如何改善在线协作学习的设计与实施——基于一致性评估与优化的实证分析.docx

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1、如何改善在线协作学习的设计与实施基于一致性评估与优化的实证分析摘要：在线协作学习已经成为“互联网+教育”时代一种重要的学习方式，其实施效果很大程度上取决于协作学习活动设计的质量。然而，已有研究大多关注某种特定干预策略的有效性，鲜有从提高在线协作学习设计与实施的一致性角度来研究如何改善在线协作学习的设计质量与实施效果。传统的有效性研究严重依赖情境并难以重复，而一致性研究着眼于不一致的真实来源和缺陷分析，通过深入地反思能够生成可证伪的知识。基于目标知识点范协同知识建构水平一致性、交互主题一致性、角色分工一致性、参与度一致性5个量化指标，分两轮对在线协作学习设计和实施的一致性进行评估并优化，实验结果

2、表明：（1）优化后的第二轮在线协作学习设计和实施的一致性以及学习效果均显著高于第一轮，且一致性与协作学习效果呈现显著正相关关系；（2）研发的在线协作学习设计与实施一致性的量化评估方法不仅克服了基于主观经验进行设计和优化的缺陷，而且基于数据驱动的策略使得设计和优化更加科学规范，实现了 “设计一实施一优化设计一再度实施”的良性循环；（3）从学习任务、学习资源、角色分工、交互策略、评价方式等维度进行设计优化，有助于提升在线协作学习设计与实施的一致性与学习效果。关键词：在线协作学习；一致性；学习效果；设计质量；优化策略一引言近年来，云计算、大数据和人工智能技术的飞速发展引发了学习方式的深刻变革。传统的

3、学习方式已经不能够满足社会发展的需求，数字一代更加倾向于通过与同伴或者教师的在线交流来获取信息、建构知识并发展技能。特别是2020年新冠肺炎疫情背景下，全球数以亿计的学生不得不从线下课堂转向在线，在线学习成为重要的学习方式，在线协作学习也被越来越多的教育者和学习者所接受和采用。在线协作学习是指学习者为了共同的学习目标通过网络进行在线学习，协同完成学习任务并解决问题(Reeveset al. , 2004) 0通过在线协作学习，学习者可以随时随地与同伴或老师进行交流、分享信息、协同建构知识与技能(Fuet al. , 2018) 0然而，并非所有参与在线协作学习的学习者都能取得良好的学习效果(O

4、sipov et al. , 2015) o很多学习者仅仅停留于浅层次的信息交流与分享(Lan et a I. , 2012)，小组成员在协作学习过程中常常出现搭便车(Lanetai. , 2012)、跑题偏题等现象(Gu et al. , 2015) o在线协作学习活动的设计质量是影响学习者在线协作学习效果的主要因素。纵观已有研究，大多关注某种特定干预策略的有效性,并且有关在线协作学习活动的设计主要聚焦于局部要素，如在线协作学习环境、交互策略、评价方法等，鲜有从提高在线协作学习设计与实施的一致性角度来研究如何改善在线协作学习的设计质量和实施效果。事实上，在线协作学习包含两种形态：设计态与实施

5、态。在线协作学习设计与实施的一致性指的是所有设计要素在实施过程中都能够落实。之所以研究一致性，是因为传统的有效性研究严重依赖情境，结论难以迁移和推广，也无法生成可证伪的知识；而一致性研究着眼于不一致的真实来源和缺陷分析，通过深入地反思能够生成可证伪的知识(郑兰琴等，2014),且不依赖情境，研究结论可以重复和推广。对在线协作学习设计与实施的一致性进行深入研究，有助于明确在线协作学习过程中哪些设计要素落实了，哪些没有，进而发现设计的问题，通过反复优化生成协作学习设计的技术性知识，提升教师的教学设计能力。本研究开展两轮的在线协作学习活动，利用研发的在线协作学习活动设计与实施一致性的量化评估指标计算

