基于虚拟学习共同体的深度学习模型的构建

2018-05-14 17:57李洪修丁玉萍
中国电化教育 2018年7期
关键词:深度学习构建模型

李洪修 丁玉萍

摘要:深度学习是通过多步骤的学习以及多水平的分析与加工,以培养学生高阶思维的学习过程,它是一种整体学习,既需要完善认知结构,也需要丰富情感、态度等社会化层面的发展。虚拟学习共同体的主要功能对深度学习的支持体现在:沉浸式协作学习,达成深度学习;隐性知识的共享,促进深度学习;知识的迁移与建构,导向深度学习;多向社会性交互,支持深度学习。因此,与虚拟学习共同体相融合是深度学习的应有之意。基于虚拟学习共同体的深度学习模型是由参与者、共同愿景、网络交互平台、共同任务、资源共享、互动交流手段六大要素構成。该文在对理论依据分析的基础上,构建了基于虚拟学习共同体的深度学习模型,并从准备、知识联结、知识的深度加工、评价四个阶段探析了该模型,以达成深度学习。

关键词:深度学习;虚拟学习共同体;构建;模型

中图分类号:G434 文献标识码:A

随着网络技术的飞速发展,以及学习型社会的不断深入,学会学习已经成为当今时代人们的一项基本的生存能力。相应地,深度学习的研究在教育领域中掀起了新的浪潮。然而,从已有的研究来看,大多数学者们仅仅是在内涵、认知理论基础对深度学习展开研究,诸如对深度学习的内涵及认知理论基础分析及对深度学习的基本特征、影响因素的分析等。因此,已有的对深度学习的研究大多停留在认知层次的维度上,而缺少社会性发展的层面。同时,在实际的研究中发现,虚拟学习共同体多数只是获取信息的来源,对信息的获取存在着浅层次、碎片化等问题,而缺少深度的对话与学习。因此,与虚拟学习共同体相融合,是更好地实现深度学习的有效途径之一。虚拟学习共同体以其开放性、动态性、沉浸性、交互性、共享性、知识建构性等特点,为更好地实现深度学习提供了一个自由有效地平台。

一、虚拟学习共同体与深度学习

Max Weber指出“共同体”是一种社会关系,这种社会关系是在社会行为取向的基础之上,在特定的场合内或均衡的状态下,参与者在认知、情感、传统观念等方面体会到的属于同一个整体的感觉。随后,Ernest L Boyer阐释了“学习共同体”的内涵,他认为“学习共同体”必须遵循一定规则,在积极和谐的氛围中,参与者基于共同的目标和愿景,平等交流与互动,相互鼓励与学习,互相关心和照顾,共同成长的公共空间。由此可知,学习共同体强调基于共同的目标与愿景,在一个共同空间里所有成员的共同参与,成员之间相互尊重与理解、共同协作、共同成长,在此过程中对共同体产生强烈的认同感与归属感。

“虚拟学习共同体”(Virtual Learning Community)也称为“网络学习共同体”(Internet Learning Community)、在线学习共同体(Online Learning Community),它是一个在虚拟网络环境下由学习者和助学者(教师、专家等)基于共同的愿景及目标建立起来的学习型团体。在此共同体之中,所有成员以平等的身份并借助多种交互、协作和分享的平台工具,共同分享学习资源,各成员分工协作,通过同步及异步交流、沟通与分享,以完成共同的学习任务。在这个过程中,各成员能够体会到民主的学习氛围,平等的参与机会、自由的分享经验等体验,使得在各成员之间逐渐建立起彼此信任、相互影响的伙伴关系和某种“共同体文化”。

