1、研究背景:泛在学习技术与外语教学的交融与整合
随着普适计算技术和建构主义学习理论、情景认知理论和混合学习理论的发展,泛在学习已经成为国内外学习科学与技术领域的重要研究课题。自1988年Mark Weiser提出普适计算(Ubiquitous Computing)的概念以来,国际国内掀起了泛在学习研究的热潮,大量的泛在学习设备、移动网络以及支持各学科学与教的泛在学习软件支撑系统被开发出来。其中,尤其以外语泛在学习的发展最为迅速。外语泛在学习技术以普适计算技术为基础,通过移动终端和支持随时随地学习的服务器为外语学习者提供学习支持服务。
由于外语学习者在语言学习过程中受到环境因素的影响非常大,外语泛在学习者在语言学习活动中的学习需求可能随时随地发生,如当留学生们进入超市购物时,他们往往会将自己所看到的商品信息跟自己的母语相对比,在具体的语言环境中与他人交流从而获得商品的信息,这时他们尤其需要得到随时随地的学习支持。泛在学习技术由于其易获取性、即时性、语言学习的沉浸性以及高度的协作性为外语学习者在真实环境中的语言习得提供了便利,因此近年来,泛在学习技术在外语教学中的应用得到了较快的发展,二者的交融与整合成为深化外语教学改革的新趋势。
2、有效性泛在学习生成模型
2.1 相关概念界定
2.1.1 外语泛在学习的内涵
目前,学者们对于外语泛在学习的内涵有以下几种认识:第一种观点认为,外语泛在学习是一种“发乍无处不在、需求无处不在、资源无处不在”的“人人、时时、处处”的外语学习方式,是一种“无一事而不学,无一时而不学,无一处而不学”(Mayer,1997),即随时随地的传统学习方式和无线通讯技术、移动设备支持的随时随地外语学习都视为“外语泛在学习”,这其实是一种混合学习的形态;第二种观点认为,外语泛在学习是指普适计算技术支持的随时随地学习(Mayer,2002),其主流的学习模式包括基于穿戴计算技术的外语学习模式(Wearable Computing Based Foreign Lan-guage Learning Mode)、基于信息设备的外语学习模式(Information Appliance Based Foreign Language LearningMode)以及基于智能交互空间技术的外语学习模式(Interactive Space Based Forelgn Language LearningMode);第三种观点认为,外语泛在学习是指远程开放教育环境中的随时随地外语学习(庞维国,2007),即主要是由远程教育机构所提供的根据外语学习需求量身定制的课程内容、学习资源、学习环境、学习活动以及绩效评价的一种正式学习形态。
2.1.2 有效性外语泛在学习的本质
有效性学习(effective learning)是有效性教学(ef-fective teaching)研究的一部分,相关研究源于西方20世纪初的教学科学化运动。有效性教学理念的理论基石是实用主义哲学和语用学的效果与情境理论。传统的有效性教学研究侧重关注教师课堂教学行为的效果即学习结果,而忽视对学习者学习过程、原理以及有效性学习实践的关注。随着时代的变迁,有效性教学侧重对有效性学习的关注,学习者评价被世界各国所普遍采用,大部分研究也证明,有效性教学是一个多维结构,侧重学习的有效性研究具有较高的信度和效度,对教师的教学活动能产生中等水平的促进作用(付道明等,2007)。
对大部分外语学习者而言,学习活动主要是指发生在班级授课制中的阅读、课堂听讲、师生和生生之间的课堂互动、复习以及做作业等。因此,人们所认识的日常生活中的外语学习概念是狭义的,主要是指外国语言文化科学知识的学习(林崇德,1999)。然而,技术的发展使得外语知识的获取与技能的习得可以不必局限于学校。学校与社会之间的界限日渐模糊,学科之间的界限也限制了学生创新能力的培养,通信交流的作用与意义被人们重视与理解(柳恒超等,2007)。人们也逐渐认识到外语学习正不断扩展到学校的外语课堂教学之外,无时不在、无处不在。各种学习理论如非正式学习(Informal Learning)、情境认知与学习(sit-uated Cognition and Learning)、情境学习(ContextualLearning)、活动学习(Action Learning)、经验学习(Ex-periential Learning)等被提出。