泛在學習教學設計模式的構建與應用

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泛在學習教學設計模式的構建與應用

摘  要:無線通信技術、計算機網絡技術、移動計算技術的高速發展,孕育出了一種新型的學習模式——泛在學習,即無所不在的學習。本文首先介紹泛在學習的基本涵義和特點,并分析泛在學習的理論基礎、環境支持及具體實現形式,在此基礎上,構建一個泛在學習的教學設計模式,并將此模式應用在《教育技術基本理論、方法與應用》課程的泛在學習中,取得了良好的效果,具有一定的理論和和實踐意義。

關鍵詞:泛在學習;教學設計模式;構建應用

    引言

    隨著無線網絡技術和移動計算技術為主的信息技術的高速發展,全球范圍內正逐步形成有序的網絡海洋,技術的發展逐步影響著教育的變革,在此技術支持下,泛在學習這種新型的學習模式應運而生,不斷發展中的技術為泛在學習的開展研究提供了完備的物質基礎和技術支持,新型教學理論的發展逐步變革傳統的教學理論,不斷優化的教學理論為泛在學習的實施應用提供了良好的理論支撐。

    泛在學習,字面含義是指無時無刻、無處不在的學習。作為一種新型的學習模式,泛在學習已經在世界范圍內受到廣泛的關注。前人在此方面也做過一定的研究,但絕大多數研究僅僅探索泛在學習的基本涵義和特點,對支撐泛在學習的理論分析得還不夠透徹,對泛在學習需要的環境條件和具體實現形式述說的比較少,更沒有提出泛在學習的教學設計模式。筆者通過研究分析,在前人研究的基礎上,重點分析泛在學習存在發展的理論基礎、環境支持及具體實現形式,并根據這些分析提出基于泛在學習的教學設計模式,并將該模式在課程學習中進行了初步應用。

    一、泛在學習概述

    (一)泛在學習的概念

    我們都了解泛在學習的表面涵義,但這里所說的泛在學習有廣義和狹義之分。從廣義上說,學習本身是泛在的。因為第一,學習的發生無處不在,我們每天都在學習,但我們并沒有感覺到學習在什么地方發生了;第二,學習的需求也是無處不在,我們并不知道什么時間地點有學習的需求,但事實上很多時候無形之中發生了學習行為;第三,學習資源更是無處不在,我們要學習的東西來源太廣,大千世界,無奇不有,到處都是我們學習的資源。從狹義上說,泛在學習是指泛在計算技術支持下的學習。

    泛在學習沒有一個明確的定義,但我們可用一個簡單的方式來理解泛在學習的概念。即“泛在學習”是指在泛在網絡這種普適計算環境支持下的學習方式,也就是一種任何人可以在任何時間、任何地點、用自己身邊的相關工具獲取所需要的任何信息的學習方式。

    (二)泛在學習的特點

    泛在學習的特點可概括為五性,即永久性、可獲取性、即時性、交互性、主動性。

    1.永久性:只要學習者不故意刪除自己的學習成果,這個學習成果就能永久保存。另外,所有的學習過程,都能夠記錄下來,學習者可以一直持續的學習。

    2.可獲取性:學習者可以在任何地方,任何時間,獲取他人的數據資料等各種學習信息。

    3.即時性:不管學習者身處何方,都可以直接從網絡服務器中獲取信息,因此學習者可以即時解決問題。

    4.交互性:學習者可以同步或異步地與專家、教師或學習伙伴進行交互。因此,專家成為一種更易接近的資源,而知識也可以得到更有效的利用。[1]

    5.主動性:網絡服務器可以主動提供服務,學習者可以自主選擇。

    二、泛在學習的理論基礎、環境支持和具體實現形式

    (一)泛在學習的理論基礎

    泛在學習是無線通信及其相關技術在教育教學中的具體應用,這種新型的學習模式也需要相關理論的指導。目前前人談到的與泛在學習密切相關的理論是終身學習、非正式學習、情境學習、活動學習、經驗學習等理論,這些理論對泛在學習確實起到了很大的指導作用。除上述理論之外,筆者認為誕生于上世紀90年代初的認知彈性理論能更好的為泛在學習提供理論支撐。

