數字化建構主義學習模式的設計與實踐

唐鐵鑫，劉其禮，李智高，馮 凱，鄭 恒，劉 燕

（肇慶醫學高等專科學校，廣東 肇慶 526040）

目前，把學習者作為知識灌輸對象的行為主義學習理論為人所詬病，而強調認知主體的內部心理過程并把學習者看作是信息加工主體的認知學習理論受到廣泛重視，其中建構主義學習理論最受推崇[1-4]。建構主義學習理論有不少分支，但基本觀點一致，都認為學習是在一定情境下，通過人際間的協作活動而實現的認知主體積極建構知識的過程。建構主義學習理論認為情境、協作、會話和意義建構是學習環境的四大要素。

許多以建構主義學習理論為基礎的教學設計，效果并不理想[2]。近年來，在高職高專院校進行了很多教學改革實踐，提出問題式學習、項目式學習、案例式學習、探究式學習、教學做一體等教學理念和方法，但其在實踐中都存在一些問題，如占用過多教學時間、教授學生人數少、占用過多教學資源等，導致探索研究多、應用推廣難。為此，我們考慮利用信息技術，構建數字化學習服務環境，將學習資源和學習情景數字化，打破時空限制。這樣就可以把更多師生聯系在一起，共享數字化學習情景和資源，隨時隨地協作學習。

1 思路

目前，最常用的課程學習管理平臺軟件Moodle（面向模塊化對象的動態學習環境）是基于社會建構主義學習框架建成的。社會建構主義學習理論的主要觀點是：知識的獲取與社會文化不可分離，學習者對知識的獲取是在相互作用、協商和合作過程中完成的，學習是不同觀點的社會協商過程[5]。通過信息技術營造數字化文化情景、促進學習者之間互動和協作，是構建數字化學習模式的關鍵。因此，設計數字化建構主義學習模式首先從加強學習協作入手，然后再建設豐富的數字學習資源。

2 技術平臺設計與構建

從兩方面著手構建用于支撐線上學習的信息化服務系統——“隨身課堂”云平臺：一是對開源的課程管理軟件Moodle進行二次開發，將Moodle和即時通信軟件微信深度融合。學校注冊了“隨身課堂”微信公眾號：Welearning 2014，學生通過手機關注公眾號，并把學習平臺賬號與微信賬號進行綁定，接收平臺發送的各種消息，加強師生協作學習。二是把技術平臺建立在阿里云服務器上，根據訪問量自動平衡和自動擴展（輕松獲取一個、數百個甚至數千個服務器實例，靈活調整CPU、內存、帶寬及掛載容量），保證平臺網絡訪問高速穩定，保證學生在技術平臺上順利互動和協作。

另外，平臺根據教學需要，對課程管理軟件Moodle的教學功能、活動進行設計，利用強大的數據分析功能，分析師生在平臺上的活動，對平臺加以改進。

3 學習資源設計

建構主義學習理論強調學習環境的情境因素。常見的網絡課程平臺學習資源包括教學大綱、教案、課件、教學錄像、操作視頻、測試題等，學習情景并不豐富。對于醫學知識的學習，還需要通過數字化情景揭示現象背后的本質規律。因此，隨身課堂云平臺上的資源，既有傳統數字化學習資源，又有大量微課、視頻、動畫資源，通過第三方平臺，整合超星資源庫、國家醫學電子書包、人衛醫學教學資源庫、人衛臨床知識庫等資源，提供更豐富、形象的學習情景。

海量資源帶來的問題是學生選擇困難，不知從何入手。此時，教師要扮演引路人角色，為學生提供指導和幫助，與學生一起協作學習。

4 學習活動設計

學習是學習者對事物認知的客觀規律性與主觀能動性的辯證統一，建構主義更強調后者。學習者在學習過程中利用已有的知識、經驗學習新知識，而元學習則是學會學習的過程。教學過程中，教師需要“授人魚”，但更重要的是“授人以漁”，即不但讓學生學到知識，而且讓他們學會如何學習（提高元學習能力）[6]。在數字化學習環境中設計學習活動，促進師生互動和協作，實現學到知識又學會學習，是解決問題的關鍵環節。

