学习空间研究设计述评

仇晓春

（西安邮电大学 人文与外国语学院, 陕西西安 710121）

知识社会对学习者高阶思维能力、素养等的追求，学习科学理念和理论以及信息技术的发展，共同推动了学习空间研究的发展。在实践方面，基础设施投入尽管越来越大，但因设计方法未能改变，现有学习空间开发项目大多未能发挥应有的价值（Scardamalia & Bereiter, 2014：231-300），或者偏重未来主义学习环境空想，脱离学习实践，学习理论、教育技术、学习内容和学习空间等未能实现深度融合（Ellis & Goodyear, 2016）。因此，本文借鉴现象学意向视角，系统梳理现有学习空间研究中较具影响的空间概念、设计要素和框架、实践项目，总结发展现状，提炼发展脉络与方法，以期推动学习空间设计的未来发展。

一、概念发展

学习空间概念出现于20世纪90年代，2003年以来逐渐受到国际研究者的关注。2006年美国EDUCAUSE出版报告《学习空间》，引领了研究趋势。2011年，美国北卡罗来纳大学创办《学习空间杂志》，形成了良好的学习空间研究交流平台，推动相关研究的迅速发展。学习空间融合了创新教学法和技术，能够基于多种技术，实现多种功能的教学、协作和互动学习，使学习者可以分享内容、技术和空间（Hod et al., 2016），成为教育环境研究的发展趋势之一。

（一）研究现状

学习空间设计的主要目标是通过一系列精心的学习活动设计，提高学习者的主动性，促进其创造力、批判性思维能力与综合素养的发展与提升（江丰光等, 2016），内容包括：价值描述与框架建构；空间特点与设计；教学设计、案例研究、相关策略与建议等。现有研究已证实了学习空间的优势所在，同时也对其提出了质疑（见表一）。总体研究处于快速发展阶段，但缺乏实证依据和说服力，严谨性和规范性有待加强。部分研究忽视理论基础，设计依据缺乏科学性（许亚锋, 2015）。

表一 学习空间的优势与质疑

（二）概念内涵

借鉴现有研究的成果（许亚锋等, 2015b），本文总结了现有学习空间概念的命名方式和典型地域分布（见表二）。

表二 命名方式和地域分布

表二的概念表述各有其侧重点，但研究目标和情境相似。过于纷杂的概念表述不利于学习空间研究的深入发展。因此，下文将统一使用“学习空间”，替代其他表述。

教学空间概念最早出现时，是指教学活动发生场所，如传统教室；之后被拓展为“学习空间”，指学习活动发生场所，包括正式、非正式、虚拟、混合、元宇宙空间，以及个人、学业、社会空间等。正式空间包括传统教室、图书馆等。非正式空间包括户外学习区、休息区域等。虚拟空间包括在线社区、在线学习资源库、慕课课程等（江丰光等,2016）。三类空间可组合成为不同类型的混合空间。元宇宙空间指视觉沉浸和人工智能无缝交融的理想空间，实现人的认识世界与虚实共生的感知世界的再融合（刘革平等, 2022）。

（三）分析视角

学习空间概念内涵丰富。不同概念的对比分析，必须明确分析的视角。本文将学习空间发展视为一种教育现象，借鉴现象学意向视角，探索学习空间概念及相关要素的发展脉络和特点。

就本体论和认识论而言，现象学从现象的理论化，逐渐转向置身于想当然的生活经历视角之后，揭示现象在生活中暂时而流动的一瞬（仇晓春，肖龙海, 2021a：148）。同时，作为质性研究方法论，它通过分析意义如何在联系中形成，即用意向来理解现象（Vagle, 2014）。意向视角在过去一个世纪，从描述现象学的先验视角，逐渐转向解释现象学的解释视角和后结构现象学的生成视角，以及后意向现象学的涌现视角（见表三）（仇晓春, 肖龙海, 2021a：148）。借鉴其发展思路，本文提炼出了学习空间发展脉络。

