深度學(xué)習(xí)視域下學(xué)習(xí)者協(xié)同知識建構(gòu)歷程的社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征分析

周平紅 周洪茜 張屹 林利

[摘? ?要] 通過協(xié)同知識建構(gòu)有效引導(dǎo)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知層次走向深入，對學(xué)習(xí)者的知識建構(gòu)歷程進(jìn)行動態(tài)性、過程性、綜合性評估是學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域研究的重點(diǎn)與難點(diǎn)。本研究基于兩個(gè)通用的知識構(gòu)建原則，構(gòu)建以深度學(xué)習(xí)為核心的大學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)教學(xué)模式并開展實(shí)證研究。采用社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征（SENS）分析法對學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)的社會認(rèn)知演化軌跡進(jìn)行可視化分析。結(jié)果表明：該模式能夠顯著提升學(xué)生的深度學(xué)習(xí)效果及協(xié)同知識建構(gòu)水平;協(xié)同知識建構(gòu)過程中，學(xué)生的社會交互參與度增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)凝聚性逐步提升;不同社群學(xué)生在不同教學(xué)階段的知識進(jìn)步水平具有層次性差異，核心組形成了高層次認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，知識進(jìn)步呈現(xiàn)進(jìn)階演化趨勢，半邊緣組的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有局部性特點(diǎn)，教學(xué)后期才出現(xiàn)明顯知識進(jìn)步，邊緣組連接稀疏，共現(xiàn)極少，無明顯知識進(jìn)步。研究為一線教師開展信息化環(huán)境下的深度教學(xué)提供了借鑒，為解構(gòu)學(xué)習(xí)者知識建構(gòu)歷程提供了新的思路。

[關(guān)鍵詞] 深度學(xué)習(xí); 協(xié)同知識建構(gòu); 知識進(jìn)步; 社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征; 認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析

[中圖分類號] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡介] 周平紅（1979—），女，湖北黃石人。副教授，博士，主要從事STEM教育與計(jì)算思維、智慧教育與移動學(xué)習(xí)、教育信息化測評與發(fā)展戰(zhàn)略研究。E-mail：phzhou@mail.ccnu.edu.cn。

一、引? ?言

作為第四次工業(yè)革命的重要推動力，人工智能對人類的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生了深刻影響，也使得教育領(lǐng)域正發(fā)生著重大的結(jié)構(gòu)性變革，特別是對發(fā)展關(guān)鍵能力和核心素養(yǎng)的人才培養(yǎng)導(dǎo)向愈加凸顯。2017年，我國頒布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中明確提出要發(fā)展“智能教育”，利用智能技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式、教學(xué)方法改革，構(gòu)建包含智能學(xué)習(xí)、交互式學(xué)習(xí)的新型教育體系[1]。作為新型教育理念與學(xué)習(xí)方式變革的重要方向，深度學(xué)習(xí)在其中受到廣泛關(guān)注，協(xié)同知識建構(gòu)對于實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)具有重要意義。協(xié)同學(xué)習(xí)中的知識建構(gòu)，正是由于群體成員之間的多樣性，發(fā)現(xiàn)了不同于自身知識結(jié)構(gòu)的認(rèn)知方式，通過在社區(qū)內(nèi)承擔(dān)集體責(zé)任共同建構(gòu)知識，產(chǎn)生出可持續(xù)改進(jìn)的想法，從而有效獲得更高認(rèn)知層次的成果[2]。在協(xié)同知識建構(gòu)情境中進(jìn)行有效交互是促進(jìn)群體協(xié)作學(xué)習(xí)成功的關(guān)鍵因素。如何有效引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深度知識建構(gòu)？學(xué)生如何逐步參與在線協(xié)同知識構(gòu)建活動以加深他們的集體理解？不同社群學(xué)生在協(xié)同知識建構(gòu)活動中的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)軌跡發(fā)展（即知識進(jìn)步）有何差異？這是本研究重點(diǎn)關(guān)注的問題。

