网络协作学习实验教学策略研究

摘要：从当前信息社会对高阶能力人才的需求出发，从实验项目界定、实验教学策略实施、实验教学评价三个方面，对培养学生高阶能力的网络协作式实验教学的理论和实践开展了研究，分析了实验类型与高阶能力培养的关系，推导出基于高阶能力培养的实验教学的具体策略和教学评价的具体实施方法。

关键词：高阶能力；网络协作学习；实验教学

1问题的提出

1.1高阶能力培养满足信息化社会人才需求和人类发展需求

当今的学校教育源于当年工业化社会发展需求，教育偏向熟练技工培养，缺乏高级思维训练。然而信息社会的知识爆炸和科技发展，特别是人工智能的迅猛发展，使普通技术人才面临被取代的危机。因此，培养高阶能力、提高创新和可持续发展能力成为当前教学工作面临的挑战。高阶能力是指创新、决策、批判性思维、信息素养、团队协作、兼容、获取隐性知识、自我管理和可持续发展九大素质能力。高阶能力以高阶思维为核心，通过问题求解、任务驱动、协作学习、项目学习、反思等高阶学习行为进行训练与强化而获得[1]。从人类学习本源可知，学习在于认识客观世界，并解决现实问题，知识习得是人们不断与前人经验交流并自我内化的过程，因此，学习不能脱离真实情景，不能缺乏交流，为此建构主义提出了“情境”“协作”“会话”和“意义建构”四大学习要素[2]，强调通过真实学习情境，利用教学交互与合作，使自身经验体系发生改变，因此高阶能力培养不仅是信息社会对人才的要求，也是人类自身发展的客观要求。

1.2当今实验教学缺乏高阶能力培养

以往的实验教学以知识验证为主，对于培养学生综合创新能力考虑较少，虽然后期设置了综合设计性实验，但教学内容缺乏真实问题情境设计。教学环节重理论、轻实践，缺乏针对学生创新思维能力的训练，对交流合作意识和个人可持续发展能力的培养也欠考虑。因此，如何合理设计实验教学内容和环节，培养具有高阶创新能力的人才成为当前实验教学改革的重点。

2培养学生高阶能力的实验教学项目及内容界定

高阶能力是以高阶思维为核心，解决劣构问题或复杂任务的心理特征[1]。因此，要培养学生的高阶能力，实验项目内容必须属于复杂任务和劣构问题，并让学生通过解决这些复杂任务发展高阶思维。从现今实验项目分类看，实验教学项目大体分为基础验证性、综合性、设计性、探索创新等类别[3]。

2.1基础验证性实验解决简单问题

基础验证性实验主要通过验证的方式让学生掌握某一基本概念和原理，因此，实验内容并非复杂任务，也无法产生高阶思维过程。

2.2综合性实验综合知识应用

综合性实验讲求知识、方法和手段的综合，学生在实验过程中能得到一定的信息素养和综合分析能力的提升，但实验并非营造一个复杂真实问题，因此问题求解、决策、创造性等高阶能力仍无法有效落实。

2.3设计性实验

问题求解为起点设计性实验以一个需解决的设计问题作为起点，学生需通过资料查阅、拟订方案、设计问题解决步骤的方式推出结论，因此学生的问题求解和决策能力、信息素养、隐性知识等均能习得与发展。

2.4探索创新实验强化思维科研与创新

探索创新实验具有实验结果未知、实验手段和方法创新的特点，实验过程要求学生通过自主探究、分享协作等方式探讨新理论、新方法。由于是对复杂劣构问题的解决，学生的问题求解、决策、批判性思维、团队协作等多种高阶能力也均能得到有效提升。以上各类实验虽教学功能不同，但对高阶能力培养的不同阶段均产生显性或隐性影响。基础性实验虽然无法直接产生高阶思维，但能为高阶能力培养提供基础理论与知识支持；综合性实验培养了学生的综合分析能力和一定的信息素养，但对高阶思维的引发力度不够；设计性实验和探究创新实验均要求学生解决复杂问题，对学生思维引发、问题求解、决策能力培养和创新精神开拓均有较好的触发作用。各类实验与高阶能力培养的关系图如图1所示。

3培养学生高阶能力的实验教学策略界定

3.1网络协作学习是高阶能力培养的有效策略

协作学习是学生为达到共同目标，通过小组协作，以共同进取的方式，使个人和群体习得最大化的一种学习策略[4]，因此设计基于项目的协作实验，借助团队力量解决非良构问题，是促进学生高阶知识与能力习得的有效策略。

