數(shù)字化學習環(huán)境研究綜述

（東北師范大學信息與軟件工程學院，吉林長春 130117）

一、前言

信息技術以多媒體和網(wǎng)絡技術為核心，以數(shù)字化為支柱。在教育教學中廣泛地應用信息技術后，必然引起教育的變革，逐步形成數(shù)字化學習的環(huán)境，豐富數(shù)字化學習的資源，提供隨意的數(shù)字化學習方式，使得學習環(huán)境、學習資源、學習方式發(fā)生根本性的變化。近年來，隨著信息技術的不斷發(fā)展，數(shù)字化學習環(huán)境逐漸走進教育教學工作者的視野。目前，關于數(shù)字化學習環(huán)境，學術界沒有一個準確的定義，一般認為：數(shù)字化學習環(huán)境是傳統(tǒng)課堂教學與信息技術支持的數(shù)字化學習平臺的有機結(jié)合體，是傳統(tǒng)課堂教學空間的延伸和時間的補充，是客觀主義和建構(gòu)主義認識論的合理融合與優(yōu)勢互補[1]。

數(shù)字化學習環(huán)境的基本組成如圖1所示：

圖1 數(shù)字化學習環(huán)境的組成

在以上數(shù)字化學習環(huán)境的基本組成中，基礎設施是由因特網(wǎng)、城域網(wǎng)、校園網(wǎng)和教師網(wǎng)等構(gòu)成的。平臺是展現(xiàn)給學生的學習界面，它是具有網(wǎng)絡化、數(shù)字化、智能化的軟件系統(tǒng)，是用來實現(xiàn)網(wǎng)上教與學活動的。學習空間是一個多元的、無限的、虛擬的空間環(huán)境，是指在新的情境下，以數(shù)字化的信息為媒介，人與人之間形成的一種新的互動模式。信息技術的快速發(fā)展加速了信息的傳播，同時，也擴大了其傳播的范圍，為學習者提供了豐富的信息資源，學習者在學習空間中直接或間接地獲取資源。同時，學習者之間的相互學習也在豐富著資源庫。[2]

本研究將以時間為線索探究數(shù)字化學習環(huán)境的研究狀況，以期對數(shù)字化學習環(huán)境在國內(nèi)的發(fā)展脈絡有一個整體的把握，并對其研究現(xiàn)狀進行總結(jié)。

二、研究設計與思路

（一）研究方法

本文主要采用內(nèi)容分析法進行研究。內(nèi)容分析法是指按照一定的規(guī)則，將研究內(nèi)容進行系統(tǒng)分類，然后使用統(tǒng)計工具對類別中的關系進行統(tǒng)計分析的一種研究方法[3]。內(nèi)容分析的目的是為了清晰地了解研究對象的本質(zhì)性事實和趨勢，揭示其中所蘊含的內(nèi)容，并對其事物的發(fā)展趨勢加以預測[4]。本文按照內(nèi)容分析法的研究步驟展開實施。首先，根據(jù)研究問題選擇研究樣本，然后選擇分析單元并設計出類目表格。然后，依據(jù)所設計的類目對研究內(nèi)容進行歸類統(tǒng)計，并利用統(tǒng)計分析工具對所統(tǒng)計的數(shù)據(jù)進行客觀、系統(tǒng)、量化的描述并得出結(jié)論。

（二）研究過程

1.選擇樣本與確定分析單元

在中國知網(wǎng)上，以數(shù)字化學習環(huán)境為主題，在期刊中選擇SCI來源期刊、EI來源期刊、核心期刊和CSSCI為期刊來源，時間跨度為從2000年到2012年，進行搜索，共搜索到86篇期刊，以此為樣本進行分析。在本研究中，根據(jù)論文題目及摘要、關鍵詞為分析單元，對數(shù)字化學習環(huán)境的現(xiàn)狀及發(fā)展狀況進行較系統(tǒng)、全面的分析。2.類目設計筆者在認真研讀有關數(shù)字化學習環(huán)境文獻的基礎上，并結(jié)合相關綜述性研究文獻，將數(shù)字化學習環(huán)境的關鍵性問題集中在以下四個方面:數(shù)字化學習系統(tǒng)相關技術研究、數(shù)字化學習終端的軟件開發(fā)研究、數(shù)字化學習課程開發(fā)研究、數(shù)字化學習系統(tǒng)的標準化研究。為了使每一個分析單元都有所歸屬,類目設計得更加完整，本研究又增加了兩個類目:理論研究和其他。各項研究內(nèi)容界定如下:數(shù)字化學習系統(tǒng)相關技術是指移動計算技術和無線網(wǎng)絡技術在數(shù)字化學習中的應用；數(shù)字化學習終端的軟件開發(fā)是指數(shù)字化學習系統(tǒng)平臺和手持終端應用軟件的研發(fā)等；數(shù)字化學習課程開發(fā)指數(shù)字化學習資源的設計與開發(fā)；數(shù)字化學習系統(tǒng)的標準化研究是指數(shù)字化學習中的技術、課程資源開發(fā)等方面的規(guī)范性問題；理論研究是指學與教的理論在數(shù)字化學習中的應用,并且包括對學習模式等方面的研究。[5]將以上研究內(nèi)容按時間跨度設計6個類目，并形成數(shù)字化學習環(huán)境的研究分類（如表1）。

