唐仁菊，杨喜梅，洪 岚
（重庆师范大学 计算机与信息科学学院，重庆 401331）
随着教育技术和计算机辅助学习的迅速发展，对在线学习活动的需求也在不断上升。但是也带来了知识和信息碎片化的负面影响，容易导致在线学习变成“走过场”式的“浅层次学习”，要达成深层次学习较为困难。[1]所以在线学习中深层次学习的发生是教师和学生共同期待、共同追求的目标。对此，一些学者对在线深度学习进行了相关研究。学者吴亚婕结合三元交互理论梳理和总结出动机、深度学习方法、投入、交互和环境因素影响学生的在线深度学习，但未对相关结论进行实证研究。[2]研究者王孝金基于吴亚婕的研究对在线深层次学习的影响因素进行实证研究发现学习投入和环境因素对在线深层次学习有正向影响，而浅层次的交互不能促进学生进行在线深层次学习。[3]以上研究对影响在线深度学习的因素做了探究，但研究层次停留在表层上。对于深度学习其它因素一些学者做了相关研究，研究者Nicole Sugden用混合方法设计在线学习活动，发现在线活动得到积极的情感认知和行为的参与，并刺激了深度学习。[4]研究者Kevser H 通过对97 名学生进行对照实验发现上课前使用深度学习方法策略观看在线学习资源更能促进学生提高认知和情感投入。[5]通过文献分析可知，在线深度学习的相关研究还少见，多数研究只是对单一变量进行研究，并且研究层次停留在表层上，对深度学习的影响因素及内部影响机制作用研究鲜见，而这些因素对在线深度学习的发生有关键性作用。因此，本研究探讨学习投入、学习环境与在线深度学习之间的关系及内部作用机制。
（一）学习投入和深度学习的关系
深度学习这一概念最先是由美国学者Marton F.和S lj R. 首次提出。[5]而在线深度学习是其衍生的相关概念。根据Biggs、Entwistle 和Ramsden等学者的说法，深度学习是以促成学生对知识内容的深入理解为目的，并在过程中使用多元学习策略的一种学习方法。[6]而对于在线深度学习的概念，学者罗刚认为网络情境下的深度学习是学习者个体对其学习的过程、相关的学习工具和学习方法进行整合后再创新。[7]学者Fredricks 认为学习投入包括认知、情感和行为投入三个方面，把这三个方面作为着力点，才能促进学生进行在线深度学习。[8]学者Kuh G D 认为学习投入是学习者投入到有效学习活动中的时间与精力。[9]研究者Chen P S D 通过对比线下和线上两种学习环境的差异，发现在线学习中的学生学习投入水平较高，学生也会使用更加深层次的学习方法，如高阶思维、反思性学习和综合性学习。[10]研究者Xiaoxiao, D.选取高中理科生进行问卷调查发现学生的行为、认知、情感投入正向影响在线深度学习。[11]与前述学者的观点一致，本文把在线学习投入作为影响深度学习的重要因素之一。因此，本研究提出假设：
H1：学习投入因素对深度学习有正向的影响。
（二）在线学习环境、学习投入和深度学习的关系
学习环境是学习过程中的必要时空条件。[12]关于在线学习环境，McClure 和Gatlin 等研究者认为在线学习环境可以从个人相关性、不确定性、批判的声音、共享、协商这5 个维度来构建在线学习环境。[13]研究者聂胜欣同意McClure 的观点，认为在线学习环境是学习的相关材料、学习所用的工具、具体的学习活动、学习的支持、学生学习过程的交互等基本要素的整合，对学习者的学习效果会产生不同程度的影响。[14]通过以上研究可知在线学习环境是支撑在线学习过程中所用到软资源和硬资源条件。随着在线学习理论基础的迅速发展，信息技术与人工智能技术逐渐渗透到在线学习环境中，研究者们对在线学习环境开始从多种视角、不同层次进行相关的研究。研究者孙若愚通过抽样调查表明资源、网络、互动环境对大学生在线学习投入度有正向影响。[15]研究者王娟在“互联网+”环境下证明学习投入、学习资源、学习动机和学习反思正向影响深度学习。[16]对于在线学习环境对深度学习的影响研究中，研究者们做了相关概述。如CZERKAWSKI B C 认为在线学习环境决定了学习者是否能够随时随地和同伴或教师进行交互，为学习者提供过程性的评价能够提高教学的有效性，网络课程的社区感和交互性强，更能引发学习者的深层次学习。[17]其次，学者张晓蕾通过问卷调查得出在线学习环境中“交互学习”体验能提升其深度学习效果，[18]其研究结果验证了CZERKAWSKI B C 的研究观点；