深度学习是以对原有知识的理解为基础,学习者批判性地学习和理解新知识、新思想,并能将它们与原有的认知结构相联系,把知识运用到复杂情境中解决问题的学习。深度学习是一种具有情境性、交互性、沉浸性、有意义的学习方式,强调学习者是为了理解而学习,注重与已有知识及经验的联结,以及在学习过程中的主动性和批判性。从布卢姆(Bloom)《教育目标分类》中对认知层次维度的划分来看,与浅层学习不同,深度学习不仅仅只是停留在对知识的简单识记与复制,它更注重对知识的更深层的理解与建构,以获得对知识的更高层次的高效认知水平,从而达到能够运用这些知识来改变自身观念和行为的一种高阶学习策略。

二、虚拟学习共同体的主要功能对深度学习的支持

(一)沉浸式协作学习,达成深度学习

袁维新提出“采用‘协作学习的方法是培养学生创造性地解决问题的能力的最佳途径之一,有助于达到最好的学习效果”。而深度学习是以问题解决为导向的深层次理解学习,共同体成员彼此间的沉浸式协作活动会对提升其问题解决的能力,以及认知活动和社会性发展产生重要的促进作用。基于虚拟学习共同体,学习者利用电子邮件、BBS、聊天室等平台,针对共同的主题展开讨论,表达观点与想法,分享各自对于主题的理解和思考,互相讨论、答疑,共同协作解决各种问题,这种沉浸式的交流协作不仅能够加深学习者对于知识和问题的理解,同时也能够引发他们自身的批判性反思。这样,通过沉浸式协作学习,共同体成员不仅能够不断丰富自身的认知与理解,此外,在学习的过程中,他们还可获得平等的学习机会、和谐的成员关系、自主的学习经验、自由的情感交流等体验,进而提升他们的自我效能感。

(二)隐性知识的共享,促进深度学习

知识具有可转化的特性,Michael Polanyi(迈克尔·波兰尼)从该层面出发将知识划分为显性知识和隐性知识两个维度。深度学习是学习者自我认知结构发展的需要,它要求学习者自身显性知识与隐性知识的转化。换句话说,认知结构的发展既包括显性知识的增长,同时也包含隐性知识的提升。显性知识即能够通过物质载体(文字、符号等)呈现出来的,并且可供分享和传播的知识。相应地,隐性知识是指难以使用结构性的概念加以呈现的、与个人的主观经验、世界观及价值体系相联系的、高度个人化的知识。事实上,显性知识的共享成为网络环境的显著优势,但就其中的个体独立学习而言,隐性知识的共享则成为难题。而虚拟学习共同体以其自身广联性的特征,使得学习者隐性知识的共享成为可能,从而在促进共同体成员显性知识增长的同时,内化为他们的隐性知识。好奇和疑惑是学习者认知结构建构与发展最自然的方式,其中,隐性知识是建构其自身认知结构最重要的资源,学习者彼此间隐性知识的共享对他们实现深度学习尤为重要。

(三)知识的迁移与建构,导向深度学习

深度学习是以问题的解决为导向的深层次探究式学习,它强调对知识的整合与重构,从而有效地实现对知识的迁移与运用。换言之,深度学习是对知识的重组,实质上是对所获取知识的建构与创新过程。一方面,在虚拟的网络环境中,虚拟学习共同体各成员之间通过资源的共享以及主动地交互,共同体成员对知识的整合与理解更加深入。事实上,通过此种模式所实现的知识整合既包含知识内容的整合(即多种信息之间的联结,新旧知识间的联系与融合),也涉及学习过程的整合(即能够使知识长期储存在记忆中,并形成知识内容整合的认知策略)。这与深度学习的内在要求相一致,深度学习倡导将新知识与固有知识相联系,并与已有的认知结构相融合,以实现对新知识、新信息的迁移、应用与创新。另一方面,在虚拟学习共同体中,共同体成员在完成对知识和信息的获取阶段之后,将进人情境探究阶段,在该阶段中各成员对问题的理解展开进一步的深入探究,通过深度交流,拓展他们各自的思维视角,以提升他们对于解决问题的核心要义的把握,进而促进其对学习情境的深度理解,达到知识的内化,同时也能使学习者在复杂的情境中做到“触类旁通”“融会贯通”,完成知识的迁移与建构。

