基于云服务的大学计算机基础协作学习方案设计与研究

[摘要]云计算正慢慢改变着人们的生活习惯及学习方式，基于云服务越来越广泛地应用到我们工作学习，其协作学习方式也会越来越多地应用于教育教学领域。文章在分析云计算支持的协作学习特点的基础上，应用现有的云计算服务对大学计算机基础协作学习方案进行了设计，以期应用于课程教学实践。

[关键词]云服务 协作学习 学习方案 设计

[作者简介]黄琳娜（1969- ），女，河北安国人，沧州师范学院计算机系，副教授，硕士，研究方向为计算机应用技术；刘春立（1969- ），女，河北沧州人，沧州师范学院计算机系，教授，研究方向为计算机应用技术；唐丽芳（1974- ），女，湖南洞口人，沧州师范学院计算机系，讲师，研究方向为计算机系统应用。（河北 沧州 061001）

[课题项目]本文系河北省教育厅2012年高等学校科学研究计划项目“基于云计算的协作学习在信息技术课中的实践研究”的阶段性成果之一。（项目编号：Z2012153）

[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985（2013）36-0160-03

网络已经成为越来越多的人获取知识和信息的重要途径，人们借助网络可以迅速获取大量信息，同时还能快捷地沟通、交流，学习也不再局限于课堂。近几年，随着互联网的快速发展，一种新兴的计算模型――“云计算”越来越受到人们的关注。云计算是指由数十万乃至上百万台廉价服务器组成的计算机网络，在远程位置（云）为用户提供所需要的计算机服务。云计算的高可靠性、可伸缩性、大规模、虚拟化、通用性等特点，不仅给人们的工作和生活方式带来了变化，也影响着教育教学的理念、教学方法以及教学模式。Google提出的云服务有如下特点：数据在云端，不必备份不怕丢失；软件在云端，无须下载动态升级；无限强大的云计算，无限用户无限空间；无所不在的云计算，任何设备登录即用。其实由云计算技术提供的云服务早已在我们身边并被广泛享用了，如电子邮箱、网络搜索、网络相册、QQ群等，之所以称之为“云服务”，是因为它们都依靠网络上规模庞大的服务器群来提供服务，而我们却并不知道这些服务器在哪里。

在教育教学领域，云计算将作为未来网络学习的基本教育平台，对学校资源建设、学习者个人学习环境构建、教育信息系统开发等也有积极的影响，因此，云计算提供的云服务已经越来越多地得到应用。黎加厚教授最早出了云计算辅助教学（CCAI）的概念，提倡使用云计算提供的服务辅助教学，他认为，云计算辅助教学的核心是协作学习。云计算的服务支持性及应用便利性为协作学习的开展提供了比以往更广阔的平台。当前，许多一线教师都将云技术服务作为助学者组织开展协作学习活动，将之作为课堂教学的补充，可以有效提高教学效果。

一、云服务协作学习的定义

1.协作学习。北京师范大学黄荣怀教授指出，“协作学习是学生以小组形式参与、为达到共同的学习目标、在一定的激励机制下最大化个人和他人习得成果而合作互助的一切相关行为。”协作学习的特点是：协作学习以小组形式开展；协作学习注重学习过程；强调小组成员的共同进步，学习成果的取得由小组成员共同完成；协作学习的评价包括学习结果和学习过程两方面。

2.基于云服务的协作学习。基于云服务的协作学习是计算机支持的协作学习的扩展和延伸。计算机支持的协作学习（Computer Supported Collaborative Learning），简称CSCL，是指利用计算机技术（尤其是多媒体和网络技术）来辅助和支持的协作学习。基于云计算的协作学习（CCSCL），上海师范大学周黎对云计算支持下的计算机协作学习定义如下：用云计算辅助教学和支持协作学习的技术方法，在云端建立“云”环境，以使学生和教师各角色间进行协作交流，是计算机支持的协作学习的延伸和发展。从这个意义上说，CCSCL是CSCL的一个子集。但从另一个角度来看，可以把CCSCL看作CSCL的发展，是协作学习发展史上的又一个新阶段。

