智慧教室環境下協作學習的運行特征分析

何文濤 楊開城 張慧慧

摘要：目前，關于智慧教室下教學真相的探究主要是從交互行為分析和媒體作用判定這兩個方面入手。但僅知道這些信息，我們仍無法理解智慧教室下教學是怎么樣的過程。教學過程機制圖是一種理解教學的重要中介，能將整個教學過程的關鍵信息進行匯總，是研究教學過程性特征的有效工具。該文以協作學習為突破口，通過對比常規教室和智慧教室下協作學習的教學過程機制圖，我們發現：智慧教室的媒體功能設置對協作學習的發生過程影響較小，即未調動學生學習動機也未改善師生人際關系;智慧教室下教師更傾向于安排習題鞏固環節;知識學習集中在小組協作環節，智慧教室下該環節的交互水平高于常規教室;通過協作學習任務的數量與序列可控制協作學習的發生過程。智慧教室中的統計分析功能雖然增強了教師安排習題鞏固環節的意愿，但這些功能設置對協作學習的發生過程影響很小，不足以引起協作學習整體發生過程的變化。因此，該文認為兩種教室下的協作學習在整體發生過程上不存在明顯差異。雖如此，我們也不應排斥智慧教室中的媒體技術，而應當保持從細節層次上理性冷靜對待媒體的態度以及觀察理解教學的專業方法。

關鍵詞：智慧教室;協作學習;教學過程機制圖;媒體技術

中圖分類號：G434 文獻標識碼：A

智慧教室是指配置了多種智能技術、網絡技術等現代媒體技術以供教學使用的物理空間和信息空間，具有靈活的空間布局、多樣且互聯的手持電腦終端、多角度的投影或黑板、方便快捷的互聯網信息檢索、分析與呈現服務等特征，可為教學活動的開展提供便利的空間設置和豐富的學習資源，是智慧學習時代的必然選擇。當前作為新事物的智慧教室在未來將成為教室的基本形態，該環境下的教學真相探究很有必要。目前，關于智慧教室環境下教學真相探究方面的研究較少，現有研究主要從兩個方面人手：一是從交互行為角度進行分析，主要分析智慧教室下的教學在行為構成上或在行為交互方面表現出何種特征;二是從判定媒體技術的教學作用角度分析，主要驗證媒體技術在提升教學效果方面的有效性或提供一種判定媒體教學作用的方法及以此判別媒體功能模塊對教學的真實作用。但無論是分析智慧教室下教學的交互行為特征，還是判定媒體技術在教學中的實際效用，都僅揭示了智慧教室下教學的局部特征。僅掌握這些教學信息，我們仍無法得知智慧教室和常規教室下的教學在整體運行過程上有何不同，媒體技術的使用能否影響教學活動的整體運行過程？揭示智慧教室下教學活動在運行過程中的這些整體特征僅僅依靠缺乏解釋力的行為編碼或存在漏洞的準實驗是行不通的，需借助專業化的教學理解工具即教學過程機制圖進行全面分析。

一、教學過程機制圖

任何一次教學活動都是超越教師個體自身的理解對象，教師憑借個體的直觀經驗或通過觀看視頻難以看到較為全面、深層的教學真相，無法達到對其所導所演教學的專業化理解。教學理解只有借助科學的方法工具，才能將個體直觀不到的教學活動的客觀實事顯現，實現主體問有效的溝通。教學過程機制圖就是這樣一種輔助教學理解的專業工具。教學過程機制圖不關注孤立的教學結果或簡化的教學模式，而是關注內容豐富的教學過程，通過對教學過程整體的還原描述，幫助人們理解“教學是如何一步一步達成教學目標或偏離教學目標的，亦即教學目標與教學手段之間的動態變化關系”。教學活動由若干個具有特定教學功能的教學環節組成，因此表征教學過程應從描述教學環節人手。而描述教學環節發生過程的關鍵信息圖稱之為教學環節圖，如將一次教學活動按時間順序發生的教學環節圖用箭頭依次連接起來，便是還原本次教學活動的教學過程機制圖。教學環節圖主要包括表征教學環節整體特征的統計數據、反映教學環節主題內容的IIS知識子圖和反映教學環節交互過程的角色行為序列及質性描述三部分組成。

