从计算机、投影、互联网、多媒体课件等数字化技术逐步进入校园；到交互式电子白板、虚拟仿真实验等在“班班通”建设、数字化校园建设蓬勃发展中的应用；再到个人学习终端及无线网络技术发展背景下1:1数字化运动的开展及2010年前后电子书包教学应用热潮的兴起，传感器、人工智能等技术进入课堂后对未来课堂/教室建设的思考，学习环境的研究与实践从数字化走向智能化。正如乔纳森所说的“技术的发展刺激了研究者和教育实践者去拓展学习的概念和开展学习环境的设计”[18]，而构建学习环境是实现学与教方式变革的基础。如虚拟仿真成为实验教学新手段，当虚拟仿真实验应用于课堂教学，在减少传统实验室实验耗材投入的同时能替代一些不具备实际操作可能性的实验；同时强调学生的设计与实践，变以往实验教学中的操练为应用，提高学生自主探索能力。在线开放实验室更进一步，如英国开放大学的开放科学实验室(TheOpenScienceLaboratory)[19]为学习者提供互动实践科学探究，随时随地访问互联网即可使用屏幕上的仪器，使用真实数据远程访问实验和虚拟场景。又如Intel推出的“未来教室”宣传片“桥梁工程(ProjectBridge)”为我们提供的技术丰富环境下课堂教学创新案例。通过集成学习终端、无线网络、多屏互动、自然交互、3D打印等技术为学习者提供智能化互动学习空间，基于项目学习过程突显对课堂教与学活动主体智慧发展的支持。该案例展示了互动教育新的一页，把教学过程看作是一个动态发展的教与学统一的交互影响的活动过程，而这一切离不开技术的支撑。

　　(五)引领课堂教学变革新风向得益于开放教育资源运动，尤其是微视频学习资源的应用以及数字学习环境建设发展，“翻转课堂”(FlippedClassroom)这一“混合学习”模式成为课堂教学变革新风向，被加拿大《环球邮报》评为2011年影响课堂教学的重大技术变革。翻转课堂将知识学习过程的知识传授与知识内化两个阶段颠倒过来，即知识传授在教室外，由学习者在课前通过观看教师微视频、完成针对性练习等方式完成；知识内化在教室内，通过协作探究完成。翻转课堂本质是借助信息技术帮助教师回归到学生最需要的本原角色，从单纯的知识传授者变为导学者、助学者、促学者、评学者。透过翻转课堂的实践我们可以看到，要进行信息化学习教学创新必须实现三个突破，即突破时空限制、突破思维限制、转变教师角色。

　　(六)引发新的教育技术研究范式当前世界正进入大数据时代，大数据的应用正影响着自然科学、工程学、医学、金融等领域，在《第四范式：数据密集型科学发现》一书中将“数据密集科学”作为科学研究第四范式[20]。回顾教育技术研究范式的发展，大部分范式研究中囊括了多种的技术应用，而Koschmannn[21]详细论述了以计算机为基础的教育技术范式演变，并主要描述了四种涉及到计算机的教育技术范式：计算机辅助教学(CAI)、智能教学系统(ITS)、Logo-as-Latin，以及计算机支持的协作学习(CSCL)。其中CAI以行为主义和实证主义为理论基础，是针对教学技术的设计和评估的研究范式，教学效果是该范式研究的核心问题。ITS起源于人工智能，以信息加工理论为基础；其基本理念是通过一对一交互式培训(即每个4TheoryofEducationalTechnology理论与争鸣2014.1中国电化教育总第324期学生都有个人的导师)，整个社会的教育水平会得到提高；其研究问题关注教学能力，即教学系统的效果。Logo-as-Latin以建构主义学习理论为基础，关注于教学迁移，研究学生基于LOGO编程语言开展的发现性学习。CSCL以社会建构主义、社会文化理论为基础，学习的社会性和文化性是该研究范式的核心问题，主张从参与者的角度研究合作学习过程，研究实践性教学问题。在数据密集科学影响下，教育技术研究出现新的范式。美国教育部在一份简报中指出[22]：大数据在教育领域的应用主要为学习分析学和教育数据挖掘，而两者在教育技术领域内的应用最终指向为个性化学习和自适应学习环境的研究和开发。综合这些分析，可以相信个性化自适应学习(PersonalizedAdaptiveLearning，简称PAL)服务将成为数据密集科学影响下新的教育技术研究范式[23]，以更好的贯彻“以学习者为中心”的人本主义教育理念。

　　三、技术促变教育的原理透过以上六条线索，即从网络教育到移动学习、泛在学习，从开放教育资源到大规模开放在线课程，从云计算到教育公共服务平台，从电子书包到未来教室，从微视频到翻转课堂，从大数据到个性化学习服务，展示了技术作用后学习方式、教育内容、服务平台、学习环境、课堂教学、研究范式等多方面的变革。那么，归根结底技术对教育变革性的应用与实践有何作用？以下从基本原理(即技术何以变革教育)和作用点(即技术变革教育的可为因素)两方面来阐述信息技术对教育变革的支撑作用。

　　(一)技术促进教育变革基本原理方兴未艾的信息化发展与人类学习、交往、工作和生活融为一体，数字化信息技术(以下简称“技术”)成为人类赖以生存与发展的环境。对学习者而言，技术突破了时空界限，丰富了信息的表征/表现形式，改变了学习资源的分布形态与对其拥有关系，使学习资源具有无限可复制性和广泛通达性，提供了行为主体的智能代理功能，这必将增加人们的学习机会，引起学习者学习方式、认知方式、教育关系及学习生态发生意义深远的改变。而当学习方式、认知方式、主体间关系及学习生态发生改变时，又必将对在此基础上建立的教育教学产生深远影响。

