基于Web 2.0的大学生创新训练模式研究

尹章才 王世明 赵晶辉 何晓蓉

武汉理工大学资源与环境工程学院 湖北武汉 430070

基于Web 2.0的大学生创新训练模式研究

尹章才 王世明 赵晶辉 何晓蓉

武汉理工大学资源与环境工程学院 湖北武汉 430070

分析了基于Web2.0网络应用和服务的平台特征对构建大学生创新训练计划交流模式的必要性和可能性，提出了基于Web2.0 的大学生创新训练模式，并结合具体实例应用进行了分析。

大学生创新训练计划；Web2.0；网络交流平台；教学模式

交流不足和知识累进困难及由此引发的学生参与度不高,是目前大学生创新训练计划实施过程中存在的普遍现象。究其原因是缺乏有效的、经常性的、随时随地的交流平台；目前的交流方式虽然可以积累越来越多的创新思想、心得体会、实验发现等知识,它们是创新研究的第一手资料,但这一方式通常缺少较好的组织与利用、回顾与总结,散落在邮箱、论坛、即时消息记录、笔记或者相关参与者的头脑中,查找索引极不方便,甚至根本不可共享,不能将这些用代价换来的经验转化为学识积累起来,也不便于导师把握研究进展,从而不能有效实现创新研究的深入演进。这样在大学生创新研究过程中,一个便于交流和知识累进的一体化平台就显得尤为重要。

Web2.0在教学研究中的应用目前主要包括协同收集和整理资料、协同学习及在德育方面等。大学生创新训练计划是一种师生之间的协同研究,这就决定了Web2.0适用于创新计划。但创新计划的目标是知识的创新,而不是已有知识的学习,因此其更加强调交流和创新知识的累进,这是创新计划与协同学习、写作的本质区别。目前Web2.0在大学生创新训练计划中的具体实现还没有出现。笔者利用Web2.0的零技术障碍、可积累性、开放性、共享性等特点为大学生创新训练提供交流和知识累进的一体化平台。

1 大学生创新性实验计划

国家大学生创新训练计划是教育部于2007年4月开始申报的一项高校教学质量工程项目,旨在资助本科生开展创新性实验,使大学生初步涉及科学实验领域,激发科学研究的兴趣。大学生创新训练与教师的科研能相互补充。一方面,教师的科研能为大学生创新性实验提供研究方向和国内外的研究现状；另一方面,大学生创新实验能为教师科研提供独特的思维和不同的解决方案。更为重要的是,学生有较充沛的精力和时间,能完成需要大量时间跟踪、调试的试验,这是教师难以达到的。

2 Web 2.0与大学生创新研究

2.1 Web 2.0 及其知识创造

Web2.0不是一种具体的网站模式,更多的在于强调一种理念,追求的是提高用户的参与度和体验度（申卫国 2010）。当一个网站中一个用户能增加、修改、删除其他用户的信息时,该网站可以称为Web2.0网站。在传统的BBS（如www.getbbs.com）基础上,当用户具有管理网站的权限时,该BBS的管理就具有Web2.0思想。

在Web2.0环境下有着多样的简单易用的工具作为学习、交流的支持手段,突破了时空的制约,在协同研究的聚合迁移上有着独到的优势。大学生通过Web2.0可以方便地对共同的主题进行修改、扩展或者探讨。同一主题的成员就自然构成了一个社群。Web2.0中个体成员发布的信息通过社群的信息处理,使之转变成知识,需要一个动态的阶段,即个人的知识创造、社群知识创新、知识完善、积累与进化中的过滤,最终实现信息到知识的转变,即知识创作。

2.2 大学生创新训练的交流方式

大学生创新训练是在1名教师指导下由多名大学生共同完成实验的过程,其中师生交流贯穿在整个研究过程中。传统面对面的交流方式（如图1a所示）包括师生之间的一对多交流和学生之间的网状交流。前者便于教师了解学生研究思路的创新性与发散性,逐步修正和引导课题的研究方向,但教师往往是支配交流的主体,抑制了学生创新思维的发挥；后者使学生之间联系更加紧密,便于了解其他同学的研究内容,是对前者的补充。

