计算机支持的协作学习的研究谱系与发展动态

2019-05-08 03:31李海峰王炜
中国远程教育 2019年3期

李海峰 王炜

【关键词】  计算机支持的协作学习;CSCL;引文可视化分析;HistCite;谱系分析;在线协作支持技术;

认知和社会脚本;在线协作知识建构

【中图分类号】  G434      【文献标识码】  A      【文章编号】 1009-458x(2019)3-0023-11

一、引言

计算机支持的协作学习(Computer-Supported Collaborative Learning, CSCL)是当今学习者的主要学习方式之一,如何构建数字化学习环境以及学生协作学习的交互设计已经成为在线学习的重要课题。对计算机支持的协作学习的发展历程进行时序把握,剖析各个时段高被引文献,探析未来CSCL研究的发展动向,对我国CSCL领域发展具有参考和借鉴意义。本研究以WOS(Web of Science)数据库作为数据来源,利用历史引文分析工具HistCite挖掘CSCL的历史发展脉络和研究进展。

二、研究设计

(一)样本选取

以“计算机支持的协作学习”(CSCL)为主题的研究样本源自WOS(Web of Science)数据库之中的三个子库,包括科学引文索引扩展版(Science Citation Index Expanded, SCIE)、社会科学引文索引(Social Sciences Citation Index, SSCI)和艺术与人文科学引文索引(Arts & Humanities Citation Index, A&HCI)。文献检索内容采用基于“主题”的搜索,主题=“Computer Supported Collaborative Learning”,样本检索日期是2018年1月19日,内容检索的时间跨度為2017年12月之前的所有时段。文献检索结果为1,180篇,去除社论、书评和文献综述性的文章后共得到1,125篇研究论文。文献输出记录的方式设为“全记录及引用的参考文献”,保存格式为“纯文本文件”。

(二)研究方法与工具

引文分析法是利用多种数学与统计分析方法对期刊和论文等的引用和被引用现象进行分析的一种信息计量研究方法,旨在通过引用和被引之间的数量和关系揭示出具有重要影响的论文、研究热点和宏观发展趋势。HistCite是最具代表性的历史引文分析工具,不仅能够量化文献的基本概况,而且能够呈现文献的历史引文图谱。本研究利用HistCite的分析功能对文献的作者、期刊源、年度分布、期刊语言和研究机构的基本概况数据进行统计和分析;然后利用HistCite的作图(Make Graph)功能对CSCL引文历史进行可视化谱系分析。

三、文献分析与讨论

(一)文献年代分布

利用HistCite中的年产量(Yearly output)功能进行文献的年代产出统计,统计结果如图1所示。

CSCL研究萌芽于1990年研究者对远程教育中问题解决活动的探讨,初步探讨了远程教育中如何设计基于计算机支持的有效协作学习,通过问卷、调查和比较等方式分析了远程课程合作学习过程中的参与和偏好、协作活动本质以及不同类型接口对促进合作问题解决的支持(Omalley & Scanlon, 1990)。在此后的5年中相关研究开始呈现较为和缓地上升,研究者开始逐渐探索信息通信技术以及相关学习理论在在线协作学习过程中的作用,诸如:电子邮箱、文字处理软件、统计分析软件以及情景认知理论等。从1997年至2011年的15年间,CSCL相关研究持续急速上升,世界各地的研究者在这15年间进行了广泛和深入的研究,取得了较为丰硕的成果并形成了重要的理论、方法和研究向度,特别是在在线协作知识建构、脚本和分析方法等方面有了深入发展。尽管CSCL研究在2007年呈现了短暂的下降,但是在2007至2010年间实现了连续4年的迅猛发展,在2011年达到了CSCL研究历史的最高发文量。2006年的骤然小幅度下降与当时的智能代理技术发展有着密切的关系,技术障碍成为减缓CSCL研究发展势头的主要原因之一。以2011年为界,CSCL研究在随后2年间处于逐渐下滑的趋势,但是从2013年起又开始迅速增长,其原因得益于大规模在线开放课程的迅速发展。从1990年CSCL研究发端到2017年期间,国际上对CSCL的研究并非持续上升,而是曲折前进,反映了在CSCL这个新的研究领域中研究者在不断地摸索前进,其中不乏在技术、理论、设计和应用等方面的艰难探索。