已有研究表明，在線深度學(xué)習(xí)環(huán)境中存在“活動無協(xié)作、協(xié)作無建構(gòu)或建構(gòu)低水平”的現(xiàn)實(shí)難題[3]，混合式學(xué)習(xí)環(huán)境下深度學(xué)習(xí)導(dǎo)向的協(xié)同知識建構(gòu)模式[4]、基于漣漪拓展探究法[5]及經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知沖突探究法[6]的在線深度協(xié)作知識建構(gòu)學(xué)習(xí)策略、面向深度學(xué)習(xí)的動態(tài)知識圖譜模型[7]等能夠有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者的知識建構(gòu)水平提升。此外，協(xié)同知識建構(gòu)效果評價(jià)從多方面、多手段、多維度測評學(xué)習(xí)者的發(fā)展，如采用內(nèi)容分析法、滯后序列分析法等方法研究學(xué)習(xí)者的動態(tài)學(xué)習(xí)情緒、認(rèn)知行為序列模式以及二者之間的關(guān)系[8]，測評學(xué)生的注意力行為[7]，分析學(xué)生的認(rèn)知投入情況[9]等。

傳統(tǒng)的從總體、靜態(tài)角度進(jìn)行評估的學(xué)習(xí)分析方法存在一定局限，如何有效借由證據(jù)對學(xué)生在學(xué)習(xí)各階段中的協(xié)同知識建構(gòu)歷程進(jìn)行動態(tài)的捕捉及分析，探明在線環(huán)境下的協(xié)同知識建構(gòu)活動如何促進(jìn)知識進(jìn)步，為有效教學(xué)提供精準(zhǔn)反饋，需要進(jìn)一步研究。社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征（Social Epistemic Network Signature，SENS）分析法是一種協(xié)作學(xué)習(xí)分析方法，是社會網(wǎng)絡(luò)分析（Social Network Analysis，SNA）與認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析（Epistemic Network Analysis，ENA）兩種互補(bǔ)的網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)的結(jié)合，可以對學(xué)習(xí)者在認(rèn)知活動中產(chǎn)生的交互數(shù)據(jù)進(jìn)行社會層面和認(rèn)知層面分析[10]，可用于表征和分析深度協(xié)作學(xué)習(xí)過程[11]。

本研究采用社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征（SENS）分析方法對學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)歷程各個(gè)階段中形成的互動網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)以及不同社群學(xué)生知識建構(gòu)特征進(jìn)行可視化分析，明晰學(xué)生在協(xié)同知識建構(gòu)過程中的思維發(fā)展全貌，以期提升學(xué)生的協(xié)同知識建構(gòu)能力，為一線教師開展信息化環(huán)境下的深度教學(xué)提供借鑒與參考，為其他研究者動態(tài)表征和評價(jià)學(xué)習(xí)者知識建構(gòu)歷程提供新的思路。

二、理論基礎(chǔ)

（一）深度學(xué)習(xí)視域下的協(xié)同知識建構(gòu)

深度學(xué)習(xí)（Deep Learning）是相對于學(xué)習(xí)過程中簡單記憶和非批判性接受知識的淺層學(xué)習(xí)（Surface Learning）更高層次的學(xué)習(xí)[12]，其本質(zhì)在于使學(xué)生真正參與到學(xué)習(xí)過程當(dāng)中，通過對知識進(jìn)行意義建構(gòu)深化理解，提升高階思維能力與深層次認(rèn)知能力，培養(yǎng)人際交往能力和學(xué)習(xí)品質(zhì)。何克抗認(rèn)為深度學(xué)習(xí)是在奧蘇貝爾的“有意義傳遞接受”理論指引下形成的“有意義傳遞—主導(dǎo)下探究相結(jié)合”的教學(xué)觀念，有效實(shí)施深度學(xué)習(xí)的條件與途徑在于樹立科學(xué)的教育教學(xué)觀念、運(yùn)用有效的教學(xué)模式、建立新型“學(xué)習(xí)共同體”、創(chuàng)設(shè)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境[13]。

知識建構(gòu)被認(rèn)為是學(xué)習(xí)科學(xué)領(lǐng)域的六種基礎(chǔ)性創(chuàng)新方法之一[14]，它關(guān)注知識的持續(xù)產(chǎn)生和改進(jìn)，對于促進(jìn)深度學(xué)習(xí)起著關(guān)鍵性作用。由知識建構(gòu)衍生的協(xié)同知識建構(gòu)（Collaborative Knowledge Building，縮寫為CKB），也稱協(xié)作知識建構(gòu)，是個(gè)體在特定的組織或社區(qū)中互相協(xié)作、共同參與某種有目的的活動，最終形成某種觀點(diǎn)、思想、方法等智慧產(chǎn)品的過程[15]，它更關(guān)注學(xué)習(xí)者協(xié)作進(jìn)行知識創(chuàng)新。知識建構(gòu)理論是基于原則的教學(xué)法，能夠?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)設(shè)計(jì)提供機(jī)制指引[7]。