為增加教學過程機制圖對教學的解釋能力及其在繪制方面的易操作性，本文在楊開城、何文濤、張慧慧提出的教學過程機制圖的基礎上，對教學過程機制圖進行了改進，主要體現在三個方面：1.在教學環節數據統計部分增加了環節知識點貢獻度、環節的學生參與度兩個特征項，并細化了教師和學生所貢獻的信息流條數;2.在內容主題圖部分增加了本環節所激活知識點的激活量和激活次數指標，并標注了目標知識點;3.改進了教學環節圖中角色行為序列和異常行為的標注方式并給出了教學環節質性描述的規范。改進后的教學環節圖如下圖所示，機制圖中各指標的教學含義及其繪制規范如下。

（一）教學環節的數據統計部分

這部分包括教學環節5個方面的特征數據：（1）角色信息是指本環節出現的角色種類及數量，分別從教師和學生兩方面統計，用“角色（n次）”表示。（2）環節知識點貢獻度用本環節的知識點總激活量與整堂課的知識點總激活量比值表示。知識點貢獻度可用來判斷該教學環節的交互質量及其在本節課中的重要程度，環節知識點貢獻度越大說明本環節的交互質量越高。（3）信息流條數包含本環節的信息流總條數、教師的信息流條數、學生的信息流條數。教師信息流數（學生信息流數）與本環節的總信息流條數的比值反映了教師（學生）在本環節中的言語參與情況。（4）學生參與度即是本環節中學生對目標知識點的總激活量，該指標反映了學生在本環節中對目標知識點的學習的參與質量。（5）環節的持續時間用“*秒（*分*秒）”格式標注。一般情況下，教學環節的持續時間越長，教師或學生認為該環節越重要。

另外，綜合（3）、（4）、（5）方面的信息可用來判斷該環節學生的參與程度及參與質量：當本環節持續時間長、學生貢獻的信息流多、學生參與度較大時，說明學生的參與質量較高;當本環節持續時間長、學生貢獻的信息流多、學生參與度較小時，說明學生的參與質量較差。

（二）教學環節的主題圖部分

環節主題圖即該教學環節所激活的所有知識點的IIS圖子圖。環節的IIS圖子圖的知識點正上方用“激活量/激活次數”格式標注知識點的“激活量”和“激活次數”，并用黃色標出目標知識點。

基于環節主題圖，結合環節的持續時間可用來判斷教學環節開展的質量。質量的好壞只是相對的，沒有統一的衡量標準，如環節的持續時間很長，但知識點的激活量或激活次數很少，我們則可有理由懷疑該環節的交互質量較差。

（三）教學環節的角色行為序列及其過程描述部分

在知識子圖的下方標注與本環節對應的角色行為序列信息，若某師生行為屬于異常行為，需在該角色行為的上方標異常行為類型。角色行為序列反映的是該教學環節的交互過程，通過這些信息可判斷出該環節的具體類型。

另外，為增加教學過程機制圖的易讀性，需要對教學過程加以質性描述。描述教學過程時，需要結合角色行為編碼、具體角色行為所對應的文本內容及異常行為類型等信息進行描述，即圍繞什么內容發生了哪些角色行為。若出現異常行為，需要分析異常行為產生的原因及其對本環節的影響。描述異常行為時，不僅要描述其發生的原因，還要描述該異常行為在什么情景下發生的。

這樣的教學環節圖直觀地表達出了師生圍繞特定主題內容展開的交互過程，“除了具體的話語，我們發現圖中所載的信息與閱讀交互文本（甚至視頻）相比，不但沒有重要細節的遺漏而且還包含主題圖和各種初步統計信息”。因此，教學環節圖序列即教學過程機制圖可簡要表征整個教學過程，提供一種教學過程的中觀真相。教學過程機制圖可用來回答教學何以達到或偏離目標，揭示教學過程中的運行特征。

為窺探智慧教室下的教學在運行過程中的整體特征，本文嘗試以協作學習為切入點分別在常規教室下和智慧教室下開展協作學習活動，并對兩種環境下的協作學習運行過程進行對比分析。