(二)国家(地区)分布

国家(地区)在CSCL研究领域中的发文总量能够揭示出其研究的活跃程度,也能表明其在该领域中的国际影响权重。以“Computer Supported Collaborative Learning”为主题的1,125篇文献来自64个国家或地区,提取发文量前十位的国家(地区)进行影响力分析,结果如表1所示。

在表1呈现的文献量前十位的国家(地区)中,美国在CSCL研究领域中总的发文量稳居第一,说明美国的相关研究机构对CSCL进行了较为广泛的研究,研究成果的丰硕程度处于世界领先地位。西班牙以距美国相差84篇的发文量位于第二位,说明西班牙与美国在研究成果的产出量上存在明显差别,美国在CSCL研究领域具有稳定的世界领先地位。荷兰以及后续的国家(地区)研究成果数量明显不敌西班牙和美国,进一步表明美国和西班牙在过去近三十年间贡献了更多的研究成果。需要指出的是,中国(大陆)的发文数量排名第十位,说明中国(大陆)在CSCL领域中的研究成果数量在过去近三十年间处于世界前列。就国家或地区的研究成果影响力而言,TLCS是评价一个国家或地区在国际上影响力程度的一个重要指标。荷兰以612次的被引频率居于国际影响力榜首,说明国际上对荷兰在CSCL研究领域中获得的成果质量更为认可,文章被国际学者广泛地进行转载和引用。德国和美国分别以440次和302次的被引频次处于国际影响力的第二名和第三名。将研究成果的发文数量和TLCS数据对比可知,国家的发文数量与总被引频次排名并不一致。美国虽然稳居发文量之首,但是在TLCS中却位居第3位,而且与荷兰的被引频次差距高达330次,说明美国虽然研究成果数量产出多,但是被国际CSCL研究领域的认可程度并不高。此外,通过共被引与产出量的比值(TLCS/N)也可以明显看出荷兰位居第一,说明荷兰的研究成果质量被国际研究者高度认可,不仅得到了CSCL领域研究者的一致好评,而且获得了其他相关领域研究者的更高评价,研究者的论文质量处于国际领先地位。就中国(大陆)而言,共被引与产出量的比值排在第十位,中国(大陆)在发文数量和国际认可度上并未发生变化。中国(台湾)从发文数量的第5位下降到国际影响力的第9位。需要指出的是,美国在TLCS/N中的位置由发文量第一位降至第五位,位置的骤然变化意味着国际上对美国关于CSCL的研究成果质量并不太认可,造成了转载和引用的频次较低。

(三)研究机构分布

利用HistCite的研究机构分析功能提取全部研究机构数据,依据研究成果的发文数量进行排序,截取发文数量排名前十位的研究机构进行分析,如表2所示。

从CSCL的发文量来看,新加坡南洋理工大学和荷兰乌特列支大学以39篇的成果数量同时居于研究机构之首,说明两所大学在CSCL研究中成果丰硕,是国际重要的CSCL研究机构。智利卡托利卡大学以微弱的发文量差别仅次于新加坡南洋理工大学和荷兰乌特列支大学,成为在成果数量上具有国际影响力的研究机构。西班牙巴利亚多利德大学及后续研究机构在成果数量上并无显著差异,文献数量在20篇左右。在前十名的研究机构中,荷兰的开放大学、特温特大学以及乌特列支大学三个主要研究机构的总发文量高达80篇,说明荷兰在CSCL研究中具有雄厚的研究实力和研究机构分布。西班牙和智利同时拥有排名前十位的两个重要研究机构,各自研究成果总量同为41篇,说明西班牙和智利已经成为CSCL研究领域中具有重要影响力的国家。德国以慕尼黑大学和德国知识传媒研究中心两个研究机构位居国家研究机构总发文量前列。在排名前十位的CSCL研究机构中,荷兰、西班牙、智利和德国就占了9个,这进一步表明国际上CSCL研究主要以这些国家及其研究机构为核心进行,这些研究机构的CSCL成果具有重要影响,为发展CSCL做出了重要贡献。

与之相比,中国大陆的研究机构在CSCL研究领域中的发文数量很少,北京师范大学排第74位,清华大学排第123位。中国大陆发文量排名最好的是北京师范大学,但其发文量也仅仅只有4篇,在数量上与排名前十名的研究机构相比差异显著。就发文数量而言,中国大陆所有CSCL研究机构在成果数量上都与排名前十位的研究机构存在较大差距,如果说语言成为影响成果发表数量的障碍,那么前十名的研究机构也有非英语的国家,归根结底还是要积极地开展理论与实验研究。