二、云服务协作学习的特点

与在线协作学习相比，基于云服务的协作学习有以下特点：首先，技术不再是教师和学习者的负担，所有的技术问题，包括软件工具的安装、后期的更新与维护、技术帮助等等都由云服务提供商来解决。其次，云服务提供给学习者和教师更加丰富的学习资源，并能使学习者和教师更加快捷方便准确地搜索学习资源。以Google为例，其搜索功能非常强大，包括了博客搜索、大学搜索、生活搜索、图片搜索、代码搜索、网页搜索、个性化搜索、图书搜索、学术搜索、短信搜索等。第三，云服务能够针对学习提供更有效的协作方式。云服务不受硬件环境的制约，只要能上网就可以进行协作活动，真正实现随时随地学习。第四，师生关系更趋于平等。学生在学习时主动进行知识建构，既可以作为协作学习活动的组织设计者，也可作为执行者。教师也可作为学习者参与协作，但同时也需要担任引导者的角色。第五，使学习评价更加公平公正。云服务能够实时保存教师和学习者的网上活动记录，提供丰富的学习评价方式，为学习评价提供依据。最后，有利于学生的个性发展和团队意识培养。在协作活动中学生更容易形成自己独特的个性、态度、情感与思维能力，在协作过程中通过相互帮助，体验团队协作成果，可以增强团队合作意识。

三、云服务在协作学习中的应用

1.Google教育套件。Google教育套件整合了Google提供的云服务功能，将Gmail、Google日历、Google Talk、Google文档以及Google协作平台等服务打包成一个整体，辅助教师构建个性化的教学环境，操作简便，容易管理，功能强大，安全免费。Google Sites是Google云服务为教师和学习者搭建的师生协作平台。在这个平台上，学科教师利用Google提供的空间和建站方法，可以以零经济、低技术成本建立自己的学科网站、教学网站，利用Google的其他服务模块，如在线文档、电子表格、演示文稿、相册等，只使用浏览器就可以完成教学内容积累、电子备课、协同备课、调查测试、学生反馈、交流互动等工作。师生之间还可以协作开展课题研究，相互补充材料、展示相关资源、研究成果，将其作为资源展示、知识补充、作业批阅平台，扩展学习空间。

2.QQ群服务。Google提出的云计算模式及提供的Google教育套件，为云服务辅助教学的应用提供了理论和实践支持。腾讯作为中国云服务的先驱者，其QQ群服务也可为云服务协作学习提供应用实例。QQ软件应用广泛，QQ群的建立相对Google站点的建立更为简单。与此同时，QQ群服务还可以扩充许多服务项目，QQ群的许多典型功能都可以来支持协作学习活动：如群社区可开发构建协作主题文化；群共享帮助协作者分享扩充学习资源；群信息可学习动态公告；多人会话可组织在线讨论，交流学习心得；文章、图片上传等有助于协作者展示交流学习成果。教师可设计协作主题、引导协作目标、组织协作过程、完成协作评价。QQ群服务作为云计算辅助教学的一个应用，基于其操作使用便捷、用户基础广泛、服务项目丰富而受大众欢迎。在教学实践中，笔者把它应用在课外协作学习、学生作业评价及师生情感沟通等方面，也取得了很好的效果。

3.百会在线。除了Google协作平台和QQ群，可以应用到教学中的云计算平台还有百会、Ning、好看簿、豆瓣网等。Google协作平台是教学应用的先行者，但从2010年Google将业务搬到香港后，内地对协作平台的访问受到了限制，目前很多人选择将百会在线作为实践研究的云计算协作平台。百会网是国内领先的企业云计算服务提供商，提供超过20款云计算应用，包括百会Office、云邮箱、文档存储于协作、即时通信、日历、论坛、知识管理、云开发平台等。在教学中，师生可以根据具体情况，自由组合百会的云计算应用，创建开放性、个性化的教学环境，发挥其在教育教学中的巨大优势。

四、大学计算机基础课程中基于云服务的协作学习方案

云计算模式将为信息共享、协作学习创造一个全新的环境和空间。随着云计算应用的不断成熟和云服务范围的逐渐扩展，教育机构和个人的信息处理将逐渐迁移到“云”上，这将对网络学习起到积极的影响和推动。利用云服务，一方面，教育工作者能更好地构建协作学习环境、开展教学设计、管理教学资源、优化教学过程；另一方面，学习者可以自由地选择学习方式和学习内容，更好地利用网络资源和服务。