    認知彈性理論,倡導人為美國依利諾斯大學的斯皮羅等人。它一方面接受建構主義學習理論“學習是學習者主動建構內部心理表征的過程”的基本觀點,也非常反對極端建構主義只強調學習中非結構的一面,忽視概念的重要性和知識的系統性,走出一條中間道路,顯得比較“折中”與“溫和”。[2]認知彈性理論可以看作是建構主義理論的一個分支,但是也有不同于建構主義的一些方面,主要有以下基本核心觀點,一是關于建構含義的說明。認知彈性理論強調的建構不僅僅是原有記憶系統內容的提取,也包括對原有的經驗方法的改編,還包括對新意義的建構,這種建構正是泛在學習的要求所在,泛在學習不僅要求學習者的原有知識結構,還要求學習者能在新情境下進行意義建構來完成無處不在的學習。二而是關于隨機通達教學的觀點。隨機通達教學方法的基本原理是,對于同一教學內容,要在不同時間、 在重新安排的情境下,帶著不同的目的,從不同的角度多次進行學習, 以此來達到高級知識獲得的目標。[3]三是認知彈性超文本。就是運用非線性的結構從多角度全方位去理解復雜知識的關系,泛在學習知識領域的范圍廣泛且難易程度不好把握,認知彈性超文本力求將所學知識嵌入到情境下,從而達到復雜知識的理解。

    綜上所述,認知彈性理論作為建構主義理論的一個重要分支,很好地克服了極端建構的思想,對泛在學習的設計實施都會起到良好的導向作用,這也是泛在學習的理論基礎。

    (二)泛在學習的環境支持

    任何學習模式都需要一定的環境支持,泛在學習也不例外。技術特別是移動計算技術和網絡通信技術的發展已經為泛在學習提供了很多便利,泛在學習所需的環境支持比較寬泛。

    泛在學習的環境包括硬件和軟件兩部分,硬件部分主要是一些終端設備,例如手機(主要是智能手機)、平板電腦、無線便攜式筆記本電腦、接收廣播的收音機等;軟件部分主要是安裝在硬件設備上的應用程序和實現信息通訊的相關技術,如QQ、YY、MSN、飛信等即時通信工具實現信息的聯絡,另外WAP技術、GPRS技術、3G技術、無線廣播技術等相關技術的發展為泛在學習提供了良好的環境支持,它們的穩定應用是泛在學習存在和發展的基礎。#p#分頁標題#e#

    (三)泛在學習的具體實現形式

    目前應用比較成熟的泛在學習具體實現形式有以下幾種:基于無線廣播的泛在學習、基于智能手機的短信息和聯接瀏覽泛在學習和基于無線筆記本的多媒體泛在學習。

    (1)基于無線廣播的泛在學習

    學習者通過收音機等無線廣播設備調整好相應的接收頻率,在任意地點通過廣播進行學習,這類學習內容主要是音頻,通過聽力獲得大量的學習信息。

    (2)基于智能手機的短信息和聯接瀏覽泛在學習

    學習者通過智能手機的終端進行學習,在智能手機上安裝相應的軟件,通過軟件實現短信息和教學網站之間的交流,另外通過智能手機訪問教學服務器所在的網址,也能夠實現隨時隨地的學習。

    (3)基于無線筆記本的多媒體泛在學習

    這類泛在學習應該說是更常見的,而且實施效果更好些。那就是利用無線筆記本進行泛在學習,即可以通過多種方式實現信息的互動交流,只要無線筆記本能連接上網絡,學習就能發生,這種學習形式能夠實現多媒體的信息交互,學習更便捷,形式更多樣化。