通过TLCS/N的比值可以锁定国际上最重要的研究机构。德国慕尼黑大学和德国知识传媒研究中心分别以13.8和11.76的高比值位居前两位,成为CSCL研究领域中最重要的两所国际研究机构,说明该机构在过去近三十年间的CSCL研究成果在国际上被广泛引用和认可。位居发文量之首的新加坡南洋理工大学和荷兰乌特列支大学却在TLCS/N的排名中骤降至第十位和第四位,而且与德国的两所研究机构差距十分显著,说明新加坡南洋理工大学和荷兰乌特列支大学虽然在文献数量上贡献突出,但是国际认可度却有较大回落。

通过表2与表1的数值对比可以看出,中国大陆的研究机构虽然在世界上并不具有明显的影响力,但是中国大陆的总体发文数量和TLCS/N比值却进入了前十名,说明中国大陆在过去近三十年的CSCL研究中具有一定的综合影响力和认可度。中国(大陆)虽然在研究成果的整体数量和质量上具有一定的国际影响力,但是没有出现一个具有国际显著影响力的研究机构。中国(大陆)CSCL研究的整体实力较强与中国的研究机构数量多有关系,汇聚众多机构的研究成果必然提升了中国的整体影响力,但是缺乏世界顶尖的CSCL研究机构,暗示着在国内并没有形成以CSCL为研究主题的稳定学术团体,缺乏长期持续的研究。

(四)載文期刊分布

在1990年至2017年间,共有292种期刊发表了有关CSCL的研究成果,CSCL得到了不同领域研究者的关注,截取文献发文量前十位的期刊进行期刊国际影响度分析,如表3所示。

就期刊过去近三十年间的发文量而言,《计算机与教育》以175篇的成果数量独占鳌头,说明了CSCL研究是该刊的重要研究方向之一,也是研究者进行CSCL研究之思想交流、热烈讨论的主要学术场域。《计算机在人类行为中的研究》期刊的TLCS数值居于前十种期刊之首,说明该刊文献中与CSCL研究主题的相关度较高,能够为研究者提供更多关于CSCL的研究信息。同时,该刊的TLCS/N比值排名第一,说明该刊过去近三十年间的CSCL研究成果被国际认可的比率较高,也说明该刊在国际上CSCL研究领域中的相对认可度较高。需要指出的是,排名第三的《计算机支持的协作学习》是国际上唯一专门以CSCL为研究主题的国际性学术期刊,是国际学习科学学会(ISLS)于2006年官方创办的出版物。该刊创建的目的在于促进人们对CSCL本质、理论和实践的深层理解,内容主要聚焦于如何为协作学习进行技术环境的设计、支持以及协作活动中学习者的学习内在机制或者形态。

(五)高产出与高影响力作者分布

H指数已被公认为是比平均引用率更科学的评价方法,用以评估研究者过去或预测未来的学术水平和学术成就。利用HistCite和WOS数据库经过统计分析后共获得2,320名作者,高产出作者以成果数量进行降序排列,高影响力作者以H-index进行降序排列,排名前十位的高产出与高影响力作者的相关数据如表4所示。

文献产出量最多的作者是智利天主教大学的Nussbaum,以30篇的文献总量列居榜首,他是该大学在CSCL研究领域中的重要力量。在他的研究成果中,《基于无线方式的手持电脑的计算机支持的协作学习》(Zurita & Nussbaum, 2004a)、《基于无线手持网络的建构主义移动学习环境》(Zurita & Nussbaum, 2004b)、《通过无线手持设备支持的协作学习动态分组》(Zurita et al., 2005)等研究成果得到了社会的广泛关注和引用。通过表4与表2的对比可知,智利排在发文量前十名大学的总发文量为51篇,而Nussbaum或与其他人合作发表的文章就高达30篇,进一步表明了Nussbaum是智利关于CSCL研究的权威人物。荷兰开放大学学习科学与技术学院的Kirschner以22篇研究成果位于第二名,他发表的《CSCL环境中的认知性和社会性行为意识》(Kirschner et al., 2015)、《面向CSCL研究的框架》等文章具有一定影响力。他在《面向CSCL研究的框架》(Kirschner & Erkens, 2013)一文中提出了一个关于CSCL的研究框架,包括学习的三维水平、学习单位和教学法测量,为未来的理论研究和实践应用奠定了基础。从高产出作者的国别看,荷兰的Kirschner、Erkens和Janssen的发文总量占了近百分之三十,足见荷兰在CSCL研究领域中拥有重要的影响力人物。德国的Weinberger和Fischer的发文量也处于国际领先地位,表明德国拥有世界重量级人物和CSCL学科领域的发展人才基础。