　　原理1：由于技术改变了人类活动的时空结构，从而会改变人们的学习方式终生学习(Life-longLearning)和全方位学习(Life-wideLearning)从时间维度和空间维度勾勒了二维学习生活图谱。前者强调学习是贯穿于人的一生的持续活动；后者强调学习发生在不同情境中，包含正式学习与非正式学习[24]。情境在所有认知活动中都是根本性的[25]，在真实情境和实际环境中学习获取的切身体验能够令学生更有效地掌握课堂学习难以达到的学习目标[26]。NETP2010指出要利用信息技术促进Life-longLearning与Life-wideLearning。信息技术改变了人类活动的时空结构，使得任何学习者在任何时间、任何地点可通过多种渠道接入学习，获取知识不再仅仅局限于学校教育阶段。同时技术的发展拓展和延伸了学习空间，为非正式学习提供了环境。知识经济时代越来越强调在非正式学习情境下获取知识与技能，连接正式学习与非正式学习以打造“全天候学习者(The‘always-on’learner)”[27]，将有助于学习者在不断变化的社会中实现全人发展目标和发展终身学习能力。

　　原理2：由于技术提供了丰富的信息表征/表现形式，从而会改变学习者的认知方式技术是人类的文化制品，能改变人类已有的文化认知；同时技术也参加文化过程，反作用于文化的发展。当前各类技术产品价格越来越低，性能越来越好，数字化教育装备正成为学生学习生活中不可或缺的一部分。从课堂交互显示设备的发展来看，传统教室中的黑板到投影屏幕、电子白板，再到当前人手一学习终端的1:1数字化学习环境，各类信息技术通过开发具有引领价值的实用产品提供了丰富的信息表征形式，改变了学习者对事物的认知方式及其学习行为。从分布式认知的视角来看，认知本性是分布式的，认知不仅仅发生在我们的头脑中，还发生在人和工具的交互过程中[28]。借助人与技术制品之间的交互活动，承载了一部分个体认知活动，使得个体能够获取处理更多的信息知识。当前以阐明认知活动的脑机制为宗旨的教育神经科学能理解技术这一文化制品参与学习过程后脑结构的变化，有助于选择适合每个人的技术制品；数字布鲁姆的建立[29]预示着信息化教学已经开始成为教育界的主流意识和实践行为，同时可帮助人们选用适当的技术制品来完成“识记、理解、应用、分析、评价、创建”六个层次的目标，以最大化促进学习。

　　原理3：由于技术改变了人类信息活动的社会主体结构、参与方式以及对信息资源的拥有关系，从而会改变参与者之间的教育关系NETP2010提出的技术赋能学习模型突现了当代教育以学习者为中心、以技术为支撑的时代特5TheoryofEducationalTechnology2014.1中国电化教育总第324期理论与争鸣征。信息技术在社会各领域的广泛应用而带来信息的多源性、可选性和易得性问题，这本质是信息技术的广泛应用改变了信息在社会中分布形态和人们对它的拥有方式，即社会中信息资源分配形式的改变。信息技术应用于教育，因信息的高度对称性而打破了教育的知识传播平衡，从而引起教育者权威的削弱。正如政治经济学中，生产资料的分配方式改变，生产关系就改变了。在信息对称条件下教育关系的重构是当代教育者面临的新课题，变革中的教育关系也对教师专业发展提出了新的需求。

　　原理4：由于技术提供了行为主体的智能代理功能，从而会改变学习的系统生态学习生态系统是由不同的学习共同体构成，每个学习共同体又包含许多不同身份和角色参与者。他们既是知识的“生产者”，也是知识的“消费者”，共同维持学习共同体/学习社区的平衡、演进和自适应[30]。网络的出现为人类提供一个虚实融合的学习环境，虚拟学习环境中虚拟导师、虚拟学伴、虚拟团队、虚拟教练、虚拟班友提供行为主体的智能代理。这些智能代理是对人脑智能的延伸、强化和补充，改变了以往学习主体之间及学习主体与学习环境的交互作用，改变了学习者的学习生态。以计算机说服技术(ComputersasPersuasiveTechnologies，Captology)为例[31]，通过交互性计算机产品作为工具、媒体和社会参与者改变人们态度或行为，此时电子交互产品或通过模拟现实情境、或创设真实生活情境与学习主体交互，形成新的学习生态。

　　原理5：由于技术使学习资源具有无限可复制性与广泛通达性，从而可以极大增加人们的学习机会从教育公共产品的视角看，数字教育资源的共享复用过程是资源重新优化配置的过程[32]。不断发展的资源描述技术、资源制作与聚合工具、资源传送技术为资源的共建共享提供关键技术支撑[33]。透过我国数字教育资源建设新动向可以发现，网众自发贡献的资源正成为资源增长源源不断的力量[34]，学习者从学习内容消耗者转变为内容创建者。当学习者从被动接受学习资源，到主动获取，再到共享学习资源成为一种学习行为，网络上任何两个学习者之间的交互就可实现学习资源的共享复制。由此技术的支撑及当下网络上众体的力量将带来学习资源的无限可复制性，加之学习资源的广泛分布、开放共享理念的深入及网络获取、交互的便捷，极大增加了学习需求不断催生的资源使用中主体的学习机会，对强调的教育公平、均衡问题以及优质教育、个性化学习和终身学习的发展需求有重要意义。