研究者们开始意识到:外语学习其实发生在不断移动之中,“泛在性”(Ubiq-uitous)和“有效性”(Effective)成为当今外语学习的重要特征。有效性外语泛在学习本质具有以下几个特点:有效性外语泛在学习不同于传统的外语课堂学习活动,它既包括课堂教学中的正式外语学习,也包括非正式的外语学习;有效性外语泛在学习能够解释语言学习者的移动性和在时间维度上的“无时不在”;有效性外语泛在学习是一种建构的、社会化过程,强调学习效果即“有效性”;有效性外语泛在学习是一种由普适计算技术和通讯技术所中介的、个人或组织的、情境性的语言学习活动。
2.1.3 有效性外语泛在学习的内涵
外语泛在学习主要是通过计算机网络和移动通信进行的语言学习与教育活动,其核心是基于多媒体和网络的语言学习。在外语泛在学习环境中,语言学习者往往具有确定学习目标、选择学习内容、决定学习路径和学习方式的自由。本文所涉及的“有效性外语泛在学习”的概念是在狭义“外语泛在学习”概念模型(特指普适计算技术支持的随时随地语言学习和远程教育机构提供的正式的随时随地语言学习)的基础上建构的。在有效性外语学习评价的维度结构研究中,国内外研究者基本形成了一个共识,即认为有效性外语学习是多维度的,它由多个具体因素所组成,单个项目或一组项目无法达到评价的目的(柳恒超等,2007)。就有效性外语泛在学习而言,至少应该包含外语泛在学习者、教师、随时随地语言学习资料、外语泛在学习支撑系统、外语学习支持与服务系统等五个维度的评价。
2.2 有效性外语泛在学习的生成过程:基于生成论的视角
学习这一概念是由“学”和“习”复合而成的,子日“学而时习之,不亦说乎”,这是对学习这一概念最早的表述。林崇德教授认为,学习,一般指个体经验的获得及行为变化的
过程。人类的学习是接受经验、知识和文化的手段,知识的继承和文化的传承要依赖于学习;而学习的主要内容乃是人类文化创造的成果,都用来武装新一代的头脑,以改变每一个个体的行为,为文明服务,为社会发展服务(桑新民,2000)。因此,学习实质包涵了“学”和“习”两个过程。
持学习生成论观点的认知心理学家们认为,学习这一活动过程,除了人们所熟知的知识经验的获得过程,即“学”的过程,以及对已获得的知识经验的练习巩固过程,即“习”的过程外,还应该包括人们利用已有知识进行知识的转换、整合和建构,从而形成新的思维产品、增长技能解决未知领域的新问题,即学习的“生成”过程(闫志明,2008)。外语泛在学习活动由于其“人人、时时、处处”的泛在性、即时性和普适性,不仅能够便利地为语言学习者获取知识经验和对知识经验进行练习巩固,而且使个体能在随时随地的社会情境巾与学习环境进行语言交互、利用已有知识经验进行转换、整合和建构,并对周围环境进行观察,形成新的外语知识和技能。
在外语泛在学习环境中,学习行为可以概括为三种基本类型:
(1)信息搜集加工行为。对信息资源的搜集和加工是外语泛在学习活动的重要形式,具体包括:①基于远程教育机构所提供的语言网络课程的信息获取,这是外语泛在学习的基本形式,学习者在泛在学习环境中主要通过访问语言类网络课程,学习结构化的外语教学内容。②基于数字化资源的语言学习,学习者通过查找和阅读大量的数字化资源来进行语言学习。在基于数字化资源的学习中,教师首先给学生一个明确的外语教学主题,然后学生根据这一主题搜集信息,并对材料进行分析、处理、整理和共享。③创建共享数据资源,外语泛在学习者可以围绕特定的语言教学问题进行调查、研究,获取有关数据,建立网上共享数据库,进而对这些共享数据进行处理分析。
(2)基于普适计算设备的语言交流。基于普适计算设备的人际沟通、交流与合作是外语泛在学习的一种重要的学习行为。泛在学习环境为学习者提供了强大的人际互动工具,在语言教学活动中,学习者可以利川Android平台、BBS、E-mail等进行外语学习主题研讨和交流,同时也可以利用计算机支持的协同工作(CSCW)T具开展协作语言文化学习。
