从20世纪90年代开始,信息化学习环境的相关研究迅速得到了发展。一方面是由于各种信息技术的进步为新型学习环境的构建提供了机遇与可能;另一方面的原因来自于各种学习理论的发展,尤其是以建构主义学习理论为典型代表的相关研究为信息化学习环境的构建提供了理论支撑。
(一)建构主义及其信息化学习环境的意蕴
基于建构主义认识论,美国当代教育技术领域领军人物乔纳森(David H.Jonassen)提出了建构主义学习环境(constructivist learning environments,简称CLEs)的概念,并形成了建构主义学习环境设计的理论体系。认识建构主义学习环境,首先要理解建构主义的学习观。乔纳森认为学习是以学习者的已有知识经验为基础,以社会协商的活动为中介,通过自主建构的方式而获得新知识的过程。在这个过程中知识是依赖于一定的情境脉络由学习者独立完成,而不是通过传递而获得。随着情境脉络的不断变化,学习者需要不断调适感知才能更好地完成意义建构。通过这种方式获得的知识不仅包括具有抽象意义的观点、规律等,还有一些与学习情境密切相关的知识。如果学习者能够将之前的知识嵌入到新的情境脉络中,用于解决新的问题和任务,则说明有意义的学习发生了。[7]
基于建构主义学习观,乔纳森试图用“学习环境”的隐喻来描述学习者在知识建构时所占有的学习工具、学习条件以及社会文化境脉等要素。建构主义认为学习环境是以“学习者”为中心,为学习者的学习活动提供适当的学习支持和指导帮助,创设与学习主题相符合的社会文化境脉,以此而形成的一种能够促进学习者有意义学习的“学习场”。在这种“学习场”中,学习者在探究学习主题或解决问题时拥有更多自主操控学习目标、学习内容以及学习方法的机会。学习者不再受固定的教学序列的约束和控制,可以根据自己的学习风格、学习兴趣找到合适的学习途径。由此,我们可以看出建构主义学习环境与人类意识的复杂性、学习行为的不确定性、知识表征的多样性保持一致,为不同的学习者根据自己的需要展开自由的意义建构提供了可能。
然而,建构主义学习环境必须依赖于技术的支撑才能得以实现,其中包括情境创设的技术支撑、认知工具的技术支撑以及协作会话的技术支撑等。乔纳森主张在创设建构主义学习环境时,应该将技术的应用方式从“技术代替教师”转变为“技术作为学习伙伴”。[8]因此,从建构主义视角理解信息化学习环境,首先需要了解信息技术在学习环境中的作用。与传统的信息化教学环境相比,建构主义学习环境将信息技术视为支持学习者意义建构的学习工具和帮助学习者解决问题的学习伙伴等。例如:搜索技术、数据库技术等可作为搜索工具和存储工具,帮助学习者有效获取信息和管理资源。总之,信息化学习环境的内涵不再是以往的信息化教学环境,而是在有效的学习理论指导下,运用适当的信息技术为学习者创设具有真实境脉的“学习场”,以满足学习者进行意义建构的需要。
【拓展阅读】
戴维·乔纳森
戴维·乔纳森(David H.Jonassen)是国际教学系统设计领域著名专家,被认为是继加涅、梅瑞尔之后美国教育技术领域的第三代领军人物。他在20世纪90年代发生的教学设计研究范式的变革中发挥着重要的作用。他对建构主义学习环境的设计、基于技术的问题解决等相关研究和实践在国际教学设计领域享有盛名。
1969年乔纳森毕业于特拉华大学(University of Delaware)并获得了商业管理学士学位,之后他对教学媒体与技术产生了浓厚的兴趣,于是在特拉华大学就读教育媒体专业,并于1972年获得教育学硕士学位。1976年乔纳森在坦普尔大学(Temple University)获得了教育心理学博士学位。在1977年至1985年期间,他又在北卡罗来纳大学(University of Noah Carolina at Greensboro)从事计算机科学和哲学方面的博士后研究。除了丰富的跨学科学习生涯外,乔纳森还曾在宾夕法尼亚州立大学、科罗拉多大学、北卡罗纳大学、雪城大学等多所大学任教。这些丰富的学习生涯和生活经历为其之后的研究打下了坚实的基础。[9]
乔纳森在学术生涯中发表了多部学术著作,其中最有影响力的包括《教育传播与技术研究手册》、《学习环境的理论基础》、《学会用技术解决问题:一个建构主义者的观点》、《通过技术进行有意义学习》等。在学习理论的变革纷争中,他提出了基于建构主义学习理论的教学设计模式,并将教学设计的重点转移至学习环境的设计,这为教学设计的未来发展提供了新的方向。[10]