(四)多向社会性交互,支持深度学习

深度学习是一种整体性的学习过程,它涉及多维表征,既包括知识内容方面的各种表征,也包含社会化和情感表征。基于虚拟学习共同体所进行互动交流的过程,不仅包含人与人之间的社会性交互,也涉及人与网络的交互。分布式认知理论认为,“分布式是认知的本质,认知过程既包括个人头脑中所发生的认知活动,同时也包括人与人、人与技术工具之间所实现的交互活动的过程”。换言之,学习的认知过程包括知识、社会、情感的各个方面。通过独立团小组讨论、BBS交流、教师助学、讨论区等平台,共同体成员在虚拟情景中进行知识、经历、经验和情感态度的共享,在此过程中他们的自尊得到了保护,为他们营造了温馨友好的对话与交互氛围,使得共同体成员之间能够轻松自由地就各自的经历、经验、感受、情感、态度等方面展开多种方式的沟通与交流,互相给出建设性建议。通过这种友好地情感交互,共同体成员能够体验到彼此的鼓励与支持,拉近彼此间的距离,增进彼此间精神与心灵的沟通,从而促进其社会性的发展,为共同体成员们更深层次的学习提供了支持。

三、基于虚拟学习共同体的深度学习模型的构建

(一)基于虚拟学习共同体的深度学习模型的构成要素解析

构成要素是虚拟学习共同体的主体和核心,因此,厘清其构成要素成为探索基于虚拟学习共同体的深度学习模型的前提和基础。本研究认为基于虚拟学习共同体的深度学习的构成要素,主要为参与者、共同愿景、网络交互平台、共同任务、资源共享、互动交流手段(如图1所示)。参与者包括学习者与助学者,其中助学者包括教师、专家等,他们在整个过程中担任提供学习指导、鼓励和情感支持等角色。因此,我们有必要将共同体中的各个要素进行详细的解析。

1.参与者

参与者是该模型中的核心要素,主要包括学习者和助学者。一方面,学习者是主体,他们是参与学习活动的主力军,在整个学习过程中,他们必须主动搜索学习资源,获得课程信息、学习信息、任务安排等。另一方面,助学者是学习的引导者,他们为整个学习活动提供支持、指导、咨询、反馈和评价,并鼓励学生积极参与到讨论学习之中,同时调动学习者的学习兴趣和已有的认知经验,促进新旧知识之间的联结,以及对知识的反思、迁移和运用,最终使得学习共同体更好地运行。简言之,助学者主要包括教师、专家、同伴助学者等,他们在整个学习活动中扮演着组织角色、引导角色、支持角色和咨询角色。

2.共同愿景

共同愿景是学习共同体建立的前提和基础,同时也是成员之间交流协作的纽带,共同愿景即参与者对学习环境、学习方式、学习效果等方面的期许。因此,在该模型中,该愿景是在民主、开放的虚拟环境中,运用各种信息技术和网络平台,改变封闭的、权威的传统学习环境,在开放、民主、平等、共享的环境中交流互动、互相支持、协作共享。因此,共同愿景的实现才能更好地达成成员们在精神上的契合,相互尊重,相互理解,才能更有效地帮助学习者们在学习上资源共享,协作交流,进而对共同体产生强烈的认同感与归属感。

3.网络交互平台

网络环境以其开放性、兼容性、交互性等优势掀起了信息时代的浪潮,它融合了多种信息和媒体技术为新时代的学习方式带来了巨大的变革。虚拟学习共同体需要利用信息媒体技术和具有交互性的网络环境作为平台,以促进共同体成员的学习。以网络交互平台为支撑,学习者既能完成网络资源的查阅与浏览,同时也能通过自由交互实现信息资源的共享与共建。简言之,网络交互平台能够为参与主体提供交流、互动、共享、创造等多种在线环境,为模型的运行提供了更为有效地支持。

