）逐渐进入更深层次的发展水平（A、E）。

结合批判性思维认知网络模型，第一阶段批判性思维认知网络元素节点的连接强度和大小主要分布在坐标系的第三象限。在“辨识—理解—创造”连续统上，更接近于“辨识—理解”维度;在“分析—评价”连续统上，未有显著节点连接。第二阶段批判性思维认知网络元素节点的连接强度和大小均发生显著变化，主要分布在坐标系的第三、第四和第一象限。在“辨识—理解—创造”连续统上，趋向于创造维度;在“分析—评价”连续统上较趋向于分析。第二阶段的批判性思维形成了U（理解）—A（分析）—E（评价）连续的批判性思维发展过程。41E15287-C0E4-49A8-8483-896BB601EBD1

五、讨论与结论

（一）在线同伴互评中批判性思维是逐渐向高阶思维发展的连续统

随着在线同伴互评活动的深入，批判性思维的发展在交互活动的影响下呈非跳跃式、连续统的发展过程，遵循个体认知及思维发展的基本逻辑，即批判性思维发展层次是由低阶思维逐渐向高阶思维发展的连续统。冷静等人认为，随着交流讨论的深入，学生的整体批判性思维层次由相对较低水平向较高水平发展[10]。在线同伴互评为同伴讨论与同伴反思提供了互动交流空间，使得学习者能够围绕基于事实性证据开展自由的评语讨论和问题消解，充分体现了同伴之间对评价过程及评价质量的合理关照，批判性思维在此过程中不断被感知和显性化，且符合学习者的认知逻辑与进阶过程。汪琼等人则认为，具有交互性的同伴互评活动，使之产生的如争辩和质疑等交互行为将促进学习者的反思过程[11]。同伴反思作为延展同伴讨论的重要形式，体现学习者以评语文本形式展现个体或群体对评语内容及评价结果的深度思考，通过检视自己的观点，最终达成个体或群体知识体系的重构与批判性思维的提升。因此，在线同伴互评学习活动，需要强调交互与评价的协同机制，促进同伴之间在讨论与反思中提升互评质量和批判性思维水平。

（二）在线同伴互评不同阶段的批判性思维因问题空间的构建与消解而呈现不同特征

在线同伴互评第一阶段，批判性思维主要集中于辨识和理解层次，空间位置均处于较低维度。该阶段的批判性思维特征遵循问题空间构建原则：提供新信息—协作交流与批判性评价—构建新信息方案—协作交流与批判性评价—运用经验性知识及事实性证据解决问题。这意味着问题解决与批判性思维具有较高的一致性，即问题解决的过程也是批判性思维的发展过程[12]。问题空间的构建依赖协作交流与批判性评价完成基于事实性证据的推理和判断。学习者经历协作交流、评价、调节、适应等一系列认知活动后，最终表现为问题的解决，是批判性思维显性化的结果;而基于事实性证据的问题感知与推断，则以协作交流和评价反思为手段，促进批判性思维逐步走向高阶维度，最终达成问题的消解。

在线同伴互评第二阶段，批判性思维主要集中于分析和评价层次。该阶段的批判性思维特征遵循问题域的消解原则：提供新信息—运用外在知识经验及事实性证据解决问题—协作交流与批判性评价—运用外在知识经验及事实性证据解决问题。问题域的消解需要学习者利用数据、证据、观点等信息进行推断或演绎，建立信息与问题之间的关系以推断出结论，推断的过程是辨识、质疑、检查、分析、评价的思维过程[13]，反映学习者在问题消解中进行符合逻辑的评估、反思与修正。所形成的批判性思维在辨识和理解达到相对饱和状态下，注重问题推断与分析，实现问题的消解与高阶思维能力的和谐统一。问题空间的构建与问题域的消解是在线同伴互评不同阶段的问题表征方式，使批判性思维具有不同的发展特征。马志强认为，批判性思维的质量与问题空间及形成问题解决策略的效果密切相关，问题空间是批判性思维互动结构的体现，问题解决策略是批判性思维结果的印证[14]。

（三）在线同伴互评活动促进批判性思维的发展

LSA和ENA对学习者在线同伴互评中交互数据进行分析，验证了文章的基本假设：在线同伴互评活动可以促进批判性思维的发展。该结论与冷静等人的观点一致。冷静等人认为，在线协作学习活动使得批判性思维的深度和层次有明显提升，可以有效促进学习者批判性思维水平的提高[10]。互动交流作为促进在线同伴互评质量提升的关键要素，对学习者批判性思维能力的提升具有直接影响。钟启泉认为，对话交流是促进批判性思维改善与发展的主要因素[15]，特别是在线学习活动中，互动交流有助于促進学习者互动和批判性思维的发展[16]。此外，合理的评价体系是高阶思维、复杂认知能力及问题解决能力发展的主要途径[17]，学习者置身于不同评价体系中，在注重评价结果符合预期目标的同时，关照评价过程对批判性思维的影响。在线同伴互评以交互作为互评的基础，联结了评价者和被评价者基于事实性证据的问题消解及互评评语的重构，在促进批判性思维涌现的过程中既注重其质量的发展，又关注层次的提升。

综上所述，本研究从同伴讨论和同伴反思两个维度，关注学习者在不同主题任务中开展协作交流及基于事实性证据的推理活动，围绕学习者之间的交互文本探索批判性思维在同伴互评中的发展过程。文章的主要贡献在于将批判性思维置于在线同伴互评学习环境中，通过互评和交互探索批判性思维在同伴互评不同阶段的发展特征及行为路径。下一步，将继续围绕在线同伴互评中的交互行为、学习投入度、学习支架等构建在线环境下的批判性思维发展模型，注重交互质量、评语类型与批判性思维能力的发展关系，并探索批判性思维倾向对批判性思维能力的影响。

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