李彤彤
網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)的動力機制分析*
李彤彤
(天津師范大學 教育科學學院,天津 300387)
文章從分析網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)與能量入手,闡述了物質(zhì)(資源)循環(huán)與能量(人類思想)流動這一使網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)保持生態(tài)活力、維持生態(tài)平衡的重要動力機制。文章認為,數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧、情感等“營養(yǎng)”體現(xiàn)著人類思想,是網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)重要的能量;學習資源作為物質(zhì)承載著能量;學習共同體中的成員分別承擔著生產(chǎn)者、消費者、分解者的角色,各種角色參與知識鏈和知識網(wǎng)中的能量流動,使人類思想得以傳遞,共同體中的成員得以發(fā)展。學習活動是知識鏈和知識網(wǎng)形成的關(guān)鍵主線,所有學習活動都可以看作是基本類型學習活動的創(chuàng)造性組合,因此文章進一步闡述了吸收型、實踐型、聯(lián)結(jié)型、協(xié)作型四種基本類型學習活動所對應的知識鏈。
網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng);人類思想;學習資源;基本學習活動;知識鏈
從生態(tài)系統(tǒng)的視域來解析網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境,學習者與網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境構(gòu)成的整體可以視為網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)[1]。生態(tài)系統(tǒng)說起來簡單,但最根本的問題在于如何形成一個有機整體,如何“活”起來,這就有賴于系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和能量流動機制。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動與物質(zhì)循環(huán)是其區(qū)別于其它系統(tǒng)的關(guān)鍵特征。在自然領(lǐng)域,生態(tài)系統(tǒng)通常被認為是生態(tài)學研究的基本單位,它是一個相對復雜的綜合體,包括生產(chǎn)者、消費者、分解者這些生物,以及非生物的環(huán)境。同時,生態(tài)系統(tǒng)又是一個功能單位,其功能主要體現(xiàn)在物質(zhì)流、能量流和信息流中,通過三大流,生態(tài)系統(tǒng)中的各個成員、各種要素相互聯(lián)系成為一個具有統(tǒng)一功能的系統(tǒng),并具有穩(wěn)態(tài)和反饋調(diào)節(jié)的內(nèi)部機制[2]。在自然生態(tài)系統(tǒng)中,環(huán)境各組成成分之間最本質(zhì)的聯(lián)系是通過營養(yǎng)來實現(xiàn)的,這些營養(yǎng)提供了各種生物生存所必須的能量。而營養(yǎng)的流動體現(xiàn)在生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈和食物網(wǎng)中,能量和物質(zhì)通過一系列的取食和被取食的關(guān)系在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞,形成食物鏈;各種生物成分通過食物傳遞關(guān)系結(jié)成一種錯綜復雜的普遍聯(lián)系,這種聯(lián)系像是一個無形的網(wǎng)把所有生物都包括在內(nèi),使它們彼此之間都發(fā)生著某種直接或間接的關(guān)系,形成食物網(wǎng)。各生物成分之間正是通過食物鏈和食物網(wǎng)發(fā)生直接和間接的聯(lián)系,連成一個有機的整體,保持著生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的相對穩(wěn)定[3]。
與自然生態(tài)系統(tǒng)相似的是,網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)也是一個由學習者與網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境互聯(lián)互動形成的有機綜合體,它也是一個功能單位;而不同的是,自然生態(tài)系統(tǒng)的統(tǒng)一功能是服務于生物的生存,網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)的功能則是服務于學習者的學習與發(fā)展。此外,自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)固借助于物質(zhì)流、能量流和信息流,網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)固同樣依賴它的結(jié)構(gòu)與給養(yǎng)循環(huán)方式。同自然生態(tài)系統(tǒng)中生命生存活動的發(fā)生過程相似,在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,教與學的過程是一個人類思想的傳承與交流過程,環(huán)境中各組成要素之間最本質(zhì)的聯(lián)系是通過“人類思想”這一能量流的聯(lián)結(jié)來實現(xiàn)的。
