協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的困境與出路

何文濤 梁晨 龐興 會(huì)路璐

[摘? ?要] 協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)包含表層的信息空間設(shè)計(jì)和深層的知識(shí)空間設(shè)計(jì)兩個(gè)層次。忽視協(xié)作學(xué)習(xí)的知識(shí)空間設(shè)計(jì)，只設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)的信息空間，難以將協(xié)作學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)限制在預(yù)期的范圍之內(nèi)。FC知識(shí)圖表征的是問(wèn)題解決的知識(shí)推理路徑，可用來(lái)還原協(xié)作學(xué)習(xí)的知識(shí)空間變化。基于此，文章在協(xié)作學(xué)習(xí)概念模型的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了以FC知識(shí)圖為核心的協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)目標(biāo)分析、知識(shí)建模、知識(shí)組塊劃分、任務(wù)設(shè)計(jì)和一致性檢查等各操作之間的強(qiáng)數(shù)據(jù)依賴關(guān)系來(lái)確保“目標(biāo)—手段”的一致性，通過(guò)FC知識(shí)圖及學(xué)習(xí)支架等設(shè)計(jì)來(lái)引導(dǎo)協(xié)作過(guò)程的交互動(dòng)態(tài)，促使 “手段—結(jié)果”一致。為清楚呈現(xiàn)協(xié)作學(xué)習(xí)的哪些設(shè)計(jì)要素得到了落實(shí)或多余，有理有據(jù)地優(yōu)化協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)，可借助協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖從知識(shí)點(diǎn)范圍的一致性、解決路徑的一致性、任務(wù)序列的一致性、突發(fā)情況及其對(duì)策的一致性和持續(xù)時(shí)間的一致性五方面研究協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)方案的一致性。基于FC知識(shí)圖設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)和基于協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖研究協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)方案的一致性能確保“目標(biāo)—手段—結(jié)果”一致，有望解決協(xié)作活動(dòng)并不總能預(yù)期轉(zhuǎn)成特定協(xié)作學(xué)習(xí)行為的困境，是協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的新出路。

[關(guān)鍵詞] 協(xié)作學(xué)習(xí); 活動(dòng)任務(wù); FC知識(shí)圖; 學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖; 一致性

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

一、協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的困境

目前，有關(guān)協(xié)作學(xué)習(xí)的研究包括協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)與交互分析兩大方面[1]，其中協(xié)作學(xué)習(xí)的交互分析研究所占比重較大，協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)研究所占比重較小，而科學(xué)的協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)方法是獲得良好協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的保證。為促進(jìn)預(yù)期協(xié)作學(xué)習(xí)行為的發(fā)生，有學(xué)者通過(guò)研究角色分工來(lái)解決，如Kenneth Benne & Paul Sheats的小組成員職能研究[2]，沈映珊的CSCL角色分析與本體構(gòu)建研究[3]等;也有學(xué)者通過(guò)研究學(xué)習(xí)者特征來(lái)解決，如嚴(yán)育的認(rèn)知風(fēng)格影響研究[4]，李慧的小組伙伴選擇的影響因素研究[5]，Ming Lai & Nancy Law的學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)與提問(wèn)方式影響研究[6]等;而更多學(xué)者是通過(guò)研究技術(shù)監(jiān)控手段來(lái)解決，如劉新福的PSIC子空間協(xié)作模型及其實(shí)現(xiàn)技術(shù)研究[7]，趙建華的智能協(xié)作學(xué)習(xí)系統(tǒng)構(gòu)建[8]等。在協(xié)作學(xué)習(xí)實(shí)踐中，我們也常看到小組角色分工后，只拋出一個(gè)簡(jiǎn)單協(xié)作任務(wù)，再施加一定的監(jiān)控手段，有時(shí)便能取得良好的協(xié)作學(xué)習(xí)效果。這好像告訴我們協(xié)作學(xué)習(xí)并不需要什么復(fù)雜的設(shè)計(jì)，只需要有合適的協(xié)作任務(wù)和恰當(dāng)?shù)娜蝿?wù)要求即可。其實(shí)不然，真實(shí)情況下的協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)除了任務(wù)、角色、規(guī)則之外，并沒(méi)有其他設(shè)計(jì)。這樣協(xié)作學(xué)習(xí)的結(jié)果很大程度上取決于師生的臨場(chǎng)發(fā)揮，并不是按照“設(shè)計(jì)”發(fā)生的。換言之，“協(xié)作學(xué)習(xí)不會(huì)因?yàn)閯?chuàng)建了學(xué)習(xí)環(huán)境、規(guī)定了協(xié)作任務(wù)就必然如期發(fā)生”[9]，產(chǎn)生何種學(xué)習(xí)結(jié)果具有很大變數(shù)，而且難以為這種結(jié)果的取得找到合理的證據(jù)。