二、智慧教室環境下協作學習的運行特征分析

（一）數據取樣

探究智慧教室下協作學習的真實運行特征需要在該環境下開展常態化的協作學習活動。為此，本文搭建了智慧教室環境，主要由多媒體教室、校園網和平板電腦等硬件組成，不僅配有電子筆記、同步共享、協作交流、練習的發布統計與分析、拍照與上傳、搜索、多屏呈現等現代媒體功能，還保留了教具、任務單、教材等傳統媒體功能。樣本采集時，由同一個教師和相同協作組分別在常規教室下和智慧教室下各進行一次同質的協作學習活動，并將協作過程錄制下來。在協作學習過程中，如何開展協作學習、選擇何種媒體全由師生的學習需要決定，研究者不做干涉，以保證協作學習過程的真實性。以組為單位，協作組每進行一次同質協作學習活動便可獲得1對樣本，共收集了26對樣本，包括13對數學、5對信息技術、5對科學和3對物理。

（二）數據處理

本文通過對比智慧教室下和常規教室下的同質協作學習的教學過程機制圖的屬性值來分析兩次協作學習過程之間存在的差異，以從中獲取智慧教室下協作學習的運行特征。在此過程中需要對收集到的26對視頻樣本進行如下處理：（1）將協作學習視頻轉成文本，并在轉錄的過程中分別按照“協作學習的角色行為編碼系統”和“協作學習的異常行為分類”完成角色行為編碼和異常行為分析。（2）按照IIS圖分析法的操作規范對轉錄文本進行信息流切分。（3）劃分教學環節，標注教學環節的IIS知識子圖（即主題圖）、角色行為、統計數據和定性描述等相關信息，生成26對協作學習的教學過程機制圖。（4）分別統計兩種教室下的每個協作學習機制圖的教學環節個數與類型及各教學環節的知識點貢獻度、學生參與度、角色信息、信息流條數、異常行為、持續時間等數據，然后對兩種教室下26對協作學習的各教學環節中的這些同類數據項之間進行差異檢驗。

（三）研究結果與分析

1.兩種教室環境下協作學習環節的差異性分析

根據教學過程機制圖的繪制規范，我們將每個協作學習分為若干教學環節，分析智慧教室和常規教室下協作學習的環節差異主要從教學環節數量和教學環節類型兩方面人手。

（1）兩種教室環境下協作學習環節個數的差異分析

考察常規教室下與智慧教室下的協作學習在環節個數上的差異，可對常規教室協作學習環節數和智慧教室協作學習環節數這兩列數據做配對樣本T檢驗，檢驗結果如下頁表1所示。表1數據顯示，智慧教室和常規教室下協作學習在環節個數上不存在顯著差異，協作學習的平均環節數為3.69個。因此，本研究認為一個完整的協作學習活動應該包含3-4個教學環節。

（2）兩種教室環境下協作學習環節類型的差異分析

至于協作學習具體包含哪些教學環節，各教學環節在排列順序上有何規律，還需要進一步分析。同一堂課中的幾個協作小組的教學環節相同，因此統計協作學習環節類型時只需統計每堂課的其中一對協作組環節類型即可，統計結果見如表2所示。

王01、劉01與鄭01協作學習的任務是發現原理性知識，這類協作學習是在動手操作或實驗的基礎上通過討論總結原理，一般包括引入、角色分工、小組協作、習題鞏固和總結匯報五個教學環節。在引入環節一般是回憶先決知識點或創造一個問題解決情景，回憶先決知識的引入時間一般較長，而創設問題解決情景的引入時間較短，直接給出問題是什么（類似任務布置），所以這部分引入一般歸為小組協作環節，不單獨作為一個獨立的環節存在。明確角色分工有助于克服協作學習過程中的一些異常行為，角色分工是協作學習中的一個重要環節。為節省課堂時間，本研究的樣本多是課下進行的角色分工。小組協作是協作學習的核心部分，協作學習中有幾個學習任務就會有幾個小組協作環節。為進一步加深學生對原理的理解，協作學習中也會增加一些簡單的習題鞏固。其中劉01常規和鄭01常規中都有教師講解環節，這部分是對學生討論結論的總結，實質上屬于匯報總結環節，教師可根據需要機動安排。韓01協作學習的任務是發現相關概念的特征或屬性，這類協作學習是通過做實驗操作來發現概念特征，一般分為引入、角色分工、小組協作、總結。引入環節主要借助一個現實生活真實事例創設一個情景來引導學生思考要討論的內容，角色分工仍是課下進行，小組協作環節的個數與概念的特征多少有關，一個協作學習任務探究一個概念的特征，每個特征的匯報總結和小組協作歸為一個教學環節。韓01智慧中的信息搜索環節屬于小組協作環節，是通過搜索圖片來總結被子的作用。完成概念特征的探究后，理想情況下，教師應加以總結來幫助學生概念認知的系統化，但韓01樣本中缺少了總結環節。齊01協作學習的任務是運用原理解決生活中的實際問題，一般包括引入、角色分工、小組協作和總結四個環節。引入環節通過生活的問題或現象來引發學生的思考，然后布置任務進行角色分工，讓小組展開討論并匯報學習結果，最后教師對學生的匯報進行總結。這類協作學習活動除了運用原理知識解決問題外，有時也會在學生解決問題的過程中傳遞某種價值觀，如齊01智慧教室樣本通過讓學生調查北京的空氣質量情況來引導學生樹立保護環境的意識。曾01協作學習是運用過程步驟性知識來設計作品，一般包括引入、角色分工、小組協作和總結四個教學環節。引入環節通過教師呈現一個作品事例來吸引學生注意，然后簡單說明設計作品的一般步驟，讓學生自己動手操作設計，最后是成果分享與教師總結環節。

