基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自主協(xié)作學(xué)習(xí)的研究和方法

何 濤 ，覃國蓉，張德芬 ，胡海峰

（1.深圳信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院 軟件學(xué)院，深圳 518115；2.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院 外國語學(xué)院，廣東 廣州 510225）

近年來，基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和Web的協(xié)作學(xué)習(xí)（Web-Based Collaborative Learning，簡稱WBCL或WebCL）開始蓬勃發(fā)展。它是指利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來支持的協(xié)作學(xué)習(xí)。它借助Internet、Intranet及多媒體等技術(shù)，在教師的指導(dǎo)下，由多個學(xué)習(xí)者組成合作小組，共同完成某一學(xué)習(xí)任務(wù)。在此過程中，學(xué)習(xí)者借助一定的網(wǎng)絡(luò)交互平臺，分工協(xié)作，互幫互助，發(fā)揮集體合作效應(yīng)，共同完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

一、研究的流派及教學(xué)模式

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)的研究在國外已經(jīng)形成一些較為典型的研究流派及教學(xué)模式。主要代表系統(tǒng)有：CSILE（Computer Supported Intentional Learning Environments， 計算機支持的有意學(xué)習(xí)環(huán)境）[1]，Kolumbus（德國的協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境下基于情境的通訊支持系統(tǒng)）[2]，CaMILE （Collaborative and Multimedia Interactive Learning Environment，協(xié)作和多媒體交互學(xué)習(xí)環(huán)境）[3]，CoMentor系統(tǒng)等[4]。

國內(nèi)其他學(xué)院關(guān)于網(wǎng)絡(luò)課程系統(tǒng)協(xié)作學(xué)習(xí)的應(yīng)用研究有：Blackboard平臺支持下的大學(xué)英語混合教學(xué)模式的實證研究（齊紅，2007）[5]，論如何提高基于Blackboard的網(wǎng)絡(luò)測試評價反饋的有效性（張婷婷，2007）[6]，基于Moodle虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境的混合式學(xué)習(xí)設(shè)計與實踐等 （梁小曉，2007）[7]，都是針對B1ackBoard和Moodle平臺的應(yīng)用研究。另外，還有一些由中央電化教育館國際交流與合作處與國外機構(gòu)合作實施的遠程合作學(xué)習(xí)項目，如由“ORACLE”贊助的“Think.com”，由聯(lián)合國國際兒童基金會組織的“遠程合作學(xué)習(xí)”項目，由美國“Worldlinks”組織贊助的“信息技術(shù)教師培訓(xùn)”實驗項目。這些項目旨在通過互聯(lián)網(wǎng)達到東西部教育資源的共享，借助東部教育發(fā)達地區(qū)優(yōu)質(zhì)教育資源，提升西部教育素質(zhì)和發(fā)展教師職業(yè)能力，縮小東西部教育的差異；促進信息、技術(shù)在學(xué)校課程中的應(yīng)用等。

文獻研究表明，國外有關(guān)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的理論研究與實踐探索相對成熟，而國內(nèi)的相關(guān)研究起步較晚，且大多是借鑒國外的理論與經(jīng)驗。有關(guān)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式與教學(xué)設(shè)計尚未形成體系，技術(shù)支持的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)策略有待深入。

二、研究所面臨的問題

國內(nèi)的學(xué)校教育現(xiàn)在已開始認識到學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)的重要性，開始開展校內(nèi)共同主題學(xué)習(xí)活動，并關(guān)注在不同學(xué)生間學(xué)習(xí)的差異性，相互利用這一差異開展學(xué)習(xí)，是在學(xué)校組織下，開始開展以學(xué)生興趣的、松散的、個人為單位參與的學(xué)習(xí)活動。如在實訓(xùn)中開展基于共同主題的調(diào)查研究或作品創(chuàng)作，以及其他的社會實踐活動，在網(wǎng)絡(luò)課程中添加一些互動學(xué)習(xí)模式等等，以此加深學(xué)生對知識的深化理解。

現(xiàn)基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自主協(xié)作學(xué)習(xí)研究所要解決的關(guān)鍵問題：

（1）語義網(wǎng)下自主協(xié)作學(xué)習(xí)模式有什么特征?構(gòu)建語義網(wǎng)下自主協(xié)作學(xué)習(xí)模式的理論支持框架是什么?

（2）針對不同的教學(xué)內(nèi)容，如何構(gòu)建語義網(wǎng)下自主協(xié)作學(xué)習(xí)模式?

（3）語義網(wǎng)下自主協(xié)作學(xué)習(xí)模式的應(yīng)用有哪些效果?

