基于协作知识建构的信息技术教学应用研究

1、基于协作知识建构的信息技术教学应用研究以计算机硬件及配置教学为例摘要：协作知识建构可促使学习者将个人的认知与其它学习成员实行讨论与辩析，并在达成共识过程中发现自身认知的不足，实行修正与补充，主动地实行知识的建构。同时，整个过程有利于促动学习者分析、综合、评价、创新、迁移等高级思维水平的提升。本篇文章针对初中信息技术教学中存有忽视学生高级思维水平的培养问题，提出了基于协作知识建构的信息技术教学流程，并应用在教学实践中，以改善信息技术教学中对学生思维水平的训练、提升教学的质量。关键词：协作知识建构；信息技术教学；教学流程；思维水平1问题提出1.1当前初中信息技术教学存有的问题1、学生的高级思维水平

2、训练不具备。绝大部分的初中信息技术教学偏重于知识与技能的传授，停留在知道、理解、使用的低认知水平与低级思维水平的层面，忽视了学生的分析、综合、评价等高级思维水平的训练。2、学生的创新性不强。对学生掌握知识的过程注重不够，学生对知识的接受多于对知识的思考与建构，思维不具备批判性、独创性。3、学生正迁移水平不强。只会简单的模仿老师的操作，不能举一反三，不能归纳出不同形式的同类问题的解决方法，也不知道怎样创造性地利用技术解决实际情况的问题，思维不具备灵活性、敏捷性，创新水平弱。当前，有很多信息技术老师在教学中采用了一些了国外的教育理念、教学模式与教学方式，但绝大部分却仅仅是简单的迁移和机械的套用，在

3、活动中未能提供良好的氛围让学生深入思考和提出自己独立的看法，仍停留在低认知水平。所以，研究一种科学有效的教学方法成为迫在眉捷的需要。1.2协作知识建构的优势协作知识建构(CollaborativeKnowledgeBuilding)是个体在特定的组织中互相协作、共同参与某种有目的的活动，最终形成某种观点、思想、方法等智慧产品的过程。它包括了信息共享、论证、协商、达成共识、反思等环节，整个过程是学习者通过一系列活动建构自己的知识的过程，包括个人知识建构和社会知识建构。个人知识建构使学习者围绕详细的学习任务，将新的知识和已有的知识结构相互作用，创建出新旧知识之间的关系，主动建构知识的意义。而社会知

4、识建构给学习者和老师提供了共同交流、相互分享的理念和思想的环境，有利于激发学习者将自身合理或不合理的隐性知识（零散的前概念、知识、观点）在分享交流的过程中表现出来，使之产生冲突，并通过更广泛的交流、讨论、解释和协商得到修正并达成共识，构建新的知识图式（新概念、理解），从而发挥学生的学习潜能，培养学生创新知识的水平。同时，能够让不同文化背景的学生对问题理解的差异成为一种很好的学习资源，使学生能够更加好地监控与审视自己的理解和思考过程，有利于促动学生深层次的理解问题与自我反思。因而，协作知识建构过程有利于培养学生的分析、迁移、综合、评价、创新等思维水平，激发学生主动的实行知识的建构。本篇文章将以计

5、算机硬件及配置教学为例，探讨基于协作知识建构的信息技术教学过程。2基于协作知识建构的信息技术教学流程设计根据协作知识建构理论与Stahl（2000）提出的过程模型（见图1）与思维水平理论，结合信息技术教学实际情况，作者设计了协作知识建构过程在信息技术教学中应用的教学流程（见图2）:图i协柞却识建构的基本过稈1、感知任务，激活思维心理学认为，人类理解客观事物，首先要通过感知觉，没有感知觉心理活动就不能正常实行。感知觉的作用在于从外部客观世界或从自身获取信息，以便让更高级的心理活动对这些信息实行综合评定，理解和控制自己的行为和活动。因而，老师应在学习活动开始之前提供学习资源，为学生的交互提供问题情

6、境和讨论框架，为学生展开学习活动创设基础。同时，在创建学习资源方面，老师要根据学生的特点，把搜集到的各种学习资料实行精细的加工、整理，使之成为可用来实行思维加工的感性材料或典型事例，并注意学习任务与资源的描述要通俗易懂，方便学生感知理解材料与学习任务，实行深入思考，积极地展开各种思维活动。在计算机硬件及配置教学过程中，本环节老师提前向学生提供相关学习资料（硬件知识、硬件价格、装机必知等相关网址及学习资料；本地电脑城的地址），布置解释预习探究任务：（1）提问：你们希望有一台具备什么功能的个人计算机？请列出来。（2）通过上网或学习资料搜集符合自己要求的电脑所需要的硬件及其性能配置。（3）建议有条件

