李芳芳,柴玲玲
(1.隴東學(xué)院 信息工程學(xué)院,甘肅 慶陽 745000;2.武漢大學(xué) 計算機(jī)學(xué)院,湖北 武漢 430072;3.隴東學(xué)院 教育學(xué)院,甘肅 慶陽 745000)
信息技術(shù)的迅猛發(fā)展及其在教育領(lǐng)域內(nèi)的廣泛應(yīng)用,引起了學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)方式和手段的深刻變革,人類進(jìn)入了一個全新的學(xué)習(xí)時代,學(xué)習(xí)環(huán)境也變得更為復(fù)雜和更為重要,學(xué)習(xí)環(huán)境的變化也讓我們重新思考學(xué)習(xí)的本質(zhì)。Nada Dabbagh等人認(rèn)為個人學(xué)習(xí)環(huán)境是一種潛在的有前途的教學(xué)方法,可以利用社交媒體整合正式和非正式學(xué)習(xí),并基于此提出了一個三級教學(xué)框架,學(xué)生在導(dǎo)師和同伴的幫助下,參與自我導(dǎo)向的反饋系統(tǒng),他們會變得有動力和能力創(chuàng)造有效和可持續(xù)的學(xué)習(xí)成果[1]。Juho Hamari等人通過研究證明教育視頻游戲是可以提供有趣和愉快的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)的有效手段,參與、沉浸和個性化定制在基于游戲的學(xué)習(xí)是非常重要的。有效的教育游戲設(shè)計所面臨的挑戰(zhàn)是游戲如何跟上學(xué)習(xí)者的成長能力,以促進(jìn)游戲?qū)W習(xí)環(huán)境中的持續(xù)學(xué)習(xí)[2]。學(xué)習(xí)環(huán)境是以學(xué)習(xí)者為中心的物質(zhì)條件和非物質(zhì)條件的統(tǒng)一,并伴隨著學(xué)習(xí)進(jìn)程而不斷變化。學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建是實現(xiàn)學(xué)與教的方式變革的基礎(chǔ),當(dāng)代對學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)新及變革開展深入研究,已成為教育理論研究者、實踐者以及政策制定者等共同面對的重要問題。以人工智能、全息技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)等為代表的信息技術(shù)掀起了第四次教育革命,深刻地改變了技術(shù)與教育的關(guān)系,引發(fā)新一輪教育變革,重構(gòu)學(xué)與教的方式,構(gòu)建未來學(xué)習(xí)環(huán)境,使教育進(jìn)入了一個技術(shù)賦能的時代[3]。
Cite Space是應(yīng)用Java語言開發(fā)的一款信息可視化軟件,它主要基于共引分析理論(co-ciation)和尋徑網(wǎng)絡(luò)算法(path Finder)等,對特定領(lǐng)域文獻(xiàn)(集合)進(jìn)行計量,以探尋出學(xué)科領(lǐng)域演化的關(guān)鍵路徑及其知識拐點,并通過一系列可視化圖譜的繪制來形成對學(xué)科演化潛在動力機(jī)制的分析和學(xué)科發(fā)展前沿的探測[4]。研究通過運用Citespace 5.7.R3,對學(xué)習(xí)環(huán)境的研究熱點和前沿進(jìn)行分析,并對該領(lǐng)域的發(fā)展進(jìn)行綜述和展望。
學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)習(xí)發(fā)生的場所,是教育技術(shù)、學(xué)習(xí)科學(xué)等學(xué)科的重要概念范疇,研究者關(guān)注大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、MOOCs、翻轉(zhuǎn)課堂等新技術(shù)如何構(gòu)建以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境,不僅關(guān)注技術(shù),更關(guān)注在技術(shù)環(huán)境中人們的研究行為,探究技術(shù)環(huán)境下學(xué)習(xí)的變革。因此最后確定檢索詞為“l(fā)earning environment”,文獻(xiàn)來源為web of science核心數(shù)據(jù)集。
1.文獻(xiàn)的年分布量走勢。2020年12月7日,在web of science數(shù)據(jù)庫以學(xué)習(xí)環(huán)境為關(guān)鍵詞搜索到數(shù)據(jù)記錄24007條,第一條數(shù)據(jù)出現(xiàn)的年份是1949年。從1949年到1990年,每年的發(fā)文量不超過10篇,發(fā)文量較少,這一階段屬學(xué)習(xí)環(huán)境研究的萌芽期。從1991年起,有關(guān)學(xué)習(xí)環(huán)境研究的論文逐年增長,此階段是學(xué)習(xí)環(huán)境研究的發(fā)展期。2015年是一個節(jié)點,從2015年到現(xiàn)在,有關(guān)學(xué)習(xí)環(huán)境研究的發(fā)文量迅速增長,這一階段成為學(xué)習(xí)環(huán)境研究的快速增長期(如圖1所示)。
