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基于思维导图的大学生协作学习教学模式设计与应用研究

2021-02-28程莉杨同华

电脑知识与技术 2021年35期
关键词:协作学习行动研究思维导图

程莉 杨同华

摘要:21世纪,协作学习能力成了核心技能之一,而且协作学习已经成为一种备受欢迎的教学模式和学习策略。然而,在目前的协作学习中存在学生小组讨论容易偏离主题、有的小组成员参与度不高等问题。通过文献分析,可以发现思维导图与协作学习过程的契合性.因此,该文尝试构建基于思维导图的大学生协作学习教学模式,随后在大学生三年级微课设计与制作的实验课上开展三轮行动研究,并运用会话分析法验证效果。结果表明:新的模式可以在一定程度上促进学生的协作参与度,提高协作会话水平。研究旨在为促进大学师生开展协作教学提供参考。

关键词:协作学习;教学模式;思维导图;行动研究;协作会话

中图分类号:G642        文献标识码:A

文章编号:1009-3044(2021)35-0188-04

在全球化的21世纪,协作学习能力成了核心技能之一,用人单位也期望招聘具有团队协作意识和技能的人才。《教育信息化2.0行动计划》中指出,协同工作是深度学习素养人际领域中的重点分支,团队协作、自我管理和批判性思维等构成高阶能力。由此可见协作能力的重要性,且协作学习对培养人们的沟通交流等协作能力有关键意义。如今,协作学习已经成为一种备受欢迎的教学模式和学习策略,然而在目前的协作学习中存在着许多问题,如:协作学习的活动设计不充分,成员之间的分工不明确,教师重形式不重过程,缺乏适当的认知工具、评价体系等。有研究表明,思维导图作为一种学习认知工具,适合应用于协作学习中[1]。基于此,本文试图从认知工具入手来创新,构建大学生协作学习教学模式,并在大学生三年级微课设计与制作的实验课堂上开展三轮行动研究,验证效果。

1基于思维导图的大学生协作学习教学模式可行性分析

1.1 大学生协作学习教学模式概述

协作学习是一种以小组或团队的组织学生进行学习的策略。学习模式是在一定教学思想或教学理论指导下建立起来的较为稳定的学习活动结构框架和活动程序。赵建华教授提出协作学习的基本模式分为竞争、辩论、合作、问题解决、伙伴、设计和角色扮演七种[2]。余亮和黄荣怀教授认为,协作学习活动结构是对协作学习过程的一种设计、规划和描述[3]。2008年,谢幼如提出学习本质是一个协作知识建构的社会过程,是学习者通过一系列活动建构自己的知识过程。随后,与宋乃庆、刘鸣以建构主义为理论基础提出协作知识建构的过程模型:包含“共享—论证—协商—创作—反思”五个过程[4],并对该模型的应用效果进行分析,说明了此模式有利于增强学生的小组协作与问题解决能力,同时也有利于提高学生的学习成绩。

1.2 思维导图与协作学习的契合度分析

思维导图由英国心理学家东尼·博赞于1970年首次提出,被定义为一种能具体化放射性思考的工具。多年后博赞结合了整个大脑的概念,将思维导图定义为一种新的思维模式。思维导图与协作学习的契合度分析可分为以下两个部分:

一是思维导图能匹配协作学习过程。作为一种学习认知工具,思维导图具有的发散性、可视化等特征有助于激发学习者的学习动机与兴趣、提高学习自主性,也有助于观点的构建与交流、问题的分析与解决。而学习动机、兴趣、自主性的高低正是反映协作学习是否顺利开展的因素,观点的交流、问题的分析与解决正是协作学习过程中的重要流程,所以思维导图能够通过促进协作过程。

二是思维导图能增强协作学习效果。在中国知网中检索与“思维导图”和“协作学习”相关的文章,发现有不少研究人员探究了思维导图在协作学习模式中的应用,并验证其有效性。如:Janssen等人认为,将协作概念图工具整合到协作学习情境中有利于提升学习者在学习过程中的行为表现[5]。蔡旻君认为,应用思维导图和五人小组活动模式,改变了课堂氛围,教师成了指导者、促进者和学习资源提供者,学生成为学习的主体[6]。魏雪峰提出了协作思维导图促进小学生习作的学习策略,包括:作前引导策略、作中指导策略和作后评价策略,并通过三轮行动研究,验证了该策略的有效性[7]。

通过以上分析,能得出思维导图可以支持小组成员进行意义建构、分享沟通、论证协商、多元化评价。此外,在目前的应用研究中,多以小学、初高中课程为研究对象,而协作学习在自主学习程度较高、重视培养团队沟通协作能力的大学生学习中,是不可或缺的。因此,提高对基于思维导图的大学生协作学习模式的关注是非常必要的。