7、的同学利用周末到电脑城实行市场调研；（4）要求学生灵活使用计算机硬件的知识，根据自己需求设计一份性价比好的个人电脑配置方案。这样，通过创设真实的情境，让学生理解详细的学习任务，了解获取完成学习任务所需知识的基本途径，激发学生学习的兴趣，为下一步的个人知识建构作好准备。2、独立加工材料，引发认知冲突学生的学习过程中，遇到需要独立完成的新任务时,有可能发现原有知识不能解决所有新的问题，使学习者内心产生认知冲突和焦虑。为了完成任务或解决问题，学习者就会产生修补原有知识欠缺的欲望，从而激发学习者努力通过知道、领会、使用、分析、综合、评价等思维活动获取新的知识，以补充知识差别，完成新的学习任务。因而，老

8、师实行教学设计中，应充分利用原有知识域中的有利因素，用特殊到一般的教学组织形式，使学生分析、比较、综合新旧知识之间差异与联系。详细做法：精心选择学生感兴趣的、熟悉的、与新知识相关的材料来组织学习任务，并给予充分的时间让学生实行独立思考，让学生在以往经验和已有知识的逻辑中对材料实行分析、综合等的加工处理，并从中挖掘问题、思考问题。从而，使学生理解到其原有知识和必须完成的任务或活动所需的知识存有差别，产生认知冲突与强烈的学习欲望，为新的学习作好知识与思想的准备。同时，老师通过检查作业，可了解到学生的原有的情况，确定教学策略，营造积极思考的氛围、引导学生深入思考、培养他们的思维水平。在计算机硬件及配

9、置教学过程中，本环节设计如下：让学生独立完成上一环节布置的预习探究任务：（1）描述自己理想的个人电脑功能。让学生与以往经验和已有知识创建联系。（2）通过上网或学习资料了解计算机各组成部份的名称与性能，搜集符合自己要求的电脑所需要的硬件及其性能配置。让学生使用原有的知识与技能搜索、分析、比较完成任务所需的计算机硬件知识。（3）初步设计一份电脑配置方案。这样，通过让学生在独立构思一台电脑配置的过程中发现自己所欠缺的硬件知识，产生认知冲突，从而想方设法通过获取、分析、筛选、评价、综合相关信息，自学计算机硬件知识以补充自己原有的知识与任务的差别，有利于促动其分析、比较、综合等思维的训练，同时为进一步的

10、学习与下一步的协作知识建构奠定基本的知识基础与思想准备。3、共享与协作、拼发思维火花（1）共享、论证观点根据长期的教学观察，每个学生的理解都有自己的经验世界，每个学生的理解都有不同水准的限制，在独立完成学习任务过程中会遇到或多或少自己无法解决的困难，产生认知冲突，这时老师应鼓励引导学生实行协作知识建构，促动学生理解不同的观点，对自身理解的不足之处实行评价与反思，并在协作解决任务困难中逐步形成对新知识的理解、丰富自身的认知结构。比如：先让学生将个人对新知识的理解或困惑公开化，引起其他小组成员对他的理解实行分析、评价等的讨论，并提出各种不同的观点，使这些的观点进入到一个更深入和更广泛的讨论空间，让

11、各种观点和解释在此交锋和冲突，使各种问题得到阐释与澄清,从而持续的修正与充实学生对新知识的理解；最后，当各种不同的观点形成共识并系统的综合起来时，学习者将形成对新知识的理解。由此，老师应创设良好的协作环境，引导学生实行充分有效的协作学习。（2）协作完成作品创作作品能够支持、协助学习者摆脱对知识死记硬背的习惯,促动有意义的学习。在协作完成作品中，学生将自己对作品理解及所需使用到的知识与技能和他人公开的观点实行分析、比较，形成个人对各种观点的综合评价与看法，并通过参与讨论和争辩，最终达成共识,有助于学习者将新的知识更加牢固地融入到自己原有的知识结构之中。另外，在作品设计中，要求学生判断筛选有用的信

12、息，综合使用准确的方法实行组织、加工，互相协作创作出智慧结晶，这既有利于协助学习者发现问题，识别问题，并最终解决问题，并有助于学生实行个人有意义学习，促动个体知识的内化及思维水平的发展。同时，本环节要创建一定的规则、创设交流讨论的氛围鼓励学习者积极参与讨论，即时记录、修改、编辑作品，鼓励在协作知识建构中创造性的设计作品。在计算机硬件及配置教学过程中，本环节老师组织小组实行头脑风暴活动，详细设计如下：1、老师组织学生按5人一组组成小组，选各小组组长、纪录员、监督员。小组长负责组织、协调小组协作知识建构过程活动的工作。纪录员负责追踪和记录学习过程的信息和资料，课后向老师提交任务分工记录表、讨论记录