与凭借研究成果产出量对作者进行评价相比,H指数能够更加准确地评价研究人员的学术水平或学术成就,通过H指数评价方式评价CSCL研究领域中的十位国际高影响力作者,如表4所示。高影响力作者与高产出作者在国别和排序等方面存在较大差别。譬如在高产出作者序列中的两位西班牙作者突然在高影响力作者序列中消失了一位,说明这位专家虽然发文数量多,但是没有被国际广为认可。比利时突然增加了两位具有国际影响力的专家,专家数量达到四位,几乎占据了国际CSCL研究领域前十位重要作者的半壁江山,表明比利时在过去近三十年间拥有CSCL领域中最多的具有重要影响力的国际专家,暗示比利时在CSCL领域中具有国际领先的研究人才储备。德国和智利两国的CSCL专家在发文数量和H指数数量上没有发生变化,说明专家在发文数量上和学术地位上的认可度是基本一致的。从研究者个体的发文数量和H指标的排序看,德国的Fischer虽然发文量列居第三位,但他确是最具影响力的国际知名专家。Fischer是德国慕尼黑大学心理系教授,他和他的团队从心理学视角探索了CSCL且取得了一定成果,他们在《计算机支持的协作学习中的认知和社会脚本》中提出了概念化的认知脚本,解释了学习者如何与指定任务工作以及学习者之间如何进行交互来实现建构 (Weinberger, et al., 2005)。Fischer于2013年在《朝向计算机支持的协作学习的脚本理论》中提出了一个具有四种类型的内外脚本成分(游戏、场景、角色和脚本)和7条原则,为如何解决CSCL的实践问题提供了一种新的视角(Fischer et al., 2013)。他的研究成果视角独特且论证充分,得到国际研究者的持续关注和引用,他也因此成为过去近三十年间国际CSCL领域中最具影响力的专家。

表4中没有任何一个中国研究者,说明中国至今没有一个研究者在国际上被高度认可,缺乏具有国际影响力的CSCL专家。原因之一可能是中国教育现代化发展的历史问题,中国的信息化技术应用、普及和教学实践要比欧美一些国家起步晚;原因之二可能是舶来的概念较多,创新性较少,缺少专门、持续的CSCL研究及其团队,没有形成核心研究共同体。

(六)引文编年图分析

按时序把握以CSCL为主题的研究谱系,不仅能够清晰地了解其历史演变与发展历程,而且能够为未来研究提供借鉴,预示未来CSCL研究的大体走向。利用HistCite进行文献引文编年分析是最好的抉择之一,凭借HistCite的作图(Make Graph)功能能够宏观且清晰地展现出历史上的重要文献和引用关系。利用作图功能,数据以本地数据集序列(Local Collection Sorted, LCS)和COUNT(统计记录限制)为条件,为体现文献引文的年代趋势图谱变化,通过多次调试COUNT的记录数据,最终发现把COUNT设为45时最能够展现CSCL研究的历史发展谱系结构,数据统计图谱如图2所示。

引文编年图以历史时序的发展为主轴,以重要引文作为时段的代表性研究成果,通过文献与被引文献之间的有向关系以可视化的方式展示出CSCL研究发展的主题阶段性和历史发展过程。正如图2所示,编年图左边是历史时序,与之相对应的右边则是不同时段的重要引文及其被引关系网。节点的圆圈大小与该文献被引的频次成正比,箭头所指文献是被引文献,箭头的出发源文献是施引文献。节点228是整个引文编年史中圆圈最大的,表明其是整个文献中被引频次最高的研究成果,暗示该研究成果被更多的研究者关注且具有重要的学术影响力。引文编年图中存在着一些时段节点缺失的状况,原因在于该段时间内并未出现具有重要影响力的研究成果,譬如在1994年至2003年間长达8年的时间内未曾有高被引研究成果出现。在2013年之后至今也未曾出现重要的共被引文献,原因是距今时间较近而没有较高的引用,但不能说该时段的文献未来不可能出现高频被引现象。

