基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習的研究與實現(xiàn)

唐小婕

摘 要：網(wǎng)絡(luò)教育隨著計算機的應(yīng)用與互聯(lián)網(wǎng)的普及迅速發(fā)展，但目前流行的網(wǎng)上教育一般以知識呈現(xiàn)方式表現(xiàn)，是傳統(tǒng)的以“教”為中心的教學模式。本文分析了計算機支持的協(xié)作學習教學過程和特點，給出了基于基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型，并對此模型進行了設(shè)計和實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：協(xié)作學習；網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；學習模型；計算機支持

1 計算機支持的協(xié)作學習

計算機支持的協(xié)作學習是指在學習過程中各個成員之間利用計算機等相關(guān)設(shè)備進行相互交流，突破時間和活動空間的限制，在學習過程中能夠高效的進行交流和協(xié)作。人類的學習作為人類生活的一部分，同樣也具有群體性、交互性、分布性和協(xié)作性。計算機支持的協(xié)作學習指利用計算機技術(shù)來輔助和支持協(xié)作學習，它強調(diào)利用計算機支持學生同伴之間的交互活動。通常的協(xié)作學習系統(tǒng)的學習過程為：學習成員分為不同的學習小組，每個學習小組以學習作為相互協(xié)作的目標；活動成員分別擔任不一樣的角色，同時可以隨著項目任務(wù)的進展改變自己的角色。協(xié)作學習系統(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箱、QQ、論壇、視頻會議等多種方式進行交流，以達到共同協(xié)同工作的目的。

2 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習課程活動進程，可以得出教師和學生既是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習活動過程中的主體，也是活動目標的制定者。管理人員通過參加模板等活動設(shè)計，對模板和其余信息進行管理?？梢钥闯?，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習課程的實質(zhì)是對其三個不同子系統(tǒng)進行建模，基于基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型建模如圖1所示。

A-MAS模塊負責各種模板的建立、刪除和改動等管理工作；負責學生和課程的管理，如學生學籍管理、課程信息管理等。T-MAS模塊中的策略Agent幫助教師從模板庫中得到管理模板和評價模板，并根據(jù)模板制定實施策略和評價策略。T-MAS模塊中的執(zhí)行Agent依照課程的實施和評價策略，幫助教師順利開展教學任務(wù)。S-MAS模塊中的策略Agent幫助學生為了更好地完成教師指定的課程目標，制定滿足教師項目要求的項目實施辦法。S-MAS模塊中的的執(zhí)行Agent依照項目實施策略和協(xié)商機制，幫助學生按照項目的進度要求完成教師制定的項目計劃。

3 系統(tǒng)運作環(huán)境

系統(tǒng)運作環(huán)境如圖2所示。

4 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

根據(jù)對基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型的分析，系統(tǒng)架構(gòu)表達如圖3。

管理員、教師和學生分別通過自有的接入子系統(tǒng)和Internet與服務(wù)器進行連接，IIS服務(wù)器提供文件資源共享空間、知識討論空間和資源搜索服務(wù)，F(xiàn)tp服務(wù)器提供作業(yè)提交和下載服務(wù)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對課程信息庫、策略庫、模板庫和共享資源庫、系統(tǒng)協(xié)作運行庫和數(shù)據(jù)處理規(guī)則庫進行管理。

我們給出教師接入子系統(tǒng)對課程實施的步驟為：

Step1：由教師的需求從策略庫中讀取策略模板；

Step2：老師在該模板的各個Phase間劃分Checkpoint，并且設(shè)置對應(yīng)的CheckTime。每個Checkpoint包含的Phase是指Checkpoint與前一個Checkpoint之間的所有Phase。默認最后一個檢查點為最后一個Phase結(jié)束時間。這樣就把課程用Checkpoint劃分為若干個Phase的集，Checkpoint與Phase的對應(yīng)關(guān)系可表達成：

其中，i表示Phase的Inner Number，Phase與Checkpoint的對應(yīng)關(guān)系是N：1，即保證Phase集不重復(fù)，并且Phase之間順序不能更改。

