基于云計算的協(xié)作式自主學習的研究

摘要：隨著網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迅速發(fā)展和不斷普及，云計算逐漸拉開帷幕走進大眾視野，基于云計算的自主學習可以為學生創(chuàng)造出一個方便隨時、隨地可以學習的平臺和學習氛圍濃厚的協(xié)作環(huán)境，該文在闡明云計算的定義與特征的基礎(chǔ)上，分析了基于云計算的協(xié)作式自主學習的研究現(xiàn)狀，設(shè)計了基于云計算的協(xié)作式自主學習模型，最后通過具體的課程對基于云計算的協(xié)作式自主學習實施。

關(guān)鍵詞：云計算;協(xié)作式自主學習;協(xié)作環(huán)境

中圖分類號：G40-057 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）19-0102-04

開放科學（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

云計算的到來給網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)帶來了不容小覷的影響，云計算具有為IT資源提供服務(wù)的功能，幾乎所有的IT資源（比如：網(wǎng)絡(luò)、編程/協(xié)作/通信工具、計算能力）都可以作為云服務(wù)來提供。近些年，云計算作為計算機領(lǐng)域的熱點也得到了教育技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)注，在教育應(yīng)用中，云計算能夠給學習者更多種學習方式的選擇，云服務(wù)協(xié)助教育的這類新穎的教育方式也隨著我國教育事業(yè)的快速發(fā)展越來越展示出其重要性。 從人類社會歷史來看，幾乎所有技術(shù)創(chuàng)新都會給社會帶來影響，對教育行業(yè)也是如此?；谠频膮f(xié)作學習是協(xié)作學習的擴展，它是由計算機支持的擴展，本文將為大家詳細地闡明云計算的概念以及特點，接著敘述基于云計算的協(xié)作式自主學習的研究現(xiàn)狀，并分析基于云計算的協(xié)作式自主學習模型的設(shè)計原則，并在計算機支持的協(xié)作學習的理論基礎(chǔ)上，最后探討基于云計算的協(xié)作式自主學習的實施過程。

1 研究基礎(chǔ)

1.1云計算特點

關(guān)于云計算的定義，理論界現(xiàn)在還沒有一個統(tǒng)一的標準，它包含了系統(tǒng)程序，運算能力，存儲容量，和各種各樣軟件的服務(wù)，這樣以便于用戶便能夠獲得各種應(yīng)用程序，這是一個數(shù)字的分布式計算的計算機的任務(wù)資源池。云計算工作的基本原理不是像傳統(tǒng)模式那樣把計算機所操作的數(shù)據(jù)保存在本機，而是存儲在服務(wù)器上的數(shù)據(jù)庫中。為了保證足夠強的計算能力和存儲空間足夠大供于用戶的使用，它提供了云計算服務(wù)公司負責管理和這些數(shù)據(jù)中心的正常運轉(zhuǎn)的維護，用戶不必知道計算或者存儲數(shù)據(jù)發(fā)生的具體位置和發(fā)生的具體步驟，只需要隨時隨地的采取任何可以連接至互聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備能夠訪問這些服務(wù)的方式就行。

云計算具有以下幾個特點，云計算帶來的商業(yè)機會很大，潛力無窮;只要能上網(wǎng)就可以使用所需的云計算服務(wù);云計算能夠按需付費，這樣明顯地降低了用戶的使用成本;無須擔心數(shù)據(jù)的丟失，數(shù)據(jù)存儲在云上，安全并且可靠，從而節(jié)省硬盤空間;云平臺下面的基礎(chǔ)設(shè)施和上面的應(yīng)用軟件是相互隔離開的，這樣就降低了設(shè)備的依賴性。