以时间发展为经,以每段时间的具体节点内容为纬,深入讨论被引文献及其引用关系能够更加深入了解CSCL主题变化。引文编年图中最早出现的节点15(Alavi, 1994)是1994年美国国家学术委员会对当时高校教育体验状况的批评,即强调大量信息的传播而不能够培养学生的问题解决能力和批判性思维技能是高校教育的明显缺陷。随着相关信息的快速增长和更多职业对知识和技能需求的持续增加,学生需要具有更高的学习效率和效果,计算机硬件、软件以及通信技术的迅速发展为这些技术的应用提供了更佳的机会。研究者利用群组决策支持系统探讨了协作学习过程中提升学生学习和教室体验的评价策略,使用群组决策系统的学生具有更高的认知技能发展水平、自报告学习和教室体验评价。Alavi关于群组决策支持系统的探讨对CSCL发展具有重要影响,为用CSCL解决教育中存在的问题提供了有效的借鉴方式。

自1994年以后,突然在2003年涌现出了161、164、165和154四个高被引文献,成为CSCL研究历史中的一个小高潮。这一研究热潮缘起于荷兰开放大学技术科学学院Kreijns及其团队成员对“CSCL学习环境中社会交互陷阱”的追问,他们认为世界万维网已经能够使邻近学习小组实现异步分布式学习,但是这些工作并不是一直处于积极的效应,研究者经常自认为参与者会直接进行社会交互活动,因为似乎网络为他们提供了交互的可能,参与者就会进行协作学习。他为解决这些问题进一步调查了社会交互活动,即群组是如何发展的,有声社会空间是如何通过群体的粘合力、信任、尊敬、归属感建立的(Kreijns et al., 2003)。

节点161是芬兰赫尔辛基大学心理学系Lipponen及其团队成员的研究成果,他在《计算机支持的协作学习中小学生参与和讨论的模式》中调查了以虛拟网校为中介的参与和讨论模式,发现虽然学生参与网校交互的密度很高,但是学习者的讨论并不能持续进行。虽然超过一半的学习者都在关注班级学习话题,但是讨论质量不高(Lipponen, et al., 2003)。节点165的作者是西班牙巴利亚多利德计算机科学系Martinez及其团队成员,他们在《结合定性评价和社会网络分析的课堂社会交互研究》一文中探讨了关于如何评价真实体验中促进积极的、协作性学习的相关问题,其中最主要的挑战是研究者并没有解决将定性、定量的研究方法和数据融合起来的问题,尤其是那些既包括物理的又包括计算机支持的教育环境。Martinez及其团队成员提出了一种新的方法来解决这一评价问题,即将传统的数据源与计算机的记录结合,将定性分析、定量数据分析和社会网络分析在全部的解释性方法中进行整合。该方法获得了研究者和教师的广泛关注并在实践中得到应用和实证,有助于基于课程体验学习中的教师应用,也为连接不同数据源和不同分析视角定义了一系列指导方针(Martinez, et al., 2003)。此外,节点154(Carroll, et al., 2003)和节点164(Suthers, et al., 2003)分别由来自美国弗吉尼亚理工大学计算机系的Carroll和夏威夷大学信息与计算机科学系的Suthers及其团队成员撰写而成,他们分别对以任务为导向的协作学习活动和面对面的在线学习进行了探讨和对比研究。

在2004年的时间节点上出现了200、202、195、193和208共五个节点,最具影响力的节点是193,由智利天主教大学的Zurita和Nussbaum共同撰写。文中指出,在没有技术支持的时候存在一些问题,诸如协同、通信、材料组织、协商、交互活动和缺乏移动性。面对这些问题,研究者基于无线网络方式且凭借手持式计算机的支持解决了这些问题(Zurita & Nussbaum, 2004a)。如今看到此类文章感觉并无稀奇,但是早在十几年以前的课堂上如若进行诸如此类的实验研究确实是十分前沿、新鲜的。节点208引用了节点193,节点208是智利天主教大学Zurita和Nussbaum所写,探讨了基于无线网络支持的建构主义移动学习环境方面的问题,构建了基于手持设备的建构主义学习环境(Zurita & Nussbaum, 2004b)。在有或无技术支持的建构主义学习环境中,学习结果的差别是显著的。节点200得到来自引文编年图谱中几个重要节点的引用,说明当一个文献能够得到被引频次较高文献的再次引用时,那么它更加重要。节点200是荷兰开放大学教育技术专业的Strijbos及其团队成员的研究成果,研究者采用多级建模和内容分析方法研究小组中计算机支持的协作(Strijbos, et al., 2004)。Strijbos在节点202的文中探讨了基于计算机支持的协作学习中群组学习的设计步骤,设计的核心是交互设计,还包括目标、任务类型、先前知识、群组人数和计算机支持(Strijbos, et al., 2004)。