（4）面向Web環(huán)境中協(xié)作學(xué)習(xí)的評價方法的形成。

但是目前國內(nèi)外的理論和實踐研究中發(fā)現(xiàn)存在著如下狀況：

第一，在實踐過程中發(fā)現(xiàn)，一些課程涉及多方面知識，利用傳統(tǒng)方式培訓(xùn)較為困難，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的自主協(xié)作學(xué)習(xí)成為學(xué)生專業(yè)學(xué)習(xí)的重要途徑。但是，目前的交流工具對于自主協(xié)作學(xué)習(xí)的支持程度不夠好。

第二，學(xué)生在線跨學(xué)科協(xié)作學(xué)習(xí)大多是自上而下的模式[8]。所謂自上而下模式通常是封閉的，是在老師的指導(dǎo)下，利用網(wǎng)絡(luò)平臺，以指定的方式，要求不同學(xué)科或者綜合課程的教師參與某個項目的學(xué)習(xí)或討論。這種方式在初期階段能夠聚集起一定數(shù)量的成員，共享的內(nèi)容比較有針對性，但是周較短，學(xué)生參與性不強，沒有進行以小組為單位，有組織、有計劃的一種學(xué)習(xí)活動。當項目結(jié)束后，在線共享與交流也隨之結(jié)束。而自下而上模式通常是開放的，學(xué)生根據(jù)自己的興趣和愛好，自覺地通過網(wǎng)絡(luò)或傳統(tǒng)方式，結(jié)識對共同主題感興趣的其它人，進行相應(yīng)的共享與協(xié)作。

第三，理論與實踐不能很好地結(jié)合。對于自主協(xié)作學(xué)習(xí)的知識共享的理論研究有很多，現(xiàn)有的實踐并沒有利用己有的理論成果，例如社會網(wǎng)絡(luò)理論、信息行為理論等。

三、研究的主要方法

本文提出的研究方法主要有：

（一）文獻研究。通過對相關(guān)文獻資料的對比、分析，了解本課題所涉及領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。在此基礎(chǔ)上，擬訂研究的基本思路、研究方向、方法與途徑。此外，通過文獻研究，獲取支持本課題研究的數(shù)據(jù)與資料。

（二）對比研究。利用內(nèi)容分析、問卷調(diào)查等研究方法，對比課堂環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)與Web環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的相關(guān)要素進行對比分析，從而以課堂環(huán)境為基礎(chǔ)，為構(gòu)建Web環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的理論與系統(tǒng)框架創(chuàng)造條件。

（三）構(gòu)建Web環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的理論框架。主要采用Reigeluth構(gòu)建理論的一般方法 （Reigeluth，1983）。瑞格魯斯1983年在《教學(xué)設(shè)計的理論與模型》中，提出了一種構(gòu)建教學(xué)設(shè)計理論的基本方法，該方法對構(gòu)建基于Web的協(xié)作學(xué)習(xí)理論框架具有重要的指導(dǎo)意義。

（四）在構(gòu)建Web環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)基礎(chǔ)理論框架的基礎(chǔ)上，設(shè)計Web環(huán)境下智能協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)的基本框架，并對該系統(tǒng)框架的各組成模塊進行建模與詳細設(shè)計。該過程主要在文獻研究和內(nèi)容分析的基礎(chǔ)上進行。

（五）系統(tǒng)建模。系統(tǒng)建模是本系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，如伙伴模型、協(xié)作學(xué)習(xí)模型、教師模型、知識表示與呈現(xiàn)、評價推理、數(shù)據(jù)庫等。系統(tǒng)建模的完成是構(gòu)建系統(tǒng)基本框架的墓礎(chǔ)與前提，主要在有關(guān)建模策略的指導(dǎo)下完成。

作為新的研究方法，本文提出在分析國內(nèi)外主要的網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)平臺WebCL、高校4A網(wǎng)絡(luò)課程平臺、Blackboard,Moodle等平臺的基礎(chǔ)上，依據(jù)知識管理理論、社會建構(gòu)主義理論、六度分隔理論和團隊學(xué)習(xí)等相關(guān)理論，采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法，從學(xué)生的學(xué)習(xí)特征和平臺的技術(shù)實現(xiàn)以及運行環(huán)境等方面進行可行性分析和需求分析。系統(tǒng)的設(shè)計開發(fā)以開放性、自主性、先進性為原則，以社會化、智能化和人性化為設(shè)計目標，基于Internet/Intranet體系結(jié)構(gòu)下的B/S架構(gòu)三層軟件結(jié)構(gòu)，選擇抽象工廠設(shè)計模式，以SQL Sever作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)系統(tǒng)，采用Ajax,RSS,TAG,Scorm,SilverLight、網(wǎng)摘和無限級分類等關(guān)鍵技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)，結(jié)合Lucence的智能化、高性能、全功能檢索技術(shù)，融入Web2.0的社會性思想，結(jié)合開源軟件，設(shè)計并開發(fā)出一個高效、通用、開放、易用的協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)，在本課題研究上取得了一定進展。

