工作流技術在協(xié)作式網(wǎng)絡教學中的構建

黃　慧

摘要:利用工作流技術對網(wǎng)絡協(xié)作式教學這一教學模式架構學習活動的工作流程,構建適合的網(wǎng)絡教學環(huán)境,實現(xiàn)教學效果的最優(yōu)化。

關鍵詞:工作流;教學模式;協(xié)作學習

中圖分類號:TP317.4文獻標識碼:A文章編號:1009-3044(2009)21-0ppp-0c

1 引言

荷蘭開放大學(Open University of the Netherlands)的Koper等人提出以學習活動為中心的觀點,即以學習內(nèi)容為中心的模式演化為以學習活動為中心的模式,從而使得學習者除了被動的接受學習內(nèi)容外,他們還可以自由選擇學習內(nèi)容,指導者也可以以學習活動為中心,靈活安排學習者的活動路徑,而學習對象只是學習活動進行中所要引用的資源,從而實施多種教學模式。

2002年末,“工作流學習”一詞開始浮現(xiàn),并迅速被應用于教育機構、政府和企業(yè)。2003年,隨著一些支持XML技術的軟件的問世,工作流系統(tǒng)的開發(fā)得到了很大的支持。2005年,Web Services和SOA成為繼Web之后另一個最重要的技術進步,并為工作流學習技術的開發(fā)和使用提供了最好的平臺,由此,工作流學習技術逐漸成為主要學習技術之一。[1]將工作流技術引入e-Learning系統(tǒng),使學習者的整個學習過程在工作流管理系統(tǒng)的管理、監(jiān)控和調(diào)度下執(zhí)行,可以為用戶提供一個個性化的、應用和資源相集成的學習環(huán)境。Sam Adkins在ASTD(美國訓練發(fā)展協(xié)會)的網(wǎng)上雜志中,就認為基于工作流的在線學習(Workflow-Based E-Learning)是新一代的學習技術。

信息社會的發(fā)展對我們的教育目標、教學內(nèi)容、教學方法和手段等提出了全新的挑戰(zhàn)和要求,傳統(tǒng)教學模式的局限性越來越明顯。開放式學習、多元化學習、終身學習的出現(xiàn)促使傳統(tǒng)的教學模式從根本上發(fā)生變革,創(chuàng)建新型的教學模式是時代發(fā)展的必然要求。網(wǎng)絡教學的發(fā)展,形成全新的現(xiàn)代教學觀念和教學模式,大大豐富了教學內(nèi)容,拓寬了教育空間。教學觀念由以往的“以教師為主”向“以學生為主”轉變。結合當前技術條件考慮,為了適應社會對高素質創(chuàng)造型人才的需要,創(chuàng)造一個在教師指導下的學生自主式學習的環(huán)境,在網(wǎng)絡環(huán)境實施教學為教育改革提供了一個可行的解決方案?；诰W(wǎng)絡資源的教學模式是利用現(xiàn)代教育技術解決教學實際問題的具體體現(xiàn)。

因此,如何把工作流理念和技術運用到網(wǎng)絡協(xié)作教學中是我們需要研究的問題。

2 網(wǎng)絡協(xié)作學習

早期的協(xié)作學習在傳統(tǒng)教學條件下進行,協(xié)作范圍極其有限。20世紀90年代以后,隨著計算機技術、多媒體技術、網(wǎng)絡技術的迅速發(fā)展,計算機支持的協(xié)作學習(Computer Supported CollaborativeLearning,簡稱CSCL)與網(wǎng)絡技術緊密結合形成了網(wǎng)絡協(xié)作學習的概念。目前,基于網(wǎng)絡的協(xié)作學習(Web-based Collaborative Learning,簡稱WEBCL)已成為計算機教育應用領域的研究熱點。

網(wǎng)絡協(xié)作學習是指利用計算機網(wǎng)絡支持協(xié)作學習的環(huán)境,以小組學習的形式組織學生進行學習,使教師與學生、學生與學生在討論、協(xié)作與交流的基礎上進行協(xié)作學習,從而完成教學目標的新型教學模式,是計算機、網(wǎng)絡等新技術應用于協(xié)作學習教學模式的體現(xiàn)。

網(wǎng)絡協(xié)作學習教學有下列優(yōu)勢:

借助網(wǎng)絡媒體的優(yōu)勢,學生分組方式更為靈活,且協(xié)作學習小組不受地域或時間的限制,可以實現(xiàn)范圍更廣和質量更高的協(xié)作式學習,有助于學習者之間進行更為有效的信息組織,使學習者能最大的提高學習效率。

通過計算機網(wǎng)絡可以培養(yǎng)學生的信息能力、學習能力和交往技能,有助于學生適應班級教學以外的校外學習與遠距離學習,有助于培養(yǎng)學生的終身學習能力,使學生能更適應現(xiàn)代社會的發(fā)展。

可以充分發(fā)揮教師主導、學生主體的作用。在基于計算機網(wǎng)絡的協(xié)作學習中,教師更多的作用是“向導”和“監(jiān)控者”,而學生可以充分地自主學習,學生的學習態(tài)度是能動的,能充分體現(xiàn)學生學習的主體性作用。

3 工作流的基本概念和內(nèi)涵

工作流(Workflow)就是工作流程的計算模型,即將工作流程中的工作如何前后組織在一起的邏輯和規(guī)則在計算機中以恰當?shù)哪Ｐ瓦M行表示并對其實施計算。工作流要解決的主要問題是實現(xiàn)某個業(yè)務目標,在多個參與者之間,利用計算機,按某種預定規(guī)則自動傳遞文檔、信息或者任務。工作流屬于計算機支持的協(xié)同工作(Computer Supported Cooperative Work,CSCW)的一部分。后者是研究一個組織如何在計算機的幫助下實現(xiàn)協(xié)同工作的。

工作流可以被看作是業(yè)務流程中的誰(Who)、什么(What)、何時(When)這幾個問題的答案的實現(xiàn)。

1. 誰?

誰是業(yè)務流程流所涉及的參與者?他們擔任什么角色?他們是如何被組織的?分組是靈活動態(tài)的?還是更為固定靜態(tài)的?不僅是人,組織、應用程序、Web服務和其他工作流等實體也可以成為工作流參與者。

2. 什么?

參與者要做哪些工作?他們?nèi)绾蝸碜鱿到y(tǒng)分配給他們的工作?他們要批準什么事情嗎?他們執(zhí)行事務嗎?他們把信息傳遞給其他參與者嗎?有些工作流是完全可以通過計算機技術實現(xiàn)自動化,而有些則必須由手動完成。更為常見的是,工作流是這兩種類型的結合。

3. 何時?

參與者如何知道工作何時開始?工作何時完成?參與者以什么順序進行他們的任務?他們是以串行還是并行方式工作?如果只是有時工作,那么是在什么情況下?每個任務要持續(xù)多長時間?如果任務沒有成功完成,是否要重新再來?

4 工作流和網(wǎng)絡協(xié)作學習之間的關系

典型的計算機支持的協(xié)作學習系統(tǒng)可以描述為學生隸屬于不同的小組,并在不同的小組中,將學習作為協(xié)作活動的唯一結果;參與者扮演不同的角色,并且能夠根據(jù)任務的不同進行動態(tài)改變;系統(tǒng)包括同步和異步學習系統(tǒng),協(xié)作活動需要通過電子郵件、BBS、聊天、電視會議和其它通訊工具的支持及其協(xié)同寫作、設計、研究和問題解決等協(xié)同工作組織形式。

CSCL的基本結構可以表示為抽象模型和實體模型。

1. 計算機支持的協(xié)作學習系統(tǒng)的抽象模型如下圖1所示:

該模型主要對各模塊之間的關系進行了描述。學生參與具有一定“教師結構”的學習組織中(如學習小組)從事協(xié)作學習,系統(tǒng)通過同步或異步通信傳遞方式呈現(xiàn)學習資源。學生的學習活動是在一定的協(xié)作場所中進行的,系統(tǒng)對學生的協(xié)作活動進行評價,并將評價結果保存在小組記錄中。教師能夠實現(xiàn)對評價過程和所傳送學習資源的控制。學習資源的類型及內(nèi)容同協(xié)作活動有關。

2. 計算機支持的協(xié)作學習系統(tǒng)的實體模型結構如下圖2所示:

在該實體模型中,學生小組結構包括教師、學生、小組和班級。教師對班級和小組進行管理,并向學生傳授知識。學生隸屬于一定的小組,小組則隸屬于一定的班級。在CSCL環(huán)境中可以為學生提供學習材料、小組任務、模板和情節(jié)等學習資源。系統(tǒng)采用同步和異步通信,利用電子郵件、BBS,聊天等通信工具和協(xié)同協(xié)作、設計、研究和問題解決等共享應用方式進行通信傳遞。系統(tǒng)對學生在不同協(xié)作場所中協(xié)作的結果、范圍、有關學習數(shù)據(jù)進行跟蹤,并保存在協(xié)作記憶中。系統(tǒng)對協(xié)作記憶中的數(shù)據(jù)進行評價,并對不同學生和小組的評價結果進行記錄并保存。

模型組件工作流包括:

1. 學生小組:(學生可以代表單一的學習者、在小組中協(xié)作學習的學生等)從學生到評價的行為數(shù)據(jù)流。

2. 評價:學生記錄數(shù)據(jù)流、從學生到教師記錄的學習者信息數(shù)據(jù)流、從教師到學生記錄的學生信息數(shù)據(jù)流。

3. 教師:從教師到學習資源的查詢控制流、學習資源數(shù)據(jù)流、從學習資源到教師的目錄信息數(shù)據(jù)流、從教師到傳遞的定位數(shù)據(jù)流、傳送過程、從傳送到學習資源的定位控制數(shù)據(jù)流、從學習資源到傳送的學習內(nèi)容數(shù)據(jù)流、從傳送到評價的交互環(huán)境數(shù)據(jù)流和從傳送到實體學習者的多媒體數(shù)據(jù)流。

4. 學習資源:包括知識表達、陳述、導師、工具、實驗、實驗室和其它學習材料等數(shù)據(jù)流。

5. 學習內(nèi)容:表示幫助創(chuàng)新、輔導、建議和傳送等材料的單向數(shù)據(jù)流。

6. 傳遞:通過學習內(nèi)容將所獲得的信息轉換為一種陳述的概念化過程,也可以通過多媒體遷移給學習者。

面向過程的學習情境中一般都包括很多相關的學習任務,這些學習任務聯(lián)結成一致的教學流程。比如《動畫制作》課程的一個典型的學習情境就是以導航菜單的制作為導向的學習。學生通過參與制作導航菜單來學習,從“做”中學。這個學習活動一般有理解按鈕的定義,掌握按鈕的制作方法,按步驟實施導航菜單開發(fā)方法,撰寫實驗報告來總結獲取的學習經(jīng)驗等等。

所以,一個學習過程可以看做是某種特定教學策略的一個真實實例,這種教學策略一般包括:

1. 學習過程的每個參與者都主動擁有或者被動分配特定的角色,如:學生和教師。

2. 一系列相關的學習任務,這些任務是按照特定的教學策略規(guī)定的。學生通過執(zhí)行這些學習任務來達到一定的學習目標。

3. 支持學習過程參與者的獨立工作和協(xié)作工作時的交互工具。

這表明學習過程有“流程”的特性,同樣包含業(yè)務流程中的誰(Who)、什么(What)、何時(When)這幾個問題。這些都在相當?shù)某潭壬戏瞎ぷ髁鞯奶攸c,便于工作流在學習(內(nèi)容)管理系統(tǒng)中的應用。同時,學習過程可以從三個方面來和工作流相對應:

1. 過程:課程可以通過眾多學習、教學子過程這樣的過程定義形式組成。

2. 組織:不同的人參與到學習過程中,他們完成不同的任務。教學人員為學習者的學習活動做準備、引導和管理等工作;學習者本人進行自主學習、協(xié)作學習等。

3. 基礎設施:計算機、學習材料等等,這些構成了工作流應用程序所必需的基礎設施。

5 結論

傳統(tǒng)的學習系統(tǒng)是在課程一開始就將所有課程材料和活動都安排給學習者,而基于工作流的網(wǎng)絡協(xié)作學習管理系統(tǒng)則能夠根據(jù)學習者的學習任務完成情況決定是否繼續(xù)傳遞學習材料。當一項合適的學習活動結束了,一項新的活動才會分配到相關人員的工作列表中去。它能夠自動根據(jù)每個人的情況恰當?shù)胤峙鋵W習任務,支持學習者按照自己的步調(diào)來學習,支持知識共享,鼓勵學習者之間的協(xié)作,為師生提供監(jiān)控個人和小組活動的功能。由上可見,工作流技術的很多特色能夠顯著地改善網(wǎng)絡協(xié)作式學習系統(tǒng)。