2005年是引文图谱中节点最多的一年,特别是节点228和252成为该年度最重要的研究成果。节点228是德国知识传媒研究中心Weinberger和团队从心理学视角探索CSCL的研究成果,在《计算机支持的协作学习中的认知和社会脚本》研究中提出了概念化认知脚本的概念,解释了学习者与指定任务工作以及学习者之间进行交互以实现构建的机制(Weinberger, et al., 2005)。节点252是比利时根特大学Schellens对异步讨论小组中协作学习对认知过程的影响因素的探索,提出了信息处理的知识建构方法和社会建构主义原则,研究结果证实了讨论中的交互具有明确、持续的目的性以及高级知识建构水平。(Schellens & Valcke, 2005)

2006年出现了275、297、291、273和289等六个重要节点,其中影响最大的节点是275和297。德国知识传媒研究中心的Weinberger和Fischer是节点275的作者,他们构建了一个用于分析CSCL中争论性知识结构的框架,提出了一个分析争论性知识结构的多维分析方法,探讨了从对话语料库的实例和分割到参与、认知、争论和社会模式等四个过程的分析(Weinberger & Fischer, 2006)。节点291是德国媒体研究中心Kollar的研究成果,他提出了一种合作脚本的概念分析方法,归纳出了合作脚本的五个核心成分,包括学习目标、活动类型、序列、角色分配和表征类型(Kollar, et al., 2006)。

2007年出现了321、345、355、353、337、317和336共七个重要节点,其中321、353和337是最突出的三个。节点321是瑞士该联储学院Dillenbourg和Tchounikine的研究成果,认为脚本太生硬可能会破坏合作性交互的丰富性,太灵活的脚本可能不会诱发目的性交互,根据这些问题提出了灵活度的限制方法和计算机设计的具体方法(Dillenbourg & Tchounikine, 2007)。《参与可视化:它有助于促进计算机支持的协作学习吗?》是节点353,由荷兰乌特列支大学学习交互研究中心的Janssen等撰写。他们对参与的可视化进行了对比实验,结果显示参与的可视化能够促进成功的CSCL(Janssen, et al., 2007)。

2008年至2013年间,2010年和2013年这两年是产生具有重要影响成果最多的两年。在2010年,出现了524、542、557、558和527等重要研究成果。节点542是德国慕尼黑大学Weinberger对在线讨论的脚本支持方略的探究,用以解决学习者在共同学习过程中知识建构过程丢失的问题。计算机支持的协作脚本能够通过角色和活动分配以支持协作学习过程,在线学习者能够获益于脚本支持以降低知识建构过程的丢失(Weinberger, et al., 2010)。节点524(Phielix, et al., 2010)是荷兰乌特勒支大学Phielix针对反思工具的探讨,关注CSCL环境中同伴反馈和反思工具对社会性和认知性的绩效行为效果,同伴反馈对群体成员的社会性绩效行为和CSCL组群态度具有明显的促进作用。Scheuer(节点527)对争论技能及其支持工具进行了讨论,评价了争论的效果、表征方式、学习性争论的适应性反馈等(Scheuer, et al., 2010)。在2013年出现了775和773两个重要的研究成果节点。节点775(Fischer, et al., 2013)是德国Fischer提出的一个CSCL重要理论,首次对指导性脚本进行了详细的界定和阐释。指导性脚本理论是实现CSCL的重要理论,涵盖了内在和外在脚本组成的四种类型(扮演、场景、角色和脚本片段)和七项原则,解决了通过动态配置参与学习者内部脚本进行CSCL实践的问题。强调了学科知识在CSCL实践中积极应用的重要性,解释了外在协作脚本如何修改CSCL实践以及如何影响内在协作脚本的发展。小组和个体如何参与、保持、支持和富有成效地管理协作过程是节点773重点讨论的研究内容,芬兰奥卢大学的Jarvela和Hadwin探讨了CSCL环境中支持协作学习管理的基本策略。他们利用基于计算机的教学法工具支持个人学习境脉中的管理,运用基于计算机的工具支持协作知识建构,通过这两种方式实现了协作学习管理过程的支持(Jarvela & Hadwin, 2013)。