通過以上分析發現，從環節類型上看，智慧教室和常規教室下協作學習的環節類型及其順序分布基本一致。另外，訪談得知智慧教室中在線練習及統計分析功能的使用能幫助教師及時了解學生答題情況并給予針對性指導，因此在智慧教室開展協作學習活動，教師安排習題鞏固的意愿更強。

2.兩種教室環境下協作學習環節屬性的差異性分析

為便于對比不同教室下協作學習的各環節統計信息之間的差異，本研究將同類教學環節合并為一個教學環節，把這同類環節的統計信息合并為一個環節的統計信息。依據表2，大致可將協作學習過程依次分為情景引入（環節1）、角色分工（環節2）、小組協作（環節3）、習題鞏固（環節4）和總結匯報（環節5）五個教學環節。對比兩教室環境下的協作學習機制圖中各環節統計信息的差異時，將五類環節的屬性信息都進行統計，若協作學習中缺少其中某一環節，可將該環節的相關信息項用零補充。教學過程機制圖中環節的屬性特征主要通過統計信息指標來反映：知識點貢獻度反映的是該環節的學習質量、學生參與度反映該環節中學生對目標知識點的學習水平、學生貢獻的信息流條數可以反映學生在該環節中言語參與情況、序列化的角色信息反映該環節的整體交互過程。

（1）兩種教室環境下各相同環節的知識貢獻度的差異性

統計26對協作學習機制圖中各教學環節的知識點貢獻度，然后分別對兩教室下協作學習各對應環節的知識點貢獻度進行配對樣本非參數檢驗，檢驗結果如表3所示。

從表3可知，智慧教室下和常規教室下的協作學習在引入、小組協作和總結匯報環節上存在顯著差異。智慧教室下協作學習的引入和總結匯報環節的知識貢獻度平均值均低于常規教室，而在小組協作環節上高于常規教室，說明智慧教室環境下對先決知識回顧較少，知識點的學習集中在小組協作環節，總結環節對知識點回顧較少。

（2）兩種教室環境下各相同環節的學生參與程度的差異性

學生在具體教學環節中的參與情況從兩方面考察：一是學生言語層面的參與度，用本環節中學生貢獻的信息流條數與本環節的總信息流條數的比值表示，比值越大，說明學生在該環節參與的越多;二是學生對目標知識點激活的參與貢獻度，用該環節的學生參與度與本節課的學生參與度的比值表示，比值越大，說明學生在該環節中對目標知識點的激活越大。

根據26對協作學習機制圖中的信息流統計信息，分別計算每對樣本中各個教學環節中的學生言語參與度，然后對兩種教室下協作學習的各對應環節中的學生言語參與度進行配對樣本非參數檢驗，檢驗結果如表4所示。從表4數據可知，學生在智慧教室下和常規教室下協作學習的角色分工、小組協作和習題鞏固三個環節上的言語參與度存在顯著差異，其中學生在智慧教室下協作學習的習題鞏固環節的平均言語參與度高于常規教室，而在角色分工和小組協作兩個環節中的平均言語參與度均低于常規教室下的參與度。造成這一現象的主要原因是智慧教室下的角色分工多在課下完成，學生在協作學習過程中很少再對此進行討論，小組協作過程中學生探究媒體的使用花費了一些時間，所以學生的言語交流相對減少，另外智慧教室下教師更傾向于安排習題鞏固環節，學生圍繞習題的討論自然會有所增多。但兩種教室下學生在協作學習中的言語討論都集中在小組協作環節上。