盡管學習平臺設計和資源設計保證師生互動、協作，但是，如果沒有有效的學習活動設計，前面所做的工作都難以產生實際效果。因此，設計有效的學習活動非常重要。目前，已有很多建構主義架構的研究探索線下教學活動設計，包括問題式學習、項目式學習、案例式學習、探究式學習、教學做一體等，但其實施過程中都會受到限制。數字化的學習活動設計就是在這些教學設計的基礎上，盡量消除限制、提高效率，讓師生有更好的體驗感。現以問題式學習為例，介紹“隨身課堂”云平臺學習活動設計。

教師事先了解學生已有的知識情況，通過平臺的“作業”功能布置一個學習問題，要求學生回答，通過微信通知學生完成作業。教師準備學習和協作所需的學習情景與學習資源，設定條件，通知學生登錄平臺。運用概念轉變策略，引發學生認知沖突；鼓勵學生提出問題，在平臺討論區交流，鼓勵學生自主探究學習方法。通過互動評價活動，進行學生自評、互評以及教師評價。學習結束后設置一個小測驗，檢測學生對相關知識的掌握程度。

學習過程和結果的最佳評價者是學習者自己。學習中，教師運用內部控制的元認知策略，強調目標比較自由的評價，強調學習者的自我評價和自我反思。學習者獲取知識的能力本質上不是取決于記憶和背誦教師講授內容的能力，而是取決于其根據經驗建構有關知識的意義的能力。教學設計發揮學生主體作用。學習活動應有助于學生元學習能力的診斷、培養、評價和反饋。教師應重點對學習方法和策略欠佳的學生進行培訓。學習活動中，教師的作用在于為學生營造良好學習環境，提供指導，發揮輔導者和協作者的作用。

5 實踐效果

5.1 平臺訪問情況

統計顯示，2014—2016年平臺訪問量分別為400萬次、800萬次、1 146萬次，2017年日均訪問量6.5萬次，平均每天有0.2萬人單次在線學習時長超過20分鐘，訪客點擊鏈接后網頁平均生成時間為1.31秒。以上數據表明，平臺可以滿足高訪問量的需要，師生可同時通過該平臺互動和協作學習，平臺得到有效利用。

5.2 問卷調查結果

學生問卷調查結果表明，在1 531人中，93%的人認為提高了學習成績，94%的人認為提高了學習效率、學習變得更容易、能更好地控制學習行為，95%的人認為課堂更有趣。教師問卷調查結果表明，對學校要求使用“隨身課堂”表示贊成的77人（86%）；經常使用線上平臺教學的39人（43%），偶爾使用的23人（26%）。以上數據顯示，大部分師生參與了線上學習并且認可該學習方式。

6 結語

近年來，我校不斷探索改進數字化建構主義學習模式，取得了較好效果，但還存在一些問題：（1）了解建構主義學習理論、能設計優質建構主義學習活動的教師太少，能運用信息化手段去設計教學活動的教師更少；（2）了解建構主義學習理論的學生較少，需要轉變學生學習觀念；（3）教師利用虛擬仿真技術的能力還有待提高。針對以上問題，未來要從教育理論和實踐方法、信息技術等方面加強對教師的培訓，培養一批既熟悉建構主義學習理論等現代教育理論及其實踐方法，又能合理利用信息技術的教師；通過各種手段提高學生對建構主義學習理論的認識；通過各種途徑籌集資金，與掌握現代信息技術的公司合作開發虛擬現實（Virtual Reality，VR）、增強現實（Augmented Reality，AR）等仿真學習系統，創建數字化建構主義學習模式。