（二）知識建構(gòu)歷程的社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征分析

協(xié)同知識建構(gòu)過程中，學(xué)生的社會交互行為與知識建構(gòu)呈現(xiàn)動態(tài)變化。對知識建構(gòu)歷程的分析涉及社會交互演變和認(rèn)知發(fā)展變化。結(jié)合社會網(wǎng)絡(luò)分析和認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析的社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征分析法可以較好地動態(tài)捕捉知識建構(gòu)歷程變化趨勢。其中社會網(wǎng)絡(luò)分析法是一種社會科學(xué)定量研究方法，常用于呈現(xiàn)各節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，并利用節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)間的關(guān)系可視化反映整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和特征，提供節(jié)點(diǎn)的度、中間中心性等各種參數(shù)以反映節(jié)點(diǎn)的地位和影響力。認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析是一種可動態(tài)量化表征學(xué)習(xí)者認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的分析方法，它以認(rèn)知框架理論和以證據(jù)為中心的教育評價(jià)設(shè)計(jì)模式為基礎(chǔ)，通過獲取教學(xué)活動中產(chǎn)生的關(guān)于學(xué)生知識技能發(fā)展證據(jù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行定量分析，來描述個(gè)人（或團(tuán)體）學(xué)習(xí)過程[16]。

三、研究設(shè)計(jì)

本研究基于深度協(xié)同知識建構(gòu)理論、結(jié)合ICAP框架，構(gòu)建以深度學(xué)習(xí)為核心的大學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)模式，開展教學(xué)實(shí)踐。選取華中地區(qū)某師范大學(xué)教育技術(shù)學(xué)專業(yè)2018級36名本科生作為實(shí)驗(yàn)對象，其中男生10名，女生26名。以《教育學(xué)原理》課程為樣本開展了為期一個(gè)學(xué)期（16周）的實(shí)證研究。

（一）協(xié)同知識建構(gòu)教學(xué)過程設(shè)計(jì)

依托信息化課堂與SPOC（Small Private Online Course，小規(guī)模限制性在線課程）環(huán)境，采用兩個(gè)通用的知識構(gòu)建原則，即“社區(qū)知識和集體責(zé)任”和“持續(xù)改進(jìn)的想法”原則為最高層次的支架，參考Gunawardena提出的協(xié)同知識建構(gòu)五階段模型，即共享和比較信息、發(fā)現(xiàn)和分析內(nèi)容與觀點(diǎn)間的差異、通過意義協(xié)商進(jìn)行知識的協(xié)同建構(gòu)、對新構(gòu)建的知識進(jìn)行測試和修改、應(yīng)用新構(gòu)建的知識[17]進(jìn)行活動設(shè)計(jì)。同時(shí)引入Michelene T.H.Chi提出的ICAP學(xué)習(xí)方式分類框架（ICAP分別是Interactive、Constructive、Active and Passive Mode四種學(xué)習(xí)方式的首字母縮寫）[18]，以學(xué)生的顯性行為為基礎(chǔ)定義認(rèn)知參與活動，設(shè)計(jì)有效的深度對話腳手架和反思腳手架策略，引導(dǎo)學(xué)生積極采用“建構(gòu)學(xué)習(xí)”和“交互學(xué)習(xí)”方式，構(gòu)建了以深度學(xué)習(xí)為核心的大學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)活動流程，如圖1所示。

課前階段——教師首先分析學(xué)習(xí)者認(rèn)知特征、學(xué)習(xí)風(fēng)格及學(xué)習(xí)需要，明確學(xué)習(xí)內(nèi)容各組成部分的聯(lián)系，規(guī)劃教學(xué)順序，并以此設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動，準(zhǔn)備課程資源。

課中階段——在信息化課堂環(huán)境中開展集體協(xié)同知識建構(gòu)。

（1）有意義傳遞。教師在教學(xué)過程中傳遞新知，注重?cái)U(kuò)充與完善學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生積極地接受學(xué)習(xí)。