近年來,信息技術(shù)迅猛發(fā)展,各項技術(shù)廣泛應(yīng)用于教育教學(xué)領(lǐng)域,極大地改變了學(xué)習(xí)環(huán)境,學(xué)習(xí)環(huán)境的研究也相應(yīng)增加。
2.研究方向。在web of science數(shù)據(jù)庫的查詢分析結(jié)果顯示,學(xué)習(xí)環(huán)境的相關(guān)研究共有114個研究方向,其中重點方向主要集中于教育科學(xué)研究(56.646%)和計算機(jī)科學(xué)(28.483%)。工程(12.567%)、心理學(xué)(6.182%)、護(hù)理(3.420%)、商業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)(3.112%)、社會科學(xué)其他專題(3.107%)、醫(yī)療保健科學(xué)服務(wù)(3.087%)、情報學(xué)、圖書館學(xué)(2.229%)、語言學(xué)(1.820%)、科學(xué)技術(shù)其他專題(1.341%)、普通內(nèi)科(1.270%)等各領(lǐng)域。
3.國家/地區(qū)發(fā)文量分析。在web of science數(shù)據(jù)庫的查詢分析結(jié)果顯示,學(xué)習(xí)環(huán)境相關(guān)研究的國家地區(qū)發(fā)文量排名依次是:美國5110篇(21.285%),中華人民共和國2771篇(11.542%),英格蘭1647篇(6.860%),澳大利亞1309篇(5.453%),西班牙1039篇(4.328%),德國905篇(3.770%),加拿大849篇(3.536%),馬來西亞772篇(3.216%),土耳其680篇(2.833%)。
在Cite Space中,通過高頻關(guān)鍵詞和突變詞可以反映出研究熱點。從1991年開始,學(xué)習(xí)環(huán)境研究進(jìn)入發(fā)展期,發(fā)文量開始逐年增長(如圖1所示),因此,研究取值年份跨度為1991—2020年。
1.關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析。Cite Space的節(jié)點類型設(shè)置為關(guān)鍵詞(Keywords),時間切片為1年,Top N=50,閾值分別為(2,2,10)、(2,2,20)、(2,2,20),運行得到圖2關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖。
圖2 學(xué)習(xí)環(huán)境關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖
圖譜中的節(jié)點表示關(guān)鍵詞,節(jié)點的大小表示出現(xiàn)的頻次多少。節(jié)點內(nèi)圈中的顏色及厚薄度表示不同時間段出現(xiàn)頻次,節(jié)點間的連線表示關(guān)鍵詞共現(xiàn)關(guān)系。此圖從1991到2020年對應(yīng)的顏色為淺色到深色;此圖的顏色變化,邊緣為淺色,中心為深色,所有的研究從1991到2020年最終匯聚在中心,出現(xiàn)頻次較高的節(jié)點也主要集中在中心位置,為深色。這表明學(xué)習(xí)環(huán)境研究一直是教育教學(xué)研究的重點。高頻關(guān)鍵詞頻率大于400的有27個,除去檢索詞學(xué)習(xí)環(huán)境(learning environment)和常用詞教育(education)、學(xué)生(student)、學(xué)習(xí)(learning)、學(xué)校(school)、老師(teacher)、教室(classroom)、環(huán)境(environment)、高等教育(higher education)、科學(xué)(science)、技術(shù)(technology),以下16個高頻關(guān)鍵詞電子學(xué)習(xí)(e-learning)、感知(perception)、性能(performance)、動機(jī)(motivation)、模型(model)、設(shè)計(design)、知識(knowledge)、混合學(xué)習(xí)(blended learning)、經(jīng)驗(experience)、虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境(virtual learning environment)、成就(achievement)、影響(impact)、系統(tǒng)(system)、協(xié)作學(xué)習(xí)(collaborative learning)、技能(skill)、模擬(simulation)體現(xiàn)了學(xué)習(xí)環(huán)境研究的熱點和知識基礎(chǔ)。
2.突變分析。關(guān)鍵詞引用的突變爆發(fā)往往更能反映出一個研究熱點的真實存在(李杰,2016)[5]。近30年來,學(xué)習(xí)環(huán)境的關(guān)鍵詞突變共104個,圖3呈現(xiàn)了前25個,圖中深色表示這些關(guān)鍵詞的年份活躍程度。
圖3 關(guān)鍵詞突發(fā)檢測
