面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型及評(píng)測(cè)

姜強(qiáng) 藥文靜 趙蔚 李松

[摘? ?要] 深度學(xué)習(xí)回應(yīng)時(shí)代訴求，指向“核心素養(yǎng)”改革，回答了“培養(yǎng)什么樣的人”的問題，回歸了學(xué)習(xí)本質(zhì)。知識(shí)圖譜有助于促進(jìn)學(xué)生深入思考，提高問題解決能力、批判性思維和創(chuàng)新能力，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)。但以往知識(shí)建構(gòu)存在組織靜態(tài)、孤立的局限，基于ARCS動(dòng)機(jī)模型和知識(shí)建構(gòu)理論，從協(xié)同知識(shí)建構(gòu)、動(dòng)機(jī)策略和學(xué)習(xí)環(huán)境建構(gòu)面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜模型，具有動(dòng)態(tài)生成、及時(shí)反饋、交互共享等特點(diǎn)，突出學(xué)生的主體性、能動(dòng)性，增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。以大學(xué)生為研究對(duì)象，利用文本挖掘、滯后序列分析等方法評(píng)測(cè)動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型。結(jié)果表明，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在學(xué)習(xí)成績(jī)、注意力程度等方面均優(yōu)于控制組，尤其對(duì)中低水平動(dòng)機(jī)學(xué)習(xí)者產(chǎn)生積極影響，顯著提高了學(xué)生在完成任務(wù)過程中的感知注意力、自信心和滿意度。動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)發(fā)展思路可從重塑任務(wù)前計(jì)劃、社會(huì)認(rèn)知開放性、意義協(xié)商及生成性教學(xué)等方面尋找突破口，催生深層次認(rèn)知能力與高階思維。

[關(guān)鍵詞] 深度學(xué)習(xí); 動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜; 協(xié)同知識(shí)建構(gòu); ARCS模型; 文本挖掘; 滯后序列分析

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 姜強(qiáng)（1978—），男，遼寧丹東人。教授，博士，主要從事個(gè)性化自適應(yīng)學(xué)習(xí)研究。E-mail：jiangqiang@nenu.edu.cn。

一、引? ?言

知識(shí)圖譜作為思維可視化的重要表征方式，彰顯知識(shí)發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系，是超越“淺層知識(shí)傳授”，發(fā)展高階思維能力，實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的有效途徑。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于知識(shí)圖譜的研究與利用主要集中于兩大方面，其一是實(shí)現(xiàn)知識(shí)圖譜可視化展示，采用文獻(xiàn)挖掘工具（如CiteSpace）探析熱點(diǎn)主題與特點(diǎn)，如李金臻利用知識(shí)圖譜對(duì)我國(guó)當(dāng)前智慧教育研究的前沿、熱點(diǎn)與趨勢(shì)進(jìn)行可視化分析[1];杜文彬采用知識(shí)圖譜可視化展示了STEM教育研究的發(fā)展脈絡(luò)[2]。其二是將知識(shí)圖譜作為學(xué)習(xí)支持工具幫助學(xué)生學(xué)習(xí)，新加坡學(xué)者陳文莉教授利用知識(shí)表征工具 GroupScribbles構(gòu)建知識(shí)圖譜，證實(shí)了知識(shí)圖譜能夠有效促進(jìn)雙交互（面對(duì)面和在線）環(huán)境中的第二語(yǔ)言學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)成績(jī)[3];Dias在學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)和概念圖工具相結(jié)合的環(huán)境中構(gòu)建知識(shí)圖譜，證實(shí)了社會(huì)建構(gòu)主義方法與知識(shí)框架融合可以使建設(shè)性地反思和組織互動(dòng)成為可能[4];Lin開發(fā)了智能概念圖提取與顯示診斷學(xué)習(xí)系統(tǒng)，表明自動(dòng)化構(gòu)建診斷知識(shí)圖譜有助于幫助學(xué)生全面理解學(xué)習(xí)表現(xiàn)[5];陳明選將協(xié)作引入概念圖評(píng)價(jià)活動(dòng)，結(jié)果顯示活動(dòng)之后學(xué)生的知識(shí)表征水平有所提升，概念圖工具構(gòu)建的知識(shí)圖譜評(píng)價(jià)可以精致化知識(shí)結(jié)構(gòu)、糾正知識(shí)偏差[6];余勝泉研究團(tuán)隊(duì)將知識(shí)圖譜應(yīng)用于翻轉(zhuǎn)課堂中，以小學(xué)語(yǔ)文古詩(shī)詞教學(xué)為例驗(yàn)證了知識(shí)圖譜可以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的深入思考和內(nèi)化[7]。此外，臺(tái)灣學(xué)者黃國(guó)禎教授證實(shí)了利用概念圖工具構(gòu)建的知識(shí)圖譜能夠提升自我認(rèn)知、自我反思和自我評(píng)價(jià)等元認(rèn)知能力以及閱讀理解與歸納總結(jié)能力[8]。