1.2基于云計算的協(xié)作式自主學習的研究現(xiàn)狀

最近幾十年來，教育技術(shù)領(lǐng)域一直高度關(guān)注計算機支持的協(xié)作學習的研究，在重要的全球性的國際學術(shù)會議上，作為討論的最重要的主題之一就是協(xié)作學習。國外的研究開始在計算機支持的協(xié)同學習早期，它們在一步一步地實踐中不僅慢慢地形成了相當完整的理論根基，與此同時也陸陸續(xù)續(xù)地開展了許多的實驗研究，甚至一起發(fā)出了許多商用軟件，在歐洲和美國的一些國家，學術(shù)論壇每年舉辦一次，都是致力于協(xié)作學習作為研究的課題，在國外的云服務(wù)應(yīng)用中，在教育領(lǐng)域，已經(jīng)不少高校已經(jīng)開始將云服務(wù)引入到校園網(wǎng)中應(yīng)用。國內(nèi)在這方面的研究起步較晚，構(gòu)建協(xié)作式學習教學/學習平臺相對較少。就國內(nèi)云服務(wù)而言，全國有不少家展開了基于多媒體輔助教學的培訓(xùn)，這些培訓(xùn)在計算機領(lǐng)域以及教育技術(shù)領(lǐng)域取得了巨大的成功，對國家的發(fā)展產(chǎn)生了積極的影響。

2 基于云計算的協(xié)作式自主學習模型的設(shè)計

2.1 設(shè)計原則

在設(shè)計基于云計算的協(xié)作式自主學習的模型時首先應(yīng)當作的就是激發(fā)學習者們的學習興趣，繼而他們才能了解到云服務(wù)，并去細心感受云服務(wù)給他們帶來的良好體驗，最終實現(xiàn)協(xié)同學習欲望。

主體性原則：每個學生都有特立獨行的學習風格，所以在學習前，每一個學生都應(yīng)先分析自己的特征，然后去制定適合自己的且是合理的學習計劃。

模型的開放性：模型主題的設(shè)計應(yīng)該是開放性的，最終得出的結(jié)論不能用“對”或“錯”來判別，在模型設(shè)計的過程中，不僅僅只是期望學習者能夠掌握最基本的理論知識，最重要的是能夠培養(yǎng)學習者應(yīng)用的理論知識和實際應(yīng)用環(huán)節(jié)去解決問題的能力。

模型的監(jiān)控：監(jiān)控分為他人監(jiān)控和自我監(jiān)控。當基于云計算進行協(xié)作式的自主學習時，不同進度不同水平的學習者在處于不同的應(yīng)用學習階段時會遇到不同的問題，往往問題是各種各樣、五花八門的。教師和同伴及時發(fā)現(xiàn)這些問題并及時地反饋給學習者，這個叫作他人監(jiān)控。每當學習者在學習不順利時通過一些方式來使自己振作起來，這個叫作自我監(jiān)控。

2.2 模型設(shè)計

通過對云計算的功能分析和協(xié)作式自主學習的研究，設(shè)計出如圖1所示的基于云計算的協(xié)作式自主學習模型。

（1）分析學習者特點。主要從學習動機、起點水平、學習態(tài)度和學習風格四個方面分析學習者特點，動機過強或過弱對學習都不太好而且也不利于保持，中等程度的動機對學習效果最好;分析學習者的起點水平，一是確定學習者是否具有必須要學會面對的行為能力，應(yīng)該為學習者補充哪些另外的活動，二是了解學習者對將要學習的東西已經(jīng)了解的程度;學習者對待所學內(nèi)容所持的態(tài)度對教學效果也會造成巨大的影響;每個學生都有特立獨行的學習風格，抓住學習者的學習風格，往往對于再次挑選學習的內(nèi)容、再次確定學習的方法等有非常重要的影響。

（2）設(shè)計教學環(huán)境。教學離不開教與學，在設(shè)計教學環(huán)境時要必須兼顧二者，學生學習環(huán)境設(shè)計，學生應(yīng)該不斷地檢查自己反省自己并依據(jù)實際學習情況，真正地實現(xiàn)自主式的學習，學生在課外可以通過基于云計算的平臺來進一步地提升自己的能力，新的教學不再有局限性，可以隨時隨地發(fā)生，哪怕是新用戶也能快速找到自己所需要的資源;教師教學環(huán)境設(shè)計，教師應(yīng)該根據(jù)不同的課程類別建立不同的課程平臺，該平臺是應(yīng)該包括課程介紹、教學日歷/周歷/月歷、常見錯題、在線問答等模塊，而且可以基于云計算平臺隨時隨地地整理、優(yōu)化本組教師的教學資源，這就使得教師交流課程、共享教學資源方便了許多，這必然會向課程的改革和發(fā)展邁出了一大步。