結(jié)合圖2和圖3,共現(xiàn)頻次最高的16個關(guān)鍵詞和突變強(qiáng)度最大的25個關(guān)鍵詞。表明近30年來學(xué)習(xí)環(huán)境研究的熱點:(1)信息技術(shù)的發(fā)展及教學(xué)應(yīng)用一直是研究的熱點,從早期的多媒體(multimedia)技術(shù)、計算機(jī)(computer)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)(internet)技術(shù)和信息通信技術(shù)(ICT)的發(fā)展到近年來web 2.0版、互動學(xué)習(xí)環(huán)境(interactive learning environment)、虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境(virtual learning environment)、游戲化(gamification)等學(xué)習(xí)環(huán)境的發(fā)展,都充分表明了信息技術(shù)的發(fā)展從宏觀到微觀影響著學(xué)習(xí)環(huán)境,對學(xué)習(xí)的變革有著深遠(yuǎn)的意義。(2)課程平臺和課程組織形式也發(fā)生著變化,從遠(yuǎn)程教育(distance education)到電子學(xué)習(xí)(e-learning),Moodle,移動學(xué)習(xí)(mobile learning)、混合學(xué)習(xí)(blended learning)等課程的組織形式也因為技術(shù)的變革發(fā)生著變化,而這些學(xué)習(xí)的變革都與技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。(3)建構(gòu)主義(constructivism)、本體論(ontology)等教育理論是學(xué)習(xí)環(huán)境研究的重要理論基礎(chǔ),曾經(jīng)一度是構(gòu)建課程,創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)環(huán)境的指導(dǎo)性的理論,有著深遠(yuǎn)的影響。(4)動機(jī)(motivation)、學(xué)習(xí)風(fēng)格(learning style)、滿意(satisfaction)、感知(perception)、經(jīng)驗(experience)、成就(achievement)表明了研究者的關(guān)注點發(fā)生了轉(zhuǎn)移,即從注重外在的知識技能轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)者本身的學(xué)習(xí)機(jī)制、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)和腦科學(xué)等學(xué)習(xí)科學(xué)研究。(5)自我效能感(self-efficacy)、積極學(xué)習(xí)(active learning)說明學(xué)習(xí)環(huán)境研究注重學(xué)習(xí)者的體驗,強(qiáng)調(diào)了學(xué)習(xí)的價值和意義,體現(xiàn)了學(xué)習(xí)者本位的觀念。(6)以人工智能,大數(shù)據(jù),物聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)挖掘等為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)分析(learning analytics)技術(shù),為學(xué)生個性化的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)提供了有力的支撐。(7)教學(xué)設(shè)計(instructional design)、模型(model)、性能(performance)、系統(tǒng)(system)、影響(impact)、約定(engagement)、觀點(perspective)、模擬(simulation)、創(chuàng)新(innovation)等關(guān)鍵詞,表明構(gòu)建適合學(xué)生的學(xué)習(xí)系統(tǒng)不僅僅依賴技術(shù),更依賴學(xué)習(xí)理論、學(xué)習(xí)觀念、學(xué)習(xí)模型所構(gòu)建的學(xué)習(xí)環(huán)境。(8)護(hù)生(nursing student)、醫(yī)學(xué)生(medical student)關(guān)鍵詞表明,近年來醫(yī)學(xué)、護(hù)理學(xué)也注重學(xué)習(xí)環(huán)境的技術(shù)優(yōu)勢,在模擬情境中培養(yǎng)學(xué)生的醫(yī)學(xué)技能和護(hù)理技能。(9)重視知識(knowledge)學(xué)習(xí)和技能(skill)培養(yǎng),更注重協(xié)作學(xué)習(xí)(collaborative learning)能力的提升。以上研究熱點表明,信息技術(shù)的發(fā)展,引起了學(xué)習(xí)物質(zhì)環(huán)境和學(xué)習(xí)方式的變化,引發(fā)了我們對學(xué)習(xí)本質(zhì)的新思考,學(xué)習(xí)始終要以學(xué)習(xí)者為中心,從注重外在的知識技能轉(zhuǎn)向?qū)W習(xí)者本身的學(xué)習(xí)機(jī)制、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)和腦科學(xué)等學(xué)習(xí)科學(xué)研究也為學(xué)習(xí)環(huán)境的變革提供了堅實的理論基礎(chǔ)。
