基于問題解決的網(wǎng)絡協(xié)作學習活動設計研究

馬志強

(江南大學田家炳教育科學學院，江蘇 無錫 214122)

一 引言

目前，眾多高等學校教師開始利用網(wǎng)絡教學平臺開發(fā)各類網(wǎng)絡課程。網(wǎng)絡課程主要是由網(wǎng)絡學習活動構成。網(wǎng)絡學習活動具有協(xié)作性的特征，即重視網(wǎng)絡學習過程中學習者的相互協(xié)作。［1］從學習者的角度分析，高校的主要教學對象是成人學習者。諾爾斯認為成人學習的主要目的是應對工作與生活中的挑戰(zhàn)。因此，成人學習者應該以問題解決為中心進行學習。［2］綜合以上分析，基于問題解決的網(wǎng)絡協(xié)作學習活動日益成為CSCL領域關注的重點問題。以問題解決為中心設計網(wǎng)絡協(xié)作學習活動可以幫助學習者以小組協(xié)作的形式探索問題的解決方案，并構建問題相關的知識結構。本研究以具體的活動設計及應用為案例，利用設計研究的方法還原了一個問題解決網(wǎng)絡協(xié)作學習活動分析、設計、評估的全過程。

(一)已有相關研究評述

目前，在網(wǎng)絡環(huán)境下基于問題解決的協(xié)作學習領域，已有的研究聚焦于問題解決教學模式、策略、和PBL設計研究。問題解決教學模式及策略研究將主要目標聚焦于問題解決教學過程，比較有代表性的研究包括:史密斯與雷根［3］提出了一套問題解決教學的一般原則，為問題解決的教學設計提供了處方性策略。Jonassen［4］細化了問題解決教學設計的指導原則，分別提出了適應良構問題和劣構問題的教學設計模式。Laurie［5］的研究則聚焦于更為微觀的層面，提供了協(xié)作問題解決教學設計的策略和方法。上述研究從教學設計原則、模式和方法層面探討了問題解決的教學設計。PBL設計研究提供了小組協(xié)作解決問題的流程和思路，強調將學習置于復雜的、有意義的問題情境中，通過讓學習者協(xié)作解決問題，來學習隱含于問題背后的知識和技能，進而形成問題解決和自主學習的技能。［6］PBL設計研究的價值在于形成了大量實證研究案例，這些案例有助于研究者分析提煉問題解決的協(xié)作學習過程。

綜合上述研究來看，此類研究尚需進一步聚焦于微觀層面，重點關注問題解決網(wǎng)絡協(xié)作學習活動設計的流程、要素等具體問題。本研究聚焦于具體課程的設計層面，依據(jù)問題解決教學設計的基本原理和方法，設計并評估了基于問題解決的網(wǎng)絡協(xié)作學習的活動。研究試圖通過評估活動的效果，總結活動設計應當注意的具體問題。

(二)研究方法

1.基于設計的研究

設計研究的過程包括:起始于一個現(xiàn)實的問題或需要，進行開發(fā)、實施設計、評價并產(chǎn)生結果等幾個重要環(huán)節(jié)。［7］楊南昌［8］比較了三個有代表性的設計研究，提出設計研究包括:廣博的考察與問題界定、設計生成、實施/評價與迭代精制、產(chǎn)品發(fā)布與持續(xù)革新四個階段。在本研究中，應用設計研究共分為四個環(huán)節(jié):(1)確定問題解決協(xié)作學習活動的設計要素。(2)生成具體的問題解決協(xié)作學習活動。(3)問題解決協(xié)作學習活動應用與數(shù)據(jù)分析。(4)總結與反思。