這是因?yàn)閰f(xié)作學(xué)習(xí)難以像課堂教學(xué)設(shè)計(jì)那樣由教學(xué)設(shè)計(jì)者預(yù)設(shè)具體的師生交互行為以在總體上控制整個(gè)教學(xué)過(guò)程。在協(xié)作學(xué)習(xí)發(fā)生之前，人們其實(shí)并不清楚師生在協(xié)作過(guò)程中會(huì)發(fā)生哪些交互行為，協(xié)作學(xué)習(xí)方案對(duì)協(xié)作過(guò)程的約束力較小。面對(duì)這一真實(shí)情況，我們常通過(guò)設(shè)計(jì)一些可預(yù)知的如任務(wù)內(nèi)容、角色分工、任務(wù)要求、交往規(guī)則、成果呈現(xiàn)形式與評(píng)價(jià)規(guī)則、學(xué)習(xí)支架等“靜態(tài)”要素，將現(xiàn)場(chǎng)可能發(fā)生的師生動(dòng)態(tài)交互行為限制在利于達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)行為范圍之內(nèi)。但通過(guò)設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)的這些靜態(tài)要素并不能限定動(dòng)態(tài)的協(xié)作學(xué)習(xí)交互過(guò)程，而且也難以判斷哪些設(shè)計(jì)要素得到了落實(shí)[10]。加之，現(xiàn)有的協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)知識(shí)多是情景性知識(shí)[11]，無(wú)法解決“如何確保協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的‘目標(biāo)—手段一致性？”和“如何確保協(xié)作學(xué)習(xí)的所有設(shè)計(jì)要素都是必要的且能夠落實(shí)？”兩個(gè)基本問(wèn)題，難以突破協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的困境，即設(shè)計(jì)出來(lái)的協(xié)作學(xué)習(xí)方案并不總能預(yù)期轉(zhuǎn)化為達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的協(xié)作學(xué)習(xí)交互行為。

而面對(duì)協(xié)作學(xué)習(xí)，我們也常遇到一些問(wèn)題，如組員的協(xié)作過(guò)程與協(xié)作活動(dòng)在多大程度上保持一致？在哪些方面存在不一致，這些不一致的地方如何通過(guò)教學(xué)設(shè)計(jì)技術(shù)來(lái)克服？這些問(wèn)題的解決對(duì)完善協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)技術(shù)具有很大的幫助。因此，突破協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的困境可從兩方面著手：一是提出協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的概念模型，構(gòu)建協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)技術(shù)，解決如何設(shè)計(jì)協(xié)作任務(wù)的基本問(wèn)題，確保“目標(biāo)—手段”的一致性;二是提供還原協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的科學(xué)工具，構(gòu)建分析協(xié)作學(xué)習(xí)行為與協(xié)作學(xué)習(xí)方案一致性的方法，分析協(xié)作學(xué)習(xí)的設(shè)計(jì)缺陷，為協(xié)作學(xué)習(xí)方案的優(yōu)化及協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的控制提供數(shù)據(jù)支撐。

二、 協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的出路

（一）協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的概念模型

教學(xué)設(shè)計(jì)理論大致可以分為經(jīng)驗(yàn)性教學(xué)設(shè)計(jì)理論和技術(shù)性教學(xué)設(shè)計(jì)理論。經(jīng)驗(yàn)性教學(xué)設(shè)計(jì)理論以教學(xué)模式為代表，屬于情境性知識(shí)，不能為教案的設(shè)計(jì)與優(yōu)化提供數(shù)據(jù)依據(jù)，而技術(shù)性教學(xué)設(shè)計(jì)的各個(gè)設(shè)計(jì)操作之間具有很強(qiáng)的數(shù)據(jù)依賴關(guān)系，教學(xué)方案的設(shè)計(jì)與優(yōu)化過(guò)程有理有據(jù)。其中，LACID是目前發(fā)展較完善的技術(shù)性教學(xué)設(shè)計(jì)理論。LACID指出，“學(xué)習(xí)目標(biāo)和活動(dòng)任務(wù)之間具有直接聯(lián)系，學(xué)習(xí)活動(dòng)的其他成分則是為活動(dòng)任務(wù)的開展服務(wù)的，聚焦活動(dòng)任務(wù)及與活動(dòng)任務(wù)相關(guān)的操作便能完成達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的教案設(shè)計(jì)”[12]。

協(xié)作學(xué)習(xí)不同于一般的教學(xué)活動(dòng)，我們無(wú)法像設(shè)計(jì)普通教案那樣預(yù)設(shè)協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)生的具體行為序列。以往的協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)多從信息空間進(jìn)行設(shè)計(jì)，如任務(wù)呈現(xiàn)（任務(wù)信息、方法信息及相關(guān)媒體材料）、協(xié)作過(guò)程（角色設(shè)置、任務(wù)分工、群組加工過(guò)程、交往規(guī)則）、成果呈現(xiàn)（呈現(xiàn)形式、成果評(píng)價(jià)規(guī)則）、過(guò)程支架（動(dòng)力維護(hù)）等方面。但僅從這些信息空間設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)無(wú)法確保協(xié)作過(guò)程能按預(yù)先設(shè)計(jì)的發(fā)生，協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)交互還需要通過(guò)某些可控的、可預(yù)知的信息來(lái)加以引導(dǎo)限制，本研究以活動(dòng)任務(wù)的FC知識(shí)圖[13]這一要素實(shí)現(xiàn)此功能。因?yàn)镕C知識(shí)圖既包含協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)所蘊(yùn)含的所有知識(shí)點(diǎn)，又包含協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)解決的具體路徑，是協(xié)作學(xué)習(xí)的知識(shí)空間信息。知識(shí)點(diǎn)和問(wèn)題解決路徑的相對(duì)穩(wěn)定性可確保活動(dòng)任務(wù)的FC知識(shí)圖能夠被預(yù)知。基于以上分析，為更好地處理協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的各個(gè)設(shè)計(jì)要素之間的關(guān)系，增加協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的確定性，保證 “目標(biāo)—手段”的一致性，本文參照LACID理論，提出了協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的概念模型，如圖1所示。