但言語參與度難以反映學生在各環節中對目標知識點激活的參與度。揭示學生在各環節對目標知識的激活情況，還需借助學生參與貢獻度進一步衡量。

根據26對協作學習機制圖中的學生環節參與度和協作學習的學生參與度，分別計算每對樣本中各個教學環節中的學生參與貢獻度，然后對兩種教室下協作學習的各對應環節的學生參與貢獻度進行配對樣本非參數檢驗，檢驗結果如表5所示。從表5數據可知，兩種教室下的協作學習在小組協作和總結匯報環節上的學生參與度存在顯著差異。雖然學生在角色分工和習題鞏固上的言語參與度存在顯著差異，但學生對目標知識點激活的貢獻度上并不存在顯著差異;學生在總結匯報環節上的言語參與度不存在顯著差異，而常規教室下學生在該環節中的學生參與度明顯高于智慧教室;雖然學生在智慧教室下小組協作環節上的言語參與度低于常規教室，但在學生參與度上明顯高于常規教室。

（3）兩種教室環境下各相同環節持續時間的差異性

考察不同教室下協作學習各環節持續時間之間的差異需借助每個環節的持續時間比，即該環節的持續時間與整個協作學習持續時間的比值。基于26對不同教室環境下的協作學習機制圖中的持續時間信息，計算每個樣本的各個環節的持續時間比，然后對兩種教室下協作學習的各對應環節的持續時間比進行配對樣本非參數檢驗，檢驗如表6所示。

由表6可知，兩種教室下協作學習各環節的持續時間都存在顯著差異，除智慧教室下協作學習的小組協作和習題鞏固環節的持續時間長于常規教室下對應環節的持續時間外，其他各環節的持續時間均比常規教室下對應環節的持續時間短。

（4）兩種教室環境下協作學習各對應環節中相同角色間的差異性

序列化的角色行為信息代表教學發生的基本過程，是教學過程機制的重要內容。在教學運行過程中，不需要關心具體教學角色由誰來扮演，只需要關心該角色是否有人承擔，只有有人履行角色職責，教學的功能便可實現，所以比較兩個相同教學環節的角色差異時，只需要對教學環節的總角色信息進行比較即可。比較兩相同環節的角色差異需要求出教學環節中各角色的頻次比，即一個環節中某角色出現的頻次與協作學習中所有角色總頻次的比值。根據26對不同教室下的協作學習機制圖中的角色信息，計算每個樣本的各個環節中的每個角色的頻次比，然后分別對兩種教室下協作學習中的各對應環節中的相同角色的頻次比進行配對樣本非參數檢驗，檢驗結果如表7所示。從表7可知，兩種教室下協作學習的情景引入環節主要包括HD、MS、TW、ZD、ZJ和ZZ角色，在HD、TW、ZJ和ZZ角色上存在顯著差異，智慧教室下的這些角色出現頻率均低于常規教室;角色分工環節包括CY、HD、JD、MS、TW、ZJ、ZZ角色，由于智慧教室下很少進行角色分工，所這這一環節角色的差異性數據并不能反映出該環節角色差異的真實情況;小組協作環節包括CY、HD、JD、MS、TW、ZD、ZJ和ZZ角色，在CY、HD、MS和ZJ角色上存在顯著差異，除HD角色外，智慧教室下的其他三個角色的分布頻率均高于常規教室;習題鞏固環節包括CY、HD、JD、MS、TW、ZD、ZJ和ZZ角色，在CY、HD、JD、MS、TW角色上存在顯著差異，智慧教室下的這些角色的頻率均高于常規教室;總結匯報環節包括CY、HD、JD、MS、TW、ZD、ZJ和ZZ角色，在HD、MS、TW、ZD和ZZ角色上存在顯著差異，而且智慧教室下的這些角色的出現頻率均低于常規教室。隨著媒體技術的常態化使用，媒體技術所擔任的角色會逐漸減少或弱化，兩教室下協作學習各環節的角色分布會趨于一致。