1.參考文獻(xiàn)共被引分析。共被引分析是指兩篇文獻(xiàn)出現(xiàn)在共同的施引文獻(xiàn)的參考文獻(xiàn)目錄中,則這兩篇文獻(xiàn)形成共被引關(guān)系。通過對一個引文網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行文獻(xiàn)共被引關(guān)系挖掘的過程,就可以認(rèn)為是文獻(xiàn)共被引分析的過程。共被引次數(shù)越多,則說明這兩篇文獻(xiàn)相似之處越多,關(guān)聯(lián)強(qiáng)度也越大。論文引用其他論文的行為是知識從不同的研究主題流動到當(dāng)前所進(jìn)行的研究,是知識單元從游離狀態(tài)到重組產(chǎn)生新知識的過程。由于這種引證行為的客觀存在,隨著科學(xué)研究的不斷推進(jìn),引文網(wǎng)絡(luò)也就自然而然地形成了。
在CiteSpace進(jìn)行共被引網(wǎng)絡(luò)分析,節(jié)點類型設(shè)置為參考文獻(xiàn)(Reference),年份跨度設(shè)置為1991—2020年,時間切片為5年,共6個時間切片,Top N=100,點擊運行生成共被引網(wǎng)絡(luò),通過聚類得到共被引網(wǎng)絡(luò)圖譜,如圖4所示。分析結(jié)果顯示:Modularity Q=0.8913,Weighted Mean Sihouette S=0.9635,Har monic Mean(Q,S)=0.926,均大于0.5,表明聚類較好。
圖4 參考文獻(xiàn)共被引網(wǎng)絡(luò)
共被引網(wǎng)絡(luò)的聚類是指對共被引網(wǎng)絡(luò)的集合按照類似的對象進(jìn)行分組的分析過程,以分析對象的相似性為基礎(chǔ)。利用Citespace聚類功能進(jìn)行文獻(xiàn)共被引的聚類分析,挖掘相似文獻(xiàn)的共同主題是文獻(xiàn)共被引的意義所在。聚類后,從施引文獻(xiàn)標(biāo)題中提取聚類命名術(shù)語。圖譜中的節(jié)點表示參考文獻(xiàn),節(jié)點的大小表示被引的頻次多少。節(jié)點內(nèi)圈中的顏色及厚薄度表示不同時間段被引頻次。節(jié)點間的連線用來表示參考文獻(xiàn)共被引關(guān)系,其粗細(xì)表明共現(xiàn)的強(qiáng)度次數(shù)的多少。此圖從1991年到2020年對應(yīng)的顏色為淡黃色到深紅色,通過網(wǎng)絡(luò)合并,節(jié)點數(shù)(Nodes)=9612,鏈路數(shù)(Links)=29564。聚類編號的不連續(xù)是因為生成聚類的過程中根據(jù)算法自動過濾掉不符合條件的聚類。
圖4中,從左至右的六個時間段,分別是91-95,96-00,01-05,06-10,11-15,16-20,值得關(guān)注和思考的是,聚類有著明顯的時間分隔,這表明在教育技術(shù)發(fā)展過程中,人們對于新技術(shù)的出現(xiàn)有相當(dāng)?shù)拿舾卸?,人們熱衷于對新技術(shù)的探究,對舊的技術(shù)研究的熱度隨之降低了。在91-95年之間的三個聚類是:#5非正統(tǒng)思想(unorthodox thought)、#6中學(xué)(middle school)、#12批判性思維項目(critical thinking project),96-00年之間的聚類是:#3培養(yǎng)學(xué)生的教育觀念(developing education students conception)、#7多元研究方法(multiple research method)、#8學(xué)習(xí)環(huán)境差異(learning environment difference),01-05年間的聚類是:#2歷史發(fā)展(historical development)、#17應(yīng)用無線技術(shù)(applying wireless technologies)、#21計算機(jī)支持普適學(xué)習(xí)(computer-supported ubiquitous learning)、#36建模方法(modelling approach),06-10年之間的聚類是:#0元認(rèn)知監(jiān)控(metacognitive monitoring)、#15臨床科(clinical department),11-15年之間的聚類是:#4泛在學(xué)習(xí)(ubiquitous learning)、#19運動醫(yī)學(xué)生認(rèn)知(sports medicine students perception),在15-20年之間的聚類是:#1智能學(xué)習(xí)環(huán)境(smart learning environment)、#10臨床學(xué)習(xí)環(huán)境(clinical learning environment)、#11健康課程(wellness curricula)。以下是按照聚類順序,分別對與本研究相關(guān)的重要主題進(jìn)行描述。