協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)包括學(xué)習(xí)目標(biāo)、活動(dòng)任務(wù)、任務(wù)呈現(xiàn)、協(xié)作過(guò)程、成果呈現(xiàn)、過(guò)程支架等要素。其中，活動(dòng)任務(wù)包括協(xié)作任務(wù)及該協(xié)作任務(wù)的解決路徑，任務(wù)呈現(xiàn)包括任務(wù)信息、相關(guān)材料、方法信息，協(xié)作過(guò)程包括角色分工、交往規(guī)則，成果呈現(xiàn)包括呈現(xiàn)形式、評(píng)價(jià)規(guī)則，過(guò)程支架是協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的動(dòng)力系統(tǒng)，為組員提供認(rèn)知上的引導(dǎo)。在概念模型中，一個(gè)協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)可由一個(gè)或多個(gè)協(xié)作任務(wù)組成，而協(xié)作任務(wù)與學(xué)習(xí)目標(biāo)直接關(guān)聯(lián)，任務(wù)呈現(xiàn)等要素則是為保證活動(dòng)任務(wù)的開展而進(jìn)行的設(shè)計(jì)，只要完成協(xié)作任務(wù)便能達(dá)成對(duì)應(yīng)的學(xué)習(xí)目標(biāo)，協(xié)作任務(wù)的設(shè)計(jì)是協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的核心。

（二）協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)技術(shù)

依據(jù)協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的概念模型，設(shè)計(jì)協(xié)作活動(dòng)時(shí)，應(yīng)首先把協(xié)作活動(dòng)劃分為與學(xué)習(xí)目標(biāo)相對(duì)應(yīng)的多個(gè)協(xié)作任務(wù)，然后聚焦各個(gè)協(xié)作任務(wù)的設(shè)計(jì)，根據(jù)協(xié)作任務(wù)的知識(shí)推理路徑確定協(xié)作任務(wù)的正常開展所需相關(guān)材料、角色分工、交往規(guī)則、成果呈現(xiàn)方式、評(píng)價(jià)規(guī)則、動(dòng)力系統(tǒng)等內(nèi)容，最后把協(xié)作任務(wù)按照特定序列組合成協(xié)作活動(dòng)即可，設(shè)計(jì)流程如圖2所示，分為分析、任務(wù)設(shè)計(jì)和活動(dòng)生成三階段。

1. 分析階段

分析階段包括學(xué)習(xí)者分析、學(xué)習(xí)目標(biāo)分析、教學(xué)內(nèi)容分析和知識(shí)組塊劃分五方面內(nèi)容。

（1）學(xué)習(xí)者分析

學(xué)習(xí)者分析旨在獲取學(xué)生的基本個(gè)性特征。學(xué)生模型[12]是描述學(xué)生基本個(gè)性特征的框架，可用來(lái)分析學(xué)習(xí)者特征。但并非所有的學(xué)習(xí)者個(gè)性特征要素都具有設(shè)計(jì)上的分辨力，教學(xué)設(shè)計(jì)只需關(guān)注具有設(shè)計(jì)分辨力的個(gè)性特征要素。其中，學(xué)習(xí)者的知識(shí)與技能起點(diǎn)、智力發(fā)展階段和認(rèn)知風(fēng)格是需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。

（2）學(xué)習(xí)目標(biāo)分析

學(xué)習(xí)目標(biāo)分析需將學(xué)習(xí)者應(yīng)學(xué)的新知識(shí)及知識(shí)點(diǎn)應(yīng)達(dá)到的認(rèn)知水平清晰地描述出來(lái)，在此方面，知識(shí)技能領(lǐng)域的二維目標(biāo)分類可資借鑒。二維目標(biāo)分類中，橫軸表示的是知識(shí)類型，分為符號(hào)名稱（SM）、事實(shí)范例（FC）、概念（CN）、過(guò)程步驟（PS）、原理（PF）、格式（FM）和認(rèn)知策略（CS）七類;縱軸表示的是操作類型，分為理解、記憶、運(yùn)用三個(gè)認(rèn)知操作水平，記憶水平和理解水平屬于意義建構(gòu)層次，運(yùn)用水平屬于能力生成層次[12]。然而，并不是所有的學(xué)習(xí)目標(biāo)都適合采用協(xié)作學(xué)習(xí)來(lái)完成，只有概念類知識(shí)的理解水平、過(guò)程步驟類知識(shí)的運(yùn)用水平和原理格式類知識(shí)的理解與應(yīng)用水平的學(xué)習(xí)目標(biāo)才適合設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)[11]。

（3）學(xué)習(xí)內(nèi)容分析

明晰學(xué)習(xí)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特征后，設(shè)計(jì)者還應(yīng)進(jìn)行學(xué)習(xí)內(nèi)容分析。學(xué)習(xí)內(nèi)容分析需將教學(xué)素材所包含的目標(biāo)知識(shí)點(diǎn)及其相關(guān)知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系可視化呈現(xiàn)出來(lái)，為協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)提供依據(jù)。知識(shí)建模技術(shù)[13]是應(yīng)用較為廣泛的學(xué)習(xí)內(nèi)容分析技術(shù)，能客觀表征學(xué)科知識(shí)點(diǎn)之間的內(nèi)在聯(lián)系。按照知識(shí)建模操作規(guī)范對(duì)教學(xué)素材進(jìn)行知識(shí)建模，即可完成協(xié)作學(xué)習(xí)素材的內(nèi)容分析工作。學(xué)習(xí)內(nèi)容分析的結(jié)果是得到一張涵蓋協(xié)作學(xué)習(xí)所有知識(shí)點(diǎn)及其之間關(guān)系的知識(shí)建模圖。