表1 數(shù)字化學習環(huán)境研究分類

三、研究發(fā)現(xiàn)與結(jié)論

（一）數(shù)字化學習環(huán)境內(nèi)容分析類目表

對篩選出的86篇文獻進行分析、梳理，統(tǒng)計出在不同研究方向上數(shù)字化學習環(huán)境的相關文獻數(shù)量，根據(jù)類目對內(nèi)容進行歸類、統(tǒng)計，內(nèi)容分析類目表及其結(jié)果如表2所示。

表2 內(nèi)容分析類目表及其結(jié)果

200720082009201020112012小計比例（%）0020201100001570 0200260010001325 2674321135218531 151416865.813.4912.795.8116.2818.60100%12.798.146.981.1650.0020.93

（二）研究內(nèi)容

對2000年至2012年數(shù)字化學習環(huán)境方面的相關文獻在其研究方向上進行了對比分析，得出了歷年來有關數(shù)字化學習環(huán)境方面研究方向的比例數(shù)據(jù)（如圖2）。

圖2 各相關論文研究方向比例

圖2直觀地展現(xiàn)了有關數(shù)字化學習環(huán)境方面的文獻數(shù)量及其比例關系，圖中右側(cè)給出不同數(shù)字化學習環(huán)境研究方向在餅狀圖中相應的表示顏色。其中，顏色所占面積愈大，說明其相應的研究方向文獻數(shù)量會愈多。

根據(jù)圖2及表1的分析結(jié)果，可以得出以下結(jié)論。

數(shù)字化學習環(huán)境相關文獻資料在理論方面的研究占了所有比例的一半；相關技術研究方面的文獻資料占了16%；終端軟件研究、課程資源開發(fā)及標準化研究的數(shù)量依次減少。此外，有關數(shù)字化學習環(huán)境的文獻在研討會、大會總結(jié)等其他方面的資料研究也占了相當一部分比例。

這說明，數(shù)字化學習環(huán)境方面的研究發(fā)展，在理論層面上所做的研究相對多一些，在技術開發(fā)、應用上需要加大力度及實施效度。要注意理論指導實踐，在實踐中驗證理論，注重深入研究數(shù)字化學習環(huán)境在學習方式上的變革，切實推進教育信息化發(fā)展。

（三）每年相關論文的研究數(shù)量變化

根據(jù)對數(shù)字化學習環(huán)境方面相關文獻在歷年中的數(shù)量進行統(tǒng)計分析，得出如圖3所示的論文數(shù)量隨年份變化的趨勢圖。該圖直觀地展示了數(shù)字化學習環(huán)境相關文獻在每一年的數(shù)量及其歷年變化趨勢。圖3的橫軸表示年份，縱軸表示相應年份的數(shù)字化學習環(huán)境文獻數(shù)量。

圖3 論文數(shù)量隨年份變化趨勢圖

根據(jù)圖3的分析結(jié)果，并結(jié)合對歷年數(shù)字化學習環(huán)境方面相關文獻資料的研讀學習，可以得出以下結(jié)論。

從2000年開始，數(shù)字化學習環(huán)境一直是教育教學領域研究的熱點，代表了未來教育信息化發(fā)展的學習方式發(fā)展趨勢。

在2008年到2012年之間，對數(shù)字化學習環(huán)境方面的文獻研究，除了2010年有所下降以外，一直處于上升趨勢，在信息技術支持教育教學的技術時代，數(shù)字化學習的發(fā)展及普及勢必會促進信息化教育的發(fā)展。

（四）從時間上看研究方向的變化

根據(jù)對數(shù)字化學習環(huán)境方面相關文獻歷年數(shù)量進行統(tǒng)計分析，并對每年中的各個研究方向進行歸類統(tǒng)計，得出如圖4所示的數(shù)字化學習環(huán)境各個研究方向相關文獻數(shù)量隨年份變化的趨勢圖。該圖直觀地展示了數(shù)字化學習環(huán)境相關文獻在每一年的數(shù)量及其歷年變化趨勢。圖4的橫軸表示年份，縱軸表示相應年份的數(shù)字化學習環(huán)境相關文獻數(shù)量。圖中右側(cè)給出不同數(shù)字化學習環(huán)境研究方向在柱狀圖中相應的表示顏色。其中，顏色條形圖愈高，說明其相應的研究方向文獻數(shù)量就愈多。