主題1:元認(rèn)知監(jiān)控(metacognitive monitoring),元認(rèn)知關(guān)注個體對自身認(rèn)知活動的監(jiān)控與調(diào)節(jié),是心理學(xué)研究的熱點之一,受到了來自認(rèn)知心理學(xué)、發(fā)展與教育心理學(xué)、神經(jīng)心理學(xué)學(xué)科的持續(xù)關(guān)注與深入探討[6]。元認(rèn)知監(jiān)控的下屬子過程主要有:難度判斷、難度感知、知曉感、信心判斷、以及學(xué)習(xí)判斷等(Nelson,1992)[7]。這一聚類主要是在各種復(fù)雜的技術(shù)環(huán)境中,學(xué)習(xí)者認(rèn)知與其他因素的相互關(guān)系,學(xué)習(xí)有效性研究,學(xué)習(xí)者控制,異步小組、合作學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)中的認(rèn)知與群體認(rèn)知及認(rèn)知建構(gòu)。
在實施一個成功的e-learning環(huán)境時,學(xué)習(xí)者的計算機(jī)焦慮、教師對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的態(tài)度、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程的靈活性、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程質(zhì)量、感知有用性、易用性和評價的多樣性七個關(guān)鍵因素是影響學(xué)習(xí)者感知滿意度的關(guān)鍵因素[8]?;旌蠈W(xué)習(xí)環(huán)境下,學(xué)生對合作學(xué)習(xí)的感知與社會存在感和滿意度之間存在著統(tǒng)計上的正相關(guān)關(guān)系。課程結(jié)構(gòu)、情感支持、溝通媒介是與學(xué)生對合作學(xué)習(xí)、社交存在和滿意度的感知相關(guān)的關(guān)鍵因素[9]。無指導(dǎo)或最小指導(dǎo)忽視了人類認(rèn)知結(jié)構(gòu)、專家-新手差異和認(rèn)知負(fù)荷,不如那些強(qiáng)調(diào)指導(dǎo)的教學(xué)方法有效,只有當(dāng)學(xué)習(xí)者具有足夠高的先驗知識來提供“內(nèi)部”指導(dǎo)時,指導(dǎo)的優(yōu)勢才開始減弱[10]。學(xué)習(xí)者可以在一定程度上決定學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境中控制教學(xué)的節(jié)奏、順序和內(nèi)容。學(xué)習(xí)者控制的程度更高,學(xué)生取得更好的成績。技術(shù)中介的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境在學(xué)習(xí)中的有效性包括四個類別:學(xué)習(xí)成就、自我效能、滿意度和學(xué)習(xí)氣氛[11]。
主題2:智慧學(xué)習(xí)環(huán)境(smart learning environment)是能夠適應(yīng)學(xué)習(xí)者并支持個性化教學(xué)和學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境。與智慧相關(guān)的屬性為適應(yīng)性、有效性、高效性、參與性、靈活性、深思熟慮等。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境至少有三個基礎(chǔ)領(lǐng)域:認(rèn)識論、心理學(xué)和技術(shù),為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計、開發(fā)和部署提供有意義的匯聚和輸入[12]。目前,高等教育機(jī)構(gòu)所依賴課程和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng),更突出教師傳播工具而不是學(xué)生學(xué)習(xí)工具,而社交媒體是允許學(xué)習(xí)者管理和維護(hù)的一個學(xué)習(xí)空間,是可以跨越時間和地點的社交網(wǎng)絡(luò)。個人學(xué)習(xí)環(huán)境是e-learning文獻(xiàn)中的一個新結(jié)構(gòu),它以社交媒體為前提,并作為學(xué)生學(xué)習(xí)的有效平臺,PLE是社交媒體為學(xué)習(xí)者提供的工具的結(jié)果,使他們能夠創(chuàng)建、組織和共享內(nèi)容。研究表明,社交媒體可以促進(jìn)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造學(xué)習(xí)成果,幫助學(xué)習(xí)者聚合和分享學(xué)習(xí)成果,參與集體知識生成,并管理自己的意義創(chuàng)造[13]。翻轉(zhuǎn)課堂是讓學(xué)生積極參與主動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境之一。翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)法注重創(chuàng)造學(xué)習(xí)環(huán)境,使學(xué)生成為學(xué)習(xí)過程的中心。翻轉(zhuǎn)課堂創(chuàng)造的學(xué)習(xí)環(huán)境可滿足學(xué)生對能力、自主性和關(guān)聯(lián)性的需求,從而激發(fā)更高水平的內(nèi)在動機(jī);能滿足學(xué)生自主學(xué)習(xí)的需要,學(xué)生對能力的需求,學(xué)生對關(guān)系的需求,從而激發(fā)更高水平的外在動機(jī)。