表三 现象学意向视角发展

（四）空间类型

现象学意向视角的发展并不意味着新旧视角的线性发展和旧去新存，而是不同视角的并存与共生。同样，学习空间概念及其类型不能单纯以优劣判断，而应综合考虑研究目标、应用情境和实践可行性，对比分析和继承发展。本文借鉴意向视角的意义理解和方法焦点，从实体/虚拟、外在/内在、规定性/自主性、封闭/开放等维度，归纳现有学习空间类型。“实体/虚拟”涉及空间物理环境特点。“外在/内在”涉及学习活动的主导/主体（即教师/设计者/学习者）。“规定性/自主性”涉及学习活动的程序灵活性（即预设和自主）。“固定/灵活”涉及空间的布置灵活程度（见图1）。

图1 学习空间样例、理论、类型与意向视角对比

第一，传统教室。这表现为前方讲台、行列式（秧田式）桌椅布局、清晰的前后方向，主要开展面对面的教学活动（许亚锋等，2015b），教师是中心和权威，学习者是知识的消费者，属于实体外在规定性固定空间。

第二，主动学习空间。它的设计主体为学习设计者或者教师，可大致分为主动学习教室和开放学习空间。前者空间布置较固定，如固定陈设和互动白板，属于实体外在规定性固定空间。后者空间布置较灵活，属于实体内在自主性灵活空间。二者常配套组合，通过不同功能的多种学习空间，促进学习者以多种形式掌握预期内容。开放学习空间为当前空间建设的主要形式，表现多样，既包括自主学习空间（如Krause主工作室空间），也包括科学实验空间（如主动学习教室）（见表七）。

第三，混合学习空间。虚拟空间与实体空间混合应用，就组成了混合学习空间。混合指“blended”或“hybrid”。国内文献对此未作严格区分。一般而言，“blended”强调实体/虚拟教学之间交替的序列化活动组织（Zydney et al., 2020），属外在规定性灵活空间。“hybrid”强调多学习空间之间的同步或异步活动，更灵活和复杂，更难进行系统分析（Butz & Stupnisky, 2016），属内在规定性灵活空间，也是当前研究的重点。它包含实体和虚拟空间及其特殊资源生态与正式/非正式社会结构，强调实体课堂、虚拟空间和学习者空间的三方在场（Bülow, 2022：135-163）。

第四，元宇宙学习空间。这是当前研究热点。受限于技术及基础设施的不足，它主要体现为初级版教育元宇宙，主要关注理念分析、技术架构和空间构建设想。其学习设计滞后于其空间/技术设计，尚未建立清晰的活动设计框架和路径，学习实验和评价方法仍以虚拟沉浸空间为主。就当前设想而言，它有助于实现泛在可验证的智慧学习范式、深度沉浸的体验性学习过程、跨时空深度协作发现式学习和虚实融生的协同性知识生成（李海峰，王炜，2022），属于混合内在自主性灵活空间。

以上学习空间类型建基于不同学习理论和学习/知识观（见图1）。传统教室体现了认知主义倾向和知识传递观，追求知识的本质，教师是知识的来源和化身（许亚锋等, 2015b）。而学习空间相关理论来源及脉络可以凝练为“建构”与“交互”，追求主动、协作、交互、分享、探究、可视化等学习方式。主动/混合学习空间的表现及侧重点各不相同，但总体强调情境化知识理解、自主学习及知识/能力等的自主生成。元宇宙学习空间强调（学习者、教师/设计者及其群体）主体体验、空间要素的多元联系及主体意义的激发/生成。因此，未来学习空间应强调：