1.计算机基础课程协作学习平台构建。大学计算机基础是高校各专业重要的基础课程，是提高当代大学生信息素养的必修课，而信息素养以信息获取、信息利用和信息甄别能力为主要内涵，是信息社会中人的综合素质的重要组成部分。在大学计算机基础课程中探索基于云服务的协作学习，是提高大学生搜集获取、甄别利用信息能力的途径之一。协作学习离不开网络平台，因此我们根据大学计算机基础课程的特点、课程框架、协作机制及学习活动设计，利用Google丰富的技术内容支持及简单便捷的操作，师生共同完成大学计算机基础协作学习平台的构建。在这个过程中，平台的建设、资料的搜集存储、站点的管理维护等完全利用云服务，学生在教师指导下进行协作创建及成果分享，而教师做得更多的是协作机制与协作评价的设计。

在协作学习平台上我们把课程结构划分为课程概况、教学内容、相关资源、教学相长四个模块。其中，课程概况模块为学生提供清晰的课程导航，包括课程介绍、教师导学两个子模块；教学内容模块为学生自学提供支持，主要包括教学大纲、教学课件、在线作业三个子模块；相关资源模块为学生学习提供丰富的资源和工具支持，包括学习资料、案例分析、工具下载三个子模块；教学相长模块使师生在协作中促进群体智慧的发展，在互动中提高学生思维能力，包括问题探讨、在线答疑、作品展示三个子模块。课程平台框架设计如图所示。

2.协作学习方案设计。第一，学习小组划分。小组划分在教师的指导下进行，通常情况下以2～4人为宜。小组成员的组合采用互补的形式有利于提高协作学习的效果，如认知方式不同的学生互相搭配，有利于发挥不同认知类型学生的优势，促进学生认知风格的“相互强化”；另外，学习成绩好的学生和成绩差的学生搭配，有利于差生的转化，并促进优生在辅导差生的过程中实现对知识的融会贯通。

第二，明确学习要求。课前通过协作学习平台的“课程概况”模块，为学生提供清晰的学习导航，使学生了解课程特点、学习方法及主要内容；在此基础上由小组组长带领本组成员协作设计出具有挑战性的问题或项目，提交至“在线作业”模块。最后从各组的问题中共同筛选出最佳题目。由此激发学生内在的学习动机，培养设计问题、分析问题和解决问题的能力。

第三，协同搜集资料。根据选定的学习题目，各小组搜集整理相关学习资料。教师为学生分配平台管理权限，方便资料上传或下载。小组成员将资料上传到“学习资料”模块，并由教师为学习资料的有效性把关。

第四，协作完成任务。小组组长建立共享文档，组内各成员之间将任务细分，通过QQ进行沟通并完成各自任务。在小组成员的共同参与下，经过组内知识整合，对共享文档不断修改完善，最后将此阶段的学习成果到“在线作业”，接受教师和其他同学的审阅。教师和其他同学给出评价反馈意见，根据反馈意见，各小组在组长的带领下对学习成果进行再次完善。

第五，师生互动交流。在完成任务的过程中如果学生遇到问题，可通过“问题探讨”“在线答疑”模块以及E-mail、QQ等，进行师生、生生之间沟通交流，教师可及时进行个别指导，掌握学生的学习状况。与此同时，学生可以通过参与课程主题交流与讨论，提高学习兴趣及对知识融会贯通的能力。

第六，及时反馈评价。通过学习，小组成员一起总结前面阶段中的学习情况，写出学习日志和实验报告，并上传到“案例分析”模块，内容包括学习过程中遇到的问题、讨论和协作的过程、形成的解决方案以及小组成员的自我评价。学习日志和最终学习成果提交后，经教师批阅，由师生共同选出优秀学习作品，在“作品展示”中予以展示，并由师生给出相应评价。

五、结束语

21世纪的教学理念是以学生为主体，学习方式也从个人学习变成了协作学习，云计算辅助教育将有效促进教育观念及教育信息化发展模式的转变。教师在云服务支持下能够整合网络资源、创建教学环境、设计教学资源、组织协作活动、实施教学评价、管理教学进程。在教育技术“云服务”迅速发展的时代背景中，教师应根据教学实际，充分利用云计算提供的计算、存储、软件、安全等要素，构建个性化教学的信息化环境，支持有效教学和学生的协作学习，培养学生高级思维能力和群体智慧发展，提高教育质量。

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