2基于思维导图的大学生协作学习教学模式设计分析

教学模式设计本研究以建构主义学习理论、知识可视化理论为基础,以促进协作学习的学习过程为切入点,以提高学生学习效果为目标,在谢幼如等人提出的“共享—论证—协商—创作—反思”的协作知识建构模型和余亮和黄荣怀教授提出的“初始分析、协作学习活动结构设计、协作学习活动的实施与评价”的协作学习设计过程基础上,借助思维导图为协作工具,设计基于思维导图的大学生协作学习教学模式,具体如图1所示。

2.1 初始分析

初始分析是教學活动设计的基石,主要是确定该课程是否适合开展协作学习,以及如何构建教学模式、设计实施过程使协作学习教学效果最优。基于思维导图的协作学习教学模式的初始分析主要包括学习者特征分析、学习内容分析及学习环境的分析三个方面。在学习者分析方面,应注重分析学习者的初始能力、学习态度与学习动机、认知结构与学习风格等方面;在学习内容分析方面,首先教师应选择适合协作学习的单元内容,接着根据内容确定学习的三维目标,最后确定协作学习的任务,以此为中心展开协作;在学习环境分析方面,可分为物理环境与技术环境进行分析。物理环境可以考虑教室的陈设、班级的容量、小组的容量等,技术环境一般是考虑网络条件及软件的适用性与易用性等。

2.2 协作学习活动过程

本研究的协作学习活动过程,借鉴谢幼如提出的协作知识建构的过程模型。在“共享”阶段:学习者通过陈述个人观点达到知识共享的目的。这些观点包括对讨论主题的描述、提出问题、个人看法等,并汇总观点。在“论证”阶段: 学习者分析观点之间的差异和矛盾,识别有争论之处,提出并回答问题,从而对观点进行论证。同时, 学习者可以进一步阐述自己原有的观点, 在讨论中纠正、完善个人观点。在“协商”阶段:学习者在论证基础上进行协商, 形成更为完善的小组观点,也就是协作知识。在“创作”阶段:学习者在协作知识的基础上选取适当的形式把知识表现出来,创作出作品。在“反思”阶段:师生对协作知识建构过程和结果进行反思, 发现存在的问题在下一轮协作学习中及时调整。

2.3 协作学习教学评价

基于思维导图的协作学习教学评价重点关注学习者的协作过程,利用学习者协作学习过程中的会话开展形成性评价。

3基于思维导图的大学生协作学习教学模式的行动研究

3.1 行动研究方案

据了解,《微课设计与制作》实验课程多以协作的方式展开教学,且过程中存在学生参与度不高、会话水平质量低等问题。因此,本次实验以江西农业大学职业技术学院2018级教育技术学1班的学生为研究对象,以《微课设计与制作》实验课程为例,开展了为期10周共计三轮行动研究,研究者以助教身份参与其中。全班共48人,其中男生20人,女生28人。小组人数控制在4~6人时,协作效果最佳[8]。本研究按照随机分配、不同性别搭配的方法进行分组。其中,实验组6组,对照组6组,每组均有4人。笔者在行动研究开展前,为实验组学生开设了两个课时的思维导图培训课程,让学生理解思维导图的相关概念并掌握思维导图的操作。在每轮行动研究过程中,以小组协作的形式开展学习,观察教学问题,优化教学模式,具体如表1所示。

3.2 行动研究过程

3.2.1 第一轮行动研究

第一轮行动研究的主要目的是让实验组学生初步利用思维导图来进行作品构思,共历时3周,总计6课时,每课时40分钟,任务是以小组为单位制作一个录屏类的微课。教师在实验课堂上提出协作任务,学生按照“共享—论证—协商—创作—反思”五个步骤开展协作学习,教师在此过程中监控反馈,促进构建。在第一轮行动研究过程中,主要观察学生在课堂中的协作情况、思维导图作品,并在研究结束后收集学生意见。本研究发现:在思维导图的使用方面,学生愿意使用思维导图开展协作,但学生反映无法根据思维导图开始创作作品;在教学模式方面,学生认为此种模式可以提高协作效率,但也普遍存在讨论内容质量不高、观点趋于一致的问题。笔者通过反思及与学生交谈发现此轮研究中主要存在两个问题:一是学生根据讨论内容制作的思维导图在微课教学内容这块不够详细;二是没有给学生充分的个人构建观点时间,容易降低后续讨论的质量。