《現(xiàn)代漢語詞典》將“思想”解釋為“客觀存在反映在人的意識中經(jīng)過思維活動而產(chǎn)生的結(jié)果”[4],它是人類思維活動的結(jié)果,是抽象的;它不能直接被傳播,往往蘊含在數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧、情感之中,并隨著這些能量的流動而被傳播。嚴格來說,本研究在這里采用的是“能量”的喻意,它和“營養(yǎng)”的意思接近,常用來比喻有助于發(fā)展的滋養(yǎng)物。在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,有助于學習者發(fā)展的營養(yǎng)包括數(shù)據(jù)、信息、知識、經(jīng)驗、智慧、情感等。對于經(jīng)驗,有些研究者認為其屬于隱性知識,也歸入知識的范疇。這樣,網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中的營養(yǎng)就包括數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧、情感五類,這些無不體現(xiàn)著人類的思想。
(1)數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧
數(shù)據(jù)是最原始的數(shù)字或事實,它只有用于人腦或電腦的加工處理才有意義。人腦或電腦對數(shù)據(jù)進行分析處理,就能得到相關(guān)的信息,這些信息可以影響人們對事件的決策。信息是以某種關(guān)聯(lián)方式賦予某種意義的數(shù)據(jù),“意義”應該但不必須是有用的。知識是信息的恰當搜索,其意圖是要有用。所有的知識都是信息,但并不是所有的信息都是知識[5]。電腦處理數(shù)據(jù)可以得到信息,但不能得到知識。人腦處理數(shù)據(jù)不僅可以得到信息,而且也有可能形成知識。知識是由人在特定的流程中,為特定人的利益而應用數(shù)據(jù)和信息創(chuàng)造出來的[6]。數(shù)據(jù)不能夠回答特定的問題;信息至多可以回答是什么、在哪里、什么時間、是誰的問題;知識則不僅能夠回答信息所能回答的問題,還能夠回答為什么、如何做的問題,因此知識反映了信息的本質(zhì)。對于智慧,《英漢辭?!穼⑵浣忉尀椋骸胺e累的見聞、哲學或科學的學問學識,積累的專門知識或本能的適應;學識的明智運用,識別內(nèi)部性質(zhì)和主要關(guān)系的能力;判斷力;心智健全?!盵7]智慧是在對知識的創(chuàng)造性應用過程中生成的,強調(diào)分析和解決問題的能力,是“應用已知的去明確地指導人生事業(yè)之能力”[8]。智慧來源于知識,是知識的升華。知識上升到智慧需要人的實踐經(jīng)驗,人正是通過實踐活動將知識轉(zhuǎn)化為生活能力、人生價值、實踐經(jīng)驗,從而獲得智慧的。數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中流動循環(huán),是一種螺旋上升式的循環(huán)過程,并且這種營養(yǎng)可以為每一位有著學習意向的成員(包括教師和學生)所吸收,個體在此過程中獲得成長。
(2)情感
教育不僅僅是知識傳播的活動,更是一種社會化的交流活動,情感在其中也扮演著重要的角色。情感、價值觀教育對學生的個性化成長有著極為重要的促進作用,理應落到實處。而環(huán)境最核心的價值在于其滲透力與影響力,環(huán)境中良好的文化氛圍能夠?qū)W生的情感、價值觀產(chǎn)生潛移默化的影響。網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境借助網(wǎng)絡(luò)、多媒體等技術(shù)搭建互聯(lián)互動的、給養(yǎng)豐富的環(huán)境,學習者浸潤在其中,吸收物質(zhì)給養(yǎng)和精神給養(yǎng),來促進自身的發(fā)展。在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,雖然教與學的活動是通過網(wǎng)絡(luò)來開展的,但它仍然需要情感上的交流。在傳統(tǒng)教學中,這種情感交流是通過師生面對面的交互來實現(xiàn)的。在網(wǎng)絡(luò)教學中,學習者來自世界各地,而且每門課程學習者動輒幾百萬,面對面交互顯然不現(xiàn)實。在這種情況下,師生就需要借助各種工具與方法展開情感交流。
在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,能量的最重要載體就是學習資源,本研究將其喻為網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中的“物質(zhì)”。需要說明的是,學習共同體中的每一位成員也是承載營養(yǎng)的載體,本研究沒有將“人”的要素歸入學習資源的范疇,但成員所承載的營養(yǎng)也是通過學習資源來完成流動和循環(huán)的。如共同體成員借助論壇來溝通交流,他們是通過論壇中的帖子進行交流的;共同體借助視頻聊天工具來溝通交流,他們是通過所“錄制”的視頻來實現(xiàn)交流的。共同體成員在交流的過程中生成的資源是一種非結(jié)構(gòu)化的資源,資源中有些與學習內(nèi)容有關(guān),有些則無關(guān),但是這些資源都起著提供信息、情感交流的作用,并且在此交流的過程中也可完成新知識的建構(gòu)。