（4）知識(shí)組塊劃分

得到協(xié)作學(xué)習(xí)的知識(shí)建模圖后，設(shè)計(jì)者還需要根據(jù)不同協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)的知識(shí)組塊特征進(jìn)行知識(shí)組塊劃分。協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)大致分為意義建構(gòu)類活動(dòng)和能力生成類活動(dòng)兩類。意義建構(gòu)類協(xié)作學(xué)習(xí)一般是通過(guò)做實(shí)驗(yàn)或活動(dòng)探究等方式揭示概念（CN）內(nèi)涵或發(fā)現(xiàn)某種原理（PF），包括A、B、C三類協(xié)作任務(wù)，A-C類任務(wù)的含義及其知識(shí)組塊特征見表1。教學(xué)設(shè)計(jì)者只需要在知識(shí)建模圖中，按照表1所羅列的組塊特征劃分出若干個(gè)知識(shí)組塊，并為這些知識(shí)組塊確定任務(wù)類型，便完成了意義建構(gòu)協(xié)作任務(wù)設(shè)計(jì)的核心操作。單獨(dú)使用或排列組合A、B、C三類任務(wù)都可得到意義建構(gòu)類協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)。

而能力生成類協(xié)作學(xué)習(xí)則常表現(xiàn)為利用已經(jīng)掌握的原理類知識(shí)（PF）、格式類知識(shí)（FM）或過(guò)程步驟類知識(shí)（PS）來(lái)解決較為復(fù)雜的疑難問(wèn)題、設(shè)計(jì)具有一定難度的綜合性作品、解釋生活中遇到的復(fù)雜的自然（社會(huì)）現(xiàn)象，包括分析實(shí)例、創(chuàng)建實(shí)例、補(bǔ)充修改拓展實(shí)例和疑難問(wèn)題解決四種協(xié)作任務(wù)。能力生成類任務(wù)雖與知識(shí)組塊沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系，但卻依賴特定的FC知識(shí)，因?yàn)閷W(xué)生的能力生成是通過(guò)完成蘊(yùn)含相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的實(shí)例任務(wù)實(shí)現(xiàn)的。所以，能設(shè)計(jì)能力生成類協(xié)作任務(wù)的知識(shí)建模圖必然包含多個(gè)FC知識(shí)的知識(shí)組塊，而且知識(shí)組塊較為復(fù)雜。

2. 任務(wù)設(shè)計(jì)

（1）確定教學(xué)情境與問(wèn)題原型

完成內(nèi)容分析后，還需根據(jù)意義建構(gòu)類與能力生成類任務(wù)的知識(shí)組塊特征確定需要設(shè)計(jì)的協(xié)作任務(wù)及其類型。選擇恰當(dāng)教學(xué)情境是設(shè)計(jì)意義建構(gòu)協(xié)作任務(wù)的首要任務(wù)。意義建構(gòu)協(xié)作任務(wù)的教學(xué)情境可從學(xué)習(xí)者現(xiàn)實(shí)生活所經(jīng)歷的事件中選取，然后對(duì)其進(jìn)行加工簡(jiǎn)化，使其蘊(yùn)含目標(biāo)知識(shí)點(diǎn)及其他相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。

能力生成類協(xié)作任務(wù)旨在培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)運(yùn)用能力，而知識(shí)運(yùn)用能力的培養(yǎng)是借助完成具體實(shí)例實(shí)現(xiàn)的，這種具體實(shí)例在知識(shí)建模圖中表現(xiàn)為FC知識(shí)。因此，能力生成類協(xié)作任務(wù)的設(shè)計(jì)依賴豐富的FC知識(shí)。而教材上提供的 FC 知識(shí)卻常常不夠用，這就需要教學(xué)設(shè)計(jì)者自己去尋找或創(chuàng)造 FC知識(shí)。對(duì)于產(chǎn)品方案類和推理過(guò)程類FC知識(shí)，設(shè)計(jì)者可選擇已有案例或自行創(chuàng)作，現(xiàn)象類FC知識(shí)也能在現(xiàn)實(shí)生活中收集，但對(duì)于問(wèn)題類FC知識(shí)，重新設(shè)計(jì)難度較大，而問(wèn)題類協(xié)作學(xué)習(xí)在教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用最為廣泛。為減少能力生成類協(xié)作任務(wù)的設(shè)計(jì)難度，可通過(guò)改造問(wèn)題原型來(lái)創(chuàng)造新的協(xié)作任務(wù)。問(wèn)題原型具有以下特征：①問(wèn)題科學(xué)準(zhǔn)確;②問(wèn)題包含目標(biāo)知識(shí)點(diǎn)、或與目標(biāo)知識(shí)點(diǎn)有關(guān)聯(lián)的其他知識(shí)點(diǎn)的運(yùn)用;③問(wèn)題包含的知識(shí)點(diǎn)數(shù)量及復(fù)雜度適中，有較大的問(wèn)題設(shè)計(jì)和ADM[14]操作空間;④問(wèn)題最好能作為連接目標(biāo)知識(shí)和高級(jí)知識(shí)的橋梁[14]。如學(xué)科的知識(shí)邏輯清晰，對(duì)問(wèn)題原型的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖進(jìn)行相關(guān)變換便能得出新的協(xié)作任務(wù)或任務(wù)系統(tǒng)。如學(xué)科知識(shí)點(diǎn)相對(duì)零散，可在起 “橋梁”作用的問(wèn)題原型基礎(chǔ)上展開新任務(wù)的設(shè)計(jì)，以彌補(bǔ)由于知識(shí)“斷層”所造成的任務(wù)系統(tǒng)不完整。