(3)问题解决。在外语泛在学习环境中,学习者通过基于问题的语言学习(Problem-based Foreign Lan-guage Learning),在任何时间、任何地点利用已有知识进行知识的转换、整合和建构,增长知识技能并解决未知领域的新问题。外语泛在学习环境提供的灵活的信息表征与组织方式、及时更新的资源与信息、丰富的多媒体数据库、便捷的沟通方式等,为有效性外语泛在学习的生成提供了可能。
2.3 有效性外语泛在学习的生成模型
在传统的班级授课制中,外语学习者有效性学习的生成主要依靠语言和文字教科书形式进行知识经验的转换、整合和建构。而有效性外语泛在学习活动的知识生成主要以文本、图形图像等视觉信息以及听觉信息等多种媒体而生成。
在多媒体学习生成理论研究方面,美国著名教育心理学家梅耶(Richard E.Mayer)与其合作者在认知心理学有关信息加工理论和其100多个实验研究的基础上,提炼出著名的多媒体学习生成理论模型(杨孝堂,2011),
根据认知心理学提出的多通道假设、工作记忆有限性假设以及积极加工假设(余胜泉等),我们认为:
外语学习者在有效性外语泛在学习活动中主要通过声音语言通道对随时随地环境中进入到自身认知系统的听觉语言信息进行加工和处理。口语语言以声音的形式进入学习者听觉系统并以词语的形式得到信息加工,其信息加工过程主要包括“选择音频——组织音频——形成听觉性模型”。
图形图像等视觉信息通过外语学习者的眼睛进入认知系统,并以图像的形式进行语言知识的生成,其信息加工过程主要包括“选择图像——组织文本——形成视觉性模型”。
文本性信息仍然通过外语学习者的眼睛进入认知系统,学习者转换、整合已有文本库从而生成新的文本性语言知识和经验,其认知加工过程主要包括“选择文本——组织文本——形成文本性模型”。
由图3可以看出,有效性外语泛在学习包括三个基本环节:第一,选择——外语学习者需要使用视听觉信息加工系统对语言文化信息进行选择;其二,组织——当外语学习者完成对信息的选择性注意之后,需要将经过选择编码的信息组合起来;其三,整合——在构建了基于视听觉的心理模型之后,外语学习者需要在两类表征之间建立联系,进行整合,进而完成有意义外语泛在学习。
3、有效性外语泛在学习系统:结构与功能模型
有效性外语泛在学习系统主要包括了服务器端和客户端两个部分,系统应用XML技术和WAP技术为外语学习者提供学习对象元数据、学习内容包,为外语学习者提供适应性学习界面进行信息浏览、知识测试、学习交互等。每个外语学习者的客户端使用装有Pocket Pc操作系统或智能手机系统如Android、ios、Windows Phone和BlackBerry 0S等。
3.1 外语泛在学习系统功能模型
(1)接口管理
接口管理由内部接口管理和外部接口管理两部分组成。其中内部接口管理为泛在学习者提供用户信息管理和资源管理服务,而外部接口管理为学习者提供随时随地学习、在线测试、在线讨论和信息服务,参见图4。
(2)资源和信息管理
资源和信息管理模块主要负责对系统用户信息和信息资源进行管理,如注册、试题库管理、泛在学习课程管理等。
(3)学习交互决策管理
在泛在学习活动中,学习交互管理是系统中一个重要的部分。因为随时随地的学习会产生人机交互、师生交互、生生交互等多种交互活动,而用户并不需要了解自己到底与谁进行了交互活动,这就需要由系统的学习交互管理模块为学习者提供智能的决策支持服务。学习交互管理模块的主要任务是接收和解释用户服务请求,并向用户推送和解释决策支持。这一模块就像整个系统的大脑一样,它完成了系统的知识推理和个性化推荐任务
。
(4)Web挖掘系统
Web挖掘系统主要对来自于外部的多个e-learning数据库的Web文档进行分类,并利用双向映射模型对系统推荐的结果进行聚集,以目录的形式推荐给泛在学习者。最后,Web挖掘系统通过多模块管理与系统实现交互。
(5)多模块管理
多模块管理主要实现两个方面的功能,一是通过Web挖掘系统与外部e-learning系统实现交互并为泛在学习者提供目录推荐服务,二是对学习者模块、教学模块、交流支持模块和定位管理模块进行管理。
3.2 结构模型
有效性外语泛在学习系统包括以下一些主要的结构模块,参见图5:
(1)学习者模块:该模块实现外语学习者的个人信息管理和信息服务,如提供姓名、年龄、性别、职业、兴趣爱好以及各级各类的语言表达形式的管理和信息服务。
(2)教学模块:该模块为外语学习者提供学习材料和工具词典的信息服务,并管理外语教学中的各类表达句子。