而学者赵宏在探讨在线学习环境对学习者的影响研究中，发现在线课程内容的质量和平台的效能会对在线学习者的情绪产生正向影响；
[19]学者Webster 等人的研究也再一次证明学习环境因素会影响个体的学习，Webster 等人通过调查研究发现优质的教学过程、清晰的教学目标与合理的标准、适当的工作负荷等环境感知因素是影响学生深层次学习的重要因素。[20]
结合以上研究，可见在线学习环境中资源获取、交流讨论、在线课程的内容和质量、在线课程的社区感、在线学习投入等方面都会对学习者产生影响。环境体验感对学习者的影响可能比较大，良好的环境体验感可能对学生在线学习投入度和深度学习有着重要的影响。基于上述分析，提出假设H2：
环境因素正向调节学习投入对深度学习的影响。即环境体验感越强，越能提高学生对学习的投入进而促进学生进行深度学习。
综上研究假设，构建的理论研究框架如下图所示：
图1 假设理论模型
（一）测量工具
本问卷主要包括以下四个部分：第一部分为在线学习者的基础信息和学习现状。其基础信息主要包括调查对象的性别、年级、专业类别，以及在线学习者的学习经验，学习能力和在线学习时长等。
第二部分主要是测量学习者的在线学习投入即学习投入量表。学习投入量表主要参考李爽[21]和Sun[22]编制的远程学习投入量表，其量表都是针对在线学习制定的。其后，结合专家访谈的信息对量表进行适当的修改。本研究将该量表的学习投入分为行为、情感和认知投入三个维度，一共13个题项，来测量大学生的在线学习投入度。其对量表进行信效度分析的检测结果表明，该量表题项的信度值为0.871，效度值为0.866，巴特利检验P值为0.000，结果显示该量表具有良好的信效度。
第三部分为在线学习环境量表。在线学习环境量表主要参考宋琳琳[23]以调查大学生深度学习现状为目的开发而编制的问卷，包含四个维度共8 个题项分别是资源获取、交流讨论、评价反馈、支持服务。利用spss25.0 进行信效度分析其检测结果表明，该量表题项的信度值为0.829，效度值为0.858，巴特利检验P 值为0.000，结果显示该量表具有良好的信效度。
第四部分主要是大学生深度学习量表。大学生深度学习量表主要参考王全亮[24]的深度学习量表和清华大学教育研究院NSSE-China 课题组[25]构建的深层次学习子量表等研究者的问卷设计，结合专家访谈意见将深度学习分为学业挑战、沟通交流、主动合作、深度加工、反思评价五个维度共15 个题项来测量深度学习。利用spss25.0 进行信效度分析其检测结果表明，该量表题项信度值为0.869，效度值为0.858，巴特利检验P 值为0.000，研究结果显示该量表具有良好的信效度。所有题目均采用李克特五点计分方式设计（1～5分别表示“完全不符合”“基本不符合”“一般”“基本符合”“完全符合”），量表详细设计如表1 所示。
表1 量表研制
（二）研究对象
本研究选取重庆市某高校参加在线学习的大一至大四学生为研究对象，采用随机抽样的方法，通过线上发放问卷的形式进行调查。本次问卷一共回收了598 份，按照问卷的回收与整理的方法对问卷进行分析，删除不符合统计学规律的问卷，最终得到有效问卷为570 份，问卷有效率为95.32%。在调查对象中，男生242 名，女生328 名；
学生年级为大一有140 人，大二有144 人，大三有159 人，大四有127 人，样本分布均匀具有较好的代表性。
（三）研究方法
本研究使用SPSS25.0 软件对问卷数据进行整理，剔除无效问卷。其后，对学习投入、学习环境和深度学习研究变量进行描述统计和相关性进行分析，对深度学习总体水平进行分析后，进一步探讨不同差异水平下深度学习水平差异。最后，利用分层回归方法对研究假设进行验证。
（一）高校学生在线深度学习总体水平
本研究用学业挑战、沟通交流、主动合作、深度加工、反思评价五个维度的总和来计算深度学习总体水平。通过表2 可知总体水平为3.663（3.663＞3）处于中等水平。深度学习各维度上得分最高的是主动合作、得分最低的是学业挑战。（见表2）