3.2基于高阶能力培养的网络协作实验教学策略的实施

(以摄影作品创作实验为例)摄影作品创作实验要求学生创作一组表达某一思想的系列作品，创作需要综合分析与决策，并能充分体现批判与创造思维，需要小组成员通力协作才能完成，因此，该实验任务属复杂任务，属于培养高阶能力的综合设计性实验。3.2.1教学媒体的选择微信是一款简单易用且被大众接受的社会性软件，社会性软件强大的交流与协作功能使知识的获取和传递更加便捷[5]。本实验便借助微信的资源共享、交流、协作、反思评价等学习功能支持，通过教师推文、学生订阅、群内分享交流等方式，实现了学习的有效协同。3.2.2协作学习小组的设计协作学习通过对话实现意义协商和知识建构，并发展学生的批判性思维[6]。组建合理的学习小组，营造有效的对话空间对于协作学习的成败影响至关重要。协作学习小组有异质组和同质组两种。异质组成员在学习能力、习惯、思维方式等方面存在较大差异，聚合在一起能产生不同思想与观念的碰撞。同质组的成员学习能力、风格、思维模式相近，易产生思维共振[7]。摄影作品创作实验的同质组由对主题有高度认同感的学生组成，每组配备一名指导教师和专业摄影师进行教学指导和监控，以保证有效协同。异质组则将不同摄影主题的学生进行混搭，学生在组内交流摄影心得，进行知识推文、作品分享与互评，以实现集思广益。为避免学习组织难度过大，每个小组成员数量通常以不超过6人为宜。3.2.3教学过程的组织在线协作学习的知识建构有三个关键阶段。第一，观点的产生，主要通过头脑风暴引发组员发表不同看法；第二，观点的组织，学生在教师引导下对头脑风暴产生的观点通过群体讨论进行比较、分析和归类，摒弃理据不足的观点，对言之有理的观点进行分类或形成更为合理的新观点；第三，心智的交融，该阶段主要借助团队协作完成复杂任务，以实现组员间的理解和共识，最终达成心智整合[8]。依据以上三个阶段，摄影作品创作实验教学过程的具体流程如图2所示。

4基于高阶能力培养的网络协作学习实验教学评价设计

教学评价除诊断功能外还有较强的学习导向功果，合理设置评价内容，不仅能有效评判学生习得效果，还能对学生的学习产生激励和引导作用。

4.1评价维度的界定

澳大利亚、美国等六国开展的ATC21S项目提出了“合作问题解决”能力的评价框架及方法，合作问题解决能力的评价应从社会技能和个人认知能力两个维度进行，而合作问题解决能力则是批判性思维、问题解决、决策和合作能力的综合表述[]。因此，摄影作品创作实验评价指标体系也从个人知识习得和社会技能习得两方面入手开展评价。表1为该实验的评价指标体系内容。

4.2评价方法的界定

协作学习评价与原有的学习评价不同，除关注知识的获取外，更关注学生在学习过程中产生的能力改变[]，因此，本实验采用了多种评价方式，全方位检测学生的能力获得情况。表2为该实验的具体评价内容。

5结语

多年以来，虽然网络协作学习被众多专家和学者引述并证明在高阶能力培养上有不可估量的价值，但针对该方面的实证研究并不多。本研究结合具体实验项目，开展了基于高阶能力培养的网络协作学习实验教学研究，并从实验项目界定、实验策略实施、实验结果评价三方面进行论述，得出了具体操作方案。学生全面素质和创新能力的提升是我国教育改革的长期目标，只有将理论落到实处，我国的教育改革才不会落为一句空话。

参考文献

[1]钟志贤.教学设计的宗旨：促进学习者高阶能力发展[J].电化教育研究,4(11):-1.

[2]何克抗.建构主义—革新传统教学的理论接触[J].电化教育研究,17(3):3-.

[3]熊宏齐,戴玉蓉,郑家茂.教学实验项目类型及“开放内禀性”[J].实验技术与管理,8(1):5-6,63.

[4]黄荣怀.基于web的协作学习系统模型[J].中国远程教育,1(5):42-.

[5]李哲,解月光.基于社会性软件的思维教学：模型与策略[J].中国电化教育,5():3-.

[6]柴少明.CSCL中促进协作知识建构的策略[J].现代远程教育研究,2(4):-.

[7]汤宗健,梁革英.协同学习分组策略分析[J].高教论坛,2(7):-42,.

[8]琳达哈拉西姆.协作学习理论与实践—在线教育质量的根本保证[J].肖俊洪,译.中国远程教育,5(8):5-15.

[]张景璐,于海波,徐海阳.ATC21S项目中“合作问题解决”能力评价指标体系及启示[J].教育理论与实践,7(14):-16.

[]田华,魏登峰,孟琦.网络协作学习评价指标体系的开发与实践[J].电化教育研究,20(7):73-81.

作者：梁瑞仪 单位：广州大学教育学院