圖4 論文數(shù)量及方向隨年份變化趨勢圖

從圖4中可以看出，每年在數(shù)字化學習環(huán)境理論方面的研究都占多數(shù)；相關技術在數(shù)字化學習環(huán)境建設上的應用也在持續(xù)進行；課程資源開發(fā)也在不斷進行，但有所間隔；縱觀趨勢圖，可以看出，數(shù)字化學習環(huán)境方面的研究在近些年處于上升階段，無論在數(shù)量上還是研究方向上都有很大進展。由此，可以得出以下結(jié)論。

隨著信息技術的發(fā)展，無線網(wǎng)絡技術及計算機技術在數(shù)字化學習中的應用不斷深入，數(shù)字化學習環(huán)境相關文獻的數(shù)量在各個研究方向都有所增加，特別是跟技術相關的技術應用、終端軟件開發(fā)等方面。這些方面的進展，也會加速數(shù)字化學習變革的步伐，真正實現(xiàn)學習數(shù)字化。

四、總結(jié)與展望

歷年的數(shù)字化學習環(huán)境相關文獻資料展現(xiàn)了近幾年來，數(shù)字化學習環(huán)境研究現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢，體現(xiàn)了新興技術在教育中的巨大應用空間和發(fā)展?jié)撃?，對我國落實教育信息化的發(fā)展任務也有重要的指導意義和技術支持。

隨著信息技術與課程整合的興起與發(fā)展，數(shù)字化學習作為一種新型的學習方式，不斷引領著時代的潮流，數(shù)字化學習環(huán)境作為數(shù)字化學習的依托，也發(fā)揮著重要的作用。

目前的信息化環(huán)境建設方面的研究主要集中在理論，實踐方面的研究也主要集中在技術支持手段。根據(jù)奧蘇貝爾的有意義接受學習理論，知識的習得是在所要學習的新知識與學習者原有認知結(jié)構(gòu)中建立起實質(zhì)性的非任意聯(lián)系[6]。從這方面來講，學習是指學生在認知上所發(fā)生的變化，只有學生建立起了這種實質(zhì)性的非任意聯(lián)系，真正習得知識的意義，學習才是有意義的。技術只是手段，是輔助學生學習的工具，甚至可以作為幫助學生搭建認知結(jié)構(gòu)的空間或手段，它可以無限制地為學習服務，但它終究是工具、手段，而不是學習的本質(zhì)。因此，筆者認為，數(shù)字化學習環(huán)境的構(gòu)建可以嘗試從學生的角度出發(fā)，在學生學習過程中，尤其是在認知上，會遇到什么困難，有什么問題，從這些方面來考慮如何使用技術，如何搭建有效的數(shù)字化學習環(huán)境，以促進學生在原有知識與新知識之間建立起實質(zhì)性的非任意聯(lián)系。

筆者認為，在運用技術搭建學習環(huán)境方面，可以嘗試從以下幾點考慮。

（1）在教學中，學習目標是什么，為達到這個目標，技術是不是必須的，即技術的必要性分析。所學習的知識都是有用的，但未必都是與技術相關的。如若與技術無關，切記盲目地硬將其與技術掛鉤。這也是當今在教育中應用技術的一個誤區(qū)。

（2）如若教學目標與技術相關，那么，為達到這個目標，技術能做些什么。首先需要清楚的了解教學目標，然后為了這個目標，去選擇適當?shù)耐緩?，合理的運用技術。在利用技術幫助學習者在原有知識與新知識之間建立實質(zhì)性非任意聯(lián)系時，需要考慮如何從舊知識過渡到新知識，以及在新知識的學習過程中，技術如何搭建腳手架，如何與知識合理結(jié)合，然后在了解學習者的認知結(jié)構(gòu)、認知規(guī)律的基礎上組織教學。

（3）技術是一把雙刃劍，在教學中亦是。因此，在教學中需要注意把握技術帶來的負面性，如使用信息技術的多媒體教學會分散學生的注意力等。

[1]殷旭彪,陳琳.論數(shù)字化學習環(huán)境設計[J].現(xiàn)代教育技術,2013,（05）:20-24.

[2]宋艷麗,林筑英.數(shù)字化學習環(huán)境下的自適應學習[J].中小學電教,2004,（07）:11-13.

[3]嵇美云.內(nèi)容分析法——媒介信息量化研究技巧[M].北京:清華大學出版社,2010.

[4]張屹.教育技術學研究方法[M].北京:北京大學出版,2010.

[5]劉建設,李青,劉金梅.移動學習研究現(xiàn)狀綜述[J].電化教育研究,2007,（07）:21-25，36.

[6]何克抗,鄭永柏,謝幼如.教學系統(tǒng)設計[M].北京:北京師范大學出版社,2002:53-57.