1）学习是学习者寻找和建立与外界事物有意义的多样化联系的过程；

2）学习过程不是良构的，而是劣构、混沌、动态和发展的；

3）在学习空间中，因特定内容、现象等的触动，学习者个人意义（体现为知识、能力、情绪等）突然产生并快速发展，逐渐稳定，形成个人内在结构，进而寻求下一次迭代。

二、设计框架发展

设计框架指能够指导学习空间的设计、开发、评价的理论或实践结构，通常规定了设计流程、步骤以及设计中要考虑的因素（许亚锋等, 2013）。

（一）设计要素

设计要素是设计框架的核心成分。它的不同组合及侧重构成了设计框架。随着学习理论的发展，学习空间设计要素也逐步丰富（见表四）。

表四 学习空间常见设计要素

以教育—空间—技术（pedagogy-space-technology framework，PST）框架为代表的前三个要素最为常见，构成绝大多数学习空间设计框架的基础。空间要素包括物理环境和座位布局，技术要素包括设备获取、资源获取和内容呈现等，教学/教育/教学法要素包括人人交互、人机交互、教学活动、学习支持等（胡永斌等, 2016）。这三要素相互依赖、影响和作用，但它的重新配置不会产生有意义的教育改变（Yeoman & Wilson, 2019），因为它不直接指向学习。

当前，学习空间与学习结果的关系研究，已从传统的因果关系理解，拓展到中介要素与学习者具体行为及其理解方式研究（Ellis & Goodyear, 2016:33）。学习空间设计逐渐增加了内容、社会、活动等中介要素。这样的要素还可以罗列得更详尽，但并不利于构建设计框架。本文仅讨论以上要素。增加内容要素，是要体现设计框架的情境化发展，多关注学科和本地化特色。增加社会要素，是要体现社会化学习观，以及提升学习者的主体性。活动指学生心理、身体和情绪的实际经历和体验，往往不同于教师设计预期或实时判断。增加活动要素，是学习空间设计的最新发展趋势，成为整合其他要素的框架设计核心。

不同学习空间的要素构成与侧重，实则反映出研究者设计思维与目标指向。教学空间强调教育/教学/教学法。主动/未来等学习空间关注空间布局及其中的学习交互。虚拟/混合/元宇宙等学习空间侧重技术支持的环境建构及其学习方式。同时，框架中心设计要素也逐渐演变。早期的设计框架以学习者新知识作为设计中心（Perkins, 2010），用户中心的系统设计（user centered system design, UCSD）及其拓展框架以用户为中心，强调用户参与式设计和迭代式设计过程（Norman & Draper, 1986），是后结构现象学的知识生成观的体现。以学习活动为中心的教学设计研究以学习活动为中心，但强调学习目标的预设、学习活动的组织化及序列化（冯玲玉等, 2021），依然体现出描述视角的知识本质观。活动中心的分析和设计框架（activity-centered analysis and design, ACAD）（Carvalho & Yeoman, 2018）体现出后意向视角，以涌现的学习活动为学习者行为的集中体现，寻找学习的意义及其涌现。

因此，学习空间核心设计要素的演变过程可以总结为：知识→教学→空间布局→新知识→用户→学习活动→涌现的学习活动。涌现的学习活动是教师与学习者共同配置的，包括任务、环境、认识和社会因素。任务因素包括任务主题和结构及其相互关系。任务结构说明了任务的整体图景，以及学习者的预期任务体验。环境因素包括环境特点；资源、设施及其融入和影响活动的方式。环境并非是活动容器，它由学习活动中相互关联的诸多事物所构成。认识因素包括影响学习者行为的知识形式和理解方式、说明活动方向的任务设定及其价值、知识负载。社会因素包括参与者分组、角色分工、学习网络和群体等。

（二）设计框架

现有学习空间开发方式可分为三类：基于设计原则；模仿成功案例；基于设计框架。设计原则大多基于研究者的推理与观察（Temple & Filippakou,2007）。模仿成功案例有其教学实践必要性，但不足以满足多元化教与学需求。设计框架既能充分借鉴现有研究成果，又能清晰地呈现设计原则、实践逻辑与实施路径，提升了研究成果的可推广性（许亚锋等, 2013a）。因此，本文提炼了现有学习空间研究的典型设计框架，总结其要素、阶段、分析维度和价值（见表五）。分析现有框架架构类型研究（许亚锋等, 2013a; 仇晓春, 肖龙海, 2021c）可以发现，设计框架逐渐从概念型向发展型转变。

