柴桦 杨露

[摘 要] 作为一种自主探究性的学习活动，深度学习需要以协同性互动作为基础获得高阶思维能力。根据“教育准备—协同共同体组建—组内协同建构—组间协同建构—评价反思”五部分组成的协同知识建构路线，在混合学习环境中开展了教学实践研究，探索协同知识构建对于学习者在认知领域、协同过程、人际交往中能力提升的积极影响。该模式在计算机网络课程教学应用中取得了良好效果，研究结果显示，学生对于课程内容的理解能力、逻辑思维能力、沟通表达能力和学习能力都得到不同程度的提高。

[关键词] 深度学习;混合学习环境;协同知识建构

[基金项目] 2020年度湖南省普通高等学校教学改革研究项目“促进深度学习的计算机网络混合教学模式探索与实践”（HNJG-

2020-130）;2020年度中南林业科技大学涉外学院教学改革研究项目“基于计算思维的MOOC+翻转课堂混合教学模式的探索”（202031）

[作者简介] 柴 桦（1978—），女（土家族），湖南长沙人，硕士，中南林业科技大学涉外学院副教授，主要从事图像处理研究。

[中图分类号] G642.1   [文献标识码] A   [文章编号] 1674-9324（2021）22-0101-04   [收稿日期] 2020-12-17

一、引言

“互联网+”时代特征下，混合式学习环境成为常态，泛在化、智慧化、个性化的教育体系建构成为大势所趋。教育部在《教育信息化2.0行动计划》中明确指出，积极推进“互联网+教育”，坚持信息技术与教育教学深度融合的核心理念。……以信息化引领构建以学习者为中心的全新教育生态，实现公平而有质量的教育，促进人的全面发展[1]。这与深度学习的目标不谋而合。深度学习旨在通过主动探究的学习方式，提高学习者的自主学习能力、提升知识迁移能力、提高实践应用能力，进而培养出创新性、抽象性和批判性等高阶思维。2019年中国互联网学习发展报告中指出深度学习已为互联网学习的内涵之一。换言之，深度学习是否达成已成为决定学习者将来能否适应信息化社会发展的重要评价标准。

作为在线学习与面对面学习的结合体，混合式学习提供了多元化、开放性的学习方式，能够充分发挥学习者的个性化学习优势，此外，克服了线上学习时空分离的基本特性，保留了教学者引导、学习者协作等重要环节。混合学习不仅仅是学习环境的简单机械叠加，如何将在线学习与面对面学习优势互补，如何在混合式学习环境中优化整合形成新的学习模式，从而构成有效学习，促进深度学习，一直是研究者和教育者关注的焦点。

研究者认为，在学习者的诸多学习行为中，互动是影响最终学习效果的关键因素之一。尤其在線上学习环境中，是否构成协同性互动是评价学习者有效学习状态的重要标准。由此出发，本研究将在混合式学习环境中探索协作知识建构模式，以期达到协同性互动，形成有意义的学习活动，促进深度学习。

二、相关理论简介

（一）深度学习理论

在学习科学领域，深度学习源自1976年马顿和萨尔约在阅读层次差异阐述中首次提出的与浅层学习对应的概念，两者由于知识建构的差异性，造成不同的知识建构结果。深度学习被定义为具有批判性、促进知识迁移和建构的高阶思维的发展。美国国家研究委员会强调深度学习在学习者知识迁移的过程中对其认知领域、人际交往领域以及个人领域所带来的积极影响[2]。

国内对于深度学习的关注始于2008年黎加厚对于深度学习的介绍。祝智庭发展了NRC对于深度学习的理论，在认知领域能力的提升指学习者掌握核心的学术知识，并且具有理解知识产生和迁移过程的能力;同时获得审辩思维与复杂问题解决能力。在人际领域提升协同作业和有效沟通能力，即如何学会与他人通过合作来共同解决问题的能力和在协作中有条理地表达自己的看法和想法的能力。在自我领域中学会学习的能力，以及发展与维持学术意念。

（二）协同知识建构模式主要观点

知识建构理论认为，知识建构是个人知识获得和学习共同体内的知识创新，创建和修正公共知识的过程[3]。混合学习环境下，协同知识建构是指学习者在共同学习环境中，在一致的目标激励和协作规则的保障下，利用信息化技术途径，分析问题、表达观点、共同探讨和协商，进行有意义的学习活动，最终共同建构有价值的知识，并外化为共享的知识制品，内化为认知图式的过程。在知识建构过程中，国内研究者把协同知识建构活动划分为共享、论证、协商、创作四个阶段，同时考虑反思、情感因素。教学模式上，韦怡彤提出的协同知识建构过程模型以教师和学习者、学习者之间的协同为核心，包括先行引导、共同体组建、组内协同建构、组间协同建构、评价反思五个环节[4]。由此可见，协同知识建构强调学习者之间积极的合作与沟通，强调通过集体知识建构获得实践能力和创新能力，旨在满足深度学习的诉求。