3.2.2 第二轮行动研究

通过上一轮的实践,学生已基本了解了整个协作流程,本轮行动研究共历时3周,总计6课时,每课时40分钟,每小组完成一个拍摄&PPT类型的微课作品。针对上轮行动研究中的问题,教师在理论课中利用思维导图分析优秀的微课作品,引导学生做出更有指导性的思维导图。研究者在“共享”前增加“感知”这一步骤,学习者在此阶段感知问题,运用课程中所学到的知识完成个人观点的构建。通过观察,发现第二轮行动研究的整体情况好于第一轮,学生的讨论观点多样化,过程也都较为通畅,且思维导图也更为清晰,指导性有所增强,但还存在一些问题:①“论证”和“协商”阶段讨论的内容较为重复;②学生对协作过程的各个步骤时间把握不准确,易出现效率降低的现象。

3.2.3 第三轮行动研究

经过了前面两轮的行动研究,学生对基于思维导图的大学生协作学习越来越有兴趣,普遍能完成学习任务。针对上轮行动研究中的问题,研究者将协作学习活动过程调整为“感知—共享—商讨—创作—反思”,并大致规定了每个步骤的操作时间,其他严格按照前两轮流程进行。

本轮行动研究选取“动画类微课制作”,共历时4周,总计8课时,每课时40分钟,目的是师生遵循最终的教学模式展开协作学习的教学,重点观察学生在协作学习中的参与度与会话水平。通过观察和分析发现,学生的独立思考能力、协作能力、表达能力有所提升,主要表现为大部分学生都能通过个人构建提出自己的观点及其理由,并在此过程中熟练运用思维导图进行整理,讨论过程中的表达能力也有所提高。

4学习者协作学习的会话分析

4.1 数据收集

数据的收集主要借助手机进行录音。收集后,研究者使用ELAN软件对数据进行编码与分析。本研究选取了12个小组在第三次行动研究中的讨论数据进行分析,每组的协作讨论时间为20分钟~30分钟,累计时长240余分钟。

4.2 话语分析模型

本研究借鉴江毅在研究中依据Neil Mercer和Garry Falloon提出的会话编码表调整的编码表[9-11],具体如表2所示。其中,累积型会话是较为被动和兼容的,在一定程度上能促进信息的积累。但对同伴的观点被动接受,易造成观点的赘述。争论型会话表现为带有个人主义的竞争对抗,不顾他人的意见,致力于表达自己的观点,这样的观点不具有批判性,无益于协作任务的完成。探索型会话表现为学生批判性地审查同伴的想法,从而完善内容;或对所提出的观点加以解释说明。这样的会话能够有效促进协作知识的构建与协作任务的完成。本研究采用会话分析法,研究者依据会话编码表在ELAN软件中对数据进行编码,若对录音有不清晰的地方,及时对学生进行访谈,提高其准确性。为进一步提高编码的可靠性,一名熟悉编码工作的研究生随机选取4个数据样本进行编码,结果显示一致率较高。

4.3 话语分析结果

4.3.1 不同会话类型的时间分布

本研究对12个小组的会话进行编码,除去空白及无效对话,总编码时间为 12248.86秒,不同会话类型的时间分布情况如图2所示。实验组中编码为闲聊的时长为65.12秒,占总时长的1%,对照组中编码为闲聊的时长为624.10秒,占总时长的10.83%,表明实验组在协作学习过程中较对照组有更高的学习投入,也说明新模式在一定程度上解决了协作学习过程中存在的学生闲聊过多的问题。

分析实验组的其他三种会话类型,得出探索型会话时间共计3663.78秒,占总时间的56.49%;累积型会话时间共计1921.82秒,占总时间的29.63%;争论型会话时间共计7.14秒,仅占总时间的0.11%。反观对照组,探索型会话共用1737.46秒,占比30.16%;累积型会话共用2567.49秒,占比44.57%;争论型会话共用142.40秒,占比2.5%。分析可得,在使用新模式的小组中,探索型会话占据超出一半的时间,说明能够有效促进协作知识的构建与协作任务的完成的对话偏多,体现协作学习的本质。其次是累积型会话,说明小组成员乐于共享信息与观点。时间最少的会话类型是争论型会话,仅7.14秒,体现小组成员花费在无法有效作用于協作学习过程上的对话时间极少。而在使用传统模式的小组中,成员花费大量的时间在同样或类似观点的积累与说明上,没有更多的建设性意见,观点较为单一。为进一步了解原因,本研究访谈了各组成员。结合录音及访谈分析发现,新模式在提高学生会话水平方面具有以下优势:

一是共享前个人构建。新模式使学生能在正式讨论前感知问题、自行构建,因此在后续的讨论过程中大部分成员能主动地提出观点并提供理由,也能为其他成员的观点提供建设性意见。