(二)建构主义学习环境设计模型
1993年乔纳森与其他学者合作出版了《建构主义学习环境的设计》一书,在这本书中乔纳森围绕建构主义学习环境的内涵,提出了建构主义学习环境设计的理论与模型,如图3-2-1。[11]他认为建构主义学习环境设计模型主要包括问题、相关案例、信息资源、认知工具、会话工具以及社会文化境脉六个要素,它们共同构成了建构主义学习环境系统。在该模型中,问题是建构主义学习环境设计的核心,其他要素是围绕学习者的问题解决而设置的支持性工具和指导性帮助,各要素的最终目标是促进学习者的有意义学习。这一理论框架对设计信息化学习环境提供指导和支持。
图3-2-1 建构主义学习环境设计模型(www.xing528.com)
1.问题、项目、案例
在建构主义学习环境设计的模型中,问题是驱动学习者展开学习活动的核心,是蕴含领域知识的主体,是引导学习者实现学习目标的主线。构建建构主义学习环境是为了支撑基于问题、案例和项目的学习。其中基于案例的学习是让学习者结合案例的背景,像一个从业者一样在分析、总结和判断的过程中获得相应的领域知识和心智技能;基于项目的学习是让学习者在较长的时间里完成包含多个案例的综合学习单元;基于问题的学习比前两者更为复杂,要求学习者完成大量案例学习之后,能够独立解决问题。每一个问题都处于一定的真实情境,并以适切的表征形式引导学习者在可操作性强的问题空间中展开学习。
2.相关案例
面对某一个问题时,任何人首先都会判断在自己的已有经验中是否存在类似的问题情境。如果有则会将其作为案例或模板,指导当前问题解决的行动。因此,建构主义学习环境强调为学习者提供与问题相关的案例,帮助学习者在基于案例的推理中解决问题。从某种程度上看,相关案例的作用主要体现在两方面:一是为学习者的问题解决提供支架,让学习者在相关案例的指导下解决问题;二是从不同角度、不同观点呈现相似问题的解决方案,以此促进学习者对复杂问题的深度理解。
3.信息资源
在学习者解决问题的过程中,来自于各种信息资源的支撑是必不可少的。信息可以作为解决问题的线索,指导学习者完成任务;信息也可以作为解释问题的要素,隐含在问题表征形式之中,等等。信息资源形式包括图片、视频、动画等,它们不仅要为学习者解决问题提供及时的帮助,而且要为不同的学习者提供不同的学习选择。因此,良好的建构主义学习环境必须具备以某种适当的方式组织信息资源,以确保信息资源与问题紧密相关,进而使其更为有效地支撑学习者的问题解决。
4.认知工具
乔纳森等人认为:“认知工具是激发学习者思考并支持特定认知过程的计算机工具”[12]。在建构主义学习环境中,学习者通常面对的是具有复杂性质的真实问题,在解决这些问题时,需要借助一些支持性工具来减少学习活动的负荷,提高学习者的任务操作能力。这些认知工具在学习者的意义建构过程中扮演的角色类似于人们日常生活中使用工具来提高工作效率,例如:人们使用交通工具,减少了原本采用步行耗费的时间和体力。
5.会话与协作工具
会话与协作工具是为了支持学习者与其他学习共同体成员之间的协作学习。因为在自然状态下,个体从与他人的协商中获得的知识要比在孤立状态下学习到的知识更加广泛且深刻。因此在建构主义学习环境中,会话与协作工具在学习者围绕问题解决而展开的社会性活动发挥着中介作用。在会话与协作工具的支撑下,学习者可以通过对话形成学习共同体,在共同体中分享观点、展开讨论、达成一致,直至完成知识建构。
6.社会情境建构主义环境设计理论一直强调为学习者提供一个真实性的学习环境。这种真实的学习环境中需要物理环境、组织关系、文化氛围等诸多要素都满足一定的真实性,以确保学习者能够完全融入在真实问题的解决过程中。实现这一点不仅需要将设计者的创新理念与当今的各种技术之间形成完美的契合,而且需要对那些在环境中开展学习活动的学习者和教师提供一定的培训,让他们了解所涉及的具体社会情境,以此确保学习者能够顺利地沉浸在与问题相关的学习环境中。
【思维发散】
举例说明哪些信息技术可以支撑建构主义学习环境设计模型中的各类要素?(如虚拟现实技术可以支持社会情境的创设)
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