在自然生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)中,通常將生物成分按照其獲取營養(yǎng)和能量的方式及其在生態(tài)系統(tǒng)中的作用劃分為三大功能類群:生產(chǎn)者、消費者、分解者[9]。在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,楊現(xiàn)民等[10]在描述學習資源的生產(chǎn)過程時,認為“用戶既是學習資源的消費者,通過資源來補充營養(yǎng),又是資源的生產(chǎn)者,負責生產(chǎn)各種個性化的學習資源。部分用戶還承擔著分解者的角色,負責管理整個生態(tài)系統(tǒng)中的資源種群。”
在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,資源是“營養(yǎng)/能量”的載體,它是可以被生產(chǎn)的,也是可以被消費的。生產(chǎn)與消費的過程是一個連續(xù)的統(tǒng)一體,沒有生產(chǎn),就沒有消費;同樣,沒有消費,就沒有生產(chǎn)。生產(chǎn)和消費的過程都有人腦認知加工行為的參與。實際上,自古以來,人們就進行著這些“營養(yǎng)”的生產(chǎn)與消費活動,Web技術(shù)的發(fā)展擴展了人類的生產(chǎn)與消費能力,人人都有機會從互聯(lián)網(wǎng)上豐富的資源中發(fā)現(xiàn)自己需要的“營養(yǎng)”,并有機會將自己生產(chǎn)的“營養(yǎng)”通過網(wǎng)絡(luò)共享給他人。技術(shù)改變了傳播方式與傳播速度,信息量瞬間增大,挑戰(zhàn)了人們處理信息的能力;而且,現(xiàn)在人工智能支持下的工具也會參與部分的生產(chǎn)與消費活動。人人都可以是“知識”的生產(chǎn)者和消費者,知識的生產(chǎn)是為了消費,而消費知識則是為了更好地生產(chǎn)知識,這是一個連續(xù)的統(tǒng)一體,并且在技術(shù)的支持下進行。而各種技術(shù)支持的服務機制也參與了網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境中的“生產(chǎn)—消費”活動(如圖1所示),如云存儲服務、個性化推薦服務、語義檢索服務、內(nèi)容適應性呈現(xiàn)服務等。這種“生產(chǎn)—消費”活動將網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)的各個要素聯(lián)系起來,形成了一個復雜的、聯(lián)系的、有機的統(tǒng)一整體。
圖1 網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境中的“生產(chǎn)-消費”活動
在生態(tài)系統(tǒng)中,能量流動和物質(zhì)循環(huán)是維持生態(tài)平衡的最重要機制。而在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧、情感等“營養(yǎng)”是隨著學習資源的循環(huán)過程流動的。正是這種流動機制在源源不斷地為學習共同體成員提供“營養(yǎng)”,支持著學習共同體的進化與發(fā)展。
在自然生態(tài)系統(tǒng)中,由生產(chǎn)者—消費者—分解者(還原者)組成的食物鏈和食物網(wǎng),構(gòu)成物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道,并將所有的要素聯(lián)系起來[11]。在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,雖然數(shù)據(jù)、信息、知識、智慧、情感等都在隨著學習資源的循環(huán)而流動,但最重要的仍然是知識的流動,因為數(shù)據(jù)和信息的流動是為了建構(gòu)知識,而智慧的發(fā)展同樣基于知識的建構(gòu),情感的流動則更有利于知識的發(fā)展。
在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,存在著知識的流通。與貨幣在社會中的流通過程相似,通過知識的流通,網(wǎng)絡(luò)學習環(huán)境中的成員之間逐步建立起穩(wěn)固的社會關(guān)系。知識流通過程包括知識傳播和知識建構(gòu),在不同類型的學習活動中,知識流通的路徑是不同的。對于學習活動的分類,美國著名E-learning咨詢師William[12]提出了吸收型活動(Absorb-Type Activities)、實踐型活動(Do-Type Activities)、聯(lián)結(jié)型活動(Connect-Type Activities)三種類型。其中,吸收型活動指學習者通過閱讀、觀察、聆聽等吸收知識;實踐型活動指學習者通過親身實踐或者探究,在運用知識的過程中深化對知識的理解;聯(lián)結(jié)型活動指學習者將學到的知識與生活或工作聯(lián)系起來,達到對知識的更高、更深層次的運用。本研究在此三種類型的基礎(chǔ)上添加了協(xié)作型活動(Collaborate-Type Activities),之所以將其單獨列出來,是因為其更強調(diào)通過與學習伙伴的對話進行學習。本研究認為所有學習活動都是這四種基本類型學習活動的創(chuàng)造性組合,至于如何組合,取決于學習目標的需求、學習者的特征、教學設(shè)計者的經(jīng)驗與創(chuàng)造力。這四種基本類型學習活動的知識流通路徑分別如下:
吸收型活動通常由提供信息和從信息中吸收知識的行為兩部分構(gòu)成。教學服務者、管理服務者、技術(shù)服務者、學習伙伴都可以為學習者提供相應的信息,而教師是最主要的教學信息提供者。在網(wǎng)絡(luò)條件下,教師提供信息通常需要借助學習資源的中介作用,也就是說,教師通過設(shè)計與創(chuàng)作各種各樣的學習資源來為學習者提供必需的“營養(yǎng)”。
圖2 吸收型活動對應的知識鏈
如圖2所示,在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,教師提供信息的行為包括制作多媒體課件——PPT、電子教材、Flash課件等,制作教學視頻——講解、示范、講故事等,發(fā)布教學信息——教學大綱、活動任務、作業(yè)要求等,實時授課——借助視頻會議等系統(tǒng)的支持,互動答疑——借助E-mail、社會化媒體工具、即時通訊工具等的支持以及共享一些非結(jié)構(gòu)化的資源等。通過這些行為,教師生產(chǎn)各種各樣的學習資源,包括多媒體課件、教學視頻、網(wǎng)頁信息、文獻、電子書、文檔、博客、微博、帖子、評論、郵件、訊息等——學習伙伴通過共享和創(chuàng)作行為分享一些非結(jié)構(gòu)化的資源;所有的這些資源為學習者呈現(xiàn)知識與信息;學習者從學習資源中直接獲取信息和知識,他們吸收知識的行為包括閱讀、聆聽、觀察。
在吸收型活動中,教師扮演主要的生產(chǎn)者角色,而學習者主要扮演消費者的角色。學習資源最重要的作用就是呈現(xiàn)知識與信息,以便學習者通過閱讀、聆聽與觀察來獲取信息,并在一定程度上吸收知識。這是因為,有些知識類型的建構(gòu)還需要借助實踐型活動或聯(lián)結(jié)型活動,如技能類知識的掌握必須經(jīng)過反復練習等。
實踐出真知,實踐型活動源于杜威的“做中學”思想:強調(diào)讓學習者運用知識,通過親身實踐、經(jīng)歷去深化對原有知識的理解、發(fā)現(xiàn)知識、掌握技能等。吸收型活動提供信息,幫助學習者理解知識;實踐型活動則是運用知識,幫助將這些信息轉(zhuǎn)換為技能和能力。
圖3 聯(lián)結(jié)型活動所的對應的知識鏈
圖4 實踐型活動對應的知識鏈
如圖3所示,在網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)中,常見的實踐型活動包括練習活動——題庫軟件、仿真動手操練,發(fā)現(xiàn)活動——如基于問題的學習、基于項目的學習、案例研究、虛擬實驗、角色扮演、教育游戲、仿真情境等。練習活動幫助學習者通過應用知識和獲得反饋,來強化和優(yōu)化所學技能、知識和態(tài)度。練習既可以是學習者自主練習,也可以是教師設(shè)計的練習。在練習活動中,最重要的就是反饋。通過“執(zhí)行任務—接受反饋—反思調(diào)整——再次執(zhí)行任務”的循環(huán)過程,逐漸向稍微高階的目標前進。發(fā)現(xiàn)活動是學習者應用知識解決問題,并有所發(fā)現(xiàn)的過程。教師設(shè)定問題、項目、案例、實驗或角色扮演的任務,并指導學習者如何完成任務;學習者根據(jù)教師給定的任務和資源進行探索,并觀察、記錄在探索過程中的發(fā)現(xiàn)。此外,虛擬實驗幫助學習者通過與系統(tǒng)交互發(fā)現(xiàn)原理,并進一步思考;教育游戲是集教育性和游戲性于一體的軟件,讓學習者在完成游戲的過程中應用知識并推斷原理;仿真情境指采用虛擬現(xiàn)實等技術(shù)來模擬真實/游戲的情境,使學習者能夠參與其中,在感受、體驗、角色扮演等具體的活動中應用知識。
實踐型活動將思維轉(zhuǎn)化為行動、探索、發(fā)現(xiàn)、實踐的知識與技能,是信息和知識之間的通道,是解釋和技能之間的橋梁。它比吸收型活動對現(xiàn)實生活更具有經(jīng)驗積累價值,學習者至少要將一半的時間花在有意義的實踐型活動上。
聯(lián)結(jié)型活動主要讓學習者把所學的知識和先前的學習、當前的生活和工作聯(lián)系起來。聯(lián)結(jié)型活動通常都是簡單的、細微的,起著類似于橋梁的作用。在聯(lián)結(jié)型活動中,學習任務的設(shè)計通常與學習者的生活、工作相聯(lián)系。學習者結(jié)合自己的生活與工作對任務加以思考,并以某種形式表達出來,教師據(jù)此提供指導與反饋。如圖4所示,在網(wǎng)絡(luò)學習中,常見的聯(lián)結(jié)型活動包括:①沉思類活動,要求學習者對生活或工作中的某一主題進行深入思考,教師設(shè)計問題、主題、事例等,學生通過思考來尋找解決方案,進行頭腦風暴、評價事例等,并以Blog或思維導圖的形式呈現(xiàn)自己的思考;②研究活動,它之所以屬于聯(lián)結(jié)型活動,是因為學習者在研究活動中必須自己確定學習資源,而這個過程需要他們獲取并理解外部的資源。通常由教師給定研究主題之后,學生自己查找資料,并對比不同信息源的觀點,然后總結(jié)他們的發(fā)現(xiàn),教師在此過程中給以研究方面的指導。聯(lián)結(jié)型活動可以說是一種更需要創(chuàng)造性的實踐型活動,與實踐型活動一樣強調(diào)對所學知識的應用,但它同時還強調(diào)在應用基礎(chǔ)上的創(chuàng)造。