可見，知識(shí)圖譜被廣泛接受并集成到教育實(shí)踐中，被認(rèn)為是提高學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)和促進(jìn)知識(shí)保留的有效策略。然而當(dāng)今時(shí)代的知識(shí)習(xí)得以知識(shí)的創(chuàng)生為目標(biāo)，已有研究多數(shù)實(shí)現(xiàn)的是一種基于概念圖的靜態(tài)知識(shí)建構(gòu)模式，存在兩個(gè)問題：（1）不完整，知識(shí)圖譜中很多實(shí)體之間潛在的關(guān)系沒有被挖掘;（2）擴(kuò)展性較差，不便于向知識(shí)圖譜中添加新實(shí)體。關(guān)于知識(shí)建構(gòu)不僅有時(shí)間點(diǎn)層面的暫時(shí)性和靜態(tài)性，也存在變化過程的動(dòng)態(tài)性和持續(xù)性。本研究通過“人腦智慧”，基于本體理論實(shí)現(xiàn)知識(shí)協(xié)同編輯、共建共享的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜，突出學(xué)生參與、體驗(yàn)、生成和價(jià)值領(lǐng)悟，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)習(xí)知識(shí)的同化、順應(yīng)，從知識(shí)掌握走向智慧生成，達(dá)到深度學(xué)習(xí)。

二、動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜的意蘊(yùn)

（一）動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜的實(shí)質(zhì)

知識(shí)圖譜使用節(jié)點(diǎn)（通常是圓形和矩形）表示概念或者資源，連接線表示節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，通過系統(tǒng)地歸納和組織，知識(shí)圖譜將大規(guī)模、復(fù)雜的概念/資源轉(zhuǎn)化為可視化地圖，幫助學(xué)習(xí)者通過節(jié)點(diǎn)之間的層次和鏈接更好地理解每個(gè)概念的含義[9]。從更廣泛的角度看，任何知識(shí)基于圖的表示都可以看作是一個(gè)知識(shí)圖譜，從計(jì)算機(jī)科學(xué)角度看，構(gòu)建知識(shí)圖譜包含信息抽取、知識(shí)表示、知識(shí)融合、知識(shí)推理四個(gè)階段，與大數(shù)據(jù)、深度學(xué)習(xí)一起，成為推動(dòng)人工智能發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力。可見，目前知識(shí)圖譜仍沒有一個(gè)共識(shí)的定義。本研究將其限制在最小的特征集上進(jìn)行界定：（1）主要描述現(xiàn)實(shí)世界的實(shí)體及其相互關(guān)系，進(jìn)而組織成一個(gè)圖;（2）定義實(shí)體之間可能的類和關(guān)系;（3）允許任何實(shí)體相互關(guān)聯(lián);（4）涵蓋多種主題范疇。知識(shí)圖譜有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)之分，靜態(tài)知識(shí)圖譜是面向知識(shí)點(diǎn)的圖譜，而動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜是面向活動(dòng)的動(dòng)態(tài)事理圖譜，能夠追蹤學(xué)習(xí)者的知識(shí)掌握狀態(tài)，可視化展示群體信息，為協(xié)同共建、開放共享提供強(qiáng)有力支持，二者差異見表1。

在想法方面，動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜重視與問題相關(guān)想法的持續(xù)產(chǎn)生與改進(jìn)，想法被視為可改進(jìn)的，可以發(fā)展成更可靠和有效的知識(shí);靜態(tài)知識(shí)圖譜通常簡(jiǎn)單呈現(xiàn)課本概念，旨在讓學(xué)習(xí)者在有限時(shí)間內(nèi)盡可能有效地掌握某一領(lǐng)域的大量既定知識(shí)。集體方面，動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜不僅重視個(gè)人成就，也重視群體努力，通過評(píng)估和整合學(xué)生的不同優(yōu)勢(shì)分組，鼓勵(lì)學(xué)生共同承擔(dān)促進(jìn)集體知識(shí)進(jìn)步的責(zé)任，小組是個(gè)體目標(biāo)達(dá)成的有效支撐，個(gè)人學(xué)習(xí)成果被視為集體努力的副產(chǎn)品;靜態(tài)知識(shí)圖譜不是為支持集體學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)，它通常是為個(gè)人學(xué)習(xí)，尤其是為考試準(zhǔn)備，成員通過勞動(dòng)分工在組中互相學(xué)習(xí)，個(gè)人成就優(yōu)先于集體目標(biāo)。認(rèn)知方面，動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜通常圍繞實(shí)際問題解決來(lái)開展，高度強(qiáng)調(diào)小組成員行使認(rèn)知責(zé)任來(lái)承擔(dān)知識(shí)工作者角色，成員在設(shè)定目標(biāo)、管理知識(shí)和制定策略方面具有認(rèn)知主動(dòng)性;而使用靜態(tài)知識(shí)圖譜的學(xué)生更像是知識(shí)的再生產(chǎn)者，他們復(fù)制和驗(yàn)證課本上的概念和知識(shí)，間接處理問題。

（二）深度學(xué)習(xí)與動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜的內(nèi)在邏輯