图1 a面对面的师生交流模型,b独占式知识累进模型

由于大学生本身的知识水平和研究经验积累的不足,缺乏系统思想、独立意识和足够训练,在研究申请、资料收集整理、方案实施等环节对指导教师的依赖度很高,但教师又不能代替学生完成。这样,在上述环节中分散在实验室、宿舍、教室等位置的大学生势必会产生很多需要教师及时回答的问题。因此,大学生创新性实验的顺利实施迫切需要一种便于师生随时随地交流的公共平台。这在客观上,对传统大学师生固定周期、面对面的会议交流方式提出了挑战。

传统面对面交流的不足：(1)学生、教师的时间安排冲突。(2)师生之间的直接交流需要较多的协调时间、等待时间。(3)不便于资料收集整理、交流信息的沉淀和演进。(4)不便于分布式异步交流。

2.3 大学生创新训练的独占式知识累进模型

目前大学生创新训练的知识累进过程是与交流过程相分离的。一方面,在交流过程中获得的知识,散落在笔记、邮件、即时信息等载体中,然后在原有知识基础上进行添加、修改。另一方面,在知识累进过程中,提出的新问题需要在下次交流中才能得到讨论。此外,目前大学生创新训练的知识累进过程是一种独占式过程（如图1b所示）。通常,一个个体将修改后的知识以文件形式交给另一个个体修改,修改后再交给其他个体。一个修改周期往往需要较长时间,而且需要花费较多的文件交接时间,不利于知识的快速演进。

2.4 基于Web2.0的师生交流和知识累进一体化模式

Web2.0 内在的动力来源是将互联网的主导权交还个人,从而充分发掘个人的积极性,使之参与到体系中来。Web2.0平台能实现分布式异步交流和共享式知识累进的统一（如图2所示）,能有效克服传统面对面交流和独占式知识累进方式及其相分离的局限性：第一,分布式异步交流,即非同时同地点的交流方式,可以及时有效地问答研究进程中的问题,能在深度方面为用户提供一个交流平台；第二,共享式知识累进,人人都可以编辑、修改,这种协作编辑特性让知识或观念能够快速的趋于理性或中立的陈述,从而不断挖掘大学生在创新研究方面的潜能；第三,交流和知识累进的一体化,基于Web2.0平台的师生交流过程也是知识累积和演进的过程,提高信息流转的效率,降低交流—知识演进—交流的循环周期。

图2 基于Web2.0的师生交流和知识累进一体化模型

3 基于Web2.0平台的大学生创新训练模式

在基于Web2.0平台的大学生创新训练计划中,师生是计划的主体,项目内容及其管理是计划的客体,平台是计划的环境（如图3所示）。参与大学生创新训练计划项目的师生统称为团队；项目可分为几个相互联系的、相对独立的专题,每个成员属于一个同专题的社群。从而形成两条主线：(1)项目组织主线：专题－项目－管理。(2)人员组织主线：社群－团队－教师。这两条主线相互对应：专题－社群、项目－团队、管理－教师,即社群负责专题的实施,团队负责项目的总体进度,教师则充当项目的管理者。

图3 大学生创新研究基于Web2.0的交流和知识累进一体化平台

Web2.0平台为两条组织主线的联系提供了桥梁,实现信息交流和知识累进的一体化,便于信息在主线内部和主线之间自由流动和知识沉淀,有效避免传统大学生创新训练中知识累进和交流过程相分离的不足。

从Web2.0信息的角度,每个成员不仅是信息的接受者,更是信息的提供者。信息不仅在师生之间传递,更重要的是在社群内部、社群之间传递,信息交流具有各向特性,而不是传统的单向灌输式即由教师单向流给学生,有利于群体知识构建与沉淀,便于观点与意见的求同存异,达成共识,从而能充分利用公众参与的集体智慧实现内容低成本的自我完善,实现信息的增值、知识的创造。