综上所述,通过时序和年代节点的梳理与分析,CSCL的主题研究发展呈现出以下特征:第一,CSCL随着技术的发展,协作学习形式更加丰富。起初CSCL仅仅是计算机支持的全体教学,到2003年迅速分支成基于互联网和虚拟网校等技术支持的在线协作学习。2004年是无线移动学习的转折点,先后出现了关于手持式计算机和无线网络等方面的研究成果,国际上开始探讨移动学习的相关技术以及学习环境的解决方案。智能代理在2005年的诞生标志着国际CSCL研究领域的又一大进步,出现的分析技术和理论框架更加适应在线协作学习中独一无二的个体。到2008年,美国卡耐基梅隆大学语言技术研究所开发了高级计算机语言,实现了自动化协作学习过程。可见,CSCL领域的发展与信息通信技术的进步是紧密相连、密不可分的。第二,CSCL研究的范围更广,研究的内容更加精细。CSCL先后经历了计算机支持的群组学习、手持计算机学习、互联网和虚拟网校学习、无线环境学习和智能代理学习等不同阶段,通过技术的不断更新和进步来支持丰富多彩的协作学习方式。评价内容从群体的组织方式到言语内容,评价方法包括内容分析法、话语分析法、争论性知识结构分析、多级模式分析和基于计算机高级语言的自动化分析技术等。此外,关于脚本研究是当今CSCL领域关注的重点,主要包括脚本的灵活度设计与方法、合作脚本的概念分析方法和协作脚本研究等。第三,CSCL形成了五大研究谱系。第一谱系以节点193为起点形成了在线协作支持技术研究谱系,主要节点包括193、208、239(Cortez, et al., 2005)、213(Zurita, et al., 2005)、439(Nussbaum, et al., 2009)、235(Stahl, 2005)等,它们主要从泛在学习的支持技术、组织方式、支持策略和群组认知等维度进行探究。第二谱系以节点228为统领逐步生成以研究CSCL中认知和社会脚本的研究谱系,主要节点包括228、291、345(Kobbe, et al., 2007)、355(Kollar, et al., 2007)、775、542和321等。研究者从多维视角对CSCL中认知和社会脚本的广度和深度不断推进,研究范围涉及合作脚本的概念分析、争论知识的结构分析、内在和外在脚本的查询、脚本的规范化、知识的融合、脚本化的群体与在线争论等,特别是CSCL指导性脚本理论的提出为在线协作学习分析、协作组织以及群体管理等提供了重要的理论基础。第三谱系由节点161领衔并且发展成为包括353、558(Gress, et al., 2010)、274(Schrire, 2006)、154、517(Janssen, et al., 2010)和238(Erkens, et al., 2005)等节点组成的群组协作参与研究谱系。学习者参与和会话是群组协作参与谱系的核心研究内容,研究维度主要包括参与和会话的组织模式、参与的可视化表征技术、群组协作学习的评价与测量、协作学习过程的表征指导效应、异步讨论群组中的知識建构、合作学习研究的方法论、师生交流的可能性与限制、角色与效果的预测和统计等。第四谱系由节点228主导形成了以在线协作知识建构为主要导向的研究谱系,涵盖了228、275、337(Weinberger, et al., 2007)、217(Fischer & Mandl, 2005)、542、289(Schellens & Valcke, 2006)、775、321、527、390(Suthers, et al., 2008)、346(Schellens, et al., 2007)和254(Schellens, et al., 2005)等重要研究成果。在知识建构研究谱系中,研究者以对CSCL中的知识建构活动组织、技术支持和水平评价为主要研究内容,主要包括社会性脚本与认知、争论性知识建构、协作知识建构评价、知识聚敛、知识建构的争论技能,等等。第五谱系由节点200主导形成了以在线协作学习组织与管理的研究谱系,涉及200、254、346、317(StrijboS, et al., 2007)、626(Phielix, et al., 2011)、773和252等主要研究成果。以计算机支持的协作学习群组管理为主要研究内容,主要研究取向包括群组效率的功能性角色、认知群组效率的功能角色效果、在线协作知识建构的角色分配、社会性和认知性绩效的群组意识、在线协作学习的管理模式与策略。此外,纵观近三十年的历史发展,CSCL研究谱系不仅存在以五大研究谱系为代表的多维研究向度,而且从2013年起逐渐趋向于以在线协作脚本和学习管理为导向的融合发展路径,节点775和773的彼此引用以及对CSCL研究成果的引用使得CSCL研究的多维化取向逐渐聚合,突出了近年来CSCL研究领域对在线学习管理以及指导性脚本的着重关注。