4.共同任务

虚拟学习共同体作为一个共同的学习型团体,它需要确定共同的学习任务以更好地实现共同目标,而共同任務是贯穿整个学习过程的一条主线。在该模型中,参与者通过共同协商确定学习主题和目标,依据主题和目标,助学者预先提出一些为达到目标需要解决的问题可供成员们参考,待成员了解后各抒己见、共同讨论,确定需要完成的共同任务,以实现最终的学习目标。

5.资源共享

资源是参与者学习的主要对象,网络环境中包含了图文并茂、多样化的多媒体信息资源,能够给参与者带来多种感官的刺激,不仅为学习者提供了更多获取知识、信息的渠道,同时也有助于资源的保持与共享。具体来说,依据所要完成的共同任务,各个成员需要利用网络平台完成信息、资料的搜集,并将资源分享到共同体中,实现资源的共享。

6.互动交流工具

工具是参与者互动交流的中介和桥梁,它具有方便、快捷、易操作等特点。基于虚拟学习共同体的深度学习模型需要一些交互工具来帮助参与者完成资料的搜集与共享、知识的探索与建构等。主要包括有可供在线学习、搜索、上传下载、浏览的工具:SNS工具(个人空间、贴吧、博客等)、必须的通讯工具(IM、e-Mail、QQ等)、交互工具(BBS、论坛、讨论区、聊天室等)。

(二)虚拟学习共同体的运行过程分析

学习共同体的学习过程便是在助学者的指引下,通过相关问题的资料收集一成员意见的争辩与融合一解决策略的达成—教师和其他成员的批驳一解决策略的修改等一系列步骤获得新知识,完善学习者已有知识体系的过程。简言之,虚拟学习共同体就是学习者借助多种交互工具(包括同步的、异步的)和在线协作工具进行讨论、交流的学习团体。虚拟学习共同体的运行过程如下。

首先,共同体建立的前提是成员们认同的共同愿景,其愿景即通过开放的虚拟环境及网络平台,共同体成员能够在一个民主、平等、协作、共享的氛围中共同学习。在共同愿景的基础上,助学者和学习者进行网上申请,在此过程中所有申请者需要填写信息,并进行实名认证;信息提交后,进入资格审查阶段,在此期间管理员需要核对所有申请者信息的真实性及有效性,审核通过并且完成注册,方可正式进入共同体之中共同学习。

其次,共同体成员根据学习内容共同确定讨论主题,最终由所有成员共同协商选出最终的讨论主题。随后,各个成员需要根据讨论主题搜集资料、帖子等进行阅读,并把搜集到的资料共享到网络平台上供所有成员阅读,实现资源共享。待各成员阅读完共享的材料后,每个人根据自己理解和掌握的情况,提出自己的问题,发起话题讨论,然后根据问题的类型成立若干独立团小组(每个独立团小组人数控制在7人左右),进行分组讨论沙龙,小组内设有组长,主要负责组织组内的话题讨论总结,督促好组员进行资源分享工作。组长实行轮值制,每周轮值一次,小组内的每个成员都有平等的机会担任,每日由一个人发起讨论话题,其他组员对话题主题给出自己的看法和解答,共同探讨,畅所欲言,每日讨论结束后,由轮值组长对一天的话题讨论进行总结和整理,通过文档、语音、图片等形式在网络平台上共享。最后,针对各个独立团小组的话题讨论主题情况,全体共同体成员进行投票评选,评选出每日优秀话题讨论主题,最后由教师作进一步的解读与评价。

(三)基于虚拟学习共同体的深度学习模型的构建依据

Tu和Corry提出了虚拟学习社区的三角形理论模型,它能够为基于虚拟学习共同体的深度学习模型的构建提供理论依据。

首先,从知识性维度出发,要实现各共同体成员的深度学习,需要在虚拟学习共同体的整个活动过程中,从讨论主题的选择、资源的共享方式到讨论的组织形式再到最终的反馈评价方式的设计都要能够吸引每个共同体成员的积极参与。一方面,讨论主题的选择要能够引起成员们的兴趣,以选择具有开放性并贴近现实的主题为宜。另一方面,资源的共享方式需要借助丰富化的网络平台和工具,诸如视频、语音、图片、思维导图、帖子等多媒体形式的共享资源;讨论的形式要多样化同樣要求借助网络平台,例如独立团小组讨论等形式;反馈评价方式可以采用回帖互评、在线评析、小组辩论等形式,以吸引所有成员的积极参与,促进成员间深入的讨论与交流,实现深度学习。