4 实例分析

4.1 论坛结构

在国家大学生创新性实验计划《基于Web2.0地图服务的地图信息生态系统研究》（2008－2010年）中,以免费的BBS论坛（www.getbbs.com）为基础,通过注册方式控制用户的增加、修改、删除权限,从而实现Web2.0功能。将Web2.0平台分为3个模块——资料交流、问题交流区、在线会员。

（1）资料交流模块共分为5专题：“地图理论”“信息生态”“地图信息生态”“布鲁克斯方程”“Web2.0地图与网下地图、Web1.0地图”,（如图4所示）每个专题记录了不同阶段学习、研究的结果。

图4 资料交流的5个模块

以“地图信息生态” 专题为例,2009年3月至2009年5月,共发帖8篇（如图5所示）。从当初简单的了解“信息生态与信息生态的定义要点”到“信息生态学相关资料”再到“空间数据基础设施相关知识”最后到“Web2.0的安全性”等,大家对地图信息生态有了较系统的了解。

图5 一个专题实例

（2）问题交流区记录了项目组每次例会的内容(主要是大家对当前阶段问题的讨论以及各专题如何进行交互整合方面的内容),大家的问题和教师的意见。在“问题交流区”中,项目组组长把每次例会的内容记录下来并发表上去,这里可以看见大家之间思想上的交流（如图6所示）。

图6 一个问题交流区实例

（3）在线会员模块主要是为注册用户实时交流的工具,但是由于MSN和QQ等通讯工具的使用,对该模块的应用比较少。

教师作为管理者从整体上对研究的内容、方向以及动态等方面进行统一的管理和监督；5个专题的社群分别在各自的研究方向上阅读文献、总结整理、发散创新,并将整个过程以帖子的形式在论坛上显现出来,每名同学作为版主,均有权力对其他同学的研究内容进行评论,并提出个人意见。

4.2 基于Web2.0论坛的优势

（1）加快了学生对其他专题知识的了解。

利用论坛的模块性和实时更新性特点,学生在整理完自己所研究的内容后,可以系统地、方便快捷地浏览其他专题的研究记录,因而可以更有效地获取相关知识,也易于学生思维的发散。比如,“地图信息生态”专题的社群认为地图信息应该是可以慢慢融合的,但其原理机制并不明确。该社群在浏览其他专题过程中,发现有关布鲁克斯方程知识,这为地图信息融合、地图信息流转基本原理的理解提供了理论支撑。

（2）学生可以利用论坛重温各个知识点

论坛具有时间序列性,因此它利于学生“温故而知新”。比如说,学生对平时例会交流中记忆模糊的知识点可以进行再学习,对总结的知识进行系统的梳理,并可实时修正已有内容,实现个人知识的完善和群体知识的演进。相对于以往浏览式的重温模式更能启发学生的创新思维。

5 结束语

笔者首先分析大学生创新性实验计划的特点,明确提出了师生之间的交流和学生之间的交流不足是当前该计划存在的普遍现象。然后,分析了Web2.0的特点及基于Web2.0的师生交流和学生交流方式。随后提出了基于Web2.0的大学生创新性实验计划模式,并进行了实例分析。实践表明,通过Web2.0平台能很好地辅助大学生创新性实验的完成,笔者所指导的国家大学生创新性实验计划结题被学校评价为优秀。以后,还需要对基于Web2.0的师生交流模式与其他交流模式进行比较分析,并进行完善。

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A new communion model based on Web 2.0 for the training program on college students’innovation experiment

Yin Zhangcai, Wang Shiming, Zhao jinghui, He Xiaorong
Wuhan university of technology, Wuhan, 430070, China

This article analyzes the necessity and possibility of constructing an intercommunion model between teachers and students based on Web2.0 network platform. It also suggests a new communion model based on Web2.0 for the training program on college students’innovation experiment, and in a case, discusses the strategy of constructing the model.

the training program on college students’ innovation experiment; Web2.0; network platform; teaching mode

2011-03-28 稿件编号：1103192

尹章才，博士，副教授。

武汉理工大学教学研究 (编号：2008024) ，国家大学生创新计划 (编号：081049719）和国家自然科学基金（编号：41071283）。