從格式塔學(xué)派、皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論到班杜拉社會(huì)認(rèn)知理論、萊夫的情境學(xué)習(xí)理論，可見深度學(xué)習(xí)追求知識(shí)創(chuàng)生和真實(shí)問題解決，以高階思維為主要認(rèn)知過程來(lái)深層內(nèi)化知識(shí)，體現(xiàn)了個(gè)體認(rèn)知的自我建構(gòu)和協(xié)同建構(gòu)[10]。透析動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜的實(shí)質(zhì)，發(fā)現(xiàn)它的作用指向了深度學(xué)習(xí)的價(jià)值取向。具體而言：第一，動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜是實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)的重要路徑之一。知識(shí)社會(huì)是一個(gè)學(xué)習(xí)型社會(huì)，學(xué)會(huì)與他人共享知識(shí)是一個(gè)人、一個(gè)企業(yè)、一個(gè)國(guó)家成功的關(guān)鍵因素，是深度學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。當(dāng)今世界已由知識(shí)轉(zhuǎn)移變?yōu)橹R(shí)創(chuàng)造，動(dòng)態(tài)生成是促進(jìn)觀點(diǎn)不斷改進(jìn)、可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵，是深度學(xué)習(xí)的保障。在此背景下動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜應(yīng)運(yùn)而生，動(dòng)態(tài)建構(gòu)環(huán)境有著強(qiáng)大的互動(dòng)成分，允許學(xué)生建立學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)，以正式和非正式的方式交換知識(shí)。在建構(gòu)動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜過程中，學(xué)生能夠借助已有經(jīng)驗(yàn)對(duì)知識(shí)進(jìn)行建構(gòu)，形成語(yǔ)義知識(shí)網(wǎng)絡(luò)體系，并對(duì)知識(shí)進(jìn)行質(zhì)疑、反思和批評(píng)。第二，深度學(xué)習(xí)是動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)的重要旨?xì)w。深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)是由內(nèi)在動(dòng)機(jī)誘發(fā)，在于提升學(xué)生的學(xué)習(xí)力，形成積極情感，并獲得辨別、價(jià)值認(rèn)知和判斷能力。教育的本質(zhì)是促進(jìn)人的發(fā)展，學(xué)生不僅是學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，也是最終指向?qū)ο螅h(huán)境建構(gòu)必須回歸教育本質(zhì)。知識(shí)圖譜的動(dòng)態(tài)建構(gòu)能有效整合學(xué)生對(duì)具體經(jīng)驗(yàn)的感知和經(jīng)驗(yàn)理解轉(zhuǎn)化后的抽象概念，符合深度知識(shí)進(jìn)階發(fā)展的一般規(guī)律，更好地?cái)U(kuò)展了知識(shí)的深度，培養(yǎng)了學(xué)生的高階思維能力，與深度學(xué)習(xí)內(nèi)涵有效契合。

三、面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型

動(dòng)態(tài)的知識(shí)建構(gòu)有助于建立新、舊知識(shí)（之間）的關(guān)聯(lián)關(guān)系，易于學(xué)生理解學(xué)科知識(shí)，創(chuàng)造性地解決實(shí)際問題。動(dòng)機(jī)是人類行為中的一個(gè)重要概念，在學(xué)生深度學(xué)習(xí)中起著關(guān)鍵作用。ARCS動(dòng)機(jī)模型植根于期望價(jià)值理論，認(rèn)為為了激勵(lì)學(xué)生，教師或教學(xué)材料需要做到：（1）吸引并維持學(xué)生的注意力;（2）說明學(xué)生為什么要學(xué)習(xí)內(nèi)容;（3）讓學(xué)生相信只要努力就能成功;（4）幫助學(xué)生形成一種自豪感[11]。它利用了一個(gè)系統(tǒng)的過程，即定義、設(shè)計(jì)、開發(fā)和評(píng)估，在動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)過程中應(yīng)用該模型能夠有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，調(diào)節(jié)注意力分配。知識(shí)建構(gòu)理論將知識(shí)掌握和技能培養(yǎng)目標(biāo)轉(zhuǎn)換為發(fā)展社區(qū)知識(shí)，認(rèn)為培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力的直接途徑不是任務(wù)或活動(dòng)的設(shè)計(jì)與完成，而是讓學(xué)生積極參與到創(chuàng)造知識(shí)的過程中，成為知識(shí)創(chuàng)造者[12]。它是基于原則的教學(xué)法，其關(guān)于觀點(diǎn)的原則（真實(shí)的觀點(diǎn)和現(xiàn)實(shí)的問題、多樣化的觀點(diǎn)、持續(xù)改進(jìn)的觀點(diǎn)、觀點(diǎn)的概括和升華）、關(guān)于社區(qū)的原則（學(xué)生是積極的認(rèn)知者、社區(qū)知識(shí)與協(xié)同認(rèn)知責(zé)任、“民主化”的知識(shí)、對(duì)等的知識(shí)發(fā)展、無(wú)處不在的知識(shí)建構(gòu)）以及關(guān)于手段的原則（知識(shí)建構(gòu)對(duì)話、權(quán)威資料的建構(gòu)性使用、嵌入活動(dòng)的形成性評(píng)價(jià)）為深度學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)提供機(jī)制指引。基于此，本文提出面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型，主要由協(xié)同知識(shí)建構(gòu)、動(dòng)機(jī)策略和學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)成，如圖1所示。