（3）設(shè)計小組構(gòu)成。小組的組成成員應(yīng)是不同性質(zhì)的。所謂的不同性質(zhì)就是指小組內(nèi)成員之間存在著明顯的差異性。在小組學習中，學生能否掌握學習的內(nèi)容、掌握水平的高低不僅與他們原有能力有關(guān)，還與他們在小組的經(jīng)歷體驗有關(guān)。小組成員的組成結(jié)構(gòu)要合理。合理的組成結(jié)構(gòu)首先要求有合適的人數(shù)，同時合理的組成結(jié)構(gòu)要求有合適的性別比例。小組成員的角色應(yīng)該是不斷調(diào)整的。不斷地調(diào)整小組成員的角色，可以幫助其獲得更為全面的發(fā)展;角色一旦固定，會給小組的交流與合作以及學生個人的發(fā)展帶來不好的影響。

（4）設(shè)計學習任務(wù)。設(shè)計學習任務(wù)是整個協(xié)作學習中的核心環(huán)節(jié)，它能夠引導(dǎo)學習者明確目標并學會怎樣解答問題。在基于云計算的協(xié)作式的自主學習環(huán)境中，合作式學習的重心是學習者對信息的掌握以及運用能力和培養(yǎng)學習者的綜合能力。在學習任務(wù)設(shè)計中做到以下幾點：學習任務(wù)的最終結(jié)果要容易獲得和提交;任務(wù)要基于云服務(wù)并采取協(xié)作式自主學習方式;設(shè)計的任務(wù)范圍不要偏離能力太遠，否則會讓學生感到力不能及，影響學習態(tài)度從而產(chǎn)生不良后果。

（5）設(shè)計協(xié)作學習活動。設(shè)計協(xié)作學習活動環(huán)節(jié)是整個協(xié)作學習過程中的重要環(huán)節(jié)，它的設(shè)計要全面考慮學習者各方面。協(xié)作學習活動的方式有許多，不是某一固定模式，在設(shè)計活動時要遵循以下幾條原則：主題設(shè)計要好，小組成員分配有序;活動任務(wù)的難度要適中，應(yīng)有具體的活動步驟，以便老師管理;活動的解決應(yīng)該是復(fù)雜的、活動應(yīng)以小組為單位。

（6）設(shè)計教師活動?；谠朴嬎愕膮f(xié)作式自主學習應(yīng)該遵循學生為主、老師為輔的原則，因為網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)學習不一樣，它更靈活、更自由，在傳統(tǒng)學習中，學習者在學習過程中容易出現(xiàn)偏離學習重心等諸多不良現(xiàn)象。所以，設(shè)計好教師活動使得學習者有效地進行協(xié)作學習擁有重大意義。設(shè)計教師活動方法如下：

學會溝通：教師必須要時刻參與到協(xié)作學習活動的過程中，比如教師應(yīng)當指導(dǎo)學習者如何分組、如何進行任務(wù)分工等一系列活動。這樣，教師不僅僅能夠解決學習者的疑惑，還可以提高學習者的學習興趣和參與程度，明確動機。

協(xié)調(diào)小組關(guān)系：小組關(guān)系分為組內(nèi)關(guān)系和組外關(guān)系，協(xié)作學習中常常出現(xiàn)小組內(nèi)部成員的意見發(fā)生沖突，無法協(xié)作，最終導(dǎo)致協(xié)作失敗。此時教師應(yīng)該提前教授協(xié)作學習者們?nèi)绾谓鉀Q成員之間沖突，以此來保證協(xié)作學習的順利進行。

制定評價體系：科學的評價是指多元化的評價，就是從多個方面來進行評價。所以教師在制定評價指標時，應(yīng)當綜合評價學習者的多方面給予最終評價。

（7）設(shè)計學習評價。學習評價是協(xié)作學習中不可缺少的一個環(huán)節(jié)，在評價時為了避免不必要的麻煩，可以進行匿名評價，在設(shè)計學習評價時應(yīng)考慮以下問題：

