基于WIFI的協作學習環境的構建

【摘 要】隨著教育信息化的推進，校園基礎建設已逐漸成熟起來，此外，網絡技術不斷發展和壯大，在我們身邊，無線上網已成為人們生活、學習、娛樂的家常便飯，它克服了有線的束縛，隨時隨地的接入改變了人們學習方式，提高了學習效率。本文分析了wifi網絡的特點，探討了基于wifi的無線網在協作學習環境構建中的應用。

【關鍵詞】wifi 學習效率 協作學習

前言

隨著教育信息化的推進，學校建起了校園網和多媒體教室，并在基礎教育領域進一步實施“校校通”和“班班通”工程，緊接其后的還有“堂堂用”，這些工程的實施為學生構建了一個數字化的學習環境。但不管是“校校通”，還是“班班通”，都是從教師或管理者的角度進行的建設，仍舊是以教師為中心的展開，這些設備和設施是用還不用老師說了算，很容易成為迎接上級領導檢查的花架子，學生在這個過程中還是被動的接受知識，無法在這個信息化的環境里暢游，靈活主動汲取營養。因此，在教育信息化過程中我們忽略了最重要的因素——對學生的裝備。

隨著信息技術的發展，各種手持式的移動設備大量出現，價格不斷降低，性能快速提高。這些設備的發展為學生在課堂中應用信息技術提供了條件，如果能搭配上無處不在的wifi網絡，將會給學生的學習帶來很大變革。

1. Wifi技術的發展

Wi-Fi是無線保真（wireless fidelity）的縮寫，Wi-Fi技術與藍牙技術一樣，同屬于在辦公室和家庭中使用的短距離無線技術。Wifi的覆蓋范圍比較廣，速度也比較快，而且容易搭建，運行的成本比較低。

現在wifi網絡幾乎成為無線局域網的代名詞，在辦公室、快餐店、旅館等許多公共場所，都向公眾提供了有償的或無償的接入wifi服務。通過wifi技術，可以把個人電腦、手持設備（PDA、手機）等無線終端以無線方式連接起來。

Wifi局域網的最小單位是一個基本服務集（BSS），一個基本服務集BSS包括一個基站和若干個移動站，所有的站在本BSS內可以自由通信，但要和BSS以外的站通信時都必須通過本BSS基站。Wifi可以提供兩種服務：基于基站的接入internet服務，基于移動站的移動設備間交流服務。

校園網層面的網絡主要給學生提供接入互聯網的服務，以及登錄校園網檢索使用學習資源的服務。班級層面的交互可以通過設在教室內的無線路由作為基站，教師機、無線投影儀、交互式電子白板可以和學生機相連，進行課堂教學。學生也可以通過移動站上網，在協作學習的小組內部組建一個更小的局域網，進行通信，此時的學生機的設備擁有一個移動IP，可以看作是一個移動基站。

Wifi網絡主要有以下幾種特點：

（1）信號強，覆蓋范圍廣，傳輸速率高。其傳輸速率可以達到11Mbps，覆蓋范圍可達整個大樓。

（2）共享性強。可以直接與wifi網絡或非wifi網絡合作，隨著網絡的發展，還可以和3G融合，

（3）靈活的組建個人無線區域。接入簡單，只需在需要的地方設置“熱點”，并通過高速網絡將因特網接入所需的地方，個人移動通信設備就可以通過“熱點”高速接入因特網。

2. 基于wifi網絡的協作學習環境構建

協作學習（Collaborative Learning）是一種通過小組或團隊的形式組織學生進行學習的一種策略。在此過程中，學生之間為了達到小組學習目標，個體之間可以采用對話、商討、爭論等形式對問題進行充分論證，以期獲得達到學習目標的最佳途徑。協作學習的形式多種多樣，可以通過競爭、辯論、合作、問題解決等方式展開，其實這幾種方式是統一的，在實際教學中可以根據學生學習特點、學習內容靈活運用。

協作學習環境是協作學習的基本要素之一，也是協作學習進行的基礎。主要包括協作學習的組織環境、空間環境、硬件環境和資源環境。

目前的協作學習環境設計，主要集中在探討基于internet的協作學習環境的搭建，例如張振亭和江北站設計實現了一個基于Internet的協作學習系統，劉鳳娟分析了網絡協作學習環境的現狀，提出了優化學習環境的策略。此外，任華、殷鋒社還討論了基于Agent技術的協作學習環境的開發。

協作學習的核心是協同學習，主要內容是學習過程和學習資源的共享。基于wifi的協作學習環境是以學生為中心的，每個學生都持有可以隨時隨地上網的移動數字設備，可以通過無線網絡接入Internet，與同伴交流，與指導教師交流，輔助問題的解決。