(3)交流支持模块:该模块即时收发学习者传递的信息,管理BBS和聊天工具。
(4)定位管理模块:该模块负责定位和管理每个外语学习者的位置信息,为学习者推送各种服务和应用。
(5)适应引擎模块:该模块负责向学习者推荐适合具体语言交流的表达句子和知识知觉地图,并推送相应的应用和服务。
(6)交流客户端模块:该客户端是BBS和聊天客户端。
(7)环境模块:该模块为外语学习者实时提供地图信息如物体、房间、建筑物以及物体与句子表达形式关联的数据管理和服务。
(8)位置传感器:该模块向学习者自动传送接收自GPS的其所处位置的信息。
4、有效性泛在学习的评价:体系与要素
结合国内外已有研究成果以及外语泛在学习评价的特点,笔者构建了外语泛在学习评价体系(图6),主要包括外语泛在学习者、教师、语言学习资料、外语泛在学习支撑系统、外语学习支持与服务系统等五个方面的评价,每一个方面都包括若干子项目的评价。
4.1 外语泛在学习评价体系
外语泛在学习的评价属于教育评价的子范畴,具备教育评价的三个方面的含义:价值判断、评价发展、参照标准。目前,对于泛在学习质量和效果的评价并没有一个统一的标准。参照美国国家教育政策研究所(The Institute for Higher Education Policy)2000年4月发表的“在线教育质量:远程互联网教育成功应用的标准”、国外Virtual-U教学平台对教学效果的评价指标、国内VClass教学平台对教学效果的评价以及国内学者余胜泉等人建立的“网络教学的评价模型”,笔者尝试构建了本研究的外语泛在学习评价指标体系。该评价体系主要侧重于从微观教学评价的角度对外语泛在学习系统中的外语学习者、教师、外语学习内容、语言信息传播媒介(泛在学习的支持平台)以及外语泛在学习支持与服务进行评价。
4.2 外语泛在学习的评价要素
外语泛在学习的评价要素除了包括传统外语教学系统的外语学习者、教师、外语教学内容和媒体以外,还包括外语学习支持与服务。
4.2.1 对学习者的评价
外语学习者是泛在学习的主体,外语泛在学习的主要目的是向外语学习者提供学习的途径、资源和方法。因此,对外语泛在学习者的评价是泛在学习评价的主体内容。具体评价内容与指标包括:
(1)交互程度:交互对于激发与保持学习动机、确保学习成功至关重要,因此交互程度是评价外语泛在学习者学习效果的重要指标之一。在外语泛在学习系统中,E-mail、BBS、聊天室、视频会议等网络相关技术使学习者之间的交互变得更加便捷。对学习者交互程度的评价可以通过记录学习者利用各种交流工具辅助学习的情况进行,如根据学习者在BBS讨论区有效发言的情况来分析学习者的有效学习、学习参与度以及学习态度等等。
(2)答疑情况:在外语泛在学习环境中,学习者主要通过与同学以及老师之间的答疑来实现基于问题的外语学习。因此,答疑情况可以作为评价外语泛在学习者的一个指标。具体来说,可以通过外语学习者请教的问题数、浏览问题解决的次数以及提供解决方案的次数等信息来评价学习者对所学语言文化知识的理解以及主动学习的情况。
(3)资源利用:泛在学习环境为外语学习者提供了丰富的学习资源,包括数字视音频、多媒体软件、CD-ROM、在线管理系统、数据库、数据文件、网络课程/课件等等。对学习者的评价应当包含其对泛在学习系统及相关资源的使用情况,如记录外语学习者蹙录系统的时间及注销登录的时间来确定学习者的在线学习时间,通过课程内容页面浏览范围和次数来确定学习者学习范围、进度等。
(4)作业:通过对作业的评价来评价学习者掌握语言文化知识的情况仍然是一种行之有效的评价方法。根据作业完成情况与得分,可以了解到学习者的学习主动程度、对知识点的掌握程度等信息。
(5)考试:以试卷为评价工具,通过考试成绩来评价学习者的阶段性学习表现。
(6)态度、策略、学习满意度:除了上述可以借助学习系统监测到的方面,还应通过观察、访谈、问卷等了解学生的学习态度、学习策略使用情况及学习满意度等,这些均是对学习者评价的重要参考。
对学习者的评价可以采取多种形式来进行,如教师评价、同伴互评以及学习者自评等。不同的学习方式也应该采用不同的评价手段,如协作学习效果的评价,可以通过教师评价、同伴评价和自评实现,而对于自主学习,采用自评手段或许更为有效。