評價需客觀：對教師的評價內(nèi)容有，他們對于教學活動的設(shè)計與協(xié)作活動要求的符合度，他們在協(xié)作學習活動中引導(dǎo)、監(jiān)督等作用的發(fā)揮度。對學生的評價內(nèi)容有，他們對于學習任務(wù)的完成度、他們在對于小組任務(wù)的完成度、在完成任務(wù)過程中的貢獻度。

標準需雙方制定：教師參與標準的制定是防止學生只手遮天，學習者參與標準的制定不僅僅讓他們有自我約束的責任感，學習者在合作式的活動過程中變得更有方向，并朝著這個方向不斷去努力。

設(shè)計學習評價的目的：一是希望通過此環(huán)節(jié)能夠激發(fā)學習者的學習熱情，提高他們學習的積極性;二是提醒學習者眼不斷地查缺補漏;三是及時地反饋信息給老師。

3 基于云計算的協(xié)作式自主學習的實施過程

根據(jù)基于云計算的協(xié)作式自主學習的模型設(shè)計，基于“ASP.NET動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)教程”這門課程進行了具體實現(xiàn)。在這門課程中，有70人選，需要將其進行分組?；谠朴嬎愕膮f(xié)作式自主學習的實現(xiàn)過程大致可以分為以下三個階段。

3.1 準備階段

（1）云平臺的了解與選擇。首先應(yīng)該做的就是廣泛檢索閱讀國內(nèi)外有關(guān)于云計算和協(xié)作式自主學習以及基于云計算的協(xié)作式自主學習的書籍文獻，并開始選擇云平臺，目前云計算應(yīng)用套件有諸如：MicroSoft Office365、Zoho、Google Apps等。Google apps是Google開發(fā)的集Gmail、Google Calendar、GoogleTalk、Google Doc及Google協(xié)作平臺為一體的在線的云服務(wù)套件，但是，由于谷歌業(yè)務(wù)撤出中國大陸，基于Google云平臺的協(xié)作式自主學習云平臺訪問受到限制。目前，國內(nèi)諸如百度、阿里云計算平臺的崛起或微軟公司的MicroSoft Office365云計算平臺都為構(gòu)建基于云計算的協(xié)作式自主學習提供可能，在這個實現(xiàn)過程中選擇阿里云計算平臺。

（2）自主學習小組的確立?；谠朴嬎愕膮f(xié)作式自主學習的主要的特征是以小組內(nèi)互助的方式展開的，將70人分為10個小組每組7人。首先，教師以管理員的身份登建學生賬戶后組建群組;其次，教師再以管理員身份將學生按認知年齡、性別、成績、愛好、等因素進行異質(zhì)或同質(zhì)分組，同質(zhì)分組有利于組員間交流，異質(zhì)分組有利于相薄弱學生的提到，把每個小組成員的賬戶分組存儲。分組后，教師可以將信息一次性傳達到群組，避免了向?qū)W生一一傳達從而極大提高學習效率，組員可以在組內(nèi)實時反饋信息，組員回復(fù)內(nèi)容其他組員也可看到，這樣也很好地起到小組討論作用，確立小組并且可以起到組員間的相互幫扶作用，從而全面提高學生成績。

（3）教師根據(jù)教學大綱來制定教學計劃。教師首先需要根據(jù)教學目標擬定詳細的教學步驟，實現(xiàn)協(xié)作式自主學習的教學計劃的制定必須以獨立的知識點為單位?；诖?，本文對“ASP.NET動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)教程”這門課程的內(nèi)容進行了劃分，它可分為10個部分，每個部分由幾個重要的知識點組成，學生通過著重學習每章的幾個重點內(nèi)容可以更方便地進行自主學習，各個部分之間具有高耦合、高內(nèi)聚的特性，各個部分聯(lián)合起來形成了完整的課程。課程體系如表1所示。

（4）發(fā)布教學相關(guān)內(nèi)容。相關(guān)內(nèi)容一般包括教學計劃、教學重點、考核方式等，在學習新課之前，學生應(yīng)該了解即將學習的內(nèi)容、學習日歷/周歷/月歷，學生應(yīng)該對這些信息提前做到心中有數(shù)，以便能夠為正式學習夯實基礎(chǔ)，教師也可以根據(jù)教學重點制作微課、新穎的PPT、教學動畫等資源，學生可以學習和下載這些在線教學平臺上發(fā)布的優(yōu)質(zhì)資源。