    三、基于泛在學習的教學設計模式構建

    (一)泛在學習教學設計模式構建

    教學設計模式是運用系統方法進行教學設計與開發的形式,教學設計模式涉及到教學的組織過程,形式是多種多樣的。有些教學設計模式在教育技術領域沿用了很多年,然而隨著技術的不斷發展,傳統的以線性為主的教學設計模式很難適應新形勢下教學的需求,對教育技術研究者和教師提出了巨大的挑戰,尤其是在泛在學習環境下,知識以超文本的形式傳輸,傳統教學設計模式更顯得力不從心,認知彈性理論強調隨機通達式的教學更好的適應了E-learning數字化學習環境這一趨勢。筆者根據教學設計的一般模式,結合認知彈性理論的實際要求,提出適合泛在學習的教學設計模式(如圖1所示)。該模式由學習者分析、教學環境分析、泛在學習內容的設計與開發、泛在學習教學策略的組織、泛在學習教學活動的實施、泛在學習結果的評價與反思這六個要素組成。

    泛在學習教學設計模式的簡要分析:

    (1)泛在學習教學設計模式由六個要素組成,這六個要素相互獨立,沒有先后順序,是結構化而非程序化的組織過程,共同為學習者服務,都以學習者為中心,與學習者緊密聯系。

    (2)泛在學習環境在外層,包含外在環境和內在環境。虛線表明它是一個開放性的環境。大圈包含小圈,說明所有的泛在學習必須在環境的支持下進行,從另一個側面也反應了泛在學習環境的重要性。

    (3)泛在學習教學設計模式是一個統一的整體,但又不顯呆板,其中的元素在相應的條件下是可以做調整的,最終目的是共同為泛在學習效果提供強有力的支持。

    (二)基于泛在學習的教學設計模式闡釋

    圖1所示的是泛在學習教學設計模式的主要要素,下面對這六大模塊具體包含的內容加以闡釋。

    (1)學習者分析

    學習者的認知、情感、社會等特征都會影響泛在學習信息加工過程,對學習者進行分析就是分析他們的認知發展特征、起點水平、學習風格、學習動機等要素,以了解他們的學習準備情況,為泛在學習內容和策略等設計提供依據。同時需要著重強調的一點是,泛在環境下學習者分析還要分析學習者使用無線設備的相關技能,是否需要通過泛在的普適計算來學習的能力。

    (2)教學環境分析

    教學環境是泛在學習存在和發展的前提條件,沒有合適的環境支持,泛在學習就無法展開。教學環境分析不僅要分析學習者所處的外在環境,還要分析學習者所處的內在環境。

    外在環境是泛在學習能夠實現無處不在學習的先決條件,比如天氣、安全情況等條件就直接影響泛在學習的實施。在雷雨天氣下就不能用手機進行學習,無線電波傳輸過程中容易引起觸電等事故。因此泛在學習外部環境的分析尤為重要,要考慮到環境是否對學習者造成不利影響。

    內部環境是泛在學習能夠實現無處不在學習的必需條件,比如泛在學習所需設備的質量、特征、性能以及設備間的通信情況等條件,設備的大小輕重、適合的使用訪問方式、設備內軟件的安裝、設備與設備間的網絡通信方式都是我們必需分析的內部環境。

    因此,泛在學習教學環境的分析必需包含外部環境的分析和內部環境的分析,離開了任何一個,泛在學習就無法順利實施。

    (3)泛在學習內容的設計與開發

    學習內容的設計與開發主要就是設計開發適合泛在環境下學習的內容,與傳統的課堂教學內容的設計有相同之處也有不同之處。學習目標的闡明這是共同之處,任何學習都必須有目標,任何教學設計也必須闡明教學目標。泛在環境下,要求學習內容是組織化的,而不是傳統課堂一般的程序化的。傳統課堂可以設計板書的內容,泛在環境下板書幾乎不怎么使用,但兩者都要開發多媒體的數字化學習資源,泛在環境下更要求學習內容以超文本的形式傳輸,另外還要安排時間的分配和人員的組織情況。