表2 在线深度学习总体水平分布
（二）不同特征的在线深度学习差异
问卷调查了学生的在线学习经验、性别和年级、学习能力相关情况。本研究以其为自变量与深度学习因变量进行统计分析，结果表明学生在线深度学习的发生与学生的性别和年龄无关。但是，学生在线深度学习的发生与学生本身的学习经验和学习能力有显著性差异（P 值小于0.05）。具体表现在对在线学习平台操作的熟练程度，对教师教学方式的快速适应的学生要比对在线教学学习方式不适应、操作不熟练的学生更加容易发生在线深度学习，而学习能力强的学生比如积极回答老师的问题，积极完成在线学习测试，对其他同学提供帮助的学生要高于其学习能力不强的学生。
表3 不同特征的在线深度学习差异
（三）研究变量的相关分析
本研究用平均值、标准差、偏度和峰度来描述学习投入、学习环境和深度学习三个变量的总体水平，其研究变量的描述性统计与相关分析如表4 所示。由表4 可知学习投入维度的均值为3.043、学习环境维度的均值为3.000、深度学习维度的均值为2.926。学习投入、学习环境和深度学习3 个维度的标准差范围为[0.830，1.045]。学习投入、学习环境和深度学习的偏度范围为[-0.113，0.080]（偏度绝对值在2 以内），峰度范围为[-1.324，-1.032]（峰度绝对值小于7），3 个维度的偏度和峰度的绝对值都符合统计学标准。3 个变量间的相关系数均＞=0.724，所以学习投入、学习环境和深度学习三个研究变量之间存在较强的正相关。
表4 研究变量的描述性统计与相关分析
（四）假设检验
本研究利用分层回归分析方法去探讨学习投入、学习环境和深度学习3 个研究变量之间的关系，对假设1 和假设2 进行检验。首先，将学习投入、在线学习环境和在线深度学习等变量进行标准化处理，并在此基础上计算学习投入与在线学习环境的乘积项，其后对数据利用层次回归分析方法进行分析，以深度学习为因变量，在控制年级和性别等人口学变量后，探究学习投入对在线深度学习的作用，以及在线学习环境的调节作用。对此建立了3 个回归模型（见表5）。模型1 控制年级和性别。模型2 中加入变量学习投入和在线学习环境，用来测试主效应，研究结果发现学习投入（β=0.600，p=0.000）对深度学习有显著的正向预测作用，假设H1 得到验证。
为了验证变量间的调节效应，引入交互项。如表5 中模型3 所示，将学习投入和在线学习环境的交互项加入模型中，结果表明，交互项对深度学习的预测作用显著，模型的解释力显著增加（ΔR2=0.669，p＜0.001），说明在线学习环境能够显著调节学习投入和深度学习之间的关系，因此，假设H2 得到验证。
表5 分层回归分析
进一步将在线学习环境因素的均值加减一个标准差，使样本数据分为环境体验感高（高环境体验感=0）和环境体验感低（低环境体验感=1）两组，对数据分别计算回归方程，绘制环境因素在学习投入和深度学习之间的调节效应图。由图2 可知，相对于学生在线学习对环境的感知差的情况下，在线学习环境感知好的学生其学习投入会更加大进而促进在线深度学习的发生。
图2 学习环境的调节效应图
本研究探讨在线学习环境、学习投入和深度学习三个变量的关系，并验证了以在线学习环境为调节变量的学习投入对深度学习的影响机制模型。其实证研究结果表明：
（一）大学生在线深度学习水平处于中等偏上
大学生在线深度学习水平（Mean 为3.663 大于3）处于中等偏上水平。从学生的在线深度学习得分可以知道，主动合作得分最高（Mean 为3.820），说明多元化的网络学习工具促进了学生在线合作，而学业挑战得分最低（Mean 为3.404）。说明大学生在线学习时不善于把新学知识与旧的认知联系起来，去发现和解决问题。研究者卢强认为其原因是：大学生在批判思维、反思性思维能力等层面的表现不如人意。[26]再次说明，大学生在线学习过程中对学习内容缺乏反思和质疑，反思性能力和批判思维较为薄弱。因此，在线教学过程中教师应该注意新旧知识的连接，引导学生把新知识与旧知识联系起来，运用到解决实际问题当中去。
（二）学生在线深度学习的发生与学生在线学习的能力和经验有关