3.兩種教室環境下協作學習的相同環節中異常行為的分布差異

根據26對兩種教室下協作學習機制圖中標注的異常行為信息，統計每個樣本各個環節中的每類異常行為出現的頻次，然后分別計算不同環境下26個協作學習的各對應環節中的每類異常行為出現的平均頻次，數據如表8所示。

從表8數據可知，在情景引入環節中，兩種教室下的協作學習幾乎未出現異常行為。常規教室下教師在情景引入環節為幫助學生掃除一些學習困難，常回顧先決知識或引導學生思考，在此過程中，由于教師語義表達不完整或對學生問題回應不及時或指導評價不恰當等原因，易出現ZP異常行為。智慧教室下協作學習的情景引入一般安排簡短的先決知識回顧或由教師簡單展示基本過程，持續時間較短，學生參與少，一般很少出錯。在角色分工環節中，兩種教室下的協作學習均未出現異常行為，因角色分工比較簡單，完成分工任務單即可，所以一般不會出現異常行為。在小組協作環節中，除DC異常行為，兩種教室下的協作學習均出現了不同程度的MT、RJ、FG、ZP、YJ、WG、SJ、WF等異常行為。智慧教室由于媒體技術的使用方便了搭便車的發生，但出現的頻次并不是很多，在MT、RJ、ZP、wC等異常行為上明顯多于常規教室，在YJ、SJ和WF等異常行為上少于常規教室。在習題鞏固環節中，常規教室下的協作學習常出現RJ、FG、WG和WF異常行為，但出現的頻次都很少，而智慧教室下的協作學習出現MT異常行為較多，除此之外還會出現了較少的RJ、ZP、YJ、WG、SJ、WF、DC等異常行為。在總結匯報中，兩種教室下的協作學習常出現MT、FG、ZP、wG異常行為，其中ZP異常行為出現的最多，智慧教室下的ZP異常行為少于常規教室，但MT和FG異常行為明顯多于常規教室。

（四）討論與反思

通過對比兩種教室下協作學習的過程機制圖，反思協作學習的運行過程，得到以下認識。

1.智慧教室的媒體功能設置對協作學習的發生過程影響較小

協作學習的發生過程體現在協作學習的環節個數及其環節類型上。分析結果顯示，兩種教室下的協作學習在教學環節數量上不存在顯著差異。協作學習大致可分為情景引入、角色分工、小組協作、習題鞏固和總結匯報五類教學環節。原理性知識類的協作學習一般是在動手操作或實驗的基礎上通過討論總結原理，大致包括引入、角色分工、小組協作、習題鞏固和總結匯報五個教學環節類型。相關概念特征或屬性類的協作學習、運用原理解決實際問題類的協作學習和運用過程步驟性知識設計作品類的協作學習，一般均包括引入、角色分工、小組協作和總結匯報四個教學環節類型。雖然結果顯示兩種教室下協作學習各環節的持續時間均存在顯著差異，但每個環節持續時間的長短并不取決媒體的使用，而是取決該環節中任務的數據及其復雜度。加之，隨著媒體技術使用的常態化，媒體技術的影響會逐漸弱化，兩教室下協作學習各環節中的各角色與異常行為的頻次也將趨于一致。因此，本文認為兩種教室下的協作學習過程大體一致。

2.智慧教室下教師更傾向于安排習題鞏固環節

在發現原理性知識或探究概念屬性特征類的協作學習中，安排習題練習能幫助學生鞏固新知識，完成對新知識的建構。而及時了解學生的作答情況則有助于教師進個性化輔導，幫助學生消除學習中的疑惑。常規教室下常通過幾個簡單的提問或上臺板書來檢驗學生的學習情況，有時干脆把這一環節留在課下進行。教師們也能認識到這一方法的局限，但也無法改變，一般很少在常規教室下的協作學習中安排習題鞏固環節。而智慧教室配有先進的教學分析軟件，能及時把學生的作答情況反饋給教師，方便教師實時掌握學生的學習動態，為教師的教學決策提供了很大的便利，教師更傾向于在智慧教室安排習題鞏固環節。

