本文是一篇教育论文，本研究构建的“智慧课堂高中生学习参与度与学习成效相关模型”可科学表明学习参与度与学习成效的相关性。本研究通过分析该模型发现，智慧课堂中高中生的学习参与度以关键能力为中介对学习成效产生正相关影响，且在学习参与的行为参与、认知参与和情感参与中，高认知参与是提高学习成效的要素。
第一章绪论
第一节研究背景与缘起
一、工业革命4.0时代对人才培养提出新需求
当今社会，人类正站在第四次工业革命的风口浪尖，人工智能、大数据、“互联网+”和AR/VR等智能信息技术相继出现，致使以大数据、云计算、物联网、3D打印、智能工厂、机器人等为代表的个性化、定制化、智慧化生产方式诞生，不仅推动人类社会生产模式、消费模式及商业模式全方位变革，对于人才培养也提出了新的需求[1][2][3]。然而，传统的人才培养模式和人才评价机制重知识轻能力，以致当前的人才培养更多是帮助学生理解和掌握书本知识，导致学生创新思维能力、系统思维能力普遍欠缺，无法满足当前社会发展对创新型人才的需求[4]。因而，为顺应时代需求培养创新人才，应全面革新教育，尤其是人才培养体系的改革，方能发挥教育作为培养创新人才的根本途径作用[5]。
近年来，我国为构建更高水平的人才培养体系，不仅深入落实《教育信息化“十三五”规划》和《教育信息化2.0行动计划》，“利用现代技术加快人才培养模式改革”[6]，而且自2014年起启动了以新高考、新课标、新课程、新教材、新理念为导向的体系化改革，从体制方面对课程设置、人才评价体系等作出了调整，力求发挥“对素质教育的促进作用”[7]，“协调推进教育领域综合改革”[8]，推动教育教学“用适合学生发展的方式突出每个生命的个体价值”[9]。然而，疫情期间大规模在线教育实践反映出，教育的根本问题并非网络拥堵等信息技术问题，而是教学理念的偏差。传统的以提高学生成绩为唯一目标的教学理念指导下的线上教学，必然是简单的资源叠加和线下教学内容的“搬家”，以致在疫情期间暴露出学生适应能力、自学能力及自律性不足等问题，造成教育资源众多却难以满足个性化需求、学生花费大量精力学习却没有进步等尴尬局面[1]。这也反映出鉴于教育领域的动态性与复杂性，即使配备了最好的信息技术支持，如果没有先进的教学理念、教学形态和教学方法，必定不能达成真正的教育变革[2]。正基于此，疫情后教育工作者纷纷以推动学生全面发展为目的，从教学形态、教育系统等不同的角度去探究如何推进教育信息化融合创新发展，从而加强新时代的人才培养[3]。
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第二节国内外研究现状
一、智慧课堂国内外研究现状
（一）国外研究现状研究
将Web of Science数据库作为国外主要文献检索源，检索时间为2020年1月14日，检索主题为“Smart Classroom”，索引为SCI-EXPANDED,SSCI,CCR-EXPANDED,IC，共检索出599篇文献，辅以ProQuest学位论文全文检索平台上检索的3篇博士论文，通过内容浏览，筛选出368篇文献作为文献综述的依据。
通过梳理国外对智慧课堂的研究来看，智慧课堂是现今国外教育领域中学科教学和国外教育技术界研究的热门课题，具体可从智慧环境构建、智慧课堂学习模式、智慧课堂的测量与评价这三方面展开。
第一为智慧环境构建相关研究。国外研究者们侧重对于智慧环境的构建，具体为教学工具或系统的开发应用、智慧校园环境与智慧教室环境布局设计、开发乃至应用相关的研究。Rodríguez[1]等人进行名为“触觉杠杆”的触觉界面这一教学工具的设计开发。该工具根据遵循库仑定律的指数动态模型来估计力的触觉并反馈给学习者，可为学生提供真实的触觉反馈，如在电荷学习中学习者可以感受到两个虚拟点电荷之间的吸引力或排斥力，从而为学习者提供具身感受以促进物理教学。除了教学工具所提供的具身感知之外，不少研究者探究智慧教室环境的设计以为学习者提供智慧教学环境。从技术方面来探究的有Plunkett[2]，他通过案例说明如何应用智能手机和HPReveal应用程序，在教室和实验室中应用增强现实（AR）技术，将虚拟信息投影至物理环境，为学生创建具身情景，以构建智慧教学环境，促进化学教学的顺利进行。而Jung[3]则从学生对学习环境的满意度方面提出智能英语环境设计及应用的相关建议。此外，Zaballos[4]等人则关注智慧校园环境的构建，从技术角度探究分析数字孪生对于智慧校园建设的重要价值。