（一）協(xié)同知識(shí)建構(gòu)

協(xié)同知識(shí)建構(gòu)是隱性知識(shí)與顯性知識(shí)之間不斷轉(zhuǎn)換的動(dòng)態(tài)過程，是個(gè)體、群體和組織不同層次之間的迭代。面向深度學(xué)習(xí)的協(xié)同知識(shí)建構(gòu)過程主要包括目標(biāo)設(shè)定、個(gè)體建構(gòu)、集體建構(gòu)、互動(dòng)評(píng)價(jià)、總結(jié)反思、知識(shí)產(chǎn)品等階段[13]。

1. 目標(biāo)設(shè)定

深度學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)整體性教學(xué)，需要在對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容整體分析的基礎(chǔ)上設(shè)定學(xué)習(xí)目標(biāo)，組織可以引起學(xué)生深入思考和持續(xù)探究的學(xué)習(xí)活動(dòng)來(lái)層層推進(jìn)學(xué)習(xí)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。不同的目標(biāo)層次導(dǎo)向不同的思考深度，學(xué)生在多維目標(biāo)支持下與嵌入在目標(biāo)中的內(nèi)容交互，聯(lián)結(jié)舊經(jīng)驗(yàn)。設(shè)定良好的目標(biāo)可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，引發(fā)學(xué)生深度認(rèn)知和高階思考。

2. 個(gè)體建構(gòu)

個(gè)體建構(gòu)會(huì)增加質(zhì)疑，學(xué)生在個(gè)人理解過程中會(huì)意識(shí)到知識(shí)的差距、誤解和沖突。他們能夠通過個(gè)人思維重新解釋意義結(jié)構(gòu)來(lái)解決沖突或填補(bǔ)空白，從而達(dá)到新的理解，在與他人討論之前澄清自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，然而卻不能總是從內(nèi)部解決個(gè)人理解的問題，因此，需要進(jìn)入一個(gè)明確的社會(huì)過程，并共同創(chuàng)造新的意義。

3. 集體建構(gòu)

集體建構(gòu)階段，知識(shí)在學(xué)習(xí)者之間共享與傳遞，學(xué)習(xí)者不是被動(dòng)接受者，而是在知識(shí)獲取過程中主動(dòng)參與討論、尋找信息，他們致力于實(shí)現(xiàn)共同的學(xué)習(xí)目標(biāo)。知識(shí)是在同伴之間共同創(chuàng)造和分享的，而不是由某一特定學(xué)習(xí)者從課程材料或教師那里獲得的。

4. 互動(dòng)評(píng)價(jià)

同伴互評(píng)和交互協(xié)作可以降低孤獨(dú)感與焦慮感，增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。互動(dòng)評(píng)價(jià)活動(dòng)包括組內(nèi)與組間評(píng)價(jià)，主要從作品質(zhì)量、貢獻(xiàn)大小、協(xié)作、溝通能力等方面全面評(píng)價(jià)學(xué)生。互動(dòng)評(píng)價(jià)不僅可以提高學(xué)習(xí)者的思維能力，還可以讓教師更好地了解學(xué)生的概念發(fā)展，作出更公平的判斷，基于互聯(lián)網(wǎng)的匿名性有助于創(chuàng)建和維護(hù)一個(gè)安全的環(huán)境，促成學(xué)生更真實(shí)的評(píng)價(jià)。

5. 總結(jié)反思

反思是發(fā)現(xiàn)差距、更新知識(shí)和技能來(lái)理解經(jīng)驗(yàn)的過程，是持續(xù)深度學(xué)習(xí)的關(guān)鍵策略之一。這一階段，學(xué)生對(duì)自己整個(gè)思維過程展開回溯和再思考，接受同伴或教師提出的建議，對(duì)知識(shí)產(chǎn)品作進(jìn)一步修改調(diào)整，總結(jié)問題解決思路，反思知識(shí)共建參與過程。

6. 知識(shí)產(chǎn)品

協(xié)同知識(shí)建構(gòu)需要一個(gè)協(xié)同的共享工作空間，幫助學(xué)生整合、應(yīng)用以及遷移多維知識(shí)。個(gè)人努力以圖形或文本的形式在空間中共享，從而促進(jìn)更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?gòu)建和溝通，知識(shí)產(chǎn)品是學(xué)生在這個(gè)空間上協(xié)同思考的可見結(jié)果。

（二）動(dòng)機(jī)策略

1. 注意策略

個(gè)體在學(xué)習(xí)過程中的注意力是可以發(fā)生轉(zhuǎn)移的，會(huì)根據(jù)任務(wù)要求的不同而采用深度學(xué)習(xí)或淺層學(xué)習(xí)，注意策略的使用可以使學(xué)習(xí)導(dǎo)向深度。注意策略包括：（1）好奇心激發(fā)：選擇生活中的實(shí)際問題引起學(xué)生興趣;（2）探究激發(fā)：利用圖譜的支架特性鏈接不同媒體形式的學(xué)習(xí)資源，并適當(dāng)提出一些問題來(lái)激發(fā)他們探究的欲望和提高解決問題的技能;（3）可變性：靈活變換教學(xué)組織形式、信息呈現(xiàn)方式、知識(shí)獲取方式等。