3.知識學習集中在小組協作環節，智慧教室下該環節的交互水平高于常規教室

環節的知識點貢獻度和學生參與度是反映協作學習交互水平的重要指標。常規教室和智慧教室的小組協作環節的知識點貢獻度均在54%以上、學生言語參與度均在76%以上、學生參與貢獻度均在48%以上、環節持續時間均在69%以上。可見，無論是在常規教室下還是在智慧教室下，協作學習的大部分時間和知識點學習都主要集中在小組協作環節。兩種教室下在小組協作環節的知識點貢獻度、學生言語參與度、學生參與貢獻度和持續時間上都存在顯著差異。智慧教室下該環節的學生言語參與度雖然低于常規教室，但在該環節的知識點貢獻度、學生參與貢獻度和持續時間都高于常規教室。這說明智慧教室下學生在小組協作環節的言語討論偏少，但討論的內容多圍繞學習內容展開的，無關言語相對較少，協作學習的交互質量更高。

4.通過協作學習任務的數量與序列可控制協作學習的發生過程

小組協作環節是協作學習的核心環節，知識點的學習多集中在該環節。一個協作學習中可包含一個或多個小組協作環節，一個小組協作環節對應一個協作學習任務，這些協作學習任務是協作學習的主要內容。協作學習任務多少并不是隨意劃分的，而是根據協作學習活動的學習需要進行的合理處置。一般情況下，協作學習活動被合理拆分成的任務越多，劃分的任務越合理，協作起來相對越簡單，而且與協作學習方案也就越一致。這需要有一個必要的前提條件，那就是被拆分的協作學習任務之間的順序安排是合理的。協作學習活動的任務之間是否層層遞進，先難后易還是先易后難，協作學習的過程差別很大。因此，研究協作學習任務的劃分和排列規律有助于控制協作學習的過程。

5.媒體技術的使用未能調動學生學習動機和改善師生人際關系

教學實質上是一個師生圍繞特定主題的對話過程，媒體技術對教學的實際作用主要體現在信息呈現與學習支持上。技術的使用可使教學內容呈現多樣化，多樣化的信息呈現方式雖然能降低學生在知識學習過程中的初期學習成本，但并不能降低知識的學習難度。面對具有難度的學習難度，學生只有保持很強的學習動機，才能投入持續的深入學習。云協作的使用，學生在協作過程中可看到別人的學習結果，雖然為學生的跨組交流提供了便利，但也增加了學生搭便車風險。分析數據表明，在這種情況下，遇到了困難，有些小組直接選擇了搭便車，而不是繼續小組討論或尋求教師幫助，這在一定程度上減少學生之間的小組討論和降低了學生的學習動機。從協作學習中的人際關系異常行為分布情況來看，智慧教室下協作學習的小組協作和習題鞏固環節上的人際關系異常明顯多于常規教室。媒體的使用并未像期望的即未增強學生的學習動機，也未改善師生的人際關系。原因在于學生學習動機的調動依賴于教學活動設計，尤其是動力系統的設計，而師生關系的改善依賴交往規則、評價規則、管理規則的完善及師生在交往過程中愛的投入，媒體技術在這些方面作用甚微。

三、結語

用教學過程機制圖還原協作學習的整體發生過程，可將協作學習圍繞什么發生的、發生了什么、如何發生的等一系列關鍵信息和主要內容清楚地呈現出來，有助人們更好地理解協作學習是如何一步一步達成或偏離學習目標的。教學過程機制圖可以作為表征協作學習過程的科學工具。本文通過對比智慧教室和常規教室下的協作學習過程機制圖發現，兩種教室下的協作學習在整體發生過程上并無明顯差異，雖然智慧教室下教師更傾向于安排習題鞏固環節，但智慧教室下的這些功能設置對協作學習的發生過程影響很小，不足以引起協作學習整體發生過程的變化。需要說明的是，本文的結論是在“互聯網+多媒體教室+配以有道云和問卷星軟件的平板”搭配的智慧教室環境下得出的個案性質的結論，不具有絕對普適性。而且作為教育術語的智慧教室并不是抽象不變的對象，其外延特征很大，隨著媒體技術的進一步發展，符合實際需求的智慧教室媒體功能如能切實帶來教學效率的提升、知識表征的優化、學生參與的增加和教學選擇的多元，或者換一種協作學習活動，如果設計得當，或許能得出相反的結論。因此，本文絕非是在否定媒體的教學作用，而是在倡導從細節層次上理性冷靜對待媒體的態度以及觀察理解教學的專業方法。面對智慧教室時，我們應當保持理智，不能被智慧教室的“炫酷”功能迷了雙眼，一味追求“潮流”或“高大尚”，而忽視教學活動的本身需求。

收稿日期：2018年5月3日

責任編輯：趙云建