《协同反思性评价促进大学生知识创新话语发展的效果》
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摘 要：大学生知识创新意识与能力的培养,一直是高等教育课堂改革的重点与难点.该文在知识创新教学模式中,设计了数据驱动的协同反思性评价策略,以帮助大学生发展知识创新话语,进而发展知识创新能力和领域知识的理解能力.该研究的参与者是一所重点师范大学选修通识核心课的、来自不同专业的67名本科生,整个研究持续了两个周（32课时）.通过社会认知网络及探究线程和内容分析方法,对学生的在线知识创新话语进行分析,发现：在创设的知识创新环境中,数据驱动的协同反思性大学生能够以共同体的形式不断促进知识创新话语的发展.同时发现,大学生在线知识创新行為与对学科领域知识的理解程度具有显著的正相关.该研究对培养大学生协同知识创新能力的研究和实践提供了很好的启示.
关键词：知识创新;反思性评价;知识创新话语;学习分析;元认知
中图分类号：G434
文献标识码：A
文章编号：1006-9860（2020）06-0081-07
一 问题提出
培养大学生的协同知识创新能力,一直是高等教育课堂改革的热点和重点,但如何在课程学习过程中培养大学生的知识创新能力,却是很多一线教师面临的—个很大的挑战.学习科学领域的最近研究结果表明,知识创新的发生,依赖于参与者在互动过程中集体认知责任的共同承担和反思、监控等元认知技能的有效使用.反思性评价作为一种脚手架策略,在促进学生承担集体认知责任和对探究过程的有效反思和监控等方面具有很大的优势.为帮助大学生在协同探究过程中,发展知识创新话语,进而发展协同知识创新能力,本研究创设了融合协同反思性评价的知识创新教学模式.该模式试图通过帮助大学生在协同探究过程中不断对共同体成员之间的互动过程和共同体产生的话语进行证据驱动的反思和调控,进而帮助学生不断调控和推进知识创新话语的发展.本研究旨在探究在知识创新学习环境中,数据驱动的协同反思性评价能否帮助大学生逐渐提升知识创新话语的质量以及加深对领域知识的理解.
二 理论框架
(一)知识创新教学模式
知识创新模式（又名知识建构）作为学习科学领域的五大教学模式之一,关注创设技术支持的真实学习环境,用以发展学生的设计和创新思维与能力,进而帮助学生像科学家一样提出问题、不断探究、创造新知识、生成新理论.知识创新模式是由12个教学原则（主要包括追求知识、自主自立,多元观点、正反思考,不断钻研、完善观点,融会总结、升华超越,时刻反思、改进认知）组成的动态、开放的有机体系.知识创新过程通常以学生共同体提出的探究问题为起点,以促进共同体成员之间观点的切磋、协商和创新知识为关注点,以帮助学生对知识创新过程以及所产生的观点和理论的反思和监控为手段,进而不断激发学生共同体推进探究、创新知识.
知识创新模式已经在许多学科（如科学、语文、数学、英语、视觉艺术等）中进行了应用,研究表明：知识创新模式能促进学生概念的转变及学业成绩的提高、高阶能力（如合作、探究、元认知能力等）的发展等.但目前,知识创新教学模式在实际教学应用中,也存在一些问题.例如,在协同探究过程中,学生通常局限于知识的分享、而非知识的创造,流于表面化、片段化,而非深入的讨论;学生通常更关注自己所写笔记的数量,而忽视与共同体成员之间的高质量互动以及笔记本身的质量.知识创新领域的最新研究结果表明,学生对协同探究过程中知识创新过程和结果的反思和调控,是知识创新话语不断产生和生成新理论、新知识的关键.为促进学生对知识创新过程与结果的有效反思和调控,本研究给学生提供了反映其知识创新过程参与、贡献和合作的数据,以帮助学生进行高效的反思性评价.
