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1、数字化学习环境下初中生协同学习能力的培养摘要： 本文在新课程标准的指导下，运用协同学习理论设计、实践、调整与完善初中生协同学习能力培养策略，培养数字化学习环境下初中生与人、机间的深度交互、汇聚共享、集体思维、合作建构和多场协调能力，并以相应的实践案例辅以说明，进而培养学生在新媒体时代面临众多媒体、工具时，仍然能够选择、并恰当运用信息技术解决问题的能力。关键词： 数字化学习；数字化学习环境；协同学习能力；信息科技数字化学习不仅是信息时代重要的学习方式，还是信息技术与课程整合的核心。并且，以多媒体和网络技术为核心的数字化学习已然成为一种发展趋势，数字化学习环境与资源正在日益丰富、 完善。面对这些丰
2、富的信息、工具以及资源，如何使学生合理运用进行有效学习与生活是一种挑战， 也是教师身肩的使命，不可回避的话题。上海市中小学信息科技课程标准修订稿（2013 版）提出了“与信息技术一起学”的思想， 提倡让学生在大量信息资源和技术支撑的信息化学习环境中，进行知识建构、实践体验、探索研究和合作交流。这给信息科技教师指明了方向，确定了引导学生运用技术开展学习的范畴。本文在新 课程标准的指导下，运用协同学习理论设计、实践、调整与完善培养策略，培养初中生在数字化学 习环境中的人际交流能力、技术与资源之间的协调与应用能力，以实现人、机和资源间的深度互动， 做好信息数据的汇聚，并运用集体思维提高解决问题的效率
3、与效果。一、协同学习与初中生协同学习能力（一）协同学习协同学习最早出现在上世纪90 年代，由祝智庭教授在荷兰特温特大学(Universityof Twente)做博士研究项目时所提出（祝智庭1996 ），它是一种面向知识时代的学习技术系统的新框架，学习者在信息场、知识场、行动场、情感场和价值场五个场域空间中运用技术与工具同其他个体或群体共同加工知识，有效地实现信息的重组、知识的聚合，智慧的生成和素质的发展1 （如图 1 所示）。图 1 协同学习系统（SLS）元模型与合作学习或协作学习不同，协同学习是一种整体观、系统观，是在协调机制下，人与人间相 互交流、相互支持，最终完成任务2 。较之合作学习
4、、协作学习，协同学习更强调的是参与者每个人的积极参与，以及教学的协同、增效。（二）初中生协同学习能力笔者认为，在数字化学习环境中实现协同学习，学生需具备深度互动、汇聚共享、集体思维、合作建构和多场协调的能力。并且，笔者还曾专门通过问卷与访谈的形式调查初中生的协同学习情况。以下是协同学习能力的具体内容以及初中生在各项能力上的反馈。1. 深度互动： 指人、机、信息与资源间交互的能力。调查显示初中生善于与其他同学进行互动学习和在小组合作中能够提供个人的回答、经验和想法，学生选择“非常符合”的占40%以上，但是对学习内容的深度加工和学生主动与教师互动，学生选择“非常符合”的低于 10%。2. 汇聚共享
5、： 指信息间收集、分析、综合与共享的能力。调查显示初中生善于把自己的应答与别人的进行对比，缺乏利用技术对学习过程中产生的数据进行实时的汇聚和共享的意识和能力；3. 集体思维： 运用技术进行个体和群体思维的能力。调查显示初中生发表意见、请求支援、评论他人等多种交流形式，但未能实现与同伴之间的观点互评，集体思维加工的结果没有建立在小组 充分协商的基础之上；4. 合作建构： 在技术支持下合作完成学习任务和开展学习活动的能力。调查显示初中生善于提供其他学生答案、建议解决方案和澄清问题，但是初中生不善于应用工具和平台进行合作学习，在知识构建的过程中进行反思和调整的能力较差；5. 多场协调： 参与学习过程
6、中多维场域协调、调控能力。调查显示初中生选择非常希望利用工具参与到学习活动中的占 90%，但是现状表明他们的心理需求得不到满足，情感参与学习能力低， 学生和教师都缺乏多场协同学习的意识。二、初中生协同学习能力的培养策略初中生协同学习能力的培养，在数字化学习环境下其本质是培养学生的数字化学习能力。笔者以及笔者所在团队通过近一年的摸索与实践，通过分析、设计、评价和修正的迭代活动取得“目标”与“达成”的平衡，逐步形成并确立了培养策略（如图2 所示）。在课程结构和学习领域分析的基础上，进行“知识设计”和“信息设计”的策略设计，形成学生开展学习活动时在信息、知识、行动、情感、价值之间有机的、协同发展的系
7、统。图 2 协同学习能力培养策略并且，在开展初中生协同学习能力的培养过程中，还需注意以下几点：1. 教学目标由原来的知识技能的传授转变为知识技能的发现和探索的过程。2. 学习者由原来知识接受者转变为知识的发现者。3. 学习内容由原来的机械操作转变为问题线索下的任务设计。这一系列的转变也为学生开展数字化学习提供了可能。并且需要注意的是，协同学习能力的养成，不仅仅是信息科技教师的责任，也是所有学科老师要“协同”起来共同培养才能让学生固化行为，形成习惯，增强能力。三、初中生协同学习能力培养的实践（一）深度互动能力的培养深度互动能力是指交互层面上多维互动的能力。学生应用技术与伙伴、教师和内容三者之间的
