关于基于Internet的协作学习环境的构建

1、关于基于Internet的协作学习环境的构建李继颖,张振亭(华中师范大学信息技术系,湖北武汉 430079)摘要本文在概述协作学习方式及其理论的基础上,结合互联网的特点,阐述了互联网是协作学习的有效环境,并从资源共享、交互工具以及协作空间三个方面探讨了构建基于Internet的协作学习环境的功能组成。关键词Internet;协作学习;建构主义中图分类号434 文献标识码前言 方兴未艾的多媒体网络技术革命对传统的教学模式、教学方法、教学内容、教学手段正产生着深刻的影响。在它们的推动下,以学习者为中心的网络教学模式得到迅速发展。与传统的课堂教学相比,网络教学具有丰富的信息资源、网状的信息呈现方式、

2、时空开放性和广泛的交互性等特点,这些特点为创建构主义的学习环境提供了理想的条件,使得计算机支持的协作学习成为网络教学的主要形式之一。一、协作学习概述 协作学习(Collaborative Learning)是与个别学习、竞争学习不同的学习方式,它指学习者以小组形式,在共同的目标和一定的激励机制下,为获得最大的个人、小组学习成果而进行合作互助的学习方法。在协作学习中,成员个人学习的成功是以他人成功为基础的,学习者之间的关系是融洽的,相互合作的,在共享信息与资源、共负责任、共担荣辱的基础上,完成共同的学习任务,实现相同的学习目标。与个别学习和竞争学习相比,协作学习能更好地发挥学习者的主动性、创造性

3、,更有利于问题的深化理解和知识的掌握运用,能促进高级认知能力的发展、合作精神的培养和良好人际关系的形成。 协作学习的基本要素包括协作小组、成员、辅导教师和协作学习环境。与传统的分组学习不同,协作学习小组的成员是异质关系,这有助于协作成员合作互助,从不同角度与层面来建构知识意义。协作小组通常是教师根据成员的知识背景、认知特性、认知能力、学习目标等因素划分的,其规模一般较小。协作学习的基本模式主要有七种,分别是竞争、辩论、合作、问题解决、伙伴、设计和角色扮演。虽然这些模式各异,但协作学习一般都遵循如下5条基本原则: 1.正互赖性(Positive Interdependence)。它是指为了实现小

4、组的共同目标,成员之间自觉地合作。它可以通过集体嘉奖、共同的目标、共享资源以及角色分派来增强。 2.个体职责(Individual Accountability)。成员应平等地参与协作,承担职责和任务。个体职责可通过定期在小组内评价并交流成员的成果,对成员进行提问或测验的方式来保证。 3.协作组进程(Group Processing)。协作组进程是指在完成学习任务后,向小组提供合作情况的反馈,以提高小组的协作学习能力,维持良好的合作关系 4.社交技能(Social Skills)是指促进协作学习顺利完成所必需的基本交互、有效交际以及避免、解决冲突的技能。 5.面对面交互(Face to Fac

5、e Interaction)。它是协作成员互相帮助、克服困难的手段。成员之间可以通过阐述、讨论、共享信息、交互教学等方式来相互促进学习。二、协作学习的理论基础 协作学习的一个重要理论基础是建构主义(Constructivism)学习理论。它是由认知主义进一步发展而来的学习理论。它不仅关注知识的表征和意义学习的过程,而且还重视学习环境对学习的影响,重视学习环境帮助学习者构建知识的意义。它认为学习是学习者通过与周围社会环境交互而自主建构内在心理表征的过程,知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情景即社会文化背景下,借助他人的帮助,即通过人际协作、讨论等活动而实现的意义建构过程。在这个过程中

6、,学习者已有的知识、经验(包括社会文化)起着特别重要的作用。知识意义是通过内在表征过程主动建构出来的,是随着学习环境的变化而处于不断发展中的。因此,建构主义学习理论认为“情景”、“协作”、“会话”和“意义建构”是学习环境中的四大要素。 建构主义有许多理论分支,其中对协作学习影响比较大的有:维果斯基的社会文化理论(Vygotskys Socio-Cultural Theory)、认知分享理论(Distributed Cognition)、情景认知理论(Situated Cognition)、从认知发展理论发展而来的社会建构理论(Socio-Constructivist Theory)、斯皮罗的认