表五 学习空间典型设计框架

概念型框架是传统架构，注重从概念认知角度，描述多设计要素之间的迭代式相互关联与影响，有利于呈现设计阶段及其问题，整体理解和把握设计和评价。它的内在不足也明显，如设计阶段划分过于简单，迭代性不足；分析维度宽泛；设计权限归属不够清晰；操作性有限；学习者主体性不够突出等。概念型框架体现出描述现象学意向视角的知识本质观，旨在实现预期学习内容知识的传递和掌握。它又可分为：循环关系架构，如教育—空间—技术框架（见图2）（Radcliffe, 2009）；套叠关系架构，如技术-教学法-内容-空间知识框架（见图3）（Kali et al., 2019）。

图2 教育-空间-技术框架

图3 技术-教学法-内容-空间知识框架

发展型框架基于概念型框架，学习空间设计、开发和评价流程清晰，但强调教育实践的迭代发展，增加了迭代实施框架和设计流程，如未来课堂设计框架（见图4）（许亚锋等, 2013a），强调理论设计与实践设计的相互支持与迭代循环，成为当前学习空间框架设计的主要方式。其教育实践导向，也推动了从意向视角关注内容情境中知识的多元存在及其解释方式，以及在非结构化学习过程的学习自主性和知识的自我生成。

图4 FCDF 理论框架及迭代实施

活动中心的分析与设计框架（见图5）体现了知识社会化涌现的设计观：第一，关注学习行为的社会化机制，以涌现的学习活动为中心，建构针对教师设计者的问题空间概念化框架和针对学习者的情境学习框架，形成序列化框架。第二，建构简化框架及其情境化体现。第三，提供设计视觉支架，如线框、色卡标注的框架图示、学生自主—任务复杂性网格等（Carvalho & Yeoman, 2018）。

图5 活动中心的分析和设计系列框架

（三）设计观

学习空间设计框架是研究者设计观的视觉表征和实践参照。部分设计者将学习视为知识技能的传递，学习者对教学干预的预设反映、同化/顺应，新旧知识的融合和建构等，追求序列化精细流程的教学设计和广义的技术干预，以及基于目标的设计或逆向设计等（仇晓春, 肖龙海, 2021b：18）。这种描述视角的知识本质观与教学设计观，体现的是技术/专家驱动式设计范式（许亚锋等, 2015a）。作为当前研究主体的开放学习空间设计，如未来课堂设计框架，更多关注社会建构主义，体现参与式设计范式，追求后结构视角的知识自主生成与学习者主体性。未来学习空间设计更多体现出使用者的设计范式，如活动中心的分析和设计框架，将设计探究看作一种特殊规律研究，注重：

1）实现学习要素之间丰富多样的联系和互动；

2）呈现功能性、层次性和模块化的活动结构；

3）实现复杂、劣构、混沌、自组织、情境化和动态的学习过程；

4）推动学习者按学习设计的预期方向，寻找学习体验的意义及其涌现；

5）建构教师及学习者个体/群体的共同学习体验及感知。

其中，教师作为学习空间的实践主体，不再仅是设计产品的接受和使用者，而应成为设计主体，并关注以下几个方面。

第一，知识积累需要：1）掌握元策略知识，根据设计问题和需求，寻找、评判和使用适宜的知识；2）掌握设计知识，建构情境化的观点、方法、工具、数据等。

第二，设计思维需要明确：1）未来学习空间情境更多的是：自主学习、项目/探究式学习；学生互动有无监督；2）学习是不可设计的。设计存在差异性和不可预测性（仇晓春, 肖龙海, 2021b：18），依赖单一结果测量的设计研究，与技术工具和学习结果的关联性研究意义不大；3）教师可以基于预期和理解，以涌现的学习活动为中心开展设计。