(二)反思性评价
本研究中,反思性评价指学生主导的、关注学生评价过程中主体地位与主动性发挥的、藉由评价量规或学习分析工具提供的学习过程与结果的数据,帮助学生对学习过程和结果持续不断地进行监控、反思和调控,进而促进深度学习的一种评价策略.反思性评价致力于将计划-反思-调控这一元认知过程引入学生的探究与创新过程,通过促进学生不断地对学习过程和结果进行监控、反思、计划和调控,进而帮助学生使用和发展元认知意识和技能,从而提升学习质量.反思性评价在本研究创设的知识创新环境中,被拓展至协同维度,呈现出更为丰富的维度.目前,学习科学领域的一些研究者通过让学生使用评价量规或标准,对探究过程进行反思性评价发现：反思性评价能够促进学生学业成绩的提高和概念的转变.
目前学习科学领域,尤其是知识创新领域的一些研究,开始关注如何利用学习分析帮助学生进行高效的反思性评价,进而投入高效的协同探究,不断发展高阶能力、提升学业成绩.Chen及其同事,Zhang及其同事和杨玉芹及其所在团队所进行的一系列探索性研究发现,学习分析支持的反思性评价能够促进学生对协同探究过程的调控和反思,进而促进知识创新能力、推理能力等高阶能力的发展和学习成绩的提高,及学生认知主动性的发挥.但目前反思性评价的研究主要集中于学生的个体维度,鲜有研究探索如何利用数据驱动的协同反思性评价促进学生知识创新话语以及知识创新能力的发展.
本研究试图揭示数据驱动的协同反思性评价在大学生协同知识创新话语发展及加深领域知识理中的作用.为实现研究目的,本研究拟解决以下三个研究问题：知识创新过程中,大学生共同体发展知识创新话语的模式是怎样变化的?知识创新模式中,协同反思性评价在多大程度上促进大学生知识创新话语的发展?大学生知识创新话语对帮助他们加深对领域知识的理解具有怎样的影响?
三 研究方法
(一)研究情境与参与者
本研究在一所重点师范大学,依托于通识核心课程“科学探究与知识创新”,历时2周完成;每周四次课,每次4课时（45分钟一课时）,共32学时.该课程通过创设融合反思性评价的知识创新学习环境,使大学生体验像科学家一样发现问题、协同探究、创新知识的过程,并在这个过程中帮助大学生逐渐提升学习动机,掌握科学探究与知识创新的基本理论与技能.参与本研究的大学生来自两个自然班,共67人（一个班30人,另一个班37人,以大二、大三的学生为主）.这些大学生来自于该大学的17个学院,30个专业.他们学科背景差异较大,对科学探究与知识创新的理论与实践尽管有不同程度、不同角度的认识,但认识都比较表层.由于通识核心课程为必修课程,学生必须在整个大学期间修够四个这类课程的学分方可毕业,因而很多学生选修通识核心课的目的就是为了获取学分.通常,课程开始之初,学生学习主动性不高,学习动机相对比较弱,课程参与度很低.本课程的授课教师是一位教龄近两年的青年教师.
（二）教学设计
本研究创设了三阶段融合反思性评价的知识创新学习环境,以帮助大学生积极投入协同探究和知识创新过程中,进而不断提升知识创新话语的质量和发展对学科领域知识的深度理解.该模式以研究者2018年提出的知识创新模式为基础,并进行了修订,以更加适合大学生,其三段模式如下：
第一阶段：营造开放、安全的协同探究氛围,培养大学生进行知识创新的基本能力,如合作、计划与反思等.为此,教学过程中安排了小组研讨、头脑风暴、全班展示、小组研究性学习、桥梁设计与制作、概念图制作等系列活動.
第二阶段：推进以探究为导向,以创新观点为核心的在线知识知识创新活动.学生小组就科学探究与知识创新过程中涉及的关键主题如元认知、科学论证、科学思考、批判性思维、协作、知识创新等进行深度研究性学习.在研究性学习过程中,学生小组借助知识论坛以及课堂上的面对面知识创新话语,不断促进在线知识创新话语的发展.
第三阶段：推进学习分析支持的协同反思性评价,促进学生知识创新话语的深度发展.学生围绕学习分析提供的数据,对协同探究过程和共同体贡献的观点进行反思性评价,不断推进知识创新话语的发展.学生在知识论坛上开始讨论之后,每两天,我们给学生提供他们参与的精确数据（如写了多少笔记,笔记修改了多少次,笔记被阅读的百分比等）,让学生对自己在协同探究过程的参与情况进行评价.同时,在这个过程中,教师就如何写出高质量的笔记和进行高效的互动,提供示范和建议.学生共同体在知识论坛上贡献一定数量的笔记后,教师创建“认知社会网络图”和“知识发展深度趋势图”驱动的协同反思机会,帮助学生对探究过程和探究内容进行反思性评价,从而制定进一步的探究方向,总结升华共同体观点等,进而逐渐创新知识、生成理论.