8、充分交互的能力，从而实现有意义的深度学习3 。这项能力培养的特点是应用网络化的学习工具开展多维化的人际交流和多边互动。同时值得注意的是，深度互动的能力是协同学习其它能力的基础。1. 人际间的深度互动我校大部分学生都拥有QQ空间， 有 1/5 的学生使用微博进行创作，常用 SNS网站进行群体的互动交流和学习。这些同步、异步的互动交流手段已经成为了学生开展共同学习的习惯。所以，笔者在教学中有意识地应用论坛、微博、微信和QQ空间等公用平台开展初中生的互动学习，并且在互动的程度上重点抓住“深”，聚焦交互的广度、强度和聚度，进而培养他们深度互动的能力。比如，在指导学生使用论坛等平台互动交流时，可以把链接
9、制作成快捷方式，甚至是二维码， 通过 QQ群或微博进行讨论邀请，使更多的人参与话题的讨论。在讨论的过程中，要进行有针对性的主题聚焦，并且要求对于有意义的回复要开展3 次及以上的往返交流。2. 与内容的深度互动在信息科技学科中，内容互动是指信息的加工，由学生直接与教学信息和内容对话，辅之以思维线索和问题分析。对于初中生来说，他们更加偏爱的是情境化的学习内容和角色扮演式的学习任务。因此，笔者应用JAVA、Flash等小游戏和虚拟实验室平台等进行实践操作、分析诊断、设计和创新的能力培养。例如在温室效应项目活动中，笔者创设虚拟仿真的实验环境，如图3 所示，引导学生实践操作，自设实验参数，调整实验现象，
10、在感性上体验温室效应的成因，并记录观察数据。这使得学习内容产生于真实或模拟真实的问题，促进学生像科学家一样能在动态情景中观察现象、读取数据、探索和发现研究对象之间的数量变化关系。随后，学生运用工具制作数据图表并进行在线分享（如图 4 所示）。最后，学生对于数据图表进行猜想和说理（如图5 所示）。学生通过以上三步骤，将学习内容转化各自擅长的隐喻、图表、故事、类比，这说明他们达成了深度学习的目标。玻璃层温度层数15秒后30秒后45秒后60秒后0-19-18-19-17123212925239525057331617177玻璃层层数15秒后比率30秒后45秒后60秒后00.490.520.540.5
11、310.580.540.570.5621.180.870.710.7032.831.200.850.82时间0云块温度1云块2云块3云块冰川0-2011750年12141413今天15131414图 3 仿真实验情境（二）汇聚共享能力的培养图 4 在线数据表图 5 在线数据图汇聚共享的能力是指通讯层面上信息聚合的能力。在技术支持下学生对学习信息的认知能力、利用网络技术同步快速处理的能力、对个人认知行为过程中产生的数据进行实时的分类汇聚，以及学生和教师之间对学习数据的共享等能力。这种能力的培养需要关注两方面，一是学生个体在学习中产生数据的记录；二是师生群体中数据的汇聚共享。由于数字化学习产生的数
12、据具有随时性、更新快、类型多、容量大和个性化等特点。因此，用什么样的工具或平台来支持数据汇聚共享的便利和速度成为了这种学习能力培养的关键。1. 个体数据的汇聚共享笔者应用个人图书馆、个性化首页、网络书签等工具平台帮助学生进行个体资源汇聚共享能力的培养（如图6、图 7 所示），学生应用iGoogle 、GMDesk和 360doc 等工具创设“个人书桌和图书馆”是一项很有意义的尝试。他们根据自己的兴趣、习惯等偏好和需求，进行资源定制和集成，实现信息互通、软件入口、桌面信息终端等功能。同时，学生各自的日程、书籍和应用也可以同时推送给学习伙伴。图 6 桌面定制图 7 学生 iGoogle首页2. 群
13、体数据的汇聚共享笔者应用内网E-Learning平台、外网云计算平台等尝试进行群体的数据汇聚共享的能力培养。学生在校内的学习更多的是集中式同步学习，所以数据产生量大， 并发数多， 应用内网的E-learning平台既稳定又高效。其中，学生最常用文件传输、主题讨论和调查测试等功能进行信息汇聚。在校外学习时，学生学习往往是分布式的异步学习，学习产生的数据更趋于个性化。功能强大的云计算平台为群体数据的汇聚共享提供了可能。如，培养学生主动应用百会云端Office、问卷星调查等云技术汇聚共享学习中的数据，成为初中生提升协同学习能力的重要手段。（三）集体思维能力的培养集体思维能力是指信息加工层面上集体思维
14、操作的能力。在协同学习技术支持下，学生个体思维与集体思维交互展开的能力，其中重点关注思维的可视化、结构化和群体思维共享三方面。教师应用在线高级思维工具（TWT）培养学生个体和群体就问题的探究和深层思考的能力。在信息工具设计上应用在线排序工具 (Visual Ranking) 进行优先级比较和决策（如图 8 所示）；应用论证工具 (Showing Evidence) 多角度思考问题（如图 9 所示）；应用在线因果图 (Seeing Reason) 解决复杂问题（如图 10 所示）。图 8 排序工具图 9 论证工具图 10 因果工具例如开始 E 路人生项目活动，笔者运用在线因果图等工具使学生的思维结构化、可视化、可共享：首先提问： “典型网络案例告诉我们什么？” ，然后让学生们以小组的形式运用因果图工具针对一项典型网络案例进行因果分析，用蓝色箭头绘制出导致网络成瘾的原因，用红色箭头绘制出抑制网络成瘾的建议。随后教师组织全体学生讨论影响结果的因素的重要性，并作因素归纳。在多人协作完成因果图的过程中，工具会自动记录每次修改的版本号，记录团队中每个人的贡献和知识建构的过程。（四）合作建构能力的培养合作构建能力是指知识建构层面上分工合作的整合和分析的能力。学生之间能够充分利用协同工具，在独立性的基础上，通过合作的方式开展学习活动，不断贡献个体的力量，最终合作完成知识的建构的能力。合作