Step3：系統(tǒng)自動把各個Checkpoint對應(yīng)的Phase所屬的Delivery附加到Checkpoint的作業(yè)要求列表（Homework Requirement List，HRL）中，即假如Phase i對應(yīng)的Delivery表達為： ，則由系統(tǒng)自動產(chǎn)生的Checkpoint對應(yīng)的HRL為 。

Step4：老師在HRL中選擇要求學生提交的文件名，并且設(shè)置對應(yīng)的HDT（系統(tǒng)默認把HDT設(shè)為該Homework所屬的Checkpoint的CT）。老師也可以在Checkpoint添加自定義文件。

此外，系統(tǒng)在上述過程的每一步自動檢查老師的輸入是否符合規(guī)范。在最后提交之前，系統(tǒng)會進一步檢查所有的設(shè)定是否合理。

5 結(jié)論

把網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進入到協(xié)作學習課程中，建立了一個能夠適應(yīng)不同教學需要的課程計劃系統(tǒng)，基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習能夠加強學生之間異步遠程協(xié)作，為未來的學習指引了方向。

[參考文獻]

[1]黃榮懷.計算機支持的協(xié)作學習，理論與方法[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]安曉飛，黃志丹.基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的寫作學習研究[J].沈陽師范大學學報（自然科學版），2003年04期.

[3]翟蓉.基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作學習模式的研究[J].北京郵電大學學報（社會科學版），2005年01月.

[4]史美林.計算機支持的協(xié)同工作理論與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2000.endprint

摘 要：網(wǎng)絡(luò)教育隨著計算機的應(yīng)用與互聯(lián)網(wǎng)的普及迅速發(fā)展，但目前流行的網(wǎng)上教育一般以知識呈現(xiàn)方式表現(xiàn)，是傳統(tǒng)的以“教”為中心的教學模式。本文分析了計算機支持的協(xié)作學習教學過程和特點，給出了基于基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型，并對此模型進行了設(shè)計和實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：協(xié)作學習；網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；學習模型；計算機支持

1 計算機支持的協(xié)作學習

計算機支持的協(xié)作學習是指在學習過程中各個成員之間利用計算機等相關(guān)設(shè)備進行相互交流，突破時間和活動空間的限制，在學習過程中能夠高效的進行交流和協(xié)作。人類的學習作為人類生活的一部分，同樣也具有群體性、交互性、分布性和協(xié)作性。計算機支持的協(xié)作學習指利用計算機技術(shù)來輔助和支持協(xié)作學習，它強調(diào)利用計算機支持學生同伴之間的交互活動。通常的協(xié)作學習系統(tǒng)的學習過程為：學習成員分為不同的學習小組，每個學習小組以學習作為相互協(xié)作的目標；活動成員分別擔任不一樣的角色，同時可以隨著項目任務(wù)的進展改變自己的角色。協(xié)作學習系統(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箱、QQ、論壇、視頻會議等多種方式進行交流，以達到共同協(xié)同工作的目的。

2 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習課程活動進程，可以得出教師和學生既是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習活動過程中的主體，也是活動目標的制定者。管理人員通過參加模板等活動設(shè)計，對模板和其余信息進行管理?？梢钥闯?，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習課程的實質(zhì)是對其三個不同子系統(tǒng)進行建模，基于基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型建模如圖1所示。

A-MAS模塊負責各種模板的建立、刪除和改動等管理工作；負責學生和課程的管理，如學生學籍管理、課程信息管理等。T-MAS模塊中的策略Agent幫助教師從模板庫中得到管理模板和評價模板，并根據(jù)模板制定實施策略和評價策略。T-MAS模塊中的執(zhí)行Agent依照課程的實施和評價策略，幫助教師順利開展教學任務(wù)。S-MAS模塊中的策略Agent幫助學生為了更好地完成教師指定的課程目標，制定滿足教師項目要求的項目實施辦法。S-MAS模塊中的的執(zhí)行Agent依照項目實施策略和協(xié)商機制，幫助學生按照項目的進度要求完成教師制定的項目計劃。

3 系統(tǒng)運作環(huán)境

系統(tǒng)運作環(huán)境如圖2所示。

4 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

根據(jù)對基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型的分析，系統(tǒng)架構(gòu)表達如圖3。