2. 關(guān)聯(lián)策略

與學(xué)習(xí)者的過去經(jīng)驗(yàn)、先前知識(shí)、當(dāng)前興趣、未來(lái)期望或職業(yè)目標(biāo)相關(guān)的活動(dòng)也有助于支持教師激發(fā)學(xué)生對(duì)教學(xué)的積極態(tài)度。關(guān)聯(lián)策略包括：（1）熟悉：給學(xué)生提供熟知的案例，將教學(xué)與學(xué)生的經(jīng)驗(yàn)聯(lián)系起來(lái);（2）目標(biāo)導(dǎo)向：要求學(xué)生鏈接優(yōu)秀作品網(wǎng)站，對(duì)比自己的設(shè)計(jì)思路，找到目標(biāo)所向;（3）動(dòng)機(jī)監(jiān)測(cè)：為學(xué)生提供合適的增強(qiáng)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的選擇、任務(wù)和影響。

3. 信心策略

害怕失敗，自信心不高，容易導(dǎo)致學(xué)生被動(dòng)、機(jī)械地接受淺層知識(shí)，相反，信心越高，學(xué)習(xí)就越有深度。信心策略包括：（1）成功機(jī)會(huì)：必要時(shí)提供有用信息，增加成功機(jī)會(huì)，協(xié)助學(xué)生建立對(duì)成功的積極期望;（2）學(xué)習(xí)條件：要明確學(xué)習(xí)要求并形成一套獎(jiǎng)勵(lì)制度，可以通過圖譜張貼表示“贊”的小圖標(biāo)來(lái)表達(dá)對(duì)同伴的肯定，也可以是教師或同伴的口頭肯定;（3）自我控制：讓學(xué)生自主決策，引導(dǎo)學(xué)生正確歸因，讓他們清楚地知道成功是基于自身的努力和能力。

4. 滿意策略

深度學(xué)習(xí)以內(nèi)在學(xué)習(xí)需求為動(dòng)力，當(dāng)學(xué)習(xí)過程是有趣的、激發(fā)興趣的或有回報(bào)的，學(xué)生不僅會(huì)感到有動(dòng)力，而且會(huì)對(duì)他們投入到學(xué)習(xí)上的時(shí)間和成就感到滿意。滿意包括：（1）內(nèi)部強(qiáng)化：為學(xué)生提供有意義的機(jī)會(huì)來(lái)應(yīng)用他們新獲得的知識(shí)和技能，強(qiáng)化成功;（2）外部獎(jiǎng)勵(lì)：要對(duì)優(yōu)秀作品進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，引導(dǎo)學(xué)生產(chǎn)生正確的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī);（3）公平：評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要保持一致，公平公正。

（三）學(xué)習(xí)環(huán)境

深度學(xué)習(xí)涉及的概念通常維度多，耦合關(guān)系復(fù)雜。知識(shí)整合碎片化，孤立線性記憶容易導(dǎo)致淺層學(xué)習(xí)，無(wú)法舉一反三、觸類旁通。要想有效開展深度學(xué)習(xí)，還需要有智慧學(xué)習(xí)環(huán)境與先進(jìn)學(xué)習(xí)工具的支持[14]。WiseMapping作為深度學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜協(xié)同創(chuàng)建工具，具有協(xié)同創(chuàng)建、同步更新、信息共享等功能，支持小組集思廣益、深度認(rèn)知，通過創(chuàng)建一個(gè)共享的概念框架來(lái)解決復(fù)雜問題，其操作界面如圖2所示（詳細(xì)情況見研究團(tuán)隊(duì)系列論文《變革與新生：基于眾包的自組織協(xié)同知識(shí)建構(gòu)研究》[15]）。在WiseMapping幫助下，小組成員對(duì)思維的圖形表示可以動(dòng)態(tài)跟蹤，允許教師監(jiān)控學(xué)生的概念發(fā)展，檢查他們的知識(shí)脈絡(luò)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生的知識(shí)盲點(diǎn)。

當(dāng)由教師或組長(zhǎng)創(chuàng)建初始知識(shí)圖譜后，通過“與我共享”功能分享給其他同伴，可以選擇“可編輯”和“只瀏覽”兩種形式。其中，選擇“可編輯”形式的圖譜被分享的成員都擁有對(duì)圖譜添加節(jié)點(diǎn)、修改、共享的權(quán)限。成員通過“添加注釋”對(duì)節(jié)點(diǎn)內(nèi)容進(jìn)行解釋，注釋由類似文件夾的小圖標(biāo)代替，展開形式為成員對(duì)內(nèi)容的詳細(xì)討論過程，實(shí)現(xiàn)對(duì)問題解決的深層次處理。“添加鏈接”可以鏈接學(xué)習(xí)資源，由網(wǎng)址小圖標(biāo)代替，方便學(xué)生共享資源。“添加關(guān)系”對(duì)節(jié)點(diǎn)內(nèi)容之間關(guān)系進(jìn)行表示，結(jié)構(gòu)化呈現(xiàn)復(fù)雜關(guān)系;共有144種表情圖標(biāo)供學(xué)生使用，是成員之間互相激勵(lì)的有效替代。