2.內容分析法

以測量變量為目的，采用系統(tǒng)的、客觀的、量化的方式，研究和分析傳播行為的方法。［9］本研究主要利用內容分析方法結合CSCL活動過程模型［10，11］分析小組問題解決過程中在實時討論區(qū)和論壇中形成的對話。研究共分六個實施步驟:確定研究樣本及原始資料。選擇文本分析的單位。建立文本編碼系統(tǒng)。利用文本編碼系統(tǒng)劃分文本類別。描述研究結果。分析、討論。［12］

圖1 設計研究的基本流程

二 基于問題解決的網(wǎng)絡協(xié)作學習活動設計

(一)基于問題解決協(xié)作學習活動的設計要素

基于問題解決的網(wǎng)絡協(xié)作學習活動的設計要素可以分為四個部分:問題情境設計、協(xié)作學習的角色、協(xié)作學習任務、支持協(xié)作的資源與工具。問題:可以理解為問題解決學習活動發(fā)生的環(huán)境或背景，是承載學科內容和學科知識結構的載體。協(xié)作學習角色:協(xié)作學習角色主要有兩方面的作用，一方面角色可以維系小組協(xié)作的社會性關系，促進小組成員進行集體協(xié)作和知識建構;另一方面小組角色規(guī)定了學習者圍繞問題解決任務進行的認知操作。協(xié)作學習的任務:是學習者參與活動具體的操作步驟，是學習者應完成的具體事務。資源與工具:是活動開展的基本環(huán)境，是學習者與學習環(huán)境互動的中介要素。在問題解決學習活動中，主要的資源與工具包含信息資源、相關案例、認知工具和對話協(xié)作工具。

(二)教學分析

教學分析從學習者特征和學習目標兩個方面進行分析。針對學習者特征的分析將聚焦到學習者的先備知識。

1.先備知識

在總體學習者中，有約25%的學習者之前使用過網(wǎng)絡教學平臺進行過兩門以上課程的學習。大家使用的平臺包括開源教學平臺如Moodle等。付費平臺如天空教室及其它各校自主開發(fā)網(wǎng)絡教學平臺，但學習者一般只關注利用平臺完成學習任務，缺乏對平臺功能和架構的關注。

2.學習目標分析

本研究針對具體的課程內容為“網(wǎng)絡教學平臺的基本功能與應用分析”。學習者需要了解平臺的架構和功能，并在此基礎上評估一個網(wǎng)絡教學平臺。本次在線協(xié)作學習的主要目標確定為學習者應能夠制定網(wǎng)絡教學平臺的評估方法，并按照評估方法去分析網(wǎng)絡教學平臺的架構和功能?？梢詫⑸鲜鰧W習目標進一步分解為:學習者能夠按照一定的標準去分析網(wǎng)絡教學平臺的架構和功能。學習者能夠制定網(wǎng)絡教學平臺的評估方法，并應用該方法評估具體的平臺?？梢詫⑸鲜鰞蓚€目標細化為:(1)歸納網(wǎng)絡教學平臺應該具備的功能。(2)解釋網(wǎng)絡教學平臺架構和功能對學習過程的影響。(3)能夠制定網(wǎng)絡教學平臺的評估指標體系。(4)能夠運用網(wǎng)絡教學平臺評估指標體系去評價具體的平臺。

圖2 學習目標分析

3.基于問題解決的網(wǎng)絡協(xié)作學習活動設計

問題情境設計:從學習目標的角度進行分析，本次活動設計的學習目標難度較大，且學習者缺乏先備的知識和技能。針對上述情況，問題設計主要從以下角度實現(xiàn):(1)問題應該充分營造一個學習者將面對的真實情境，與學習者關注的問題相聯(lián)系，以充分激發(fā)學習者的動機。基于上述分析，本次學習活動引入了一個教育技術學畢業(yè)生在工作崗位中需要解決的真實問題，通過網(wǎng)絡教學的具體問題，使學習者將網(wǎng)絡教學應用實踐與網(wǎng)絡課程平臺功能及架構兩者統(tǒng)籌進行考慮。上述設計可以增加網(wǎng)絡教學平臺評估問題的復雜性，既可以通過問題解決的過程滲透相關的知識，亦可以在問題解決過程中提高學習者的相關問題解決能力。(2)問題設計還應提供問題解決的限制條件和基本線索。這里主要通過具體的網(wǎng)絡教學平臺的使用環(huán)境及需求來提供相關信息。上述信息一方面明確了平臺選擇的方向，另一方面縮小了平臺選擇的范圍，部分降低了問題解決的難度。(3)問題還應為學習者提供網(wǎng)絡課程平臺功能及架構的信息，方便學習者進行分析。具體的情境設計如下:

小高是教育技術學專業(yè)的研究生，畢業(yè)后，他進入省內的一所網(wǎng)絡教育學院技術處工作。剛進技術處，他便接到了一個重要的工作:學院現(xiàn)有的網(wǎng)絡教學平臺功能老化，經(jīng)常出現(xiàn)問題，因此需要重新購買或搭建一個網(wǎng)絡教學平臺，該平臺需要符合目前新型的網(wǎng)絡教學理念。學院目前主要的學生群體人數(shù)約2萬人，學習者大多數(shù)缺乏網(wǎng)上學習經(jīng)驗，需要教師提供不斷的幫助與輔導。小高需要羅列學院所用網(wǎng)絡教學平臺主要的特性，并提出一個招標方案，以此確定學院新的網(wǎng)絡教學平臺。

學習任務設計:在問題解決過程中，主要的學習任務首先需要學習者結合相關信息，形成網(wǎng)絡教學平臺的功能架構，并結合問題中給出的限制信息，形成一個網(wǎng)絡課程平臺的招標評價方案。其次，根據(jù)上述招標方案對常用的網(wǎng)絡教學平臺進行評價，最終形成評價結果。在上述過程中，解決的核心任務在于制定網(wǎng)絡課程平臺的招標評價方案、篩選網(wǎng)絡教學平臺。任務可以進一步分解為:學習者需要查閱資料，了解遠程教學過程有哪幾個階段?這些階段需要教學平臺的支持條件有哪些?如何對上述支持條件進行描述?根據(jù)問題的信息，學習平臺招標方案應該著重考慮哪些功能特性?根據(jù)上述信息，學習者需要首先整理網(wǎng)絡課程平臺的評估招標體系，并利用上述指標體系去分析現(xiàn)有可以選擇的平臺，最后匯總得出結論。綜上所述，本活動設計四個層級的任務，分別是:收集、處理、建構、應用。首先，學習者查閱資料，收集網(wǎng)絡課程教學過程信息，處理這部分信息，將其對應于網(wǎng)絡教學平臺的功能描述中。其次學習者需要根據(jù)上述功能架構描述，結合問題信息，形成一份網(wǎng)絡教學平臺招標指標體系。上述過程是根據(jù)新信息重新建構指標體系的過程，該過程需要學習者在具體的信息情境下，對網(wǎng)絡教學平臺功能建構新的理解。最后，學習者需要使用此評估指標體系去篩選教學平臺，得出最后的結論。具體的任務如下:

任務1:查閱相關資料、了解網(wǎng)絡教學過程的主要階段和所需技術支持，并據(jù)此，提出一個網(wǎng)絡教學平臺的功能指標體系。任務2:根據(jù)小高所在學院的需求，結合上述指標體系，提出網(wǎng)絡教學平臺招標的指標體系。任務3:各組根據(jù)該體系，至少評價目前常見的4－5個網(wǎng)絡教學平臺，提出最終的選擇方案，并說明依據(jù)。

協(xié)作學習的角色設計:在此學習活動中，通過任務分析，得知學習者需要對問題解決信息進行加工，并不斷進行反思，因此角色設計主要圍繞學習者在問題解決中的認知加工和反思進行。從問題解決的認知過程進行分析，主要需要四類型的角色:

問題分析者:根據(jù)問題信息、分析問題的限制條件，并嘗試不斷將問題具體化。對小組成員進行分工，提出成員應當完成的具體任務、并進行監(jiān)控。

資料收集與分析者:根據(jù)課程所給出的資源，尋找其他支持問題解決的資源，并采用工具如思維導圖等進行分析與總結，將結果提供給其他小組成員。

問題診斷者:結合問題信息及資料，分析、判斷問題是否已經(jīng)解決?如果沒有解決?哪些部分還需要繼續(xù)探究，并需要在論壇中不斷控制小組話題，以促成問題解決。

問題解決者:根據(jù)小組成員所形成的內容，總結、提煉形成問題解決結果，并形成小組學習成果。

從反思的角度分析，主要需要主持者和探索者兩類角色:主持者需要始終圍繞任務進程，組織學習者進行不斷探索討論，并形成網(wǎng)絡教學平臺的評估指標體系。(2)探索者需要利用網(wǎng)絡課程評估指標體系，不斷考察網(wǎng)絡教學平臺的特性，并加以綜合分析，以確定最終的方案。

學習資源設計。文獻類資源:為學習者提供了遠程教學過程分析、網(wǎng)絡教學平臺比較以及網(wǎng)絡教學平臺評價的文獻。網(wǎng)絡資源:為學習者提供幾個代表性網(wǎng)絡教學平臺的介紹主頁，并提供網(wǎng)絡教學平臺在線比較的網(wǎng)址信息、介紹文檔資料。學習工具設計:表格工具。幫助學習者整理網(wǎng)絡教學平臺的技術特性。分析工具:提供一個在線分析網(wǎng)絡教學平臺的工具軟件，幫助學習者收集各個教學平臺的參數(shù)并進行比較。

三 數(shù)據(jù)的收集與分析

本研究選取西北師范大學教育技術學專業(yè)24位學習者為研究對象，本課程教學采用面對面授課與網(wǎng)絡學習活動結合的形式進行。在網(wǎng)絡學習活動中，全體學習者分為6個小組，以小組為單位參與問題解決協(xié)作學習。實證研究持續(xù)時間為一個月。主要從學習者對問題解決協(xié)作學習的滿意度、感知學習效果和圍繞問題解決進行協(xié)作會話的知識建構層級進行分析。具體的數(shù)據(jù)如下:

表1 學習者對問題解決協(xié)作學習的主觀感知

(一)學習者對問題解決協(xié)作學習活動的主觀感受

從學習者的主觀感知進行分析，有70.8%的學習者認為問題解決協(xié)作學習使其學習質量非常高，其平均值為3.71。有66.7%的學習者認為愿意為協(xié)作學習投入額外的時間，其平均滿意度為3.79。從協(xié)作學習設計的要素角度進行分析，有62.5%的學習者認為任務設計達到了他的期望，其平均滿意度為3.71。有45.8%的學習者認為角色設計可以幫助小組成員完成任務。對于問題設計，有83.4%的學習者認為問題結構可以幫助他分析相關信息，并提供問題解決線索，其平均滿意度為4.08。有54.2%的學習者認為工具和資源設計較好，并支持其完成協(xié)作學習，其平均滿意度為3.67。

從學習者感知學習效果角度進行分析，有62.5%的學習者認為協(xié)作學習可以發(fā)展他的問題解決能力。有近45.8%的學習者認為可以從學習活動中獲取豐富的知識和能力。有近79.2%的學習者認為從協(xié)作學習中獲得了豐富的在線學習體驗。在所有學習者中，有近66.7%的學習者認為可以從小組協(xié)作中獲取知識和技能。

(二)學習者在問題解決過程中的會話水平分析

在圍繞任務1進行的互動會話中，學習者在社會性和信息交換兩個層級話語所占比例為68.5%。在任務2兩個層級話語所占比例為54.4%。在協(xié)作學習形成的話語中，理解信息及以上層級會話所占比例為34.8%。