（2）主導(dǎo)下探究。教師結(jié)合學(xué)習(xí)資源，展示探究性問題，學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)思考，采用“石墨文檔”云協(xié)作工具，多人同時(shí)編輯答案。教師對學(xué)生答案進(jìn)行總結(jié)歸納，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行反思。

（3）組建共同體。教師圍繞教學(xué)內(nèi)容，布置多主題小組探究任務(wù)，充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生以組建學(xué)習(xí)共同體的形式，承擔(dān)集體責(zé)任。明確任務(wù)，選擇主題，成員分工，協(xié)作完成。

（4）協(xié)同知識建構(gòu)（集體）。學(xué)生通過信息共享、深化認(rèn)知、意義協(xié)商、檢驗(yàn)修改、應(yīng)用新知識五個(gè)階段進(jìn)行以討論、協(xié)商為主的組內(nèi)協(xié)同建構(gòu)，形成小組協(xié)同知識建構(gòu)成果，實(shí)現(xiàn)知識的社會化建構(gòu)創(chuàng)生。

（5）組間交互。各小組展示匯報(bào)協(xié)作學(xué)習(xí)成果和協(xié)作學(xué)習(xí)過程，通過回應(yīng)其他小組提出的問題與質(zhì)疑，不斷完善觀點(diǎn)，達(dá)成共識升華。教師對小組成果進(jìn)行形成性評價(jià)，并適時(shí)進(jìn)行知識的補(bǔ)充與講解。

課后階段——在SPOC環(huán)境中開展深度協(xié)作。通過學(xué)校云平臺討論區(qū)發(fā)帖回帖記錄學(xué)習(xí)者交流、討論、答疑等活動數(shù)據(jù)，引導(dǎo)學(xué)生在討論區(qū)中進(jìn)行以觀點(diǎn)為中心的協(xié)作，并為學(xué)生提供深度對話腳手架（如：“其他同學(xué)的觀點(diǎn)中有哪些你比較認(rèn)可？有哪些你不認(rèn)可？原因是什么？”）和反思腳手架（如：“隨著學(xué)習(xí)內(nèi)容的不斷深入，你對自己之前的觀點(diǎn)有沒有想要補(bǔ)充或修改的地方？”），輔助學(xué)生拓展交互深度，促進(jìn)想法的持續(xù)發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同知識建構(gòu)的達(dá)成。

（二）研究過程

首先，教師充分運(yùn)用以深度學(xué)習(xí)為核心的大學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)模式進(jìn)行教學(xué)，在實(shí)施教學(xué)前對學(xué)生的深度學(xué)習(xí)水平和協(xié)同知識建構(gòu)水平進(jìn)行前測。在教學(xué)完成后進(jìn)行后測，收集學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)的過程性數(shù)據(jù)。其次，對文本數(shù)據(jù)開展內(nèi)容分析，對內(nèi)容分析后的編碼數(shù)據(jù)開展社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征（SENS）分析，從社會網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)兩個(gè)角度分析交互特征、社群分類、認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)和建構(gòu)歷程。最后，對不同社群學(xué)生在不同階段的協(xié)同知識建構(gòu)活動水平統(tǒng)計(jì)分析。

（三）研究工具

1. 社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征分析

本研究采用社會認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)特征分析方法，結(jié)合社會網(wǎng)絡(luò)分析和認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析，探究學(xué)生社會交互行為與知識進(jìn)步歷程。

（1）選用UCINET6.0作為社會網(wǎng)絡(luò)分析工具，從時(shí)間階段對SPOC云課堂學(xué)習(xí)平臺討論區(qū)中的師生互動網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行剖析，探究學(xué)生在線參與過程中的交互特征。通過收集討論區(qū)中發(fā)帖和回帖的交互行為數(shù)據(jù)，建立師生交互關(guān)系矩陣，輸入到UCINET中，通過網(wǎng)絡(luò)中心性、核心—邊緣結(jié)構(gòu)分析對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行量化分析。