四、研究结论与启示

通过对过去近三十年的文献分析发现,CSCL研究在时序发展、国家分布、研究机构、研究领域和发展历史等方面呈现出如下特征:第一,CSCL研究成果随时间发展呈现曲折上升的趋势。从1990年到2017年,CSCL研究成果产出整体数量逐年递增,尽管在2011年至2017年之间出现了成果产出数量的波动。信息通信技术的发展对于CSCL成果产出量具有显著影响,2004年无线学习和2005年智能代理技术的应用使得CSCL研究迅猛发展,但到了2006年却呈现小幅度下降,原因之一是智能代理技术并未实现较大突破,影响了CSCL的开发和实践进度。CSCL成果在后续几年中随着技术的发展和研究视角的拓展又开始了显著递增。第二,四国三点的国际CSCL研究活跃地区业已形成。在国家分布上,CSCL领域形成了以美国、西班牙、荷兰和英国等为首的具有重要影响力国家,出现了德国慕尼黑大学、德国知识传媒研究中心和英国开放大学等具有重要影响力的研究机构。第三,研究多取向和知名专家初露端倪。CSCL研究从无到有,研究视角从少到多,现在已经遍布了包括教育学、计算机科学、工程学、信息科学、通信工程、社会科学等39个研究领域。在过去近三十年的CSCL研究中,国际上涌现出众多具有高度影响力的专家,主要包括德国的Fischer、比利时的Valcke、荷兰的Kirschner等,主要集中在德国、比利时、荷兰和智利,形成了以他们为核心的主要研究团体。第四,国际CSCL五大研究谱系基本形成。就CSCL发展历史的演变而言,CSCL发展与技术发展存在密切关系,技术发展影响着CSCL研究进度。从计算机支持的群组学习到无线手持计算机支持的协作学习,从智能代理到虚拟环境和脚本支持技术,充分说明了技术在CSCL研究中的重要作用。CSCL历史演进和重要文献的共引形成了五大基本研究谱系,包括在线协作支持技术、认知和社会脚本、群组协作参与、在线协作知识建构、在线协作学习组织与管理。五大研究谱系之间虽有部分内容相交,但是已经成为过去近三十年间国际CSCL领域的五大研究主流。

文献分析和研究结论对我国CSCL研究与发展具有一定的启示和借鉴意义。第一,构建稳定的研究团队,开展国际化合作与交流。美国、西班牙、荷兰和英国是CSCL领域中具有国际重要影响力的国家,德国慕尼黑大学、德国知识传媒研究中心和英国开放大学等是该领域的重要研究机构,加强与这些国家和机构的合作与交流是弥补我国当前CSCL研究不足的重要途径之一。第二,提高自身素养,拓展领域合作。国际CSCL研究涉及教育学、计算机科学、工程学、信息科学、通信工程等众多学科和领域,领域合作成为影响CSCL研究质量和速度的关键因素之一,因为任何个体或者研究团队不能穷尽所有需要的知识和技能。CSCL是以技术为基础,以设计为核心,以理论为指导,以实践为途径,最终实现通过协作学习促进学生学习和提高学习质量。技术素养是中国教育技术领域研究者的一条软肋,少有先进的技术开发和高级功能实现的研究者,即使有再高明、再前沿的思想如果不能够技术化也是纸上谈兵。教育技术研究者不仅自己要掌握一定的前沿技术,而且要积极地和不同领域的人员进行合作,形成一个优势互补的研究团体,提高研究的进度和质量。比如教育技术研究者或机构应加强与计算机领域的合作,以弥补自身在技术方面的不足。第三,定位明确,推进理论、技术与实践的融合。五大谱系是当今国际CSCL的主要研究取向,研究者或机构应定位明确,持续推进,做精做强。国内教育技术研究存在一个主要的現象是炒作概念,研究者定位较为盲从,不能在某个领域持之以恒。此外,国内研究思辨式多,实践研究偏少。高被引文献往往以实验研究、内容分析、技术开发和学习评价等实证研究方法进行,合理的研究范式、科学的研究方法、准确的效果评价等构成了国外CSCL研究的典型特征。

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