翻轉(zhuǎn)課堂中學(xué)生在預(yù)先錄制的講座中自我調(diào)整節(jié)奏可以減少認(rèn)知負(fù)荷;教育者在設(shè)計學(xué)習(xí)活動時做出某些選擇,從而能夠更恰當(dāng)?shù)毓芾碚J(rèn)知負(fù)荷,有助于學(xué)生在翻轉(zhuǎn)的課堂環(huán)境中學(xué)習(xí)[14]。主動學(xué)習(xí)教室是支持主動和協(xié)作學(xué)習(xí)的教室設(shè)計,其特點是有可移動的座位支持小組學(xué)習(xí),提供無線互聯(lián)網(wǎng)檢索資源,利用白板和學(xué)生電腦投影功能分享作業(yè),多個麥克風(fēng)方便學(xué)生小組之間匯報和交流知識成果。課堂設(shè)計的最終效果是創(chuàng)造一個支持主動學(xué)習(xí)和協(xié)作解決問題的學(xué)習(xí)環(huán)境。在積極學(xué)習(xí)的課堂上,基于能力傾向的學(xué)生的表現(xiàn)優(yōu)于傳統(tǒng)課堂中的學(xué)生,學(xué)生對學(xué)習(xí)結(jié)果的期望也高;學(xué)生也意識到主動學(xué)習(xí)課堂的空間在參與度、豐富度、自信、有效使用、房間適合度和靈活性等諸多屬性上優(yōu)于傳統(tǒng)教室[15]。
在線學(xué)習(xí)環(huán)境中的成功很大程度上取決于學(xué)生自主和積極參與學(xué)習(xí)過程的能力,并促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。因此,在線學(xué)習(xí)者自我生成的控制、管理和計劃學(xué)習(xí)行為的能力尤為重要,這種調(diào)節(jié)過程被稱為自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)。時間管理策略、元認(rèn)知策略、努力調(diào)節(jié)策略和批判性思維策略與學(xué)業(yè)成績呈正相關(guān)。自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)與學(xué)業(yè)成就之間的關(guān)系是在社會認(rèn)知觀點下建立起來的,是通過自我觀察、自我判斷和自我反應(yīng)三個元素相互作用而獲得的[16]。MOOCs教學(xué)質(zhì)量普遍較低,Merrill提出的五大教學(xué)原則,包括以問題為中心、激活、示范、應(yīng)用、整合,主要集中在學(xué)習(xí)活動上。另有五項補(bǔ)充原則側(cè)重于學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)支持,包括集體知識、協(xié)作學(xué)習(xí)、差異化、真實資源、反饋。這十大原則框架可用于分析更廣泛平臺和更大樣本MOOCs,是教學(xué)質(zhì)量的基本標(biāo)準(zhǔn),它們可以用來評估任何形式的結(jié)構(gòu)化教學(xué)課程[17]。游戲化的教學(xué)視頻可增加學(xué)習(xí)者的參與度,是一種有意義的學(xué)習(xí)方式,具有良好的發(fā)展前景。挑戰(zhàn)、技能、參與度和沉浸感等是良好學(xué)習(xí)體驗具有的心理特征。根據(jù)心流理論,挑戰(zhàn)和技能可以增加投入和沉浸感,產(chǎn)生流的心理狀態(tài),進(jìn)而促進(jìn)學(xué)習(xí)者更專注于學(xué)習(xí)[18]。游戲化提供了積極的效果,然而這種效果在很大程度上取決于游戲化的學(xué)習(xí)環(huán)境以及使用它的用戶[19]。
主題3:歷史發(fā)展(historical development),這一聚類集中于早期學(xué)習(xí)環(huán)境研究,涉及的論題有:認(rèn)識、學(xué)習(xí)和研究的現(xiàn)狀;學(xué)與教的和諧與摩擦;對不同群體和背景下研究清單方法的反應(yīng)模式;設(shè)計元認(rèn)知活動;建構(gòu)主義促進(jìn)知識工程中的反思;走向問題解決的設(shè)計理論;自我決定理論和促進(jìn)內(nèi)在動機(jī)、社會發(fā)展和幸福感;真實學(xué)習(xí)環(huán)境的教學(xué)設(shè)計框架;專業(yè)知識逆轉(zhuǎn)效應(yīng);識別計算機(jī)支持的協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)境中的社交陷阱;關(guān)于課程網(wǎng)上討論的內(nèi)容分析;以技術(shù)為中介的學(xué)習(xí)研究評論;遠(yuǎn)程教育課程中的學(xué)生困境;對在線課程與講座滿意度的評價;不同學(xué)習(xí)環(huán)境下大學(xué)生對教學(xué)方式反應(yīng)的差異;利用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)解決學(xué)生建模中的不確定性等。