(三)数据收集与分析
本研究的主要数据源为学生在知识论坛上协同探究过程中所产生的1150条有效笔记,学生在平台上的参与数据（如贡献的笔记数量）,以及学生关于领域知识理解的总结反思笔记.
1、知识论坛笔记
对于知识论坛上大学生所贡献的笔记,本研究首先进行了社会认知网络分析,然后进行了探究线程分析和内容分析.
（1）社会认知网络分析
本研究使用Oshima等开发的知识创新话语社会网络分析工具,按照讨论的推进顺序,将大学生的讨论笔记分为三个阶段进行分析（即将14天的时间平均分成三个阶段）;然后通过三个阶段关键词数量的变化以及不同关键词之间相互关系的变化（如表1所示）来揭示大学生知识创新话语发展一模式的变化.该研究将关键词之间相互关系的变化以不同关键词的点度中心性（Degree Centruality）进行表示.点度中心性被定义为网络中一个节点与所有其它节点相联系的程度,其值由与某个节点相联系的数量与整个网络所有联系的数量的比值决定,其值在0到1之间.因此不同时间段内关键词数量及其相互关系的演化,在一定程度上可代表在线讨论话语内容及其相互关系的变化.本研究首先将两个班的1150条笔记分别导入社会网络分析软件,并对导人的笔记进行预处理（例如对表达相同意义的不同词替换为同一词）.然后根据笔记的讨论内容,从笔记中选取讨论主题词即关键词.关键词的选定由两位经验丰富的研究者确定,其一致程度为93%,对于选出的不一致的关键词,通过讨论最终达成一致.最后,将关键词放入社会网络分析软件进行分析,以揭示大学生所产生的知识创新话语的模式是如何变化发展的.
（2）探究线程分析与内容分析
本研究首先通过探究线程分析,对学生的在线话语进行预处理,即将探究同一问题的所有笔记按照逻辑顺序和创建时间的先后,放入同一个群组,其目的是了解和追踪学生的探究问题和知识创新话语发展的过程,并为后续对探究线程的笔记进行内容分析提供情景,从而使我们能够在特定情境下,更好地理解学生的知识创新话语的演进与发展.探究线程指探究同一个研究问题的一串（簇）笔记.通过探究线程分析,本研究共发现了34条探究线程：一班14条,分别是科学思考的本质、科学思考与辩证思维、元认知的影响因素与培养、元认知本质与组成、建构主义与元认知培养、科学论证内涵、科学论证的作用、科学论证的应用、批判性思维的重要性、如何培养批判性思维、国内外批判性思维教育、批判性思维的本质与内涵、如何进行合作和合作方式;二班20条,分别是科学思考的认识、科学思考与教育、科学思考的培养、元认知的理解、元认知的组成、如何提高元认知、实践中的元认知、知识创新的内涵与外延、如何培养知识创新能力、知识创新与科技-经济-社会、什么是科学论证、科学论证与实践、科学论证的价值、如何评价科学论证能力、协作的本质、协作中的问题、如何培养批判性思维、批判性思维的理解、批判性思维的重要性和必要性、批判性思维及其相互关系.
然后,本研究以探究线程作为分析单元,利用表1所示的内容分析框架对学生的在线话语进行详细的内容分析.该内容分析工具以研究者2018年所开发的分析框架为基础,根据本研究的数据特点进行了修订完善,从而更有效地对本研究的数据进行分析.
2、课程反思总结笔记
为了解学生对所探究主题的理解,本研究要求每个学生提交一个关于探究主题（从元认知、科学论证、科学思考、批判性思维、协作、知识创新中任选一个自己感兴趣的）的总结反思笔记.总结反思笔记的内容包括：（1）关于该探究主题,我最初的理解是什么?（2）关于该主题,我现在的理解是什么?请详细解释.（3）我觉得该主题还可以继续探究的最有价值的问题有哪些?对于学生的反思总结笔记,我们从表述的科学性和论述的完整性两个维度进行评价打分,打分范围为50-100分.
