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E-learning中基于Web概念图协同创作系统研究 　　【摘要】概念图是学生协作知识建构的一种有效支持工具，然而在Web环境下概念图的协同创作系统的研究却并不多见。鉴于此，文章通过对协作学习中概念图的理论研究，分析了概念图协作创建过程中学习者的认知过程，设计了基于概念图的协作知识建构的理论模型，设计了概念图协作创作系统的功能模型和动态模型，介绍了基于Flex和FMS技术的系统实现方案，讨论了系统功能和实现过程。文章的研究成果能丰富协作知识建构的理论研究，推进概念图在网络协作学习实践中的应用。 　　【关键词】网络协作学习；概念图；协作知识建构；协同创作 　　【中图分类号】G40-057　【文献标识码】A　【论文编号】1009-8097(2012)08-0089-05 　　引言 　　随着网络和多媒体技术的发展与普及，以Internet为平台的E-learning已成为学校和企事业单位的一种有效学习方式。在E-learning中，概念图是一种有效的学习支持工具，它能创造、保存新知识，并能沟通复杂概念与论题，支持协同知识建模。然而，网络远程学习中教师和学生在时空上处于物理分离状态，这将导致学生的知识建构不能在同一个知识空间中发生同化和顺应，导致其学习绩效达不到面对面的基于概念图的协作学习。鉴于此，在Internet上创建协同创作概念图的学习环境，使学生的学习方式由个体构图转变为协同创作的即时交互过程，实现网络环境下基于该概念图的协同知识建构，成为教育技术研究者面临的一项亟需克服的难题。 　　本研究以协作知识建构理论为指导，借鉴桌面式概念图创作工具的工作原理，使用Flex和FMS关键技术，探索概念图协同创作系统的研发过程，实现一种基于Web的协作知识建构的学习环境。 　　一　文献综述 　　1　概念图 　　概念图是教育心理学家约瑟夫D.诺瓦克提出的一种有意义学习的支持工具，其理论基础是奥苏贝尔的有意义学习理论。概念图是用来组织和表征知识的工具，将某一主题的有关概念置于圆圈或方框之中，然后用连线将相关的概念和命题连接，连接上标明两个概念之间的意义关系。理论和实践已证明，概念图能促使学生发生有意义学习和创造性学习。 　　随着计算机技术的革新与发展，市场上己出现多款专业的概念图编著软件工具，如MindManager，Inspiration和CmapTools等。学习者使用这些软件。可以在本地计算机上方便、快捷地绘制概念图。然而，它们是基于C／S模式开发的单机客户端软件，不支持学习者在基于Web的学习环境中协同创作概念图，不支持学习者基于概念图协作建构知识。 　　2　有意义学习理论 　　奥苏贝尔的有意义学习理论是概念图的理论依据。奥苏贝尔认为：影响教学中意义接受学习的最重要的因素是学生的认知结构。而认知结构是学生现有知识的数量、清晰度和组织方式，是由学生能回想起的事实、概念、命题、理论等构成。奥苏贝尔提出有意义学习的两个条件：一是学生表现出一种有意义学习的心向，即表现出一种在新学的内容与已有的内容之间建立联系的倾向；二是学习内容对学生具有潜在意义，即能够与学生已有的知识结构联系起来。 　　诺瓦克教授认为；学习新的概念和命题时，学生有两种进入长时记忆的方式：一是与认知结构中已有的概念和命题隔离开来的机械学习，二是与已有的概念和命题相结合的有意义学习。有意义学习的优势是知识被长久保持，能应用在解决新问题的情境中，且促进以后的相关学习。 　　因此，我们认为，强化新知识与学生已有知识结构的联系，加深学生认知结构中与新知识有关的观念的认识，是促进学习新知识的前提。而概念图恰好能够很好地将新旧知识联结起来，可视化地表征知识点之间的关系，是学生进行有意义学习的有效支持工具。 　　3　基于概念图的知识建构研究 　　知识建构是个体在某特定社区中互相协作、共同参与某种有目的的活动(如学习任务、问题解决等)，最终形成某种观念、理论或假设等智慧产品。个体在该公共知识的形成过程中获得相关知识。 　　学习者创作概念图的过程是建构新知识的过程。首先，概念图作为一种知识表征的工具，以简洁明了的图形形式表现复杂的知识结构，形象地呈现各知识点之间的联系。学习者利用概念图理解新知识与已有知识结构之间的联系，支持大脑的同化认知过程，构建更完整的知识结构。其次，知识建构是一种协作的、有目的的活动。个体在特定社区中互相协作、共同参与某种有目的的活动，通过协作和讨论，最终形成某种公共的观念或理论。因此，在协商讨论时，学习者提出自己的观念，与他人的观念进行交流和协商，在观点的冲突过程中通过大脑的顺应认知过程建构新知识。 　　综上所述，支持协同创作概念图的工具可作为一种知识建构的支持环境，为学习者提供协作学习的平台，实现全体学习者针对特定观念的讨论、建立和修改概念关联，支持学习者创建出新