（2）繪制FC知識(shí)圖

教學(xué)情境和問(wèn)題原型在性質(zhì)上都屬于FC知識(shí)。FC 知識(shí)蘊(yùn)含著知識(shí)的運(yùn)用，運(yùn)用蘊(yùn)含知識(shí)點(diǎn)解決問(wèn)題的知識(shí)推理路徑可用FC知識(shí)圖進(jìn)行可視化呈現(xiàn)。FC知識(shí)圖是依據(jù)一定的規(guī)范將問(wèn)題的初始狀態(tài)、問(wèn)題解決過(guò)程中運(yùn)用的知識(shí)點(diǎn)、問(wèn)題的解決路徑及其終止?fàn)顟B(tài)以拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)圖的方式呈現(xiàn)出來(lái)，是對(duì)問(wèn)題解決路徑的客觀表征。FC知識(shí)圖的構(gòu)成成分包括：①情境節(jié)點(diǎn)代表的是問(wèn)題中的已知信息或中間推理過(guò)程信息，用平行四邊形表示;②操作子代表解決問(wèn)題所需的知識(shí)點(diǎn)，如原理類（PF）、過(guò)程步驟類（PS）等知識(shí)點(diǎn)，用矩形表示。FC知識(shí)圖中情境節(jié)點(diǎn)之間用實(shí)心箭頭連接，操作子與情境結(jié)點(diǎn)之間用空心箭頭連接[14]。

繪制教學(xué)情境或問(wèn)題原型的知識(shí)推理路徑時(shí)，首先要分析問(wèn)題的解決過(guò)程，利用情境線索，將每個(gè)步驟運(yùn)用的知識(shí)點(diǎn)及知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系整合成FC知識(shí)圖，具體過(guò)程如下：①確定問(wèn)題初始情境及所關(guān)聯(lián)的概念結(jié)點(diǎn)（已知量）;②按照解題過(guò)程，繪制問(wèn)題解決中出現(xiàn)的中間問(wèn)題情境結(jié)點(diǎn)及所關(guān)聯(lián)的概念結(jié)點(diǎn);③在問(wèn)題情境結(jié)點(diǎn)之間插入操作子結(jié)點(diǎn);④嘗試在概念結(jié)點(diǎn)之間用其他操作子結(jié)點(diǎn)建立聯(lián)系，生成更多FC知識(shí)路徑;⑤通過(guò)染色操作檢查FC知識(shí)圖的完備性，確保推理的準(zhǔn)確性和邏輯的對(duì)應(yīng)性[15]。

繪制出協(xié)作任務(wù)的初始FC知識(shí)圖后，還應(yīng)根據(jù)學(xué)習(xí)目標(biāo)的需要，通過(guò)對(duì)初始FC知識(shí)圖的生活情境主體、嵌套FC、概念與操作子結(jié)點(diǎn)、知識(shí)推理路徑等成分的增加、刪除、替換操作（即AMD操作）確定協(xié)作任務(wù)的終版FC知識(shí)圖。通過(guò)AMD操作生成新的FC知識(shí)圖，可從四方面著手：一是改變結(jié)論，包括減少路徑（從推理路徑中找出一個(gè)中間結(jié)論作為最終結(jié)論）和增加路徑（將最終結(jié)論作為條件，使用公理、定理或推論推出下一步結(jié)論）兩種方式;二是改變條件，即從問(wèn)題原型的條件出發(fā)，將問(wèn)題原型的條件當(dāng)作中間結(jié)論，通過(guò)其他條件來(lái)得出這個(gè)中間結(jié)論;三是添加其他知識(shí)點(diǎn)，即在知識(shí)建模圖中將已經(jīng)運(yùn)用到的知識(shí)點(diǎn)畫出，構(gòu)造出能應(yīng)用其他知識(shí)點(diǎn)的題目;四是條件和結(jié)論倒置，條件和結(jié)論多具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，將某些條件和結(jié)論對(duì)換可形成新的問(wèn)題[15]。另外，為增加學(xué)生交互，引導(dǎo)和限制協(xié)作過(guò)程的交互動(dòng)態(tài)，還需在FC知識(shí)圖上添加問(wèn)題解決的誤解點(diǎn)、混淆點(diǎn)、思維卡點(diǎn)和動(dòng)力支架等內(nèi)容，以輔助協(xié)作學(xué)習(xí)的其他成分設(shè)計(jì)。

（3）協(xié)作任務(wù)的其他成分設(shè)計(jì)

協(xié)作任務(wù)的FC知識(shí)圖是設(shè)計(jì)協(xié)作任務(wù)的知識(shí)空間參照，但僅有表達(dá)任務(wù)解決過(guò)程的FC知識(shí)圖還不能稱之為協(xié)作任務(wù)，還需依據(jù)FC知識(shí)圖為協(xié)作任務(wù)的順利開展設(shè)計(jì)所需的具體要求、角色分工、交往規(guī)則、成果呈現(xiàn)方式與評(píng)價(jià)規(guī)則及學(xué)習(xí)支架等內(nèi)容。

①描述協(xié)作任務(wù)的內(nèi)容與要求。協(xié)作任務(wù)的內(nèi)容表述是將FC知識(shí)圖中的情境結(jié)點(diǎn)信息用自然語(yǔ)言清晰地描述出來(lái)。協(xié)作任務(wù)的書面表述應(yīng)與學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)習(xí)慣保持一致，切勿出現(xiàn)語(yǔ)義歧義，否則會(huì)因?qū)W生理解題干難度的增加而帶來(lái)不必要的協(xié)作學(xué)習(xí)混亂。另外，任務(wù)的高效開展離不開恰當(dāng)?shù)娜蝿?wù)要求。任務(wù)要求需規(guī)定學(xué)生在協(xié)作過(guò)程中需要做哪些事，不能做哪些事，以此約束學(xué)生圍繞協(xié)作主題展開討論。