第三，研究设计需要继承和发展现有设计研究和教学设计的原则。

首先，情境、迭代与涌现原则。教育设计研究、基于设计的研究和设计中心的研究等设计研究通过迭代分析、设计、开发和实施，构建情境化设计原则和理论，实现学习的涌现（Wang & Hannafin,2005）。未来学习空间设计应强调，干预只是空间设计的可能性之一，差异和涌现的结构有助于更好地呈现设计及其效果。

其次，意义范围原则。教育设计研究、基于设计的研究和设计中心的研究通常由学术研究者发起和领导，非常关注通用理论的构建，未能充分凸显研究对象及方式（Dohn, 2020）。未来学习空间设计致力于探索特定本地研究对象及其运行方式，采取对本地参与者更有意义的研究方式。

最后，动态过程原则。ADDIE、逆向设计、以学习活动为中心的教学设计等是知识本质观序列化过程模式，为设计开发和实施提供实践指引，关注预期学习结果和能力的实现程度。未来学习空间设计应强调学习活动是师生共同配置的复杂过程，开发和实施过程无法严密监控，因而无需明确模式序列或实践过程，而应关注整个学习情境中师生如何理解设计，如何完成预设学习活动，实现学习活动的涌现。

三、设计实践发展

学习空间研究历经发展，已形成了相对成熟和具有影响力的实践项目（见表六）。

表六 学习空间典型实践项目

现有学习空间设计类型研究有内容中心的支持方式分类（Hod, 2017）和技术中心的空间阶段性分类（刘革平等, 2021）。而如上文所述，学习空间框架中心设计逐渐向涌现的学习活动设计发展。本文以活动设定的灵活性为中心，根据设计要素的组合形式和目标，并结合学习空间概念类型和意向视角（见图1），将现有学习空间实践项目（见表六）分为活动灵活型和活动明确型及其次类型，并总结其框架建构和方法设计原则（见表七）。

表七 实践项目设计类型及原则

活动灵活型空间强调空间设计的灵活性和多元性，空间布置以实体环境为主，活动设计和规划以学习研究者和教师为主。设计要素组合灵活，能够支持多种学习活动。技术设施适用广泛，使用难度较低，强调便于公开展示和交流分享。部分空间可根据学习活动需求灵活调整座位、设备等。部分空间布置兼容性强，无需调整即可开展多种活动。

Krause创新工作室是典型代表。根据活动方式及其主导因素不同，它可分为开放教学空间和开放学习空间。前者为其学习实验室，能够支持教师针对预定主题设计和开展系列学习活动，属于实体外在规定性固定空间，追求知识的多元存在和个人理解。后者为其主工作室空间，包含多种学习区域，供学习者课余时间开展多种形式的自主学习，属实体内在自主性灵活空间，追求知识的自主生成。从表七可以发现，开放教学空间占主流。这是因为学习空间研究尚未成熟，不能完全摆脱教室教学的需求与影响，也是因为它的建设和更新成本较高，难以普及。

学习空间设计框架从通用性概念型框架，逐渐向情境迭代性发展型框架转变。同样，学习空间实践项目也从通用性较强的活动灵活型，逐渐向活动明确型发展。活动明确型空间的专用空间和定制系统等，同样可以支持多种活动，但设计要素组合形式及目标更具情境性和针对性，学习活动及设计有明确的主题内容指向和学科适应范围等。它又可以分为两类：舞台式和沉浸式。

舞台式空间的典型代表是主动学习教室。这种空间最初旨在实现协作式学科知识建构，如使用定制互动白板和软件，通过数字仿真实验，掌握特定知识或探索特定问题的解决方法。该空间具有一定的灵活性（如学习者可以分组就座，或者站在互动白板前），但空间布置不支持学生随意移动。因此，该空间是为学习者学习特定内容而特别设计的舞台。