    (4)泛在學習教學策略的組織

    教學策略是指在不同的教學條件下,為達到不同的教學結構所采用的方式、方法、媒體的綜合。[4]良好的教學策略的組織能夠讓教學產生出其不意的效果。泛在學習環境是一個很開放寬泛的學習環境,學習者的動機不強很容易迷失自己。圖1所示的泛在學習教學設計模式是以認知彈性理論為指導,一般采用合作、發現學習等方式進行,教師輔以指導的角色,主要是以學習者為中心,對于同一教學內容,可以采取不同時間地點、不同方式進行學習,教師通過不同方式的引導,善于發掘內容之間的邏輯聯系,最終達到隨機通達教學。

    由于泛在環境的開放性,動機策略就顯得尤為重要,如何在泛在環境下激發維持學習者的動機是設計的重中之重,沒有學習動機的維持,泛在學習效果就很難保證,因此我們無論怎么重視動機策略的設計都不為過。筆者根據泛在學習體驗的實際情況,提出激發維持動機的四要素,即參與性、實際性、自信心、成就感。#p#分頁標題#e#

    ①參與性:此因素設計的目的就是為了使學生能夠集中注意力參與到學習中來,設計一些故事、游戲等幽默性的內容讓學習者產生一種穩定的學習傾向,從而激發和維持動機。

    ②實際性:學習者經常會感覺到所學的內容是否有用,因此設計者要善于抓住泛在學習內容與學生原有知識結構之間的聯系,讓知識能夠有效的遷移。

    ③自信心:自信能夠激發學習者保持對學習的一種積極態度,在教學中如何讓學生保持自信是很關鍵的,比如通過小測試小問題等形式激發學習者的自信,從某種程度上來說這也是在維持學習動機。

    ④成就感:成就感是對學習者努力的肯定,幫助學習獲得成功的一種愉悅的體驗。成就感是學習者繼續學習得以維持的持久動力。

    (5)泛在學習教學活動的實施

    泛在學習教學活動的實施是將所有設計付之于行動的過程,它的成功與否直接關系泛在學習效果。教師應首先熟悉教學內容,然后建立起先行知識,將學生引導到學習的軌道上來。在以學習者為中心的各種教學方式中,拋錨式教學、支架式教學、隨機通達式教學都可以使用。這里采用認知彈性理論提倡的隨機通達式教學更合適些。

    (6)泛在學習結果的評價與反思

    任何學習效果都需要有相應的評價機制,以認知彈性理論為指導的泛在學習教學設計模式更強調學習者的真實體驗,因而不能像傳統教學那樣僅僅采用最終的測試來判定學習結果。對于泛在學習結果,可以采用以下幾種方式評價:

    ①文件夾評價:就是給每個學生新建一個學習文件夾,搜集記錄每個學生學習過程中的所有資料情況和成果情況,便于后續評價使用。

    ②形成性評價:對學生學習過程中的相關表現進行評價,如參與度、自信心、滿意度等因素可以通過相關量表進行衡量,將每次記錄的結果進行比較,從而得到有關學習者的各項指標。

    ③總結性評價:這和傳統的教學是一樣的,即根據學習內容,最后又針對性的測試,根據得分來評價學習結果。

    反思是實現自我評價與修正的良好手段,考慮到教學的實際性,筆者這里所說的反思指的是整個教學過程中的反思,而不僅僅體現在教學后,這實際上也是一種結構化的反思。在教學活動的每個環節,都可以設計一些反思性的問題,既有針對學習者也有針對教師的反思,從反思中找到設計環節的問題,從而進一步修正完善,達到提高泛在學習教學效果的目的。

    四、泛在學習教學設計模式在《教育技術基本理論、方法與應用》課程中的應用

    俗話說:“活到老,學到老”。伴隨著終身教育和繼續教育理念的不斷深入發展,教師(包括高校師范生)都應該樹立終身學習的意識。華中師范大學信息技術系開設了《教育技術基本理論、方法與應用》這門課程,在這門課程體驗學習中,筆者將泛在學習教學設計模式進行了應用。

    (1)學習者分析:學習者是本年級同學,他們基本掌握了無線設備的使用技能,邏輯思維能力和問題解決能力都還不錯,學習者的起點水平都差不多,相對比較平均,因為都是通過標準化考試被華中師范大學錄取,本次體驗的泛在學習不考慮普適計算問題。