四、動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型評(píng)測(cè)

（一）研究設(shè)計(jì)

1. 研究目的及問題

研究目的是對(duì)面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型進(jìn)行評(píng)測(cè)，研究問題有：

（1）動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型是否提高了學(xué)習(xí)績(jī)效？從作品打分成績(jī)和同伴互評(píng)兩方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（2）動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型是否提高了學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)？一方面將學(xué)生劃分為低動(dòng)機(jī)、中動(dòng)機(jī)和高動(dòng)機(jī)三個(gè)層級(jí)進(jìn)行評(píng)測(cè);另一方面從ARCS動(dòng)機(jī)四維度進(jìn)行分析。

（3）動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型對(duì)學(xué)生的注意力行為產(chǎn)生怎樣的變化？利用滯后序列分析法進(jìn)行探究。

2. 研究對(duì)象

以“網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)與開發(fā)”課程為切入點(diǎn)，選取某大學(xué)教育技術(shù)學(xué)的52名學(xué)生作為研究對(duì)象，實(shí)驗(yàn)組和控制組各26人。實(shí)驗(yàn)前，使用學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)問卷和網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和成績(jī)進(jìn)行測(cè)試，網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)由20個(gè)選擇題構(gòu)成，共計(jì)100分，使用教學(xué)材料動(dòng)機(jī)調(diào)查問卷IMMS[16]評(píng)估學(xué)習(xí)方法對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的影響，包括四個(gè)量表36個(gè)問題（四個(gè)量表的Cronbachs alpha值分別為0.855、0.847、0.82、0.823），采用李克特五分制進(jìn)行評(píng)分。前測(cè)結(jié)果顯示，組間學(xué)生成績(jī)和動(dòng)機(jī)均無(wú)顯著差異。

（二）研究過程

研究主要包括前、后測(cè)、知識(shí)講授與小組活動(dòng)四個(gè)階段。實(shí)驗(yàn)持續(xù)10周，每周有120分鐘的課程，每節(jié)課包括知識(shí)講授和兩到三個(gè)小組活動(dòng)。其中，知識(shí)講授階段兩組學(xué)生均接受了60分鐘的課堂知識(shí)講授，小組活動(dòng)階段實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)環(huán)境中完成網(wǎng)頁(yè)作品設(shè)計(jì)。最后，分別對(duì)小組和個(gè)人作品進(jìn)行打分，并對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)進(jìn)行測(cè)量。

（三）研究結(jié)果

1. 學(xué)習(xí)績(jī)效分析

（1）作品成績(jī)分析

兩名研究員先對(duì)五個(gè)學(xué)生作品進(jìn)行打分，討論差異后達(dá)到了95%的一致性。結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生作品成績(jī)平均值為83.62，控制組為78.13，獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)結(jié)果顯示，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生成績(jī)顯著高于控制組（p=0.02<0.05）。表明動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜有助于深層內(nèi)化客觀知識(shí)，結(jié)構(gòu)化表征任務(wù)前計(jì)劃，促進(jìn)作品的高質(zhì)量完成。

圖3為實(shí)驗(yàn)組學(xué)生在動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜環(huán)境下協(xié)同建構(gòu)的知識(shí)圖譜，橢圓標(biāo)記為學(xué)生共同創(chuàng)建的節(jié)點(diǎn)，矩形方框是由注釋圖標(biāo)展開的具體討論內(nèi)容，“對(duì)勾”“點(diǎn)贊”等圖標(biāo)是學(xué)生相互激勵(lì)、肯定的代替。可以看到，學(xué)生在動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜支持下協(xié)同建構(gòu)節(jié)點(diǎn)較多，討論內(nèi)容較為深入，積極參與到討論進(jìn)程中。

（2）同伴互評(píng)關(guān)鍵詞分析

隨機(jī)選取了對(duì)實(shí)驗(yàn)組學(xué)生個(gè)人作品的同伴互評(píng)內(nèi)容，并對(duì)其進(jìn)行文本挖掘，編碼得到關(guān)鍵詞，在Gephi中輸入邊和節(jié)點(diǎn)，形成可視化圖形，如圖4所示。從圖4中可以看到，大家對(duì)他們的評(píng)價(jià)普遍較高，運(yùn)用了“代碼規(guī)范”“合理使用正則表達(dá)式”“多媒體元素豐富”“合理使用CSS樣式”等正面詞匯，當(dāng)然也指出了個(gè)別有待改進(jìn)的地方，但總體評(píng)價(jià)積極。