四、研究的角度和內(nèi)容

本文對基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自主協(xié)作學(xué)習(xí)的研究主要從以下三方面進行：

（一）自主協(xié)作學(xué)習(xí)平臺的可行性分析和需求分析。從學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)特征進行可行性分析，并對自主協(xié)作學(xué)習(xí)平臺的技術(shù)實現(xiàn)和運行環(huán)境進行需求分析，指出開發(fā)協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)所需要的技術(shù)理論支持。

（二）協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)的總體設(shè)計?，F(xiàn)行研究有以立體化教學(xué)資源建設(shè)為主體指導(dǎo)方針，以知識管理理論、社會建構(gòu)理論，教學(xué)設(shè)計理論等相關(guān)理論為指導(dǎo)思想，通過個人和團隊的形式融合多種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用方式，設(shè)計協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)。并詳細敘述協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計原則、體系結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)功能、平臺的總體設(shè)計以及各功能模塊的具體設(shè)計。

（三）協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)。詳細論述平臺的開發(fā)環(huán)境、設(shè)計語言、數(shù)據(jù)庫設(shè)計和功能模塊設(shè)計，如何從技術(shù)上實現(xiàn)以及平臺開發(fā)所需的關(guān)鍵技術(shù)等。

研究的內(nèi)容以建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論和教學(xué)理論為指導(dǎo)，立足于高職高專的教學(xué)，以基于學(xué)生的自主協(xié)作學(xué)習(xí)為重點，利用多媒體和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，建立網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)共同體，探索網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的模式、方法和策略，以期促進創(chuàng)新人才的培養(yǎng)，提升學(xué)生的整體素質(zhì)，探索創(chuàng)新學(xué)校教育的理念與實踐的方法。

1.通過對協(xié)作學(xué)習(xí)研究領(lǐng)域的文獻研究與內(nèi)容分析，形成關(guān)于協(xié)作學(xué)習(xí)理論的基本體系。該理論體系可用于指導(dǎo)課堂環(huán)境（FTF）和Web環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的開展。同時探討Web環(huán)境下智能協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)開發(fā)的理論基礎(chǔ)。主要對CSCL,ITS,智能代理、學(xué)習(xí)技術(shù)標準等進行探討，形成指導(dǎo)基于Web的智能協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)開發(fā)的理論基礎(chǔ)框架。

2.對課堂環(huán)境（FTF）和Web環(huán)境的協(xié)作學(xué)習(xí)進行對比分析，以獲得影響二者學(xué)習(xí)效果的不同負荷因素。

3.構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的理論框架。該理論框架可用于指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下智能協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)的構(gòu)建。同時探討網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的方法與途徑。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境同課堂教學(xué)環(huán)境相比，具有許多不同之處，其中最根本的不同在于師生之間、學(xué)生之間的交流是非面對面的。因此，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學(xué)習(xí)方式同課堂教學(xué)環(huán)境相比，亦存在諸多不同。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下開展協(xié)作學(xué)習(xí)主要通過構(gòu)建協(xié)作學(xué)習(xí)模型實現(xiàn)。

4.網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下關(guān)于協(xié)作學(xué)習(xí)效果的評價問題。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的評價同課堂教學(xué)環(huán)境類似，除采用量化評價方法外，還需要采用質(zhì)化評價方法。本課題對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)的評價進行了深入探討，以確立網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下協(xié)作學(xué)習(xí)評價的方法與模型等。

5.對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下智能協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)中的知識表示與呈現(xiàn)、協(xié)作學(xué)習(xí)策略、協(xié)作學(xué)習(xí)工具、數(shù)據(jù)庫等模塊進行探討。通過這些核心模塊構(gòu)建的應(yīng)用實踐，初步形成基于Web的智能協(xié)作學(xué)習(xí)構(gòu)建的理論與方法。

當前，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的研究受到了越來越多的關(guān)注，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)是深化教學(xué)改革，回歸教學(xué)本質(zhì)的途徑，基于問題的學(xué)習(xí)被廣泛運用于教學(xué)實踐，但通過文獻分析表明，不管是課堂教學(xué)中網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的過程研究，還是網(wǎng)絡(luò)課堂中基于問題的研究都較為缺乏，尤其是缺乏科學(xué)可行的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式。因此，研究的理論意義主要體現(xiàn)在：

（1）從網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的基本過程、網(wǎng)絡(luò)共同體、建構(gòu)活動、群體動力機制等方面進行理論探究，建立了一套網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式的理論框架，豐富了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)理論的內(nèi)涵。

（2）建立各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式，并提出具體的設(shè)計方法與技術(shù)支持策略，發(fā)展和完善了教學(xué)設(shè)計理論與方法。