其次,从社会性维度出发,虚拟学习共同体具有交互性、社会性,共同体成员依据共同的愿景及目标聚集在一起,他们在情感上和心理上对共同体都具有认同感和归属感。一方面,虚拟学习共同体具有自主学习的特征,在共同体中各成员可以自主地选择自己感兴趣的问题进行提问,由其他成员自主地答疑,通过对话与交流解决问题的同时促进其交往。另一方面,虚拟学习共同体具有民主平等的特征,各成员在学习的过程中都可以自由地表达自己的想法和思考,他们可以就情感、态度、价值观念等方面各抒己见,畅所欲言,这样能够更有效地增进成员彼此间更深入的交往与了解。

(四)基于虚拟学习共同体的深度学习的基本模型

Eric Jensen和LeAnn Nickelsen提出了DELC模型,即“深度学习路线”(Deeper Learning Cycle),如图2所示。该模型描绘了怎样才能激发学习者一步步达到深度学习的过程。

依据“深度学习路线”的模型,本研究构建了基于虚拟学习共同体的深度学习模型。基于虚拟学习共同体的深度学习实际上是个体参与共同体进行一系列网上学习活动的过程。学习共同体以其独有的学习内容、学习目标、学习方式以及多方参与等特点,在促使学习者发生深度学习方面具有重要意义。通过分析学习共同体在知识性和社会性两个维度对深度学习的促进策略的基础上,构建基于虚拟学习共同体的深度学习模型。该模型主要包括深度学习准备、知识联结、知识的深度加工、评价四个阶段(如图3所示)。

(五)基于虚拟学习共同体的深度学习模型解析

1.深度学习准备阶段

准备阶段是深度学习的基础,这一阶段的任务包括确定学习目标和主题、资料搜集、资源共享和提出问题。首先,确定学习目标与主题。在虚拟学习共同体中,助学者需要依据学习者的网申信息、教育背景、知识水平、学习兴趣等进行总体的学习目标的预设。同时,助学者也必须充分了解学习内容中所涉及的知识、技能、价值观等,并对学习内容和主题有层次地划分为不同的难度等级,使学习者能够更容易一步步地实现深度学习。在每一个难度等级下都细化有几个难度相当的学习主题,最终由学习者通过共同协商确定所要学习和讨论的主题。第二,资料搜集。资料的搜集需要利用网络平台的支持,学习者们依据学习主题各自进行资料的阅读与搜集,资料的形式不限,既可以通过在网页上浏览文章、观看视频、音频下载等获得,也可以在线下通过阅读书籍、文献、期刊等获得。第三,资源共享。在完成资料的搜集之后,学习者们需要将各自所获得的信息通过网络平台进行上传,例如文本、视频、语音、图片、PPT、思维导图等,供所有成员阅读和下载,实现资源的共享。最后,学习者需要在规定的时间内完成文本的阅读、视频的观看、语音的收听等,根据自身的认知与理解,学习者各自提出相应的问题与思考,同时需要至少选择回答一个自己感兴趣的他人提出的问题。在这个阶段中,网络平台的支持为整个学习过程提供了便捷地条件,同时,为学习者营造一种民主、平等、和谐、积极的学习氛围和文化至关重要,它能够使学习者在学习过程中获得愉快、自由的情感体验,能够激发他们参与学习的动机,帮助他们深切地投入到学习中去,从而有效地促进其更快地进入并且更持久地保持深度学习的状态,为实现深度学习做准备。

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