3.2 實施階段

依據(jù)上述協(xié)作式自主學習的創(chuàng)建渠道來發(fā)起校園的教學活動。同時基于高校的阿里云計算平臺來展現(xiàn)學習課程的具體實現(xiàn)過程，通過這個過程可以體現(xiàn)出學生、教師基于云計算的教學活動，課程的教學實施過程如圖2所示，在這個協(xié)作式自主學習的實行過程中，教師在這里面起到了引導(dǎo)性的作用，學生始終是決定整個學習效果的重要因素。

3.3 教學評價與反思階段

學習評價是指教師直接根據(jù)學生學習效果的展示情況，主要包括：學生的學習成績，學習成績主要包括學生的考試成績、平時成績。因為考試成績存在偶然性，所以也應(yīng)以平時成績?yōu)閰⒖?，兩種成績應(yīng)該各占一定比例來得出最后的學習成績。由于在現(xiàn)實生活中，有許多不良現(xiàn)象，比如抄襲別人的作業(yè)，所以給學生做出客觀的評價是很難的，所以在這個教學評價中加入了課堂活躍度、小組交流度、成果展示以及解析度等作為評價因素，這樣對學生的評價更全面了。經(jīng)考慮，考試成績、平時成績、成果展示以及解析度、課堂活躍度、小組交流度占比分別為30%、25%、25%、10%、10%。教師也可以根據(jù)學員們的評價及時修改教學策略，學生也根據(jù)掌握知識情況對教師教學方式給予評價，這樣學生可以根據(jù)老師的評價了解自己的學習狀況，從而有目的的調(diào)整自己的學習方式，以便更高效的完成學習任務(wù)。有效的學習評價可以提高學習質(zhì)量，并且它是貫穿于學生的整個學習過程的。

3.4 實施的效果

新的教學模式激發(fā)了學生的學習興趣，因為興趣是最好的老師，這樣學生的獨立分析問題、主動學習、解決問題的能力就有了提高且教學效果是很明顯的。對于“ASP.NET動態(tài)網(wǎng)站開發(fā)教程”，本文在上課學生中就以下幾個問題做了問卷調(diào)查：對授課方式接受度、對自學能力的提高度、對創(chuàng)新能力的提高度和對學習結(jié)果的滿意度。

等級評價劃分為三個：a是非常滿意，b是比較滿意，c是不大滿意。調(diào)查對象：所授課班級學生，共70人，設(shè)置問卷70份，調(diào)查結(jié)果如表2所示。

從學生滿意度調(diào)查結(jié)果表來看，絕大部分同學通過自主學習得到了較好的學習效果。大多數(shù)學生對授課方式是能夠接受的，有少部分學生還需適應(yīng)一段時間;在學生對學習結(jié)果的滿意度中，所有同學都表示不同程度的滿意，不滿意的同學很少;認為自己的自學能力沒有提高只有11%的同學;認為創(chuàng)新能力方面自己沒有什么提高大概有12%的同學，創(chuàng)新能力是需要慢慢培養(yǎng)的。總體上，從對授課方式滿意度、自學能力的提高度、創(chuàng)新能力的提高度、學習結(jié)果的滿意度等多方面來看，基于云計算的協(xié)作式自主學習教學模式的效果是很顯然的。

4 結(jié)論

云計算的出現(xiàn)促進了教育技術(shù)的發(fā)展，該技術(shù)最終將要改變教師的上課方式和學生的學習習慣，充分體現(xiàn)了教師的主導(dǎo)作用和學生的主體地位，克服了傳統(tǒng)教學的弊端，將協(xié)作式學習與云計算結(jié)合起來，充分發(fā)揮了云計算的優(yōu)勢并體現(xiàn)了其在教育領(lǐng)域的價值，也使教學活動得到延伸，豐富了學習者的學習方式和教育者的教學手段，完善了人才培養(yǎng)機制，創(chuàng)新了教學模式，補充了課堂教學的不足，推動了教學水平的發(fā)展。

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【通聯(lián)編輯：代影】

收稿日期：2020-04-20

作者簡介：馬晶林（1991-）.女，碩士，研究方向：信息管理與信息系統(tǒng)、教育管理。