（2）基于Anderson、 Krathwohl等人于2001年修訂的Bloom認(rèn)知目標(biāo)分類體系[19]，從知識類型和認(rèn)知過程維度對SPOC云課堂學(xué)習(xí)平臺討論區(qū)中學(xué)生的發(fā)帖內(nèi)容進(jìn)行雙重編碼，以表征學(xué)生知識進(jìn)步水平。知識包括了從具體到抽象四個(gè)類別：事實(shí)知識、概念知識、程序知識和元認(rèn)知知識。認(rèn)知過程依據(jù)認(rèn)知復(fù)雜程度由低到高分別為記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價(jià)和創(chuàng)造共六個(gè)維度，對知識的記憶、理解、應(yīng)用屬于初步的淺層認(rèn)知，分析、評價(jià)、創(chuàng)造屬于較高級別的深層認(rèn)知，見表1。由兩位經(jīng)驗(yàn)豐富的研究者分別對討論區(qū)文本數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，其編碼一致性Cohen's Kappa系數(shù)為0.834>0.8，信度良好。將編碼后的數(shù)據(jù)導(dǎo)入認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析在線工具（http：//www.epistemicnetwork.org/）中，對學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)歷程進(jìn)行認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可視化分析。

2. 深度學(xué)習(xí)效果和協(xié)同知識建構(gòu)效果問卷

深度學(xué)習(xí)效果問卷參考ICAP框架，設(shè)計(jì)的測評指標(biāo)體系包括被動學(xué)習(xí)方式（共5題）、主動學(xué)習(xí)方式（共6題）、建構(gòu)學(xué)習(xí)方式（共8題）、交互學(xué)習(xí)方式（共7題）四個(gè)維度。問卷以李克特五級量表形式呈現(xiàn)，前后測問卷共發(fā)放36份，回收34份，有效問卷34份，前后測問卷的Cronbach's α系數(shù)分別為0.903和0.937，具有較高的內(nèi)部一致性。

協(xié)同知識建構(gòu)問卷參考Gunawardena提出的協(xié)同知識建構(gòu)五階段模型，結(jié)合大學(xué)生的認(rèn)知特點(diǎn)，設(shè)計(jì)的測評指標(biāo)體系包括信息分享（共5題）、深化認(rèn)知（共4題）、意義協(xié)商（共4題）、檢驗(yàn)修改（共1題）、應(yīng)用新知識（共1題）五個(gè)維度。問卷以李克特五級量表形式呈現(xiàn)，前后測問卷的Cronbach's α系數(shù)分別為0.856和0.911，具有較高的內(nèi)部一致性。

四、數(shù)據(jù)分析結(jié)果

（一）學(xué)生深度學(xué)習(xí)效果與協(xié)同知識建構(gòu)效果分析

通過兩配對樣本T檢驗(yàn)對學(xué)生深度學(xué)習(xí)效果和協(xié)同知識建構(gòu)水平的前后測差異進(jìn)行分析，結(jié)果如表2所示。深度學(xué)習(xí)效果方面，學(xué)生總體水平前后測間存在顯著性差異（t=-3.331，p=0.002<0.01），且后測均值高于前測（4.11>3.93）。從具體維度來看，在被動學(xué)習(xí)方式（t=-2.448，p=0.020<0.05）、建構(gòu)學(xué)習(xí)方式（t=-3.301，p=0.002<0.01）與交互學(xué)習(xí)方式（t=-2.752，p=0.010）三個(gè)維度上呈現(xiàn)顯著性差異，這表明經(jīng)過協(xié)同知識建構(gòu)模式教學(xué)后，學(xué)生的學(xué)習(xí)方式向建構(gòu)與交互層次進(jìn)行轉(zhuǎn)變，促進(jìn)了深度學(xué)習(xí)的達(dá)成。協(xié)同知識建構(gòu)效果方面，在經(jīng)過一學(xué)期協(xié)同知識建構(gòu)模式教學(xué)后，學(xué)生總體水平前后測間存在顯著性差異（t=-3.437，p=0.002<0.01），且后測均值高于前測（4.13>3.90）。從具體維度來看，在信息分享（t=-4.608，p=0.000）、應(yīng)用新知識（t=-3.423，p=0.002<0.01）階段呈現(xiàn)顯著性提升，表明學(xué)生在協(xié)同知識建構(gòu)過程中增進(jìn)了有意義的互動與協(xié)商，能夠達(dá)成共識，進(jìn)而促進(jìn)了新知識的建構(gòu)和應(yīng)用。