6、两轮在线协作学习活动设计与实施的一致性，旨在解决两个研究问题：第一，通过评估和优化，在线协作学习活动设计与实施的一致性能否提升？第二，改善在线协作学习活动设计与实施的一致性，是否可以提高在线协作学习效果？二、文献综述1 在线协作学习活动设计和效果评估的研究现状(1)在线协作学习活动设计研究当前关于在线协作学习活动设计的研究主要集中于两方面：构建协作学习活动设计整体框架以及探索影响协作学习活动的局部要素。在构建协作学习活动设计整体框架方面,研究者从不同视角进行了探索。比如，余亮等(2012)将任务、时序、角色、资源进行结构化，构建了包括任务分析、时序排列、角色定义、资源分配在内的协作学习活动设计

7、框架。马志强(2012)在已有文献基础上构建了问题解决型在线协作学习活动的设计框架，主要包含问题情境、问题解决角色、任务和资源、工具4个核心设计要素。何文涛(2018)基于学习活动概念模型提出了协作学习活动设计框架，包括协作学习活动设计的过程模式、学习目标分析、活动分类与任务设计、内容分析、结构化设计、缺陷分析与改进6个方面。郑兰琴等(2020)从目标、任务、交互、资源和评价5方面提出了协作学习活动设计的框架。在探索影响协作学习活动的局部要素方面，Pozzi (2010)探索了切块拼接、案例研究等交互策略对促进交流和协作以及提升学习成绩的影响。袁梦霞等(2017)探索了不同角色设计对学习者批判

8、性思维的影响。Shin等(2018)探索了可视化标注工具对促进知识共享、提高知识建构水平的影响。Hasan等(2019)分析了游戏化在线协作学习环境对学生参与度的影响。(2)在线协作学习活动效果评估研究有关在线协作学习活动评估的研究，主要从评估内容和评估方法两方面开展。从评估内容来看，主要包括参与度、学业成绩、学习行为模式等。Hasan等(2019)通过评估学习者登录游戏化协作环境的次数、访问资源的次数、阅读贴子的次数以及提交作业次数等来考察游戏化协作学习环境是否影响学习者的参与度，结果表明游戏化协作学习环境能显著提高学生的参与度。Wang等(2020)探索了不同形式的学习材料呈现对学习者参与

9、在线协作学习的行为模式和学习效果的影响，结果表明呈现互动性学习材料的小组绩效明显好于仅仅呈现视频或者文本学习材料的小组。从评估方法来看，传统的方法主要包括问卷调查法、访谈法，近年来有研究开始利用社会网络分析法、行为序列分析法、学习分析技术进行在线协作学习效果的评估。比如,Guiter等(2021)采取问卷、访谈的方法，对学生在协作学习中的学习感受和学习成绩进行测量，以此反映协作学习效果。Zhang等(2017)采用社会网络分析法，分析了学生在协作学习过程中的活跃度，进而评估协作学习的效果。Wang等(2017)采用行为序列分析方法来分析学生在协作学习过程中的行为模式和特征，进而评估协作学习效果

10、。Cerro Marti nez等(2020)采用学习分析方法对协作学习过程进行监控与分析，用以帮助教师实施个性化的反馈和干预。综上所述，已有研究从协作学习活动的整体框架设计和局部要素对在线协作活动的设计进行了探索，并采用调查法、访谈法、社会网络分析法、行为序列分析法、学习分析技术等对协作学习效果进行了评估。然而，整体框架的设计主要停留在理论层面，局部要素的设计虽然进行了一些实证分析,但未从协作学习设计与实施的一致性角度进行思考，难以分辨到底哪些设计要素落实了、哪些没有，也缺乏对局部要素的进一步优化。另外，当前还鲜有研究从一致性的视角探索如何评估并提升在线协作学习的效果。2.教育教学中的一致性