主題4:培養(yǎng)學(xué)生的教育觀念(developing education students conception)。這一聚類主要探討學(xué)生對學(xué)習(xí)的正確認(rèn)知和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。設(shè)計有效的學(xué)習(xí)環(huán)境,鼓勵學(xué)生設(shè)定個人目標(biāo),收集有意義的信息,監(jiān)督和評估自己的學(xué)習(xí)?;谟嬎銠C(jī)的軟件包HyperCard、StudyAdvisor等系統(tǒng)可以支持師生提高學(xué)習(xí)技能,獲得學(xué)習(xí)策略方面的幫助,對學(xué)生完成學(xué)業(yè)任務(wù)的方式產(chǎn)生重大影響[20]。開放式學(xué)習(xí)是指以個體的獨特意圖和目的為中介的學(xué)習(xí)過程。對于解決諸如批判性思維、科學(xué)探究和問題解決等難以教授的問題可能更有效。它的潛在價值在于能夠支持傳統(tǒng)環(huán)境下很難促進(jìn)的自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)[21]。
主題5:泛在學(xué)習(xí)(ubiquitous learning),是一種任何人可以在任何地方、任何時刻獲取所需的任何信息的方式?;趙eb2.0的社會工具和技術(shù)能夠支持非正式對話、自反式對話和互動內(nèi)容的生成,從而能夠訪問大量的內(nèi)容和觀點。如果使用得當(dāng),這些工具可以通過促進(jìn)學(xué)習(xí)者的代理,自主性地參與跨多個真實和虛擬學(xué)習(xí)空間的社交網(wǎng)絡(luò),將控制權(quán)轉(zhuǎn)移給學(xué)習(xí)者。為了實現(xiàn)自主學(xué)習(xí),學(xué)生不僅需要個性化的學(xué)習(xí)工具和內(nèi)容,而且還需要獲得必要的支架來支持他們的學(xué)習(xí)[22]。自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)對學(xué)生學(xué)業(yè)成績有顯著的影響,計算機(jī)跟蹤、有聲思維、學(xué)習(xí)日記、直接觀察和微觀分析對自我調(diào)節(jié)過程有重要作用[23]。在線參與是在線學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),是一個自我投入并與他人保持互動關(guān)系的復(fù)雜過程。如果想要加強(qiáng)在線學(xué)習(xí),就必須提升在線學(xué)習(xí)者的參與度[24]。傳統(tǒng)的電子學(xué)習(xí)課程的開發(fā)和完善離不開數(shù)據(jù)分析方法和工具。這些方法和工具可以用來觀察學(xué)生的行為,并協(xié)助教師發(fā)現(xiàn)可能的錯誤和缺點,完善課程。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)分析使用歸納方法挖掘數(shù)據(jù)中存在的隱藏信息,是基于研究或人為驅(qū)動的。而目前的數(shù)據(jù)挖掘分析方法是數(shù)據(jù)驅(qū)動的,使用這種分析模型是發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)和行為模式的一種趨勢[25]。研究者提出了“數(shù)字原住民”的概念,認(rèn)為年輕人擁有信息技術(shù)方面的尖端知識和技能,有著不同于以往學(xué)生的學(xué)習(xí)偏好或風(fēng)格。因此認(rèn)為教育必須根本改變,以滿足這些“數(shù)字原住民”的需求。但迄今為止的研究證據(jù)表明,部分年輕人非常精通技術(shù),并依賴技術(shù)進(jìn)行一系列信息收集和交流活動,也有相當(dāng)一部分年輕人不具備這種能力,常常被忽視。因此,我們應(yīng)該對數(shù)字原居民的假設(shè)和觀點進(jìn)行反思[26]。在混合式電子學(xué)習(xí)系統(tǒng)環(huán)境下,電腦自我效能感、績效期望、系統(tǒng)功能、內(nèi)容特性、互動與學(xué)習(xí)氣氛是影響學(xué)生學(xué)習(xí)滿意度的主要因素[27]。
2.引文突發(fā)檢測和中介中心性檢測。Citespace提供的引文突發(fā)(Burst)檢測功能是用來探測在某一時段引用量有較大變化的情況,發(fā)現(xiàn)某一個主題衰落或者興起。中介中心性(Centrality)是測度節(jié)點在網(wǎng)絡(luò)中重要性的一個指標(biāo)。高中介中心性節(jié)點代表與多篇文獻(xiàn)形成共被引關(guān)系的文獻(xiàn),在一定程度上代表著相應(yīng)時期的研究熱點。表1是有關(guān)引用頻次、引文突發(fā)和中介中心性較高的文獻(xiàn)列表,以中介中心性強(qiáng)度進(jìn)行排序,可以反映學(xué)習(xí)環(huán)境研究的研究熱點和重點方向。
通過突發(fā)檢測和中介中心性檢測,我們可以發(fā)現(xiàn)研究者的研究聚焦于學(xué)習(xí)者本身:一是主動學(xué)習(xí)和有意義學(xué)習(xí)的研究;二是學(xué)生的參與度、滿意度、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)動機(jī)、學(xué)習(xí)效率、學(xué)習(xí)效果的研究;三是學(xué)習(xí)機(jī)制研究,認(rèn)知負(fù)荷的改善,自我調(diào)節(jié)的學(xué)習(xí)行為的研究;四是學(xué)習(xí)分析,數(shù)據(jù)挖掘的研究;五是正式和非正式學(xué)習(xí)環(huán)境的研究。個人學(xué)習(xí)環(huán)境、合作學(xué)習(xí)環(huán)境、班級學(xué)習(xí)環(huán)境、游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境、虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境、混合學(xué)習(xí)環(huán)境等則是目前研究的重點。