（二）學(xué)生交互行為社會網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的演變分析

1. 中心性分析

中心性是社會網(wǎng)絡(luò)分析的研究重點(diǎn)之一。中心度測量的是節(jié)點(diǎn)接近網(wǎng)絡(luò)中心的程度，能夠表征社會網(wǎng)絡(luò)中個(gè)體的重要性及其居于怎樣的中心地位，中心勢測量的是一個(gè)圖在多大程度上圍繞某個(gè)或某些特殊點(diǎn)建構(gòu)起來。本研究主要從點(diǎn)度中心性、中間中心性兩個(gè)方面對不同群體學(xué)生在教學(xué)各階段的社會交互行為予以分析。

節(jié)點(diǎn)的點(diǎn)度中心度（Degree Centrality）指與該節(jié)點(diǎn)直接相連的其他節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)，刻畫節(jié)點(diǎn)的局部中心指數(shù)，包括點(diǎn)入度和點(diǎn)出度。節(jié)點(diǎn)的中間中心度（Betweenness Centrality）指該節(jié)點(diǎn)擔(dān)任其他兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間最短橋梁“中介”的次數(shù)。根據(jù)教學(xué)進(jìn)度安排，分別選取教學(xué)初期（第1周）、中期（第6周）、后期（第12周）的討論區(qū)交互數(shù)據(jù)，依據(jù)點(diǎn)度中心度進(jìn)行可視化處理，結(jié)果如圖2所示。中間中心度社群圖的基本輪廓和圖2基本一致。教學(xué)初期、中期、后期三個(gè)階段，師生討論區(qū)網(wǎng)絡(luò)密度值分別為0.045、0.047、0.070，呈現(xiàn)明顯的上升趨勢，表明群體連接程度逐漸緊密;點(diǎn)度中心勢分別為0.926、0.965、0.553，呈現(xiàn)明顯的下降趨勢，說明權(quán)力由原先的過分集中到逐漸分散，個(gè)體對知識的貢獻(xiàn)程度差異逐漸縮小，網(wǎng)絡(luò)中的核心成員變多;中間中心勢分別為0.101、0.123、0.197，表明社會交互網(wǎng)絡(luò)愈加凝聚。

部分成員在三個(gè)階段的點(diǎn)度中心度和中間中心度數(shù)值見表3。節(jié)點(diǎn)值越大表明成員的中心性越高。

2. 核心—邊緣結(jié)構(gòu)分析

核心—邊緣結(jié)構(gòu)分析是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)之間聯(lián)系的緊密程度將其劃分為兩類，一類是核心行動者，它們相互間具有緊密的聯(lián)系;一類是邊緣行動者，它們相互間缺少或者很少聯(lián)系;介于這兩類群體之間的成員稱為半邊緣行動者[20]。核心行動者在與邊緣行動者的交換關(guān)系中處于優(yōu)勢地位。對討論區(qū)交互社會網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行核心—邊緣結(jié)構(gòu)分析，得出結(jié)構(gòu)模型。核心行動者有8位成員（T、S28、S2、S16、S4、S5、S20、S9），他們是最積極參與討論區(qū)交互的群體。半邊緣行動者有17位成員（S1、S3、S13、S15、S7、S17、S18、S19、S21、S22、S23、S24、S30、S32、S33、S34、S36），他們同時(shí)受到核心行動者和邊緣行動者的影響。邊緣行動者有12位成員（S6、S8、S12、S14、S11、S25、S26、S27、S10、S29、S31、S35），和其他成員相比，他們的合群程度較低，參與討論不積極，因而處于網(wǎng)絡(luò)邊緣位置。

（三）不同社群學(xué)生知識進(jìn)步的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)分析

根據(jù)社會網(wǎng)絡(luò)分析中的核心—邊緣結(jié)構(gòu)分析結(jié)果，將學(xué)生劃分為“核心組”“半邊緣組”和“邊緣組”三個(gè)社群。在對討論區(qū)文本內(nèi)容編碼的基礎(chǔ)上，采用6分法對學(xué)生“認(rèn)知過程”維度進(jìn)行量化評分，以考查學(xué)生參與協(xié)同知識建構(gòu)活動的質(zhì)量，其中記憶（1分）表示最低水平，創(chuàng)作（6分）表示最高水平。不同社群學(xué)生在不同階段的協(xié)同知識建構(gòu)活動水平如圖3所示。據(jù)圖可知，不同社群學(xué)生中，核心組在參與知識建構(gòu)活動時(shí)投入高層次認(rèn)知的頻次較多，半邊緣組次之，邊緣組最少。隨著教學(xué)進(jìn)程的推進(jìn)，三種社群學(xué)生的交互共建質(zhì)量均有所提升，認(rèn)知水平呈正向發(fā)展。