7、知灵活理论(Spiros Cognitive Flexibility Theory)、自反馈与元认知理论(Self Regulated Learning/Metacognition)等。在这些理论的指导下,协作学习可用“支架式(Scaffolding)”、“交互式教学(Reciprocal Teaching)”、“认知学徒式(Cognitive Apprenticeship)”、“抛锚式(Anchored)”、“随机进入式(Random Access)”、“自我反馈式”和“启发式”等多种自主学习策略。 协作学习的另一个重要理论基础是以罗杰斯为代表的人本主义学习理论。它将学习分为无意义音节学习和

8、意义学习(与奥苏贝尔的意义学习不同)两类,认为无意义音节学习只涉及心智、不涉及感情及个人意义,是累积知识的学习,与完整的人无关;而意义学习是一种使个人的行为、态度、个性以及对未来选择行动方针起重大变化的学习,是一种与每个人各部分经验都融合在一起的学习。它提倡把人作为全人进行培养,不仅重视知识技能学习,同时也要培养全方位人格。它强调全身心地投入学习和自由学习,并指出:学习者自身具有学习能力;学习符合自身目的时才会有意义;当学习者负责任地参与学习过程时,就会促进学习;涉及学习者整个人(包括理智与情感)的自发学习才是最持久、最深刻的;同伴教学和小组学习均可促进学习。 由此可见,建构主义与人本主义学习

9、理论都强调环境和社会背景对学习的作用;强调意义学习或意义建构;强调协作。三、互联网是协作学习的有效环境与其他教学媒体和环境相比,互联网对协作学习的支持集中表现在以下几个方面:1. 无限的时空环境 作为全球的计算机网络,互联网使得任何一个具备上网条件的学习者可以在任何地方、任意时间根据自己的实际情况有选择地学习,这突破了传统的学校教育的时空界限,使得学习、交流、合作在更广阔的空间进行。2. 图文声像并茂的多媒体教学信息,利于情境的创设 建构主义强调真实情境的创设,把它看作是“意义建构”的必要前提,互联网上丰富多样的多媒体信息,给学习者以多种感官的综合刺激,不仅利于学习者更多更好地获取和保持知识,

10、而且能够为意义构建创设逼真的情境。此外,多媒体的交互性也有利于激发学习者的学习兴趣和认知主体作用,促进学习者的主动的意义建构过程。3. 超媒体的信息组织方式符合人类联想思维的特点 认知心理学的研究表明,人类思维具有联想特征。超媒体的网状信息组织方式符合人类联想思维的特点,便于学习者建立新旧知识之间的联系,使学习者变被动接受信息为主动接受信息,激发学习者自主探索知识的积极性。另外,网状信息呈现方式使知识表征多维度化,学习者可以以非线性方式灵活地在各个知识节点上自由浏览,这有助于学习者把握结构不良领域概念的复杂性,适应随机进入的教学策略,提高结构不良领域的认知灵活性。4. 互联网提供友好的交互界面

11、,多样化的交互形式,促进协作与会话 方便的交互工具,如电子邮件、电子公告板、在线交谈、电子白板等,使处于不同位置的协作成员可以方便地开展各种形式的会话与协作,实现知识的意义建构。5. 网络教学模式以学生为中心,学习的合作性增强 在传统的面对面教学中,以教师为中心的教学模式已经深入人心。在协作过程中,教师的参与、帮助、指导经常有意无意地变成领导、控制,学生的协作变成教师逻辑有序的安排,这与协作学习的宗旨相违背。而在网络教学中学生与教师处于不同的地理位置,它强调学生的自主学习,通过伙伴或教师的帮助自主建构知识,因此,网络教学中学生之间的合作性增强。四、互联网协作学习环境的构建建构主义认为,学习环境