②確定角色分工與交往規(guī)則。協(xié)作學(xué)習(xí)分工不能只泛泛地規(guī)定組長(zhǎng)、記錄員、匯報(bào)者、操作者等角色，而是要根據(jù)實(shí)現(xiàn)協(xié)作任務(wù)知識(shí)推理路徑的實(shí)際需要確定角色分工的具體內(nèi)容，如協(xié)作學(xué)習(xí)任務(wù)需要對(duì)比同位概念之間的異同時(shí)，組員討論過(guò)程中必然產(chǎn)生大量的生成性信息，這時(shí)就需要安排一個(gè)組員專門負(fù)責(zé)記錄。組員角色分工的履行得益于和諧的人際關(guān)系，而和諧人際關(guān)系的建立依賴完善的交往規(guī)則。在交往規(guī)則中需要明確協(xié)作過(guò)程中期望與禁止出現(xiàn)的師生行為與交往態(tài)度、鼓勵(lì)或獎(jiǎng)勵(lì)協(xié)作的規(guī)則、控制權(quán)分配、解決沖突與處理違規(guī)的措施等內(nèi)容。

③確定成果呈現(xiàn)方式與評(píng)價(jià)規(guī)則。協(xié)作組的學(xué)習(xí)成果需以物化且清晰可見的方式呈現(xiàn)出來(lái)，如研究報(bào)告、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、小組匯報(bào)單、作品展示、微視頻或課件等形式。具體采用哪種成果呈現(xiàn)方式取決于協(xié)作學(xué)習(xí)的任務(wù)類型。在協(xié)作學(xué)習(xí)中，如果協(xié)作任務(wù)類型不一樣，建議采用多種呈現(xiàn)方式展示學(xué)習(xí)成果。評(píng)價(jià)規(guī)則需包含學(xué)習(xí)成果的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生協(xié)作的獎(jiǎng)懲制度。實(shí)施評(píng)價(jià)時(shí)，只評(píng)價(jià)組員的具體表現(xiàn)和取得的學(xué)習(xí)結(jié)果，禁止評(píng)價(jià)學(xué)生的人格特征。

④設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程支架。設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)過(guò)程支架利于小組成員學(xué)習(xí)動(dòng)力的維護(hù)。設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)支架時(shí)，需關(guān)注協(xié)作過(guò)程中可能出現(xiàn)的停滯或迷惑點(diǎn)。這些迷惑點(diǎn)的定位可根據(jù)協(xié)作任務(wù)的FC知識(shí)圖從知識(shí)點(diǎn)使用是否正確、推理邏輯有無(wú)偏差和題目理解是否到位三方面進(jìn)行分析篩選。然后依據(jù)這些迷惑點(diǎn)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)支架：如由對(duì)知識(shí)點(diǎn)本身的認(rèn)知不清或記憶混亂所致，則需設(shè)計(jì)幫助學(xué)生糾正知識(shí)認(rèn)知偏差的支架;如由推理邏輯的偏差所致，可提示學(xué)生采用新的推理路徑或給予糾正，若仍無(wú)進(jìn)展，則需向其提供一個(gè)稍低難度的同質(zhì)任務(wù)或其他激勵(lì)策略作為學(xué)習(xí)支架;如由題目理解有誤所致，則需提醒學(xué)生仔細(xì)讀題，避免掉入陷阱[16]。描述學(xué)習(xí)支架時(shí)不能泛泛而談，應(yīng)給出FC知識(shí)圖中相應(yīng)推理環(huán)節(jié)中的已知情境信息，但不能告知答案。

（4）一致性檢查與動(dòng)力優(yōu)化

協(xié)作學(xué)習(xí)的一致性檢查主要檢查“目標(biāo)—手段”之間一致性，可從協(xié)作任務(wù)與子學(xué)習(xí)目標(biāo)是否一致、任務(wù)類型和學(xué)習(xí)目標(biāo)水平是否一致、任務(wù)目標(biāo)之和是否等于總學(xué)習(xí)目標(biāo)、所有任務(wù)包含的知識(shí)點(diǎn)個(gè)數(shù)是否等于知識(shí)建模圖中的知識(shí)點(diǎn)個(gè)數(shù)等方面來(lái)考慮。除進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)的一致性檢查外，還需依據(jù)CASPER-POP-CRC動(dòng)力模型[17]從自信、注意、滿意、好伙伴、尊重、相關(guān)等12個(gè)要素優(yōu)化協(xié)作任務(wù)的內(nèi)容與要求、角色分工、交往規(guī)則、成果呈現(xiàn)方式、評(píng)價(jià)規(guī)則和學(xué)習(xí)支架的動(dòng)力系統(tǒng)。