第二是智慧课堂学习模式相关研究。国外研究者们对智慧课堂学习模式相关研究逐步加深，主要趋向于两方面。一方面为创新教学模式。Sam[5]界定了翻转课堂的教学模式，即学习、变换、沉浸、交互模式，以促使教师和学生的更多的课堂交互，从中发展智慧。在此之后，Lee[6]等人则关注学生之间的社交互动，设计、开发并实施了旋转同步教学（RST）模型。另一方面，Dewi[7]等学者为探究智慧课堂教学过程中各要素的关系，利用结构方程模型，探究父母的感知影响力、教师的情感支持、课堂教学这三方面对学生学习态度的影响。
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第二章相关概念界定及理论基础
第一节相关概念界定
一、智慧课堂
随着智慧课堂（Smart Classroom）的发展，不同学者对智慧课堂的概念都进行了界定。祝智庭[1]认为“智慧课堂是以崭新的智慧教育理念为指导，积极借鉴翻转课堂应用实践的成功经验，对翻转课堂进行重塑和升级，为当前阶段技术支持下的智慧教育提供典型范例”，指出了智慧课堂的重要性。吴晓如、刘邦奇等人[2]则从技术发展的角度提出智慧课堂“是指以先进的学习理论为指导，以促进学生核心素养发展为宗旨，利用人工智能、大数据、云计算、物联网等智能信息技术打造智能、高效的课堂；通过构建‘云—台—端’整体架构，创设网络化、数据化、交互化、智能化学习环境，支持线上线下一体化、课内课外一体化、虚拟现实一体化的全场景教学应用；推动学科智慧教学模式创新，真正实现个性化学习和因材施教，促进学习者转识为智、智慧发展。”然则，本研究认为智慧课堂作为当代教育背景下的创新教学模式，其内涵定义应该从教学角度出发，因而选取2019国际教育信息化大会中发布的智慧课堂概念，即“智慧课堂是智能化环境中，融数据、资源、活动为一体，支持精准化教学与个性化学习，聚焦学生核心素养提升与全面发展的教与学生态系统”[3]。
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第二节理论基础
一、活动理论
活动理论是以“活动”为核心范畴和逻辑起点研究不同形式人类活动的哲学框架，其中的“活动”指的是“主体与客观世界的交互作用的过程”。而教学是学生的一系列的活动构成的，因而，受活动理论影响，教师在学科教学中应注重学生的活动，即关注学生对于人类积累下来的“社会经验”的习得[11][12]。
与传统课堂不同，在智慧课堂教学活动中各教育要素的角色也发生了颠覆性变化，使得学习者转识为智、智慧发展成为了可能。并且，活动理论为智慧课堂教学活动的分析提供了全新的理论视角，活动理论视角下的智慧课堂教学活动具有以下特点：(1)智慧课堂教学是动态发展的。智慧课堂教学活动是由学习者、学习资源和学习目标、教师和同伴、学习方式、云服务平台等要素相互作用，相互促进的过程，具有一定的动态性。(2)智慧课堂教学是一种个性化学习服务。智慧课堂教学活动所追求的是学习者创造性和智慧性素养的发展。(3)智慧课堂教学以“共同体”作为知识创生的基础。智慧课堂通过为学习者提供知识建构和意义协商的平台，使得师生之间、生生之间能够构建起以完成学习任务为载体，以全面成长为目的的“学习共同体”[1]。
因此，本研究在设计量表的过程中将综合把握智慧课堂教与学活动的特点，综合分析课前、课中、课后这三阶段的学生活动，从而对学习参与度的行为参与、认知参与、情感参与这三个维度进行指标划分，以确保研究的准确性。
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第三章学习参与度与学习成效相关模型建构.......................26
第一节高中智慧课堂教学特点探析.............................26
一、教学结构流程解读..................27
二、教学特点分析.........................29
第四章学习参与度与学习成效相关性研究设计与分析......................35
第一节研究对象.............................35
第二节研究工具设计...............................35
一、基本情况量表...........................35
二、智慧课堂高中生学习参与度量表.........................35
第五章学习参与度与学习成效相关模型修正与分析..............................60