4.2.2 对教师的评价
对教师的评价是外语泛在学习评价的一个重要环节,主要包括五个方面,即师生交互、作业与答疑、教学活动组织、学习资料提供和学生学习表现。
(1)师生交互:对学习者是否关注,是否有效组织网上讨论与协作活动,是否对学生的讨论情况进行评价,能否及时鼓励学生等等。
(2)作业与答疑:教师应针对不同学生设计合适的作业,对学生完成的作业要及时批改,并给予适当的助学建议。
(3)教学活动组织:足够的在线教学时间,及时规范和调整学习者的学习行为,对学习者的信息搜索与获取能力进行引导等。
(4)学习资料提供:教师应及时向学习者提供足够的语言学习资料。
(5)学生成绩:学生的学习表现如平时成绩、考试成绩等可以作为对教师
评价的参考指标。
4.2.3 对教学内容的评价
泛在学习的教学内容是一个广义的概念,不仅指教师提供的视音频、多媒体软件、CD-ROM、在线管理系统、数据库、数据文件和网络课程/课件等,还包括教师提供的其他学习资料和数字化资源。其中,对于泛在学习系统提供的网络课件的评价包括课件的内容、结构与导航、练习与反馈、技术、交互性等五个方面,这些信息可以以调查问卷的方式由教师、学生和管理人员填写。
(1)课程/课件内容:是否适于语言学习,教学目标是否明确,内容是否能激发语言学习兴趣,内容是否及时更新。
(2)课程/课件结构与导航:是否导航合理、使用方便,页面超链接是否清楚一致,是否具有学习过程记录功能,便于学习者随机进入外语学习内容。
(3)练习与反馈:练习设计应有利于学习者知识、技能的发展,有利于策略、态度情感的培养,有利于学习者外语实践能力的提高,反馈及时且激励学习者。
(4)技术性:系统资源应该安全可靠、方便学习者使用,对学习者的技术要求不能太高,系统在技术上能支持不同学习策略。
(5)交互:内容的交互性是评价泛在学习内容的指标之一。
4.2.4 对学习支撑平台的评价
无论是传统外语学习还是外语泛在学习,都必须通过一定的教学媒介在学生与教师之间传递语言教学信息。对外语泛在学习支撑平台的评价主要包括对技术系统和教学系统两方面的评价。
(1)技术系统的评价:对技术系统的评价我们可以参照国际标准组织/国际电工技术委员会“联合技术委员会第36分委会(ISO/IEC JTCl SC36)”制定并发布的最新e-learning质量评估标准ISO/IEC 19796-1进行评价。技术系统的评价涉及e-learning的应用情境(如内容和工具创建、提供服务、学习和教育、监控和评价等),以及e-leanqing生命周期的各个阶段(从持续的需求分析到最优化)的评价。
(2)教学系统的评价:教学系统是指泛在学习平台能够提供实现自主学习、协作学习、讨论学习和探索学习的策略支持系统,如答疑系统(提供多种答疑渠道)、自主学习系统(提供有效的资源和讨论学习、协作学习、探索学习的工具)、辅助教学系统(提供方便的教学设计模板协助教师完成课程的组织和课件的制作)、课程与教学计划、评价时间及方式等信息。
4.2.5 对学习支持与服务系统的评价
对于以网络学习为主体形式的外语泛在学习来说,学习支持与服务系统同泛在学习的课程与媒体一样,对教与学相当重要。具体来说,对学习支持与服务系统的评价包括:(1)对外语泛在学习平台能够提供功能相当齐全的移动网络教学支撑平台,并且负责对平台的管理、维护,建立比较完善的管理机制,保证网络外语教学的安全、稳定实施。(2)对教师能够提供比较完善的教师培训计划;提供教师进行教学设计和应用各种教学策略的语言资料和模板;提供便于教师组织教学活动和师生交互的技术支持;为教师评价学生及系统提供可参考的量规;对教师的评价反馈合理及时,能促进教师的教学等。(3)对学生能够提供平台的使用指南;为其提供学前指导,包括通过诊断性评价确定其初始语言能力、认知风格等,提供外语学习方法和建议等;采取适当措施保证师生、生生交互,以及确保学生的问题得到及时、准确的解答;学生自我评价的参考量规以及语言学习方法指导,对学生的评价准确及时,能激励学生的学习。
5、结语
本文通过文献研究、模型建构以及逻辑推理的归纳与演绎的方法,构建了有效性外语泛在学习生成模型,有效性外语泛在学习的结构模型和功能模型,对有效性外语泛在学习的评价体系与要素进行了分析。