四 研究结果
(一)知识创新话语发展模式的变化
本研究按照讨论的推进顺序,将大学生的讨论笔记分为三个阶段进行分析,然后通过三个阶段关键词数量以及关键词之间相互关系的变化来揭示大学生知识创新话语发展模式的变化.由图1可知,从阶段一到阶段三,学生所讨论的关键词的数量不断增多,这表明学生的讨论内容越来越丰富;学生所讨论关键词之间的链接越来越紧密,这表明知识创新话语之间的联系逐渐深入.以上这些研究结果表明大学生共同体在协同探究过程中,创造的内容逐渐丰富、深入,且主题之间的联系也越来越深入.
（二）大学生知识创新话语的特征与发展的程度
本研究首先利用表1的内容分析框架,对两个班的34条探究线程进行内容分析,以揭示大学生知识创新话语的特征.以此分析结果为基础,本研究将34条探究线程所包含的笔记按其被创建时间的先后顺序进行排列,然后根据反思性评价干预实施的时间点,将所有探究线程的笔记分为两个阶段,即干预前（阶段1）与干预后（阶段2）;然后对这两个不同阶段所包含的笔记在问题、观点和协同知识创新三个维度上出现频次的百分比进行比较,以揭示协同反思性评价促进知识创新话语发展的程度.
1、大学生知识创新话语的特征
表2显示,尽管两个班在问题、观点和协同知识创新三个维度上的频次有所差异,但在协同探究过程中,这两个班的学生倾向于提出寻求解释的问题,贡献详细的解释和阐述,并对讨论过程中的观点和想法进行拓展和理论化,进而不断生成理论.例如,在整个探究过程中,学生所写的笔记中,解释说明的数量远多于简单陈述（一班,14笔记VS191笔记,二班,413笔记VS23笔记）;同时两个班中,分别有56个笔记和108个笔记对班级共同体的观点进行拓展和升华,生成理论,以解释所探究问题的机制、原因、原则等.
同时下页表2也显示,在协同知识创新的过程中,学生在创建共同的理解、观点切磋、深化探究和综合升华等方面彰显了显著的知识创新特征：大学生对多元观点进行批判性思考,生成共同理解,切磋协商,提出深入探究的问题和维度,发现多元观点的深层联系并进行综合升华,提出更高层次的理论,创造新知识等.例如,二班的学生,分别有296条笔记进行观点切磋,205条笔记深化探究,95条笔记对共同笔记进行反思、综合和升华.这些研究结果表明,参与的学生不断推进共同探究的问题,对讨论过程中的笔记进行总结和升华,进而不断创新知识.
2、协同反思性评价促进知识创新话语发展的程度
表3表明,在协同探究过程中,从阶段一至阶段二,学生所撰写的讨论笔记中,进行简单陈述的笔记越来越少,进行详细论述和提升的笔记越来越多.例如从第一阶段到第二阶段,简单陈述所占的比例由5.95%降至1.08%,但详细说明和理论提升的笔记所占比例分别由44.25%和1.98%,显著上升至58.98%和23.84%,理论提升笔记所占比例尤为显著（1.98%VS23.84%）.同时,表3也表明,在协同理论创新过程中,学生越来越多地参与共同体多元观点的正反辩驳与协商,推进探究,协同建构共同体更深层次的理论,促进共同体的知识创新.例如,从阶段一至阶段二,共同体所贡献的笔记中,深化探究的笔记所占比例由18.25%上升至29.72%,综合升华的笔记所占比例由2.98%显著上升至20.28%.这些结果都表明,在知识创新模式中,协同反思性评价有效地促进了知识创新话语的发展.