三、深度学习导向的协同知识建构模式

本研究依据建构主义理论设计具体的协同知识建构模式，并开展了教学实践。以深度学习导向的混合学习环境中协同知识建构模式如图1所示。

1.教学准备。在学习资源丰富和学习方式个性化的环境下，学习者获取知识愈发零散化、碎片化，难以迈向深度学习。教师在组织学习者进行协同建构知识之前，需要预先为学习者提供完整清晰的概念框架，为之后学习者有的放矢地学习、建立知识之间的联系打下基础。同时，教师根据学习者的层次和知识储备提供定制的学习资源，包括微视频、微案例、微实验等，安排线上自主预习。

2.协同共同体形成。协同共同体是承载协同发生的组织实体。共同体界定的基础条件是具备明确的目的性，成员之间形成共同目标。因此，教师需要首先发布学习任务，此任务对于学习者来说既有一定的挑战，又是在协作下能够胜任的，任务可以是真实情景的主题活动或者虚拟环境下的多角度和多观点问题。之后组建学习小组，小组组建主要内容包括成员挑选、任务分配、规则明确。

3.组内协同建构。学习小组内的协同过程依照共享、论证、协商、创作、反思的顺序在线上平台进行。首先学习者根据各自的任务学习教学资源，搜索网络资料，构造个人观点，在交流平台上进行表达。然后组内各成员出于个体差异会产生各种疑惑，在交流中推举材料论证、辩论，产生头脑风暴，组员在观念撞击中，引发进一步的思考，从而不断修正观点，最终达成共识。统一的观点可以PPT、模拟情景活动、实物等形成实体成果，在线上平台上进行展示。反思作为最后必不可少的环节，进一步完善了协同建构的内容和规则。整个协同过程中，教师需适时进行引導和组织，保障组内互动的顺利进行。

4.组间协同建构。组间协同是更大共同体范围的知识建构。课堂教学中更易于开展组间协同建构，形成直接的知识碰撞。此过程包括小组展示、组间辩论、知识更新三个环节，分别对应知识建构过程中观点发散、观点联结、观点收敛各阶段。小组展示环节由各组成员推选代表阐述组内知识建构过程、表达观点及展示作品。在各组分享成果之后，对各观点展开现场讨论，组间相互提问、探讨，形成辩论环节。通过师生、生生面对面交互引发一系列深入的思考活动之后，学习者形成了知识之间紧密的连接，以及内容更深层次的理解。在互动中，由于学习者对知识的关键点掌握和理解不够容易出现交流阻塞，教师应及时补充相关理解并进行疏导。

5.评价与反思。作为知识建构的持续过程，学习者需要在协同建构后运用批判性思维反思整个过程和成果，进行自我评价，重新认识和思考，发现个体不足予以改进;需要其他角色进行评价，通过评价给予及时的反馈，提高交流、合作能力。

面对面课堂教学和线上学习平台平分秋色、各具优势。本研究提出的教学模式综合两者优势，在面对面的交流中营造积极、热烈、和谐的学习气氛，与此同时，利用线上平台实现学习资源的发布和共享，扩展不受限于时空的互动广度，以及在成果展示和及时评价反馈方面给予强有力支持[5]。该教学模式体现了师生、生生之间各种有效交流，实现了在协同知识建构各个环节中以教为中心和以学习者为中心教学模式[6]的合理融合。

本研究提出的知识协同建构模式对深度学习提供多方位支持，学习者在知识建构过程当中获取各领域能力的提升。在认知领域，学习者通过知识建构深入理解并掌握课程核心知识。课前教师提供的理论框架为学习者形成知识体系提供有力保障;而协同过程中学习者之间思维碰撞带来的深入思考，产生了知识联结;将观点转化为实体展示进一步提升知识迁移过程的能力;在围绕问题学习的一系列思考、批判、反思、再思考活动中学习者获得审辩思维，也提高了复杂问题解决能力。而在人际领域，学习者在协作共同体中持续进行交互，交流形式多样，交流层次丰富，在团队当中，问题的阐述、共同探讨、协商再实现解决问题的进程中，学习者逐步调整沟通方式，提升协同作业能力。最后，在自我领域，通过反思个人学习行为与策略，结合他人反馈，学习者将主动调整学习策略，获得学会学习的能力;通过持续的知识建构，获得学习的成就感，从而发展与维持出学术意念。