13、表及原始资料，让老师即时掌握小组展开协作知识建构过程中多个方面的情况，并作有效的过程性评价。监督员负责小组的纪律监控。2、宣读小组协作知识建构活动的详细要求：（1）仔细聆听别人的意见；（2）征询反馈意见时，检查别人是否理解；（3）耐心倾听，适时打断，礼貌提出不同的意见或建议；（4）适时称赞、感谢、劝说、鼓励他人的发言与实践；以保证小组协作头脑风暴活动的顺利实行。3、让学生在本小组内向其它成员公开他预习时的设计方案，使小组成员相互了解各成员的设计方案。4、老师组织引导各小组成员对组内每一位成员方案的合理性实行讨论、评价、提出建议，以揭露各成员原有方案的合理与不合理的地方，使学生重新评价其原有方案

14、的正与误，放弃旧的错误知识理解，形成准确知识的理解。5、先让小组协商、综合每份设计方案存有的问题与建议，汇总成报告。这样，让各种水平不一的方案经受比较、评价的考验，使设计方案者从中产生认知冲突，然后通过激辩、澄清、协商观点、互补不足，纠正错误理解，达成共识，优化各自的电脑配置方案，从而使学生加深对计算机硬件知识的理解，有效建构计算机总体性能与各硬件性能配置联系的知识图式，同时，在此过程中持续地实行分析、评价、综合、知识迁移等思维活动，使思维水平得到充分的训练。4、成果评价、完善方案成果评价是指对学生个人的习得成果的评价。协作知识建构的一个关键要素就是“面对面的交互”，实行成果评价能保证组内和组

15、间成员的顺利交互，激励学习者积极参与协作知识建构。在计算机硬件及配置教学过程中，本环节设计如下：（1）以组为单位，阐述本组的意见和相互实行组间评价；以提升学生参与协作知识建构活动的积极性，进一步充实计算硬件及配置的知识，完善设计方案。（2）老师对个人方案及小组意见的总报告实行总体评价，并总结概括计算机硬件及配置的知识点。老师通过报告对小组成员协作任务的完成情况、任务过程中所应用的策略和详细实施过程、最终成果的价值和存有的问题等实行考察，并结合作品实行综合评价，系统梳理本学习内容的知识点，让学生清晰了解自己掌握新知识的水准。5、总结反思、重构认知建构主义学习观认为学习过程是新旧知识经验之间的双向

16、互动的过程，它不但是新的获得，而且是在持续反思中对原有经验和理解实行审视与修正。学习者在学习过程中通过持续反思，判断考察自己对知识的理解水准，自身进展与目标之间的差别，并思考如何采取各种提升理解和协助思考的策略以提升学习的效率。由此，反思是意义建构中一个重要的能动环节，是一种认知的重构过程，同时有利于培养学生批判精神与创新精神，促动思维水平的发展。所以，在教学的最后阶段，老师和学生应对协作知识建构过程和结果实行反思，发现存有的问题并即时加以纠正。在计算机硬件及配置教学过程中，本环节设计如下：首先，让学生反思本次学习过程的优点与缺点，如搜集信息、分析信息数据的方法、与小组成员进协作知识建构过中的

17、方式与表现，并汇总成反思报告。然后布置作业，要求学生课后对仍有问题的方案实行进一步优化。这样，让学生通过反思，巩固和完善原有准确的学习方法与态度，修正错误的做法，并根据未来学习的需要和实际情况情况改善自身的学习行为，提升自身的学习水平与效果。3结束语实践表明，基于协作知识建构的信息技术教学流程，能促动学生充分发挥主动性，利用共享的学习资料，主动实行知识的意义建构，由此获得对事物的性质、规律以及事物之间的内在联系的了解，从而促动学生分析、综合、评价、创新、迁移等高级思维水平的发展与提升学习成绩，增强学生的协作与沟通水平。因为时间、空间及自身条件等因素，本研究在以下两方面尚需进一步完善：1、本研究

18、的学习内容仍不足以代表信息技术各种特征的教学内容，开放性协作探究任务的设计还不够成熟，在今后的研究中需要选择更多具有代表性的学习内容加入实验，并以如何更加好地激发学生的探究兴趣与发现问题为原则，有机地将学习内容整合在一起实行探究性任务设计。2、学生在一起协作讨论的时间比较紧张，有时问题讨论到关键时侯，下课铃就响了，不得不中断另外找时间聚在一起继续探讨。所以，创建一个适合信息技术课堂协作知识建构活动要求的整合了学习资源与学习工具的平台显得非常必要，学生将能够利用晚上或休假的时间通过网络继续探讨感兴趣的问题，提升学习效率。因而，这是今后的研究工作需要努力的一个方向。参考文献：1 赵建华.知识建构的原理与方法J.电化教育研究，2007,(5):915.2 谢幼如，宋乃庆，刘鸣.基于网络的协作知识建构过程及学习共同