第一节智慧课堂高中生学习参与度与学习成效相关模型修正..................60
一、初级模型修正.................................60
二、全模型修正.........................73
第五章学习参与度与学习成效相关模型修正与分析
第一节智慧课堂高中生学习参与度与学习成效相关模型修正
本研究已经对基本信息、基础知识等变量进行了频数分析，对学习参与度各维度、关键能力各维度等变量进行了探索性因子分析和验证性因子分析，对与研究项无关的题项进行了删除操作。在此基础上，本研究构建结构方程模型探究学习参与度与学习成效间的相关性。
一、初级模型修正
（一）假设检验
本研究首先分别对假设H1a、H1b、H1c、H1d、H1e、H1f、H2a、H2b、H3a、H3b、H3c、H3d、H3e、H3f进行分析验证。具体如下所列：
H1a：行为参与度对情感参与度有显著正向影响作用；H1b：行为参与度对认知参与度有显著正向影响作用；H1c：情感参与度对行为参与度有显著正向影响作用；H1d：情感参与度对认知参与度有显著正向影响作用；H1e：认知参与度对行为参与度有显著正向影响作用；H1f：认知参与度对情感参与度有显著正向影响作用；H2a：基础知识对关键能力有显著正向影响作用；H2b：关键能力对基础知识有显著正向影响作用；H3a：行为参与度对关键能力有显著正向影响作用；H3b：行为参与度对基础知识有显著正向影响作用；H3c：情感参与度对关键能力有显著正向影响作用；H3d：情感参与度对基础知识有显著正向影响作用；H3e：认知参与度对关键能力有显著正向影响作用；H3f：认知参与度对基础知识有显著正向影响作用。
如表5-1，本研究中，假设H3d和假设H3f的P值均大于0.05，说明情感参与度与认知参与度均对基础知识无显著影响，说明假设H3d和假设H3f不成立。在其余12个假设中，假设H1a-H1f中除χ²/df外的指标均符合标准，其拟合程度较好；假设H3b中除χ²/df和RMR外的指标均符合标准，其拟合程度也相对较好；假设H2a、H2b、H3a、H3c及H3e中RMSEA指标<0.1符合标准，其拟合程度相对较差。由此说明此12个假设模型适配合理，符合要求，可进行进一步路径分析。
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第六章研究结论与展望
当今世界正经历百年未有之大变局，人类社会生产模式、消费模式及商业模式伴随着智能技术的飞速发展正发生着全方位的变革，对社会人才也提出了新的需求。为顺应时代发展，我国紧扣教育优先发展的着力点，自2014年便启动了以新高考、新课标、新课程、新教材、新理念为导向的体系化改革，以构建适配于时代需求的人才培养体系。在此过程中，智慧教育、智慧课堂等以大数据、物联网、云计算等信息技术为依托的人才培养与教育教学模式成为教育信息化2.0时代的必要选择和必由路径。然而，在智慧课堂改革的推进过程中，已有大量智慧课堂内涵与特征分析、智慧学习空间布局、智慧课堂教学模式设计等方面的研究，却亟需实证研究深度剖析真实的课堂教学问题，为智慧课堂一线教学实践提供现实指导与操作依据，以提高智慧课堂教学成效。此外，在关注学生学习自主性的智慧课堂中，学生参与是智慧课堂顺利开展的关键要素，且在线教学研究表明学习参与度对学生的学习成效有显著的促进作用，因而，学习参与度可作为智慧课堂研究的重要切入点。正基于此，明晰智慧课堂中学生学习参与度与学习成效的相关性，从而促进学习成效提升有助于丰富智慧课堂的理论成果与实践指引。
为明确智慧课堂中的学生学习参与度现状，厘清学习参与度与学习成效间的相关性，本研究首先利用文献研究法综合梳理智慧课堂、学习参与度与学习成效的研究现状，厘清了智慧课堂的教学特点以及学习参与度与学习成效的内涵演变。随后，基于Fredricks等对学习参与度的研究与美国P21组织等对学习成效的研究，本研究结合智慧课堂中高中生的学习行为表现，确定了学习参与度与学习成效的维度划分。随后，本研究构建了“智慧课堂高中生学习参与度与学习成效相关性结构模型”与“智慧课堂高中生学习参与度与学习成效相关性初始测量模型”以待进行结构方程模型修正工作。与此同时，本研究借鉴了Fredricks、Greene、黄国祯、吕林海等学者所用的测量问卷和《加利福尼亚州批判性思维问卷》、《威廉斯创造力倾向问卷》等成熟问卷，从而编制、试测并修正完善了《智慧课堂学习参与度与学习成效相关性调查问卷》，以待调查智慧课堂高中生学习参与度与学习成效的现状。
参考文献（略）