管理員、教師和學生分別通過自有的接入子系統(tǒng)和Internet與服務(wù)器進行連接，IIS服務(wù)器提供文件資源共享空間、知識討論空間和資源搜索服務(wù)，F(xiàn)tp服務(wù)器提供作業(yè)提交和下載服務(wù)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對課程信息庫、策略庫、模板庫和共享資源庫、系統(tǒng)協(xié)作運行庫和數(shù)據(jù)處理規(guī)則庫進行管理。

我們給出教師接入子系統(tǒng)對課程實施的步驟為：

Step1：由教師的需求從策略庫中讀取策略模板；

Step2：老師在該模板的各個Phase間劃分Checkpoint，并且設(shè)置對應(yīng)的CheckTime。每個Checkpoint包含的Phase是指Checkpoint與前一個Checkpoint之間的所有Phase。默認最后一個檢查點為最后一個Phase結(jié)束時間。這樣就把課程用Checkpoint劃分為若干個Phase的集，Checkpoint與Phase的對應(yīng)關(guān)系可表達成：

其中，i表示Phase的Inner Number，Phase與Checkpoint的對應(yīng)關(guān)系是N：1，即保證Phase集不重復(fù)，并且Phase之間順序不能更改。

Step3：系統(tǒng)自動把各個Checkpoint對應(yīng)的Phase所屬的Delivery附加到Checkpoint的作業(yè)要求列表（Homework Requirement List，HRL）中，即假如Phase i對應(yīng)的Delivery表達為： ，則由系統(tǒng)自動產(chǎn)生的Checkpoint對應(yīng)的HRL為 。

Step4：老師在HRL中選擇要求學生提交的文件名，并且設(shè)置對應(yīng)的HDT（系統(tǒng)默認把HDT設(shè)為該Homework所屬的Checkpoint的CT）。老師也可以在Checkpoint添加自定義文件。

此外，系統(tǒng)在上述過程的每一步自動檢查老師的輸入是否符合規(guī)范。在最后提交之前，系統(tǒng)會進一步檢查所有的設(shè)定是否合理。

5 結(jié)論

把網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進入到協(xié)作學習課程中，建立了一個能夠適應(yīng)不同教學需要的課程計劃系統(tǒng)，基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習能夠加強學生之間異步遠程協(xié)作，為未來的學習指引了方向。

[參考文獻]

[1]黃榮懷.計算機支持的協(xié)作學習，理論與方法[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]安曉飛，黃志丹.基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的寫作學習研究[J].沈陽師范大學學報（自然科學版），2003年04期.

[3]翟蓉.基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作學習模式的研究[J].北京郵電大學學報（社會科學版），2005年01月.

[4]史美林.計算機支持的協(xié)同工作理論與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2000.endprint

摘 要：網(wǎng)絡(luò)教育隨著計算機的應(yīng)用與互聯(lián)網(wǎng)的普及迅速發(fā)展，但目前流行的網(wǎng)上教育一般以知識呈現(xiàn)方式表現(xiàn)，是傳統(tǒng)的以“教”為中心的教學模式。本文分析了計算機支持的協(xié)作學習教學過程和特點，給出了基于基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型，并對此模型進行了設(shè)計和實現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：協(xié)作學習；網(wǎng)絡(luò)環(huán)境；學習模型；計算機支持

1 計算機支持的協(xié)作學習

計算機支持的協(xié)作學習是指在學習過程中各個成員之間利用計算機等相關(guān)設(shè)備進行相互交流，突破時間和活動空間的限制，在學習過程中能夠高效的進行交流和協(xié)作。人類的學習作為人類生活的一部分，同樣也具有群體性、交互性、分布性和協(xié)作性。計算機支持的協(xié)作學習指利用計算機技術(shù)來輔助和支持協(xié)作學習，它強調(diào)利用計算機支持學生同伴之間的交互活動。通常的協(xié)作學習系統(tǒng)的學習過程為：學習成員分為不同的學習小組，每個學習小組以學習作為相互協(xié)作的目標；活動成員分別擔任不一樣的角色，同時可以隨著項目任務(wù)的進展改變自己的角色。協(xié)作學習系統(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箱、QQ、論壇、視頻會議等多種方式進行交流，以達到共同協(xié)同工作的目的。