五、研究的實踐作法

本文旨在通過對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式進行探索與實踐，總結(jié)形成可操作性強的教學(xué)設(shè)計方法和操作表格，為學(xué)校教師在網(wǎng)絡(luò)課堂教學(xué)中開展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)提供方法的指導(dǎo)，以提高課堂教學(xué)效果，促進學(xué)生認知能力和問題解決能力的發(fā)展。因此，本文研究的實踐意義主要體現(xiàn)在：

（一）設(shè)計與開發(fā)支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主協(xié)作學(xué)習(xí)的研究網(wǎng)站，為師生提供一個具有良好功能的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，為學(xué)校開展網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)研究與實踐創(chuàng)造了便利條件。

（二）形成了一整套網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式的設(shè)計方法與操作表格，有力地促進網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)理念在教學(xué)中的滲透。

（三）培育了一批體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)理念的優(yōu)秀教學(xué)案例，這些案例的推廣和應(yīng)用，將對學(xué)校教學(xué)改革產(chǎn)生積極的影響與作用。

本課題組在國內(nèi)高職教育的課堂教學(xué)中，系統(tǒng)研究了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式的理論與方法?？偟膩碚f，研究的創(chuàng)新之處體現(xiàn)在:在研究方法方面，綜合應(yīng)用多種研究方法，改變傳統(tǒng)的教學(xué)抽象思維演繹研究范式;在理論成果方面，提出一套創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式的理論框架;在實踐應(yīng)用方面，研發(fā)一個支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主協(xié)作學(xué)習(xí)的研究網(wǎng)站。

1.綜合應(yīng)用多種研究方法，改變傳統(tǒng)的教學(xué)抽象思維演繹研究范式

研究綜合應(yīng)用多種研究方法，如采用解釋結(jié)構(gòu)模型法（ISM），通過要素分析、數(shù)學(xué)推導(dǎo)、關(guān)系探究，形成“共享——論證——協(xié)商——創(chuàng)作——反思”基本過程，對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的基本過程作了理論解釋；采用遞進式行動研究的設(shè)計方法，通過“檢驗?zāi)Ｊ降挠行浴?、“提高模式的操作性”、“彰顯模式的建構(gòu)性”三輪行動研究活動，構(gòu)建了概念性、解釋性、設(shè)計性三類問題的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式，凸顯了研究方法的創(chuàng)新。

研究改變傳統(tǒng)教學(xué)論研究受演繹法的左右，重在對教學(xué)的抽象思維演繹過程的研究，而缺乏自下而上的建立在實證基礎(chǔ)上的歸納研究，強調(diào)理論與實踐相結(jié)合，針對網(wǎng)絡(luò)課堂的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式，從理論解析到模式構(gòu)建再到實驗驗證，形成一條嚴謹?shù)膯栴}研究思維鏈，既注重理論探究和模式建構(gòu)，以體現(xiàn)研究的學(xué)術(shù)價值，又注重應(yīng)用過程的操作性和實用性，以體現(xiàn)研究的應(yīng)用價值，顯示了研究范式的改變。

2.提出一套創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主協(xié)作學(xué)習(xí)模式的理論框架

從基本過程、網(wǎng)絡(luò)共同體、建構(gòu)活動、群體動力四個方面對網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)進行理論探索與分析，科學(xué)地揭示了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)的核心依據(jù)、環(huán)境條件、手段策略、進程推動等問題，形成一套創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式的理論框架，為其他研究者創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式提供了有價值的參考依據(jù)。

3.研發(fā)一個支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主協(xié)作學(xué)習(xí)的網(wǎng)站系統(tǒng)

研發(fā)的實驗研究網(wǎng)站提供了豐富的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源與多種認知工具，使學(xué)生個人觀點、思維框架顯性化，并通過協(xié)商過程對這些觀點進行論證，從而形成智力成果。該網(wǎng)站有效保障研究成果的推廣應(yīng)用。

六、結(jié)語

本文系統(tǒng)研究了網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主協(xié)作學(xué)習(xí)模式的理論研究與方法。在研究方法方面，綜合應(yīng)用多種研究方法，改變傳統(tǒng)的教學(xué)抽象思維演繹研究范式；在理論方面，提出一套創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主學(xué)習(xí)模式的理論框架；在實踐應(yīng)用方面，研發(fā)一個支持網(wǎng)絡(luò)環(huán)境自主協(xié)作學(xué)習(xí)的研究網(wǎng)站。本研究取得了良好的成效。

（注：本課題由廣東省教育科學(xué)“十一五”規(guī)劃項目，項目編號：2010tjk411，2010tjk413，2011tjk410；深圳市戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展專項資金項目支持，項目編號：JCYJ20120615102526 732）

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