依照編碼表（表1）對學(xué)生的討論區(qū)發(fā)帖內(nèi)容進(jìn)行認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)可視化分析，獲得不同社群學(xué)生的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)質(zhì)心圖（如圖4所示）、在不同教學(xué)階段認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)質(zhì)心的變化軌跡圖（如圖5所示）以及認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)圖（見表5）。

1. 不同社群學(xué)生的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)質(zhì)心及變化軌跡

表4顯示不同社群學(xué)生的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)經(jīng)獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)的結(jié)果，核心組與半邊緣組的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)在X維度具有顯著性差異（p=0.02<0.05），在Y維度不具有顯著差異（p=0.57>0.05）;核心組與邊緣組的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)在X、Y維度均存在顯著性差異（p=0.00）;半邊緣組與邊緣組的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)X、Y維度均存在顯著性差異（p=0.00）。結(jié)合圖4所示網(wǎng)絡(luò)質(zhì)心圖，發(fā)現(xiàn)核心組、半邊緣組、邊緣組的質(zhì)心位置相距較遠(yuǎn)，這表明不同在線參與程度的學(xué)生在討論過程中產(chǎn)生了不同的認(rèn)知水平和結(jié)構(gòu)，具體可以通過認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行分析。

圖5顯示，核心組在三個(gè)階段的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)質(zhì)心存在差異，且具有明顯軌跡（如箭頭所示），這表明學(xué)生在三個(gè)階段使用的“知識”和“認(rèn)知過程”元素各有偏重。半邊緣組在三個(gè)階段的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)質(zhì)心也存在一定差異，但變化幅度較核心組小。邊緣組在三個(gè)階段的質(zhì)心較為集中，且彼此沒有顯著差異，表明學(xué)生在不同階段進(jìn)行知識建構(gòu)所涉及的元素較為相似。

2. 不同社群學(xué)生在不同階段的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)圖

表5詳細(xì)地展示了學(xué)生的知識建構(gòu)歷程，圖中線條的粗細(xì)和顏色飽和度代表了元素之間連接的強(qiáng)弱。通過比較發(fā)現(xiàn)，核心組的連接節(jié)點(diǎn)大，連線粗，顏色深，強(qiáng)度始終強(qiáng)于半邊緣組，半邊緣組的連接強(qiáng)度始終明顯強(qiáng)于邊緣組。具體表現(xiàn)為：

核心組學(xué)生的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為均勻、完整，其中在高層次的知識和認(rèn)知維度表現(xiàn)出較高的參與度，在教學(xué)初期理解和評價(jià)事實(shí)知識和概念知識，教學(xué)中期學(xué)生對概念知識的評價(jià)增多，且善于進(jìn)行元認(rèn)知反思，教學(xué)后期連接幾乎涵蓋了所有維度，整個(gè)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成了更加平衡的聯(lián)系。半邊緣組的認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有局部性的特點(diǎn)，在教學(xué)初期、中期的連接集中于理解事實(shí)知識，在教學(xué)后期表現(xiàn)為分析概念知識的連接增強(qiáng)，其他連接也更加緊密，但元認(rèn)知知識較少。邊緣組學(xué)生連接數(shù)量較少，且較高層次維度間的連線占據(jù)非常微小的比例，學(xué)習(xí)較為被動?？梢?，三組學(xué)生體現(xiàn)出具有層次梯度的知識建構(gòu)水平，核心組學(xué)生的知識進(jìn)步水平在整個(gè)教學(xué)過程中呈現(xiàn)明顯進(jìn)階演化趨勢，半邊緣組學(xué)生在教學(xué)后期才有明顯知識進(jìn)步，邊緣組學(xué)生無明顯變化。

五、結(jié)論與展望

本研究應(yīng)用“社區(qū)知識和集體責(zé)任”和“持續(xù)改進(jìn)的想法”知識構(gòu)建原則，構(gòu)建了以深度學(xué)習(xí)為核心的大學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)教學(xué)模式，并開展教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用，對個(gè)體和群體的社會交互演變軌跡及知識進(jìn)步過程進(jìn)行了分析。研究結(jié)果表明：