表2 問題解決協(xié)作學習過程會話分析

(三)小結

針對問題解決協(xié)作學習的數(shù)據(jù)分析中，50%以上的學習者認為從學習活動中可以發(fā)展他的問題解決能力，并獲得豐富的在線學習體驗。認為學習活動使其獲得較高學習質量的學習者達到總人數(shù)的70.8%，這部分學習者愿意為參與活動投入更多的時間。上述數(shù)據(jù)表明有學習者已經(jīng)認為問題解決的學習活動可以取得較高的學習質量。有超過50%的學習者對協(xié)作學習設計的情境、任務、資源與工具及角色表示滿意。學習者對各活動要素的滿意度存在差異，學習者對任務和情境的滿意度較高，對資源與工具及角色的滿意度相對較低。對問題解決協(xié)作學習的會話進行分析，學習者的主要會話集中在社會性、信息交換和理解信息三個層級。綜合及以上層級的會話數(shù)量較少。這項結果反映了，學習者在問題解決的協(xié)作學習中重視對材料的分析和理解，對問題相關信息進行綜合分析和評價的操作較少。

四 結束語

本研究遵循設計研究的思路與方法，設計了基于問題解決網(wǎng)絡協(xié)作學習活動。數(shù)據(jù)分析的結果顯示，大部分學習者認為從學習活動中可以發(fā)展他的問題解決能力，并獲得豐富的在線學習體驗。學習者對于角色和資源與工具兩個協(xié)作學習活動要素滿意度較低。結合后期訪談進行分析，學習者認為此次學習活動角色設計之間缺乏銜接，以至于不同角色的學習者難以協(xié)作。資源與工具缺乏使用提示，以至于學習者難于將資源與工具與具體的學習任務進行整合。后續(xù)設計應按照任務的序列整合角色，以便于不同角色之間的銜接。此外，活動設計還應在任務中提供資源與工具的使用提示，以便于學習者應用資源與工具完成問題解決任務。

［1］衷克定.在線學習與發(fā)展 ［M］.北京:高等教育出版社，2011:1－3.

［2］趙亞紅.試論諾爾斯的成人教育思想［J］.河北師范大學學報:教育科學版，2004，6(3):38 －44.

［3］P.L.史密斯，T.J.雷根.教學設計:第三版 ［M］.龐維國等，譯.上海:華東師范大學出版社，2008:345－354.

［4］Jonassen，D.H.Toward a design theory of problem solving［J］.EducationalTechnology:Research＆Development，2000，48(4):63 －65.

［5］查爾斯.M.賴格盧斯.教學設計的理論與模型——教學理論的新范式:第二卷 ［M］.裴新寧等，譯.北京:教育科學出版社，2011.

［6］Jones.B.F.問題解決的教與學——一種跨學科協(xié)作學習的方法［M］.范瑋，譯.北京:中國輕工業(yè)出版社，2004:1－3.

［7］楊南昌.基于設計的研究:正在興起的學習研究新范式 ［J］.中國電化教育，2007(5):6－10.

［8］楊南昌.學習科學視域中的設計研究 ［M］.北京:教育科學出版社，2010:163－168.

［9］KERLINGER，F(xiàn).N.Foundations of Behavioral Research(4th)［M］.New York:Holt，Rinehart＆Winston，2000:72.

［10］趙建華.基于網(wǎng)絡論壇的CSCL活動過程分析 ［J］.中國電化教育，2010(5):6－15.

［11］SEDDON，K.AND POSTLETHWAITE，K.Creating and testing a model fortutors and participants to support the collaborative construction ofknowledge online［J］.Technology， Pedagogy and Education， 2007， 16(2):177－198.

［12］WIMMER，R.D.，DOMINCK，J.R.Mass Media Research:An introduction［M］.金兼斌，等譯，北京:清華大學出版社，2006:150－170.