3. 活動(dòng)生成

協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)由協(xié)作任務(wù)組成，設(shè)計(jì)好的協(xié)作任務(wù)只需按照特定時(shí)序排列便可得到協(xié)作學(xué)習(xí)方案。為促進(jìn)學(xué)生知識(shí)建構(gòu)的順利進(jìn)行，協(xié)作任務(wù)時(shí)序應(yīng)遵循先易后難、具體—抽象—具體的基本原則進(jìn)行排放。協(xié)作任務(wù)的時(shí)序排列包括順序結(jié)構(gòu)、分支結(jié)構(gòu)和循環(huán)結(jié)構(gòu)三種形式[18]。按照不同時(shí)序結(jié)構(gòu)排列的協(xié)作學(xué)習(xí)具有不同特征。順序結(jié)構(gòu)的協(xié)作學(xué)習(xí)，各協(xié)作任務(wù)之間具有很強(qiáng)的依賴關(guān)系，組員只能依次完成協(xié)作任務(wù)，同一時(shí)間組員的注意力都集中在一個(gè)協(xié)作任務(wù)上。提高組員間的交流質(zhì)量和組員的合作技能對(duì)提高這類協(xié)作學(xué)習(xí)質(zhì)量大有裨益。分支結(jié)構(gòu)的協(xié)作學(xué)習(xí)的并列協(xié)作任務(wù)之間雖然不具有很強(qiáng)的互賴關(guān)系，但并列任務(wù)的完成有利于后繼任務(wù)或整個(gè)協(xié)作活動(dòng)的順利進(jìn)行。將小組成員再次分組，多線程開展并列協(xié)作任務(wù)，可大大提高協(xié)作學(xué)習(xí)效率。循環(huán)結(jié)構(gòu)的協(xié)作學(xué)習(xí)中，存在協(xié)作任務(wù)之間的循環(huán)，循環(huán)后再進(jìn)行后繼協(xié)作任務(wù)。協(xié)作任務(wù)的循環(huán)并不是簡(jiǎn)單重復(fù)，而是為了讓每個(gè)組員都體驗(yàn)一下這些任務(wù)。

（三）協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的分析技術(shù)

具有“目標(biāo)—手段”一致性的協(xié)作學(xué)習(xí)方案是合理的，如仍不能獲得良好的與之對(duì)應(yīng)的協(xié)作學(xué)習(xí)行為，說(shuō)明協(xié)作學(xué)習(xí)方案存在通過(guò)設(shè)計(jì)技術(shù)無(wú)法找到的缺陷。而協(xié)作學(xué)習(xí)方案的最大缺陷是手段與結(jié)果不能達(dá)成一致[10]。發(fā)現(xiàn)這些缺陷需要研究協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)方案之間的一致性。通過(guò)行動(dòng)與方案的一致性研究，可清晰呈現(xiàn)協(xié)作學(xué)習(xí)方案的哪些設(shè)計(jì)要素得到了落實(shí)，對(duì)反思二者之間產(chǎn)生不一致的原因和協(xié)作學(xué)習(xí)方案進(jìn)一步優(yōu)化具有很大幫助。在此方面，教學(xué)行動(dòng)與教學(xué)方案一致性的相關(guān)研究[19-20]可提供借鑒。而研究二者之間一致性的前提是需使用某種科學(xué)工具將協(xié)作過(guò)程和協(xié)作方案轉(zhuǎn)換成同質(zhì)事物，這個(gè)還原協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的工具我們稱為協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖，可參考教學(xué)過(guò)程機(jī)制圖[21]進(jìn)行繪制。

1. 協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖

協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的環(huán)節(jié)機(jī)制圖（如圖3所示）與教學(xué)環(huán)節(jié)的機(jī)制圖一樣，同樣包括三部分信息：一是環(huán)節(jié)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，包含各類行為統(tǒng)計(jì)、各組員發(fā)言次數(shù)、各環(huán)節(jié)持續(xù)時(shí)間等數(shù)據(jù);二是環(huán)節(jié)的知識(shí)推理路徑，表達(dá)的是學(xué)生的思維過(guò)程，用協(xié)作任務(wù)的FC知識(shí)圖表示，有別于教學(xué)過(guò)程機(jī)制圖的主題圖;三是定性描述信息，包含該環(huán)節(jié)的過(guò)程描述、出現(xiàn)的突發(fā)情況與對(duì)策等信息。協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖的繪制包括五步：①將協(xié)作學(xué)習(xí)的實(shí)錄視頻轉(zhuǎn)錄成文本，并完成行為編碼;②劃分協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)，一般情況下環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)與協(xié)作任務(wù)的數(shù)量相同;③繪制各環(huán)節(jié)協(xié)作任務(wù)的FC知識(shí)圖;④統(tǒng)計(jì)協(xié)作環(huán)節(jié)的各類數(shù)據(jù)，并依據(jù)轉(zhuǎn)錄文本和FC知識(shí)圖描述協(xié)作環(huán)節(jié)的基本過(guò)程;⑤將協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的環(huán)節(jié)機(jī)制圖用箭頭連接。

協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖從知識(shí)空間維度上還原了協(xié)作學(xué)習(xí)的大致過(guò)程，可呈現(xiàn)學(xué)習(xí)協(xié)作過(guò)程的知識(shí)推理路徑。設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)時(shí)我們無(wú)法預(yù)知協(xié)作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)哪些師生言行等表層信息，但協(xié)作學(xué)習(xí)是圍繞知識(shí)推理路徑所代表的知識(shí)空間展開的，知識(shí)空間具有很強(qiáng)的穩(wěn)定性，能在一定程度上控制協(xié)作學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)交互過(guò)程。因此，協(xié)作學(xué)習(xí)行為與協(xié)作學(xué)習(xí)方案之間的一致性分析只能從知識(shí)空間維度上進(jìn)行。