沉浸式空间，尤其是其内嵌的学习内容或现象，本身就是学习目标，它又有两种：实体空间支持的混合沉浸式空间（如知识群体与探究项目）和虚拟沉浸式空间（如教育元宇宙）。比如，知识群体与探究项目是通过环境模拟，创建沉浸式学习空间，如Evoroom基于环绕显示屏，模拟雨林环境变化、物种进化过程等，Roomquake通过地板和墙壁模拟地震场景等（Moher et al., 2015）。这类项目能够整合学习者研究内容，跟踪其学习进展，支持其公开展示个人或小组学习反思（Lui & Slotta, 2014），使学习空间成为学习内容的一部分。（初级版）教育元宇宙整合视觉沉浸、触觉反馈、信息传输等底层技术，促进教学环境和资源的创新开发和应用，有助于实现学习者的情境化具身认知和教学情境感知，以及多情境学习环境的便捷化复刻和学习资源的最大化共享（翟雪松等, 2022）。

舞台式和沉浸式空间都实现了实体与虚拟学习环境的初步融合，在一定程度上已应用于国内外各级教育实践中（蔡苏等, 2016）。学习者在其中按照预设学习流程，通过协作和探究，建构个人和集体知识，区别在于整体学习过程中学习活动规定性不同。舞台式空间属混合内在规定性固定空间，学习流程和目标知识的规定性较明确，有助于学习者在混合空间中同步实现自我主导的沉浸状态，追求知识的自主生成，还可能实现知识的涌现。沉浸式空间属混合内在自主性灵活空间，学习过程的规定性主要体现为环境创设与内容呈现，活动流程不固定，学习自主性强，有助于通过基于脚本编写和策划的知识自主生成，实现学习活动和知识的社会化涌现。其中，元宇宙学习空间实践研究尚处于初级阶段，以虚拟沉浸式空间为主。从虚拟沉浸式空间到虚实共生的融合式空间，已成为未来学习空间研究的重要方向。

四、结 语

为系统呈现学习空间研究现状与发展指向，本文从实体/虚拟、外在/内在、规定性/自主性、封闭/开放等维度，归纳了现有学习空间的类型及其学习观指向；基于核心要素内涵分析，提炼了“知识→教学→空间布局→新知识→用户→学习活动→涌现的学习活动”的设计中心发展过程，分析了从概念型向发展型的设计框架转变过程，以及其所代表的设计观及教师设计者发展路径；基于活动设定的灵活性，将现有实践项目划分为“活动灵活型”和“活动明确型”及其次类型，并总结了其框架建构和方法设计原则。

研究发现，在设计发展方面，规范性设计模型更受关注，但设计实践理论化仍显不足。未来发展可能强调设计实践中学习活动的涌现，建构设计框架与实践框架互为支持的迭代式发展型框架，以及实践简化框架及设计支架。未来研究可以借鉴社会实践论，探索学习空间设计及其基于实践的重新配置过程及结果，尤其是核心要素关系网络，以及实践简化方法。

在主体建构方面，现有“教师主导-学生主体”理念并不完全适用于学习空间的多样化复杂实践。未来研究可以借鉴双主体性或主体间性视角，探索“涌现的学习活动”中师生混合在场的关系特点、权利结构及实现方式。其中关键之一是建构适于学习空间情境的教师设计者素养框架，明确其主体内涵及设计思维发展路径。

在实践建构方面，未来空间实践可能强调建构以元宇宙学习空间为代表的自主沉浸式混合空间。但学习空间中社会关系和人际互动等研究较为丰富，而更为基础的空间物质性结构却研究不足。未来研究可以借鉴情境学习理论，创建情境化学习空间物质特性（如布局方式）及相应活动结构、设计原则及方法等，并开展基于实践结果的多模态数据检验。

本研究以质性内容分析为主，未能开展基于数据提取的量化分析。而现有设计框架建构大多未进行实践检验，实践项目也多以观察、访谈等质性分析为支持。未来研究首先可以开展多实践项目元分析，提供量化数据支持；探索差异化学习空间目标和类型体系，建构相应评价标准和细则，提供实践操作指引；可以探索多元学习空间情境化融合路径、设计方法和构建过程，提供实践效果检验。