在其它三種基本類型學習活動中,也或有不同程度的協(xié)作。在協(xié)作型活動中,學習者與學習伙伴在協(xié)作與對話的過程中獲得新的認識與理解。協(xié)作型活動所對應的知識鏈實際上是協(xié)作知識建構(gòu)的過程,本研究基于Stahl[13]從社會認識論的角度出發(fā)提出的知識建構(gòu)的過程模型進行理解,如圖5所示。學習者要完成任務或解決問題,就需要改善原有的個人理解,達到一個新的理解層次。而學習者改善原有理解,需要借助社會文化人工制品(學習資源)或他人的經(jīng)驗,通過與之進行的討論、澄清、協(xié)商等社會性交互過程,個人的理解才能得以改善、形成新的理解并最終轉(zhuǎn)變成一種協(xié)作知識——這種知識可以形式化為文化人工制品(如書籍、論文等)。
圖5 協(xié)作型活動所對應的知識鏈
能量流動與物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)區(qū)別于其它系統(tǒng)的關(guān)鍵特征,“人類思想”這一能量流的傳遞與循環(huán)是網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展的最重要的動力機制。“人類思想”的傳遞重點仍然依賴于知識的傳播、創(chuàng)造與循環(huán),學習活動是網(wǎng)絡(luò)學習生態(tài)系統(tǒng)知識鏈和知識網(wǎng)形成的關(guān)鍵主線,所有的學習活動都可以看作是四種基本類型學習活動的創(chuàng)造性組合,而四種基本學習活動對應的知識鏈能夠為設(shè)計學習活動、促進知識更好地循環(huán)流動提供理論參考。
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編輯:小西
Analysis on the Dynamic Mechanism of Online Learning Ecosystems
LI Tong-tong
As two significant dynamic mechanisms in online learning ecosystem, material (resource) cycle and energy (human idea) flow help matain the vitality and equilibrium of online learning ecosystem. From this perspective, the present article considers that various “nutritions” such as data, information, knowledge, intelligence, and emotion reflect human’s wisdom and are the important energies of online learning ecosystem. Meanwhile, learning resource in itself carries energy in the form of material. Members in learning community undertake different roles of producers, consumers, and decomposers in the energy cycle between the knowledge chain and network, so that human ideas can be passed on and all members can gain progress. Learning activity is the main line of knowledge chain and network, and all learning activities can be seen as creative combination of basic learning activities. Basic leanring activities contain Absorb-Type Activities, Do-Type Activities, Connect-Type Activities, and Collaborate-Type Activities. Then the knowledge flow of four basic learning activites are stated in details.
online learning ecosystem; human idea; learning resource; basic learning activity; knowledge chain
G40-057
A
1009—8097(2018)04—0074—07
10.3969/j.issn.1009-8097.2018.04.011
本文受2017年度國家社科基金青年項目“基于社交媒體大數(shù)據(jù)的大學生心理危機預警機制研究”(項目編號:17CSH043)資助。
李彤彤,講師,博士,研究方向為數(shù)字化學習技術(shù)與學習環(huán)境設(shè)計,郵箱為sdltt@126.com。
2017年10月20日