資源環境方面，學習者既可以通過wifi網絡連接到教師機上使用教師準備好的資源，也可以連接到基于云計算的學習資源庫，主動檢索信息，還可以在與同伴的交流中互相分享學習材料。

3.基于wifi的協作學習環境的優點

傳統的計算機教室上課，一方面電腦很笨重，學生被牢牢的訂在計算機旁，另一方面，計算機上裝的多是復雜的系統程序，而能登陸wifi網絡的設備都比較輕便，使用起來方便，很容易被學生掌握。Wifi網絡組建的成本比較低，而wifi網絡的安全性很高。很多校園網在建設中采用了wifi技術，進一步把wifi網絡接入教室在技術上不會太困難。

基于wifi的協作學習環境可以為學生提供更加靈活的學習工具、信息查詢檢索服務和豐富的學習資源，克服傳統機房以教師為中心，授課內容書本搬家的弊端。

Wifi提供的不僅僅是上網，還有小組成員間的各種資料交流，老師和各小組的交流，構建設備間的溝通，這樣可以大大提高小組成員間的協作效率，交流成果，可以通過設置，和教師機或投影儀直接相連，進行學習成果展示。

Wifi網絡還可以連接到物聯網上，構建整個教室的信息生態系統。

4.搭建環境時需要注意的幾個問題

協作學習可以充分發揮學生的主動性，構建以學生為中心的學習環境，讓學生掌握學習技術，有利于他們多元智能的發展、信息素養的培養、學習效率的提高。

我們在環境搭建的時候，要注意幾個問題。

（1）知識的易獲取性。課堂上時間有限，不能把大量時間浪費在一些徒勞無功的檢索上，教師要在課前做好準備，把設備調試好，將本堂課可能用到的資源準備好。許多移動設備間的文件格式不統一，教師要做好各種軟件兼容工作。

（2）學習活動要有主題。教師在課前需要確定學習主題，對教學過程進行設計，準備學習活動，為學習者的學習創設情境。

（3）選擇適當的協作模式。根據教學內容和學習者特點，靈活組織不同的協作模式，劃分不同的協作小組，布置不同的協作任務。

（4）在小組開展協作學習的時候，教師要起到引導、督促作用，但不能越俎代庖，讓學生享受自主探尋的快樂。

（5）當然在組建無線局域網的時候還有很多技術，如藍牙技術、zigbee、wimax技術，在建設的時候可以靈活選用，以實現無處不在的學習。

（6）學生在使用wifi網絡的時候，要有監控的問題，學生可以連接到校園網、課堂局域網、協作小組局域網，教師一方面要管理好硬件設備和學習軟件，為學習生學提供服務，另一方面也要對學生學習過程中出現的問題及時指導。

5.總結

校園網和班班通建好以后，解決了互聯網進教室的問題，但要讓學生在課堂上使用互聯網上豐富的資源，開展自主學習，必須放手讓學生跳進海里沖浪，主動去獲取知識，解決問題，而不是站在岸上看，因此建立以教室為單位的無線局域網是個很好的解決方案。

隨著信息技術的發展，手提電腦、智能手機等高性能的無線設備成本在快速下降，而電子書包各項技術逐漸成熟，很有可能取代傳統紙質課本，這些為wifi進課堂，為學生掌握運用奠定了基礎。相信隨著技術的發展，未來的課堂越來越向著數字化和智能化發展。

【參考文獻】

[1]劉閣.網絡課程中的協作學習環境設計[D].保定：河北大學，2006.

[2]湯徽. WIFI在校園網中的部署[J].中國現代教育裝備，2005（11）：103～104.

[3]李繼穎，張振亭.關于基于Internet 的協作學習環境的構建[J].電化教育研究，2001（9）.

[4]黃榮懷.基于Web 的協作學習系統模型[J].中國遠程教育，2001（5）.

[5]李曉陽.wifi技術及其應用與發展[J].信息技術，2012（2）：196～198.

[6]王清杰.多媒體及網絡環境下基于WIFI的大學英語教學模式探究[J].吉林省教育學院學報，2011（3）：75～77.

[7]張薇.基于WIFI的移動開放課堂的構建[J].山西廣播電視大學學報，2012（2）：14～16.

[8]安維琪.基于web協作學習環境的有效構建[J].中國教育信息化，2011（14）：61～63.

[9]牟占生，封娜娜，路高輝.基于云計算的協作學習模型研究[J].計算機教育，2012（6）：68～72.