2. 學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)分析

根據(jù)學(xué)生前測(cè)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的高低，將兩組都分為低動(dòng)機(jī)（均值<2.5）、中動(dòng)機(jī)（2.5≤均值≤3.5）和高動(dòng)機(jī)（均值>3.5），前后測(cè)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)分?jǐn)?shù)顯示，實(shí)驗(yàn)組低和中動(dòng)機(jī)學(xué)生后測(cè)分?jǐn)?shù)有顯著提高（p=0.0.03<0.05），高動(dòng)機(jī)學(xué)生前后測(cè)無(wú)顯著差異（p=0.19>0.05），控制組中低、中和高動(dòng)機(jī)學(xué)生的前后測(cè)分?jǐn)?shù)均無(wú)顯著差異。說明具有較強(qiáng)互動(dòng)性、便捷性、協(xié)同性的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜，能夠促使低動(dòng)機(jī)學(xué)生主動(dòng)參與互動(dòng)討論、概念連接、協(xié)同共建等活動(dòng)，激活學(xué)習(xí)者內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)。由于學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)較高的學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中通常可以利用自己的學(xué)習(xí)策略來(lái)激發(fā)和構(gòu)建自己的設(shè)計(jì)理念，所以該實(shí)驗(yàn)對(duì)他們的動(dòng)機(jī)影響較小。

同時(shí)，對(duì)ARCS動(dòng)機(jī)四維度進(jìn)行分析，在注意維度上，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的注意力水平（3.85）高于控制組（3.27），說明動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜抓住了學(xué)生的興趣，引起了好奇心，幫助學(xué)生專注于內(nèi)容的探索;關(guān)聯(lián)維度上，兩組無(wú)顯著差異，原因可能是學(xué)生認(rèn)為無(wú)論選擇哪種學(xué)習(xí)體驗(yàn)都和學(xué)習(xí)目標(biāo)以及學(xué)習(xí)過程有關(guān);信心維度上，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的自信心水平（3.66）高于控制組（3.12），表明動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜有助于簡(jiǎn)化和澄清教學(xué)材料，增強(qiáng)學(xué)習(xí)信心，學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)過程有更大的控制權(quán)，認(rèn)為他們可以在學(xué)習(xí)活動(dòng)中取得成功;滿意維度上，實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的平均值（3.51）略高于控制組（3.46），可能和平臺(tái)功能不完善帶來(lái)的不良體驗(yàn)有關(guān)。

3. 注意行為分析

根據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將學(xué)生注意行為分為 “與課程相關(guān)的注意行為”“與活動(dòng)相關(guān)的注意行為”和“分心行為”三類，行為編碼方法見表2。

利用GSEQ軟件對(duì)學(xué)生的注意力行為進(jìn)行編碼，得到殘差表。如果兩個(gè)行為之間的Z值大于1.96，則可以認(rèn)為行為之間的序列關(guān)系具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。根據(jù)調(diào)整后殘差表繪制兩組學(xué)習(xí)者注意力行為轉(zhuǎn)換圖，如圖5所示。

控制組C？圮D在兩個(gè)方向上都有明顯的順序關(guān)系，而D→E存在單向的微弱關(guān)系，說明控制組學(xué)生沒有充分繪制知識(shí)圖譜，小組討論后在電腦上搜索資料的時(shí)間較長(zhǎng)。此外，控制組與電腦交互、與知識(shí)圖譜交互的行為和其他分心行為（C→I、E→I）有顯著關(guān)系，比如環(huán)顧教室四周（不看課本和教學(xué)材料），茫然地盯著周圍等。

實(shí)驗(yàn)組C？圮D和D？圮E的行為序列具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明學(xué)生通過討論、查閱資料不斷對(duì)知識(shí)圖譜進(jìn)行修改完善，動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜的開放共享特性允許學(xué)生進(jìn)行深入交流、觀點(diǎn)提升和生成集體智慧。與電腦交互（C）和與知識(shí)圖譜交互（E）都發(fā)現(xiàn)與關(guān)注教師對(duì)問題的解釋有顯著意義（C→F和E→F），表明知識(shí)圖譜的協(xié)同建構(gòu)易激發(fā)出新的問題，促使學(xué)生對(duì)問題進(jìn)行檢索并認(rèn)真聽取教師講解。關(guān)注教師對(duì)問題的解釋（F）還發(fā)現(xiàn)有效地增強(qiáng)了與電腦和知識(shí)圖譜的交互（F→C和F→E），實(shí)驗(yàn)組在使用知識(shí)圖譜期間的注意行為和使用之后的注意行為似乎能夠互相促進(jìn)，從而形成一個(gè)虛擬循環(huán)。

總之，面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型將動(dòng)機(jī)調(diào)節(jié)策略與深度知識(shí)建構(gòu)路徑有效融合于動(dòng)態(tài)生成性學(xué)習(xí)環(huán)境，通過注釋和圖標(biāo)將思想深度嵌入需求越來(lái)越大的討論內(nèi)容中，可以擴(kuò)大主題探究范疇和擴(kuò)展問題建構(gòu)深度，提高學(xué)生作品質(zhì)量。模型中動(dòng)機(jī)的激發(fā)與維持策略作為深度知識(shí)建構(gòu)的催化劑，對(duì)學(xué)生的內(nèi)在動(dòng)機(jī)激發(fā)和注意力保持有顯著積極作用。