從20世紀(jì)60年代開始,早期的學(xué)習(xí)環(huán)境研究主要關(guān)注物理環(huán)境、社會環(huán)境、家庭環(huán)境和人文環(huán)境以及在這些環(huán)境中學(xué)習(xí)者的態(tài)度、認(rèn)知發(fā)展和學(xué)習(xí)效果。從90年代開始,信息技術(shù)迅猛發(fā)展,資源大量增長,各種支持性的條件發(fā)生著巨大的改變,技術(shù)環(huán)境下學(xué)習(xí)者的發(fā)展是此階段的主要關(guān)注點。尤其近十年來,隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新型技術(shù)的發(fā)展,智慧學(xué)習(xí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)研究和學(xué)習(xí)分析是學(xué)習(xí)環(huán)境研究的重點。智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境的高端形態(tài),可促進(jìn)學(xué)習(xí)者輕松、有效地進(jìn)行學(xué)習(xí)。
人們熱衷于研究新技術(shù)環(huán)境下的學(xué)習(xí)行為,尤其關(guān)注智慧學(xué)習(xí)環(huán)境,如翻轉(zhuǎn)課堂、MOOCs、e-learning、混合學(xué)習(xí)環(huán)境等,但也關(guān)注主動學(xué)習(xí)環(huán)境的建設(shè)。學(xué)習(xí)環(huán)境研究始終以學(xué)習(xí)者為中心,以學(xué)習(xí)者為中心的環(huán)境類型主要有基于問題的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者自主參與,由促進(jìn)者提供必要的學(xué)習(xí)支架,以便開發(fā)出可行的解決方案;另一種是以學(xué)習(xí)共同體的形式,通過每個人都參與、建立和諧的伙伴關(guān)系,共同創(chuàng)造相互協(xié)作的學(xué)習(xí)環(huán)境。以學(xué)習(xí)者為中心的學(xué)習(xí)環(huán)境重點關(guān)注提高學(xué)生滿意度和自我效能感的主動學(xué)習(xí)環(huán)境,增加參與度和沉浸性的游戲化學(xué)習(xí)環(huán)境。
在傳統(tǒng)的學(xué)校教育的正式學(xué)習(xí)之外,還存在非正式學(xué)習(xí),信息技術(shù)的發(fā)展,豐富和擴(kuò)充了各種學(xué)習(xí)資源,可以根據(jù)不同學(xué)習(xí)者的要求,提供高效的個性化服務(wù)。無處不在的學(xué)習(xí)被稱為泛在學(xué)習(xí),在泛在學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)者可以隨時隨地獲取學(xué)習(xí)資源,學(xué)習(xí)者的主體性和個性化可以得到充分的發(fā)展。泛在學(xué)習(xí)是未來學(xué)習(xí)的理想模式,也是下一代數(shù)字化學(xué)習(xí)的重要發(fā)展方向。研究者還探究學(xué)習(xí)分析技術(shù),為學(xué)生提供個性化的精準(zhǔn)學(xué)習(xí)和自適應(yīng)學(xué)習(xí)環(huán)境。
經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展組織的創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境研究中提出了學(xué)習(xí)者、教育者、學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)資源等核心要素是創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境的基石。學(xué)習(xí)者范圍的擴(kuò)大、教育者角色的增多、學(xué)習(xí)內(nèi)容可獲得性的提高、學(xué)習(xí)資源的構(gòu)建是創(chuàng)新學(xué)習(xí)環(huán)境研究的發(fā)展趨勢。
信息技術(shù)與教育的融合構(gòu)建了未來學(xué)習(xí)環(huán)境后,技術(shù)變革教育讓我們重新反思教育和學(xué)習(xí)問題,只有當(dāng)技術(shù)與教育形成新生態(tài)時,才能變革教育,驅(qū)動著新時代教育的新發(fā)展。人工智能、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實、全息技術(shù)等技術(shù)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,需要我們在未來的學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)如何與機(jī)器共存,如何實現(xiàn)人機(jī)的有效對話交流,這將是研究者持續(xù)關(guān)注的。