11、研究现状一致性指的是一个形式系统中不蕴含矛盾(Salmon,1977) o教育领域中的一致性指的是期望与评价之间彼此一致的程度(Webb, 1997)。一致性在教育领域已经受到国内外学者的关注。国外学者主要从评价与课程标准之间的一致性进行探索。比如，Webb （1999）从类别一致性、知识深度一致性、知识范围一致性、表征平衡性四个维度考察数学和科学领域中评价与课程标准之间的一致性，结果发现，知识深度和知识范围上的一致性较低。Martone等（2009）总结了考察评价与课程内容标准一致性的三种方法，即Webb方法论（包括上述四个维度）、达成方法论（包括项目层次分析和项目集合分析两个维度）、调查实

12、施的课程方法论（包括内容匹配、绩效期望、教学内容分析三个维度）。国内学者主要从教材与内容标准的一致性（卢群 等，2012）以及高考内容与课程标准的一致性（袁令民，2013）进行了探索。可见，已有研究主要聚焦于课程领域的一致性。笔者认为，一致性应该贯穿于整个教育领域，不仅适用于课程领域的研究，而且适用于教学实践领域的研究。教学领域中的一致性主要包括教学目标和手段的一致性、教学设计与实施的一致性两方面。教学目标与手段的一致性指的是教学目标与采取的教学手段之间的吻合程度，教学设计与实施的一致性指的是教学行动中的行为和内容与教学方案中所设定的行为和内容的吻合程度（郑兰琴，2015）。在目标和手段一致性

13、方面，目前已有研究者通过比较目标和手段之间的数据依赖关系来分析协作学习活动存在的缺陷，构建系统协作学习活动设计技术框架来促进优良协作学习过程的发生(何文涛，2018) o另外，杨开城等(2015)开发了包含目标一手段一致性在内的6个指标用于评价教案质量，具有可行性、客观性及有效性。在教学方案设计与实施的一致性方面，郑兰琴(2015)对两个案例教学方案进行设计，以个案研究的方式考察了设计与实施的一致性，开发了教学实施过程中的信息流序列、激活目标知识点的范围和激活量三个一致性指标，初步探究了 一致性分析的可行性以及如何基于一致性进行反思性分析。田爽等(2017)采集小学信息技术课程的30个教学设计

14、与实施过程样本，采用基于信息流的分析方法分析了教学设计方案与实施过程在激活知识点范围、目标知识点的激活量、信息流序列方面的一致性，并对教学过程进行了反思。综上所述，已有研究主要对传统课堂中的教学设计与实施的一致性进行了探索。然而，鲜有研究探索在线协作学习设计与实施的一致性，并且缺乏对一致性与学习效果关系的研究。本研究将重点探索在线协作学习设计与实施一致性的评估方法、提升策略以及一致性与学习效果的关系，目的是为提升协作学习学习效果和教师的教学设计水平提供重要参考。三、研究设计与方法以设计为中心的研究范式关注教育设计的一致性，通过一致性分析判断教育设计的好坏，并关注不一致的真实来源和缺陷分析(杨开

15、城，2013) o本研究采取以设计为中心的研究范式分析在线协作学习设计与实施的一致性。1 .研究对象参与本研究的对象为北京某“985”高校的90名在校大学生。所有学生均具有协作学习相关的基础知识。研究一共开展了 15个主题的在线协作学习活动，每个主题实施2轮在线协作学习，旨在评估能否通过一系列策略来优化协作学习活动设计与实施的一致性。15个在线协作学习活动主题涵盖教育学、教育技术学、教育传播学、计算机科学、化学等多个学科领域，每个主题的每一轮协作学习活动由3名学生在线参加。正式实验前，研究者对参加同一主题的6名学生进行在线前测，前测题型包含选择题、判断题、填空题、简答题四种题型，旨在评价参与两轮实验的学生在已有知识基础方面是否存在显著性差异，从而避免学生先前知识对实验结果的影响。经配对样本T检验，结果发现参与15个主题两轮在线协作学习活动的学生在前测成绩方面均无显著性差异(p 0. 05),分析结果见表1所示。表1前测成绩差异