2 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習課程活動進程，可以得出教師和學生既是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習活動過程中的主體，也是活動目標的制定者。管理人員通過參加模板等活動設(shè)計，對模板和其余信息進行管理?？梢钥闯?，網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習課程的實質(zhì)是對其三個不同子系統(tǒng)進行建模，基于基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型建模如圖1所示。

A-MAS模塊負責各種模板的建立、刪除和改動等管理工作；負責學生和課程的管理，如學生學籍管理、課程信息管理等。T-MAS模塊中的策略Agent幫助教師從模板庫中得到管理模板和評價模板，并根據(jù)模板制定實施策略和評價策略。T-MAS模塊中的執(zhí)行Agent依照課程的實施和評價策略，幫助教師順利開展教學任務(wù)。S-MAS模塊中的策略Agent幫助學生為了更好地完成教師指定的課程目標，制定滿足教師項目要求的項目實施辦法。S-MAS模塊中的的執(zhí)行Agent依照項目實施策略和協(xié)商機制，幫助學生按照項目的進度要求完成教師制定的項目計劃。

3 系統(tǒng)運作環(huán)境

系統(tǒng)運作環(huán)境如圖2所示。

4 基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)

根據(jù)對基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習模型的分析，系統(tǒng)架構(gòu)表達如圖3。

管理員、教師和學生分別通過自有的接入子系統(tǒng)和Internet與服務(wù)器進行連接，IIS服務(wù)器提供文件資源共享空間、知識討論空間和資源搜索服務(wù)，F(xiàn)tp服務(wù)器提供作業(yè)提交和下載服務(wù)，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器對課程信息庫、策略庫、模板庫和共享資源庫、系統(tǒng)協(xié)作運行庫和數(shù)據(jù)處理規(guī)則庫進行管理。

我們給出教師接入子系統(tǒng)對課程實施的步驟為：

Step1：由教師的需求從策略庫中讀取策略模板；

Step2：老師在該模板的各個Phase間劃分Checkpoint，并且設(shè)置對應(yīng)的CheckTime。每個Checkpoint包含的Phase是指Checkpoint與前一個Checkpoint之間的所有Phase。默認最后一個檢查點為最后一個Phase結(jié)束時間。這樣就把課程用Checkpoint劃分為若干個Phase的集，Checkpoint與Phase的對應(yīng)關(guān)系可表達成：

其中，i表示Phase的Inner Number，Phase與Checkpoint的對應(yīng)關(guān)系是N：1，即保證Phase集不重復(fù)，并且Phase之間順序不能更改。

Step3：系統(tǒng)自動把各個Checkpoint對應(yīng)的Phase所屬的Delivery附加到Checkpoint的作業(yè)要求列表（Homework Requirement List，HRL）中，即假如Phase i對應(yīng)的Delivery表達為： ，則由系統(tǒng)自動產(chǎn)生的Checkpoint對應(yīng)的HRL為 。

Step4：老師在HRL中選擇要求學生提交的文件名，并且設(shè)置對應(yīng)的HDT（系統(tǒng)默認把HDT設(shè)為該Homework所屬的Checkpoint的CT）。老師也可以在Checkpoint添加自定義文件。

此外，系統(tǒng)在上述過程的每一步自動檢查老師的輸入是否符合規(guī)范。在最后提交之前，系統(tǒng)會進一步檢查所有的設(shè)定是否合理。

5 結(jié)論

把網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進入到協(xié)作學習課程中，建立了一個能夠適應(yīng)不同教學需要的課程計劃系統(tǒng)，基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)作學習能夠加強學生之間異步遠程協(xié)作，為未來的學習指引了方向。

[參考文獻]

[1]黃榮懷.計算機支持的協(xié)作學習，理論與方法[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]安曉飛，黃志丹.基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的寫作學習研究[J].沈陽師范大學學報（自然科學版），2003年04期.

[3]翟蓉.基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作學習模式的研究[J].北京郵電大學學報（社會科學版），2005年01月.

[4]史美林.計算機支持的協(xié)同工作理論與應(yīng)用[M].北京：電子工業(yè)出版社，2000.endprint