12、是指学习者可以在其中进行自由探索、自主学习、构建知识的场所。学习者与周围环境的交互作用,对于学习内容的理解(即对知识意义的建构)起着关键性的作用。协作学习环境包括协作学习的组织环境、空间环境、硬件环境和资源环境。建构基于互联网的协作学习环境应具备的功能包括:1. 共享的信息资源 为支持学习者的主动探索和意义建构,在协作学习环境中应为他们提供各种共享的信息资源,这些信息可以以非线性的方式,从多种不同角度进行组织,帮助学习者认识知识的多样性、复杂性。此外,这些信息应是建构知识的框架、思维方式、学习情景以及有关线索,而不是传送知识信息本身。利用这些资源,学习者可以进行自主学习和协作式探索,不断构建新

13、的知识,以此形成并发展他们的自主学习和创新能力。共享信息资源使得协作组成为信息接受的整体,加强了协作小组的内部凝聚力。2. 交互工具 协作小组作为一个认知系统,也是分散的个体,因此,协作成员间的交互与协作水平的高低对协作学习有很大的影响。网上的协作学习环境的交互可由以计算机为媒介的通信()来实现。以计算机为媒介的通信是为了强化知识建构、知识综合和概念性知识的应用,在协作者之间共享信息、思想、技能和构建知识的手段。它通过人机交互、机机交互,间接地实现人与人之间的交互。随着多媒体网络的发展,这种间接交互可以拥有视听觉的形象和符号系统通道,它使得协作成员之间的交互可以显现包含面对面、文字、图像以及视

14、频媒体和程序软件等形式的不同特点。这种间接交互具有面对面交互所无法达到的效果。(1) 多维的交互通道在面对面的交互中,协作者在同一个立体空间,分享同一个交互通道。因此学习者必须按顺序发言,协调对共享通道的使用权。在以计算机为媒介的交互中,协作者处于不同的地理空间,利用计算机网络创建多个私有交互通道,通道之间并不相互干扰,学习者能以非顺序的方式发言,而不会由于同时发言而影响他们的行为观点。(2) 丰富的多媒体信息可以帮助协作者之间更好地创建意义建构的情景,帮助他们组织自己的见解、观点,增强他们对知识的表达能力和反思能力。(3) 交互效果在以计算机为媒介的交互中,学习者在交互时可以隐藏一些不重要的

15、信息,将关注的焦点从内容的效果转到内容本身上来,让学习者可以充分地讨论、交流,甚至争论,使学习者能从不同角度与层面建构知识意义。在以计算机为媒介的通信中,协作成员是不可见的,它缺少面对面交流时共享的立体空间以及一些有效的体态语言交互,它的交互具有间接性、片面性的特点,在调动学习者情感、思维、感官全身心投入方面仍有缺陷。另外,由于互联网带宽的限制,协作成员之间的交互大多是文本方式的,同时附加有图形和图像。 以计算机为媒介的通信可分为同步和异步交互两类。对于同步交互,协作者之间能进行实时的交流,但思考、分析时间较短,都是简短的语句,用在线交谈、在线聊天系统实现。对于异步交互,协作者有足够长的时间对

16、问题进行思考,一般都是以文章的形式发言,对问题的探讨比较深入全面,可用电子公告板来实现。3. 协作空间和个人学习空间 交互工具是实现协作学习的必要条件,但还需要为协作小组提供协作的空间以及个体学习的空间。协作空间在小组成员中共享,成员可对协作空间中的内容进行讨论、操作等,例如电子白板。个人的学习空间是成员私有的,例如笔记本等。计算机支持的协同工作也为协作学习提供了有效的协作平台。结束语 构建基于Internet的协作学习环境对我们正在进行的教育改革,培养具有创新精神、合作精神的人才具有非常重要的意义。由于计算机普及程度、网络带宽等各种因素的限制,这一课题还处于理论研究和小规模的试点阶段,但随着教育改革的继续深入和网络技术的发展及其在教育领域应用的日益成熟,基于Internet的协作环境将在以学习者为中心的网络教学中得到广泛的应用。Internet的教育应用,是教育技术发展的方向,必然会全面改变教育