(三)在线知识创新话语对深化领域知识理解的作用
为探究学生的在线知识创新话语对他们深化领域知识理解的作用,本研究以知创新话语的内容分析结果为基础,通过Pearson相关分析,检验学生的知识创新行为与领域知识理解之间的关系.如表4所示,在知识创新过程中,学生的高阶知识创新行为,包括提出寻求解释的问题、提出深化探究的问题、贡献解释和理论提升的笔记,与共同体成员的互动倾向于深化探究和综合提升共同体的探究问题和观点.Person相关分析结果发现,学生对领域知识的理解与学生贡献的解释说明笔记的数量（r等于0.524）,理论提升笔记的数量（r等于0.322）,深化探究笔记的数量（r等于0.383）,综合升华笔记的数量（r等于0.286）和学生所贡献的笔记总数（r等于0.615）具有显著的正相关.同时,Person相关分析结果发现,学生贡献的笔记总数与学生贡献的解释说明笔记的数量（r等于0.632）,理论提升笔记的数量（r等于0.451）,深化探究笔记的数量（r等于0.495）和综合升华笔记的数量（r等于0.461）具有非常显著的正相关.这些研究结果表明：在协同探究的过程中,学生贡献的笔记数量越多,其对领域知识的理解就会更深;同时,学生的高阶知识创新行为频次越多,对领域知识的理解越深.
五 结论与展望
知识创新教学模式在培养学生知识创新能力方面具有很大的优势,但由于缺乏对知识创新教学模式核心原则的有效应用,因而该模式在培养学生知识创新能力方面存在一定的问题.本研究在借鉴前人研究的基础上,将反思性评价策略引入,创设了融合反思性评价的知识创新教学模式,以促进大学生不断发展知识创新话语,进而发展知识创新能力.本研究主要探索在知识创新模式中,协同反思性评价能否帮助大学生协同发展在线知识创新话语,以及大学生的知识创新话语能否帮助他们深化对领域知识的理解.
本研究从社会认知网络和社会认知机制两个角度对学生的知识创新话语进行分析,研究结果表明,学生之间的互动、合作越来越密切,探究的广度越来越广,深度越来越深;在社会性互动过程中,大学生通过对多元观点辩证讨论,外部资源的引入和先验知识的激发,提出持续深入的观点和理论,并将探究主题中的多样性观点、关系和机制总结升华,进而不断创新知识.同时,本研究通过Pearson相关分析发现,在协同探究与知识创新过程中,大学生知识创新的行为参与度（贡献笔记的数量）和认知投入度（贡献高层次知识创新话语的数量）与其对学科领域知识理解的深度和广度具有显著的正相关.以上研究结果表明,大学生能够不断提升知识创新话语的质量,并且从知识创新过程中受益,但这些积极效果的取得,离不开知识创新模式中,协同反思性评价策略的有效设计.
本研究创設的融合反思性评价的知识创新环境包括三个要素（如图2所示）：（1）开放自由的协作学习环境的创建;（2）培养知识创新所需的基本能力的阶段性任务;（3）数据驱动的协同反思性评价活动的开展.这三个要素的协同作用,帮助学生不断发展知识创新所需的基本能力和班级文化,以及计划、监控、反思等高效互动与知识创新所必须的元认知能力.本研究的设计,对于设计融合学习分析支持的反思评价的学习环境,具有很好的启示作用.同时本研究对于我们进一步理解协同探究、学生主导的评价、以及教学实践之间的关系也具有很重要的理论价值.
本研究对知识创新领域进一步的研究也具有一定的启示作用.本研究主要对学生的在线知识创新话语进行了分析,对于知识创新的课堂运行机制（Classroom Dynamics）并未进行深入探究.但课堂机制是在线知识创新话语有效提升的关键,因而,未来的研究需要进一步研究哪些课堂机制促成了知识创新话语的高效发展.此外,本研究采用的是学习科学领域广泛使用的案例式干预研究,探究融合反思性评价的知识创新设计的效果.但对于融合反思性评价的知识创新设计的作用,采用实验研究对其效果进行验证尤为必要.
作者简介：
杨玉芹：副教授,博士,硕士生导师,研究方向为学习科学、知识建构与创新能力培养、学习评价与学习分析、元认知（yuqinyang0904@gmail.com）.
徐晨：在读硕士,研究方向为技术支持的科学探究与科学教育、科学传播（464723829@.com）.
徐宏敏：硕士,研究方向为智慧教育、大学生创新能力培养（2106415414@.com）.
罗恒：副教授,博士,硕士生导师,研究方向为教育技术与教学方法的整合、在线或混合教学情境下的教学设计与评测、学习分析（luoheng@mail.ccnu.edu.cn）.
收稿日期：2019年11月15日
责任编辑：李雅瑄
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