2. 協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)方案的一致性分析

許易提出從“知識(shí)點(diǎn)范圍的一致性”“知識(shí)點(diǎn)激活量的一致性”“信息流序列的一致性”“知識(shí)焦點(diǎn)轉(zhuǎn)移的一致性”研究教學(xué)行動(dòng)與教學(xué)方案的一致性[22]，可為本研究提供參考。但這四項(xiàng)指標(biāo)并不完全適用于協(xié)作學(xué)習(xí)，協(xié)作過(guò)程和協(xié)作方案分別用過(guò)程機(jī)制圖還原后，可從以下方面分析二者間的一致性：

①知識(shí)點(diǎn)范圍的一致性。環(huán)節(jié)機(jī)制圖中，環(huán)節(jié)的知識(shí)推理路徑上標(biāo)有解決協(xié)作任務(wù)需要的所有知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)與方案中協(xié)作任務(wù)涉及的知識(shí)點(diǎn)范圍的一致性分析，可判斷協(xié)作學(xué)習(xí)是否完全覆蓋了協(xié)作方案中的知識(shí)點(diǎn)，并以此為依據(jù)探尋遺漏或超出方案知識(shí)點(diǎn)的原因，論證方案內(nèi)容的選擇是否合理。

②解決路徑的一致性。通過(guò)分析方案和協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的推理路徑的一致性，可清楚知道學(xué)生的解決路徑和設(shè)計(jì)的推理路徑是否存在差異，以此判斷學(xué)生的解題過(guò)程是否正確或存在應(yīng)想到卻沒(méi)有想到的其他路徑，并思考如何通過(guò)改進(jìn)學(xué)習(xí)支架來(lái)啟發(fā)學(xué)生朝著正確方向思考或注意多解的情況，作為日后協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的激發(fā)點(diǎn)。對(duì)于意料之外的路徑，我們無(wú)法預(yù)知，但可作為經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行積累。

③任務(wù)序列的一致性。通過(guò)任務(wù)序列的一致性分析可搜集不同類型協(xié)作任務(wù)的時(shí)序排列規(guī)律，對(duì)優(yōu)化協(xié)作任務(wù)的時(shí)序結(jié)構(gòu)大有幫助。

④突發(fā)情況及其對(duì)策的一致性。通過(guò)分析方案與協(xié)作過(guò)程中突發(fā)情況及對(duì)策的一致性，設(shè)計(jì)者可看到協(xié)作中出現(xiàn)了哪些未預(yù)測(cè)到的突發(fā)情況，以便今后有針對(duì)性設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)支架，減少此類突發(fā)事件的發(fā)生。

⑤持續(xù)時(shí)間的一致性。通過(guò)分析協(xié)作任務(wù)預(yù)估時(shí)間和實(shí)際持續(xù)時(shí)間的一致性，可輔助反思協(xié)作學(xué)習(xí)超出或少于預(yù)設(shè)時(shí)間的原因，為教師預(yù)設(shè)活動(dòng)任務(wù)時(shí)間提供依據(jù)，便于教師從宏觀上把控協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程。

通過(guò)分析協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)和協(xié)作學(xué)習(xí)方案的一致性，我們可清楚地知道協(xié)作學(xué)習(xí)的已設(shè)計(jì)要素是否得到落實(shí)或發(fā)生、那些未落實(shí)或未發(fā)生的設(shè)計(jì)要素是否有必要，有助于協(xié)作學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)技術(shù)的完善。

三、結(jié)? ?語(yǔ)

協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)包含表層信息空間設(shè)計(jì)和深層知識(shí)空間設(shè)計(jì)兩個(gè)層次[10]。只設(shè)計(jì) “靜態(tài)”信息難以將協(xié)作學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)交互限制在一定的范圍之內(nèi)，設(shè)計(jì)出來(lái)的協(xié)作活動(dòng)并不總能預(yù)期轉(zhuǎn)化為達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)的協(xié)作行為，至于哪些設(shè)計(jì)要素得到了落實(shí)我們也無(wú)從得知。根本原因在于忽視了協(xié)作學(xué)習(xí)的知識(shí)空間設(shè)計(jì)。FC知識(shí)圖表征的是運(yùn)用知識(shí)點(diǎn)解決問(wèn)題的知識(shí)推理路徑，可用來(lái)表達(dá)協(xié)作學(xué)習(xí)的知識(shí)空間變化路徑。基于此，本文在協(xié)作學(xué)習(xí)概念模型的基礎(chǔ)上，提出了以FC知識(shí)圖為核心要素的協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)技術(shù)。該技術(shù)通過(guò)學(xué)習(xí)目標(biāo)分析、知識(shí)建模、知識(shí)組塊劃分、任務(wù)設(shè)計(jì)和一致性檢查等各操作之間強(qiáng)數(shù)據(jù)依賴關(guān)系，可確保目標(biāo)與手段一致;通過(guò)FC知識(shí)圖及學(xué)習(xí)支架等設(shè)計(jì)要素，可有效限制協(xié)作過(guò)程的交互動(dòng)態(tài)，促使協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程按照事先設(shè)計(jì)好的方案發(fā)生，保證“手段—結(jié)果”之間的一致性。基于協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖研究協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)方案之間的一致性，能準(zhǔn)確找到協(xié)作學(xué)習(xí)方案中未得到落實(shí)的設(shè)計(jì)要素及其原因，利于協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)的有理有據(jù)地優(yōu)化及協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程的反思。因此，基于FC知識(shí)圖設(shè)計(jì)協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)和基于協(xié)作學(xué)習(xí)過(guò)程機(jī)制圖研究協(xié)作學(xué)習(xí)行動(dòng)與協(xié)作學(xué)習(xí)方案之間的一致性可確保“目標(biāo)—手段—結(jié)果”的一致，是協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的新思路，有望解決協(xié)作學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)的困境。

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