五、啟? ?示

從教學(xué)論角度而言，構(gòu)建面向深度學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜模型需要注重任務(wù)計(jì)劃前的頂層設(shè)計(jì)、社會(huì)認(rèn)知開放性、意義協(xié)商及生成性教學(xué)的創(chuàng)設(shè)和運(yùn)用。教師需讓學(xué)生在任務(wù)開始前有一個(gè)清晰的框架，將所學(xué)知識(shí)與先前經(jīng)驗(yàn)意義聯(lián)結(jié)，在開放共享的環(huán)境中不斷與他人協(xié)商討論，建構(gòu)應(yīng)用知識(shí)，實(shí)現(xiàn)整體性教學(xué)。

（一）重塑任務(wù)前計(jì)劃

任務(wù)前計(jì)劃階段是學(xué)生從長(zhǎng)期記憶和任務(wù)環(huán)境中獲取相關(guān)信息，設(shè)定目標(biāo)，并開始設(shè)計(jì)制作作品的準(zhǔn)備階段。許多學(xué)者探究了任務(wù)前計(jì)劃的潛力，如李志雪認(rèn)為寫作前的計(jì)劃階段與寫作成績(jī)高度相關(guān)，更多的時(shí)間都應(yīng)該花在寫作前階段[17]。動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型體現(xiàn)出學(xué)生將思想可視化并組織成結(jié)構(gòu)化的關(guān)鍵內(nèi)容，使學(xué)生在任務(wù)執(zhí)行過程中處理信息的認(rèn)知支出最小化，以邏輯和層次的方式產(chǎn)生和分類思想，激發(fā)學(xué)生自上而下或自下而上的思維，是整體理解、深度加工的前提。

（二）社會(huì)認(rèn)知開放性

開放性體現(xiàn)在社區(qū)成員在其話語(yǔ)中所表現(xiàn)出來(lái)的認(rèn)知和關(guān)系活動(dòng)。要想促進(jìn)主題的深度探究，成員必須保持認(rèn)知開放性，需在開發(fā)知識(shí)產(chǎn)品時(shí)以認(rèn)知投入的方式積極參與。意味著智力上的努力，如開發(fā)、比較和判斷主張，需要采取批判和靈活的認(rèn)識(shí)論立場(chǎng)，以評(píng)估知識(shí)主張和發(fā)展其他觀點(diǎn)。此外，開放還具有社會(huì)維度，實(shí)踐向他人敞開心扉可以培養(yǎng)一種自由的氛圍，從而貢獻(xiàn)出不成熟的知識(shí)主張。與他人建立關(guān)系的技能是與其他社區(qū)成員真正互動(dòng)的先決條件，反過來(lái)又支持了與其他成員一起思考的能力。動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型較好地適應(yīng)了組織內(nèi)容與學(xué)習(xí)者的心理結(jié)構(gòu)或圖示，能夠可視化學(xué)生感知、理解知識(shí)的內(nèi)部語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)認(rèn)知開放性，超越簡(jiǎn)單知識(shí)識(shí)記，實(shí)現(xiàn)高水平認(rèn)知活動(dòng)。

（三）意義協(xié)商

個(gè)體建構(gòu)過程允許學(xué)生自己搜索重要的概念、關(guān)系和結(jié)構(gòu)，以便組織自己的理解。作品設(shè)計(jì)任務(wù)沒有預(yù)先確定或固定的答案，動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型通過刺激社會(huì)認(rèn)知沖突來(lái)引出知識(shí)協(xié)同構(gòu)建過程，使學(xué)生能夠發(fā)現(xiàn)概念使用之間的近似和語(yǔ)義關(guān)系，增加同伴之間討論的機(jī)會(huì)，促進(jìn)批判理解與知識(shí)遷移。通過動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜表示概念和關(guān)系，可以減少話語(yǔ)的歧義，更容易檢測(cè)到不同的觀點(diǎn)，有助于主動(dòng)探究與意義協(xié)商，減少認(rèn)知沖突，進(jìn)而培養(yǎng)批判性思維，改善學(xué)習(xí)效果。

（四）生成性教學(xué)

動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜允許教師監(jiān)控學(xué)生的知識(shí)進(jìn)展，提供即時(shí)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)或提示來(lái)幫助學(xué)生反思和修改他們的知識(shí)結(jié)構(gòu)。教師通過動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜能夠感知到學(xué)生如何產(chǎn)生、重組和聯(lián)系概念信息，理解具有不同個(gè)性、文化和背景的學(xué)生的學(xué)習(xí)模式，客觀地評(píng)價(jià)學(xué)習(xí)成績(jī)和提供建設(shè)性的建議。動(dòng)態(tài)知識(shí)圖譜建構(gòu)模型能夠體現(xiàn)出每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和協(xié)作行為，使得教師容易觀察到團(tuán)隊(duì)中每個(gè)個(gè)體的知識(shí)積累和組織過程，方便教師及時(shí)引導(dǎo)，對(duì)知識(shí)遷移應(yīng)用，從而解決更為復(fù)雜的問題，發(fā)展學(xué)生的問題解決能力和創(chuàng)新意識(shí)。