二是思维导图的可视化。新模式要求学生以思维导图的形式展示个人构建与小组构建的观点。很多实验组学生表示这样的操作形式更好地构建、交流、表达、理解观点,可以让自己在构建个人观点时发散思维,也可以在共享、协商过程中更清晰有序地表达自己的观点,还可以让他人更好地了解自己的想法,促进协作任务的形成。

4.3.2 小组成员的会话时间分布

每位小组成员的发言时间比率可以非常清晰地显示每一组成员在协作过程中的参与度。为了更准确地反映各组成员的参与程度,本研究统计了实验组与对照组成员的发言时间比率及标注比率(發言次数比率),并用SPSS软件对数据进行了方差分析,具体如图3、图4所示。从图中可以看出,实验组发言比率与标注比率的方差均小于对照组的发言比率与标注比率,即实验组组员的发言时间和次数都比对照组平均,说明新模式能在一定程度上促进学生的参与度。通过访谈,研究者发现:有的学生因小组讨论过程总是偏离主题而不想参与其中;有的学生觉得自己的观点不重要,只需要在讨论过程中简单赞同他人的意见即可。基于思维导图的大学生协作学习教学模式向同学们清楚展示了协作学习的流程,让同学们了解如何形成更加完善的小组观点并更加有效地完成协作任务,并且在讨论前会让每位同学构建自己的观点及观点的支撑理由,这样的操作能有效增强学生的参与度。

5讨论

本研究构建了基于思维导图的大学生协作学习教学模式,并运用三轮行动研究及会话分析法开展实证研究来验证效果,取得了一些积极反馈,同时也存在局限性。

5.1 积极反馈

5.1.1 较强的学习参与度

基于思维导图的大学生协作学习教学模式在协作学习开始前告知了同学们协作学习的具体步骤,且在过程中利用思维导图进行观点的提出、收集、拓展与修改。这样的协作过程更具逻辑性,且给予了学习者不一样的学习体验,学习也更具有自主性。在这样的氛围下,大部分学习者都能够参与进来,而不是成为事不关己的旁观者,由此体现了较强的学习参与度。

5.1.2 较高的会话水平

一方面,新模式给予时间让学生构思自己的观点并找到支持观点的佐证,因此在后续的过程中大部分成员能提出建设性观点,也能为他人观点提供建设性意见;另一方面,思维导图作为协作工具,可以让自己在构建个人观点时发散思维,也可以在共享、协商过程中更清晰有序地表达自己的观点,还可以让他人更好地了解自己的想法,促进协作任务的形成。由此提高了讨论的会话水平。

5.2 局限性

对受课程学时及其他实际因素的限制,此项研究也存在局限性:本研究只在小范围内开展了一门实验课程的教学实践,样本数不够充分,开展协作学习活动次数不够,从而未展开不同专业、不同年级学生之间的差异性研究,同时也为深入探索师生之间的对话与交谈,这些均能在后续的研究中重点关注。

参考文献:

[1] 鹿美子,牛朕.思维导图在协作学习中应用的案例研究[J].软件导刊(教育技术),2011,10(7):80-82.

[2] 赵建华,李克东.协作学习及其协作学习模式[J].中国电化教育,2000(10):5-6.

[3] 余亮,黄荣怀.协作学习活动结构设计研究[J].远程教育杂志,2012,30(5):74-81.

[4] 谢幼如,宋乃庆,刘鸣.基于问题的网络课堂协作知识建构模式[J].电化教育研究,2010(1):36-38.

[5] Janssen J,Erkens G,Kirschner PA,et al.Task-related and Social Regulation During Online Collaborative Learning[J].Metacognition and Learning,2012,7(1):25-43.

[6] 蔡旻君,胡亚丽,李豆豆.基于思维导图的小组合作学习新模式——天盘、地盘教学法在高职英语中的应用研究[J].当代职业教育,2016(5):73-77.

[7] 魏雪峰,杨帆,石轩,等.协作思维导图策略促进小学生习作的行动研究[J].现代教育技术, 2020,30(6):47-54.

[8] 陈向明.小组合作学习的组织建设[J].教育科学研究,2003(2):5-8.

[9] Neil Mercer. The Quality of Talk In Children’S Collaborative Activity in The Classroom[J]. Learning and Instruction, 1996(6):359-377.

[10] Garry Falloon, Khoo Elaine. Exploring young students' talk in iPad-supported collaborative learning environments[J]. Computers & Education, 2014(77):13-28.

[11] 江毅,何晓萍,万昆. 翻转课堂中协作学习的效果与策略研究[J]. 现代教育技术, 2016,26(3):80-86.

【通联编辑:王力】

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