研究发现学生在线深度学习的发生与学生在线学习的能力和经验有关，其学习经验和学习能力显著正向影响深度学习（P 值均小于0.05）。因此，要促进学生在线深度学习的发生可以考虑提升学生的在线学习经验和学习能力。可以从为学生提供线上学习的技术指导和激励学生结合自身实际情况制定合理的学习计划和相应的学习目标。比如，对学习平台操作不熟练的学生进行简单的操作演示和讲解，提升学生的信息技术操作水平以及学习平台的熟练度。教师在本学期第一次课前给学生介绍课程需要学生达到的学习目标和学习任务。学生可以根据自己的学习风格和自身学习知识的积累制定相应的学习计划。教师要鼓励学生制定个性化的学习计划，以便合理高效地完成学习任务。学生在线学习时教师要提供对抗性的问题情境，以供学生去思考、交流、辩证，进而激发学生的沟通能力和批判思维能力，让学生在这个过程中去不断地进行自我反思。对自己感兴趣的内容进行深度挖掘，提升学生的自主学习能力、丰富学生在线学习经验、促进学生的在线学习投入度，进一步提升深度学习水平。
（三）在线学习投入度会正向影响深度学习
在线学习投入因素会正向影响深度学习（β=0.600，p=0.000）。学生高度的情感投入、行为投入、认知投入会促进学生由浅层机械地知识学习向深层自主的知识学习，对所学的知识有高度的兴趣就会投入行动，从而引发学生对知识的深度思考与知识加工。
张媛媛等人的研究证明教师的在线教学活动设计能促进学生的学习投入。[27]因此，提高学生在线学习时的学习投入度可以从教师的在线教学活动入手。首先，激发学生学习兴趣提高学生情感投入度。教师在设计在线教学活动时，应注意贴近学习者生活角度来设计在线学习活动，在学习目标的基础上可以考虑结合学生日常关注的时事热点，注重设计一些能够激发学习动机的活动阅读资料。在问题设计时要考虑学生的差异，问题难度设置要有梯度性和趣味性，问题之间要层层递进，这样有利于抑制学生学习的挫败感，提升学生的学习体验、提升学生对学习的自信心、刺激学生求知欲等方面，全面激发学生的学习动机，促进学生的情感投入。其次，提供合适的学习策略和方法，提高学生的行为投入。相关研究证明，学习策略的使用能提升其学习行为。[28]因此，教师在进行教学活动设计时可以为学生提供必要的在线学习策略和学习方法让学生结合自己实际情况进行选择。最后，引导学生对学习过程多维评价和反思，提升认知投入。例如，在线回答问题的次数、丰富的笔记、在线工具的应用、习题的完成度等方面，教师要引导和鼓励学生对自己的学习过程进行整理。在教学设计时应该注意课上习题的设计尽可能引发学生思考。比如设计自相矛盾的问题、步步深入和环环相扣的系统化提问、站在学生立场上的提问等不同方式的提问方式。能够引导学生的思维的深入发展，激发学生的批判性思维和自我思辨能力。
（四）在线学习环境因素在学习投入对深度学习的影响中起调节作用
在线学习环境因素在学习投入对深度学习的影响中起调节作用（ΔR2=0.669，p＜0.001）。根据研究结果可知在线学习过程中在线学习环境是非常重要的，学生对环境的体验感好就会促进学生的学习投入进而促进学生对知识进行深度学习，反之学生对环境的体验感差就会降低学生的学习投入进而使学生停留在浅表的学习层次甚至不愿意进行在线学习。
良好的在线学习环境体验感可以促进学生在线深度学习。为了提升在线学习环境可以从学习环境的硬件和软件两个部分来改进和升级。硬件条件是在线学习的基础，可以根据不同类型的课程为学生提供不同类型的硬件，比如音乐和绘画类课程为学生提供麦克风和绘画的平板，计算机类的课程为学生提供性能条件较好的计算机，方便学生进行代码运算等。软件部分的升级也是必不可少的一部分。简易的设计使在线教学平台简单容易操作，使得其学习过程更加高效。因此，完善在线教学平台界面，使得在线教学平台界面更加人性化。学校应定期维护平台设备以保障教师上课效率，比如网速的提升能让教师上传相关资料更加快捷。其次，学校的在线学习平台应当提供多种在线交流方式与丰富的在线学习资源。例如微课资源、课后习题、考试题库等，在线教学课程课后可下载和反复观看也是非常重要的，直播可回放方便学生对相关知识点进行深入地理解，也能提升学生的学习效果，促进学生深度学习。
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