（1）以深度學(xué)習(xí)為核心的大學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)教學(xué)模式對于提升學(xué)生的深度學(xué)習(xí)效果以及協(xié)同知識建構(gòu)水平具有顯著影響。在該模式中，教師對深度交互教學(xué)策略進(jìn)行精心設(shè)計(jì)，搭建能夠促進(jìn)學(xué)生對話與反思的腳手架進(jìn)行相關(guān)教學(xué)干預(yù)。已有研究表明，深層教學(xué)交互對深度學(xué)習(xí)的影響作用顯著高于淺層交互[21]。該模式通過讓學(xué)習(xí)者參與到對所在社區(qū)集體知識的共建共享與自我反思中來，推動了深度內(nèi)容交互和深層人際交互，促進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式向“建構(gòu)”與“交互”轉(zhuǎn)變，從而不斷提升知識進(jìn)步的質(zhì)量，達(dá)成了深度學(xué)習(xí)效果。

（2）教師引導(dǎo)及深度交互策略的設(shè)計(jì)促進(jìn)社會交互網(wǎng)絡(luò)的形成。在線協(xié)同知識建構(gòu)過程中學(xué)生的社會交互參與度增強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)凝聚性逐步提升。隨著教學(xué)的推進(jìn)，教師充分引導(dǎo)、促進(jìn)和激勵(lì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行積極建構(gòu)與交互，學(xué)生在協(xié)同知識建構(gòu)過程中的交互頻次增多。理想的協(xié)作學(xué)習(xí)是社區(qū)內(nèi)所有成員為了共同的目標(biāo)在協(xié)作過程中積極參與，并在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行適應(yīng)性的自我調(diào)節(jié)、相互調(diào)節(jié)和集體調(diào)節(jié)，最終使得所有成員均在協(xié)作中加深對知識的理解和掌握、獲得自身能力的提高[22]。因此，對于處于交互網(wǎng)絡(luò)邊緣的學(xué)生，教師應(yīng)當(dāng)予以更多關(guān)注與適時(shí)反饋，監(jiān)督和引導(dǎo)其參與有意義交互，鼓勵(lì)網(wǎng)絡(luò)核心成員發(fā)揮中介作用，提高交互網(wǎng)絡(luò)整體活躍度，促進(jìn)認(rèn)知發(fā)展。

（3）社會交互程度及分析、評價(jià)類的高階認(rèn)知活動會影響學(xué)生的知識進(jìn)步，不同教學(xué)階段學(xué)生的知識進(jìn)步水平呈現(xiàn)層次性差異。與邊緣組學(xué)生相比，核心組和半邊緣組學(xué)生知識進(jìn)步顯著，學(xué)生的知識建構(gòu)水平由淺層次向深層次過渡，普遍表現(xiàn)為由簡單性知識回答向?qū)卮疬M(jìn)行高階的辨析、歸因轉(zhuǎn)變。核心組在后期增強(qiáng)了對觀點(diǎn)的自我認(rèn)識，而半邊緣組較為缺乏，因而該組學(xué)生的知識建構(gòu)處于中等水平，邊緣組在高層次認(rèn)知要素上較少涉獵，無顯著知識進(jìn)步。此外，三類社群學(xué)生在知識建構(gòu)歷程中的元認(rèn)知知識較少，且未涉及認(rèn)知過程中的創(chuàng)作維度，究其原因可能是課程性質(zhì)的關(guān)系，學(xué)生缺少相應(yīng)的實(shí)踐環(huán)節(jié)。

人工智能時(shí)代帶來新的學(xué)習(xí)境遇與訴求，學(xué)習(xí)環(huán)境的多樣化、復(fù)雜化使得動態(tài)表征學(xué)習(xí)者的知識建構(gòu)歷程成為學(xué)習(xí)分析與測評領(lǐng)域研究的重要議題。本研究基于過程性證據(jù)評價(jià)學(xué)習(xí)者的交互深度及認(rèn)知發(fā)展的演變規(guī)律，對于教師開展深度教學(xué)具有理論和實(shí)踐意義。由于采用人工方式對討論區(qū)交互數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼，因此該方法只適用于樣本量較小的研究，未來可以考慮使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等更大程度地捕捉和分析學(xué)生的協(xié)同知識建構(gòu)過程數(shù)據(jù)，拓展和豐富數(shù)據(jù)類型，關(guān)注信息化環(huán)境中基于多模態(tài)數(shù)據(jù)的學(xué)生協(xié)同知識建構(gòu)過程研究。

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