    (2)教學環境分析:外在環境主要是分布在校園的各個無線網絡區域,例如理科樓、文科樓、博雅廣場和新圖書館等地方,這些地方無線網絡相對比較穩定,有利于泛在學習,選擇在天氣比較好的情況下進行。內部環境是都統一采用平板電腦,手機和廣播的情況在本次體驗中未涉及。體驗工具采用qq交流平臺和yy語音平臺。

    (3)泛在學習內容的設計與開發:內容經過精心設計,以英語學習為主,選取了三次有代表性的課程內容進行體驗學習。第一次體驗內容為講授英語單詞。第二次體驗內容為看圖作文。第三次體驗內容為快速閱讀。內容設計都是電子資源,以ppt、word的形式為主,當然文件中還附帶有各種媒體資源,共同豐富泛在學習的內容。

    (4)泛在學習教學策略的組織:除主講教師外,總共參與體驗的學生有12名,分個人組和協作組各六人,其中協作組又分協作組a和協作組b,每個協作組3人。分為兩個協作組的目的在于小型的協作組協作學習能較高效的進行,同時又保證實驗結果的普適性,把協作組分為協作組a和協作組b,這樣就不會因為是單個協作組與個人組的比較而使得結果具有特殊性。在體驗泛在學習時,個人組學生需要登錄yy中的泛在學習頻道和qq群。協作組除了登錄yy學習頻道和qq群外,還需要建立三個人的討論組,在需要討論協作的時候,該協作組的討論可以在該討論組中進行。教學過程中采用隨機通達教學,注重學生動機的激發與維持。

    (5)泛在學習教學活動的實施:老師和學生都找到無線網絡覆蓋的地點,連上網絡后,分別進入yy泛在學習頻道和大組qq群中。第一次體驗的內容為單詞講授。即老師大致講解單詞的用法,讓同學們自由對該單詞進行造句練習記憶,隨后老師出題,讓同學們進行選擇。第二次體驗的內容為看圖作文,即老師只是指導圖片的內容,讓學生自由討論來完成書面寫作。第三次體驗的內容為快速閱讀,即根據老師講授的方法完成快速閱讀。

    這三次體驗每次體驗的時間為20分鐘,個人組的每個人進行獨立思考,通過word文檔提交答案。協作組的經小組討論后,用word文檔給出該小組的答案。在體驗過程中,派人跟蹤搜集相關的數據,數據供后期分析及得出結論使用。

    (6)泛在學習結果的評價與反思:通過跟蹤觀察截圖與拍照,網絡課堂的互動量表測量學生的參與情況。通過體驗過程中搜集的資料(含音頻文本圖像等)根據量表定量評價學習效果,每個體驗學習參與者都有相應文件夾,實時記錄學習者的學習情況。通過這一系列的操作,最終得到個體學習和協作學習的效果比較。

    由于各方面的原因,最終的結果不一定具有廣泛的代表性,但運用泛在學習教學設計模式進行的體驗式學習仍然有一定的理論和實踐意義,進一步豐富了認知彈性理論對泛在學習設計的指導,在實踐上也讓大家體驗到一種全新的學習模式,促進了大家學習意識的覺醒。無疑為后續學習提供了一個借鑒的模式。#p#分頁標題#e#

    總結與展望

    本文在提出泛在學習教學設計模式的基礎上,并對其應用,取得了一定的效果,對不同形式下的學習有一定的比較和借鑒。信息化不斷加速發展,泛在學習的前景非常廣闊,要使泛在學習成為終身教育大眾化的形式,真正在教育信息化中發揮其應有的作用,全體教育工作者和研究專家都應該努力探索泛在學習的基本理論與實踐,讓泛在學習這一新型教學模式蓬勃發展開來。

參考文獻:

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[2] 高文.教學模式論[M].上海: 上海教育出版社, 2002.

[3] 曹賢中,何仁生,王鋒,鄭忠梅,徐小雙.基于認知彈性理論的教學設計模式[J].電化教育研究, 2008,1. 

[4] 何克抗.教學系統設計[M].北京師范大學出版社.2002.10. 

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