四、深度学习导向的协同知识建构模式在“计算机网络”课程的实践

本研究以计算机专业大三学生的“计算机网络”课程为研究对象，混合式学习环境以SPOC平台作为支撑，在以深度学习为导向的协同知识建构模式下展开了探索和实践。教师在课程教学中运用了教学模式如下。

1.教学准备。教师按照体系结构分层建构思维导图，包含各层功能，主要协议及原理，硬件功能、特点及设置方法，在课堂导学环节进行发布。同时布置学习目标，包括发散性问题、模拟项目等，如在数据链路层知识学习中安排捕获局域网各协议帧并分析解释帧数据，传输层学习中编程模拟实现TCP三次握手。课程所需的教学资源发布于线上平台，包括微视频、微作业、微测试、课件，以及学习过程中所需的软件包。

2.协同共同体创建。以五人为单位组成学习小组，小组内部推举组织能力和沟通能力较好的组员担任组长。

3.组内协同建构。小组成员依据各自分配的任务，学习公共平台资源或自行搜集网络资料，在线上平台上共享资源并阐述个人观点，及疑问。小组成员通过一对一交流，或者共同讨论，帮助其他成员答疑解惑。形成一致意见后，将共同观点、完成项目等成果提交SPOC线上平台的任务作业。

4.组间协同建构。各小组在课堂上依次展示成果。提问环节中，其他小组可发表疑问，由小组成员进行解答，无法解答的问题，共同讨论或由教师进行解释说明。线上平台设置作品展示模块，开通互评功能。

5.评价与反思。课堂教学的最后环节进行自评、互评和教师点评。学生提交反思日志，进行知识建构过程的总结和再思考。

课程结束后，为了考量协同知识建构的深度学习效果，为教师、学生分别设置了调查问卷进行评价。问卷结果显示，教师对于课堂教学目标达成认可度达到85.3%，说明学生的总体学习表现良好，同时逻辑思维能力、抽象思维能力和批判思维都有所提升，创新能力表现相对欠缺。学生对于自我评价的平均满意度较高，合作能力分值稍低，说明在合作过程中，需要相互磨合才能培养默契。总体来看，协同知识建构对于促进深度学习起到了良好的影响。

五、结论

教育信息化把迈向深度学习作为主要目标和诉求，本研究讨论了在混合学习环境下，促进深度学习的“教育准备—协同共同体组建—组内协同建构—组间协同建构—评价反思”路线下的协同知识建构模式。实践显示该模式取得了良好效果，未来的实践活动中需要在创新思维培养上下功夫，同时多关注小组建设，为深度学习提供有力保障。

参考文献

[1]教育部关于印发《教育信息化2.0行动计划》的通知[EB/OL].（2018-04-18）[2020-12-10].http：//www.moe.gov.cn/srcsite/A16/s3342/201804/t20180425_334188.html.

[2]曾明星，李桂平，周清平，等.從MOOC到SPOC：一种深度学习模式建构[J].中国电化教育，2015（11）：28-34+53.

[3]熊剑.在线学习环境下的协同知识建构：涵义、特征与促进策略[J].中国教育信息化，2019（4）：1-5+10.

[4]韦怡彤，王继新，丁茹.混合式学习环境下深度学习导向的协同知识建构模式研究——以《教育技术学导论》课程为例[J].中国电化教育，2019（9）：128-134.

[5]赖欣，朱国瑞，仇芝.“金课”视角下《信号与系统》线上线下混合式教学探索[J].教育现代化，2020，7（52）：5-7+11.

[6]吴兴泉，陈士华，刘素华.高校金课建设的时代背景与实现策略[J].教育现代化，2019，6（72）：104-105.

Exploration of Collaborative Knowledge Construction Model of Computer Network Course to Promote Deep Learning

CHAI Hua， YANG Lu

（Swan College， Central South University of Forestry and Technology， Changsha，

Hunan 410000， China）

Abstract： As a kind of autonomous inquiry learning activity， deep learning needs to obtain high-order thinking ability on the basis of collaborative interaction. According to the five parts of collaborative knowledge construction of “education preparation — collaborative community building — intra-group collaborative construction — inter-group collaborative construction — evaluation reflection”， this paper carries out teaching practice research in the mixed learning environment， and explores the positive impact of collaborative knowledge construction on the improvement of learners cognition， collaborative process and interpersonal communication. The model has achieved good results in the application of Computer Network course teaching， and the research results show that students ability of understanding the course content， logical thinking ability， communication and expression ability and learning ability have been improved in different degrees.

Key words： deep learning; mixed learning environment; collaborative knowledge construction