知識分散式網路學習社群之建構與評估

知識分散式網路學習社群之建構與評估

張基成、唐宣蔚 淡江大學教育科技研究所 台北縣淡水鎮英專路 151 號 E-Mail: samchang@mail.tku.edu.tw

摘要

本研究已實地設計與製作了一個架 構於 Web 上的「知識分散式網路學習社 群」，期望能幫助大學生在網路學習的過 程中，形成一個虛擬的學習社群，促使教 師與學生共同成長，達到知識分享、資源 共享、資訊交換、情感交流目的。此系統 的特色之一為提供了一個激勵學生上網 學習的網上積分機制和網路學習記錄，讓 學生瞭解自己和其他同儕的網路學習表 現及參與情況。此系統已正式在大學的一 門課使用約一學期，實施與運作方式良 好。系統功能與效果評估的結果顯示，大 多數學生皆認為此學習社群能協助他們 學習課程內容和促進學業成長，對於整體 運作與教學運用方式上亦持正面肯定的 態度。未來在系統的自動化管理及學習歷 程記錄管理等功能方面，將繼續擴充和加 強。 關鍵詞：網路學習社群、知識分散、知識 分享、資源共享、資訊交換

壹、研究動機與目的

受到網路教學與學習風潮的影響，各 式各樣網路教學與學習系統紛紛出爐，有 強調超媒體應用與遠距合作學習者如交 通大學珊瑚系統(CORAL)[1] 、強調建構 學習與同儕互評的交通大學信天翁系統 (Albatross)[2]，強調主動與社會型態學 習 並 結 合 智 慧 型 教 育 代 理 人 (Intelligent Educational Agent)與虛 擬學習同伴的中央大學 LISA(Learning is Active)系統[3]，強調整合性功能且開放 給不同階層使用者(主要為小學生)的台 南師院探路者系統(Pathfinder)[4]，應 用於學習障礙且同時提供給教師、家長、 學 生 使 用 的 新 竹 師 院 DALE 系 統 (Distance-Assisted Learning Environment) [5]，更有強調創造性學習且只需網路教 學而不必課堂上課的台大管理論壇網路 教學系統[6]，另外也有提供給實習教師 加強學科知識與實習輔導的幾個師範大 學與學院開發的實習教師遠距輔導及教 學資源系統等，學習對象涵蓋大學、高 中、國中、小學學生以及中小教師，確實 是不勝枚舉且各有特色，也都有生動的學 習內容與完整的互動性功能。但不可否認 的，仍有許多的網路學習系統大多只提供 靜態的網頁教材，且缺乏互動性及吸引學 生上網學習的機制，甚至於只是擺在網路 上好看卻乏人問津，真正使用的情況也不 理想。 在眾多國內的網路學習系統當中，真 正符合「網路學習社群」理念與精神，從 知識社群與學習夥伴觀點出發，強調知識 分享與創造、以及社群成員共同成長的學

習系統並不多見。相較於國內，國外則已 有不少網路學習社群的案例，如將專家、 老師、學生及實際工作者連結成學習社群 的 視 覺 化 合 作 科 學 學 習 的 CoVis (Learning through Collaborative Visualization)[7]；促進學生思考及後 設認知的合作式資料庫(collaborative database)方式但並不針對特定的知識領 域而設計的 CSILE (Computer Supported Intentional Learning Environment) [8]；幫助中學科學教師專業成長的學習 社群 LabNet [9]；以中小學教師為主要對 象，參與者還包括與中小學教育領域相關 的政府官員、大學教授、專家學者、大學 生等的網路學習社群 TENet [10]；幫助教 師、學生、家長及其他成員建立合作式學 習社群的 Wired for Learning [11]；加 強教師使用科技來幫助學習能力進而形 成一個分散性學習社群的 OWLink [12]； 同儕與專家合作學習共同致力完成「火星 任務」(Mission to Mars)課程的 Thought [13] 。 「學習社群」理念強調的特性有三 點：（1）每個學習者都是自主學習、主動 建構知識的個體，學生不應該只能在課堂 上從老師那裏獲得一致且固定的內容知 識；（2）參與學習社群的成員必須要有「分 享與提供」的觀念，不能只有索求而不貢 獻；（3）「學習社群」強調「分散式專業 知能」(distributed expertise)的重要 性與概念。這是指在一個社群中，不可能 一個人具有每一項專長，專長知識是分散 在多數人身上，甚至分散在工具或物品 上；經由討論、溝通、傳授、分享、或工 具的運用，使得原本分散在各處的知識可 以分享，當學生遇到特定的困難技巧時， (distributed expertise)能夠互相的給 予支持與協助，並在共同的活動中完成目 標，社群份子的知能水平可因知識分享而 提 升 。 分 散 式 智 慧 (distributed intelligence) 、 分 散 式 知 識 (distributed knowledge)等名詞都是相 同的概念，這也是學習社群理念的重要基 礎概念[14]。 Lin 等人的 CTGV 團隊[15]也曾提及 要善用社群中的分散式專業知識，以達到 學習中強調的多樣性、創造力及彈性的機 會。本研究基於上述「知識分散、分享與 提供」的理念，設計與建構了一個架構於 Web 上的知識分散式學習社群，並實際應 用於大學的一門課程上，並評估其功能與 效果。本研究的目的如下： 1.探討「知識分散式網路學習社群」的學 習理念。 2.設計與建構「知識分散式網路學習社 群」，並評估其功能與效果。 3.提出「知識分散式網路學習社群」之環 境架構。

貳、學習社群相關研究

雖然國內有一些網路學習系統或實 習教師知識輔導系統的研究也涵蓋了學 習社群的理念，但並未完全針對學習社群 理念為出發點來開發系統。至於在國外方 面則有不少專門探討如何以科技或是網 路來設計「學習社群」的相關文獻及研究。

CoVis (Learning through Collaborative Visualization）的設計 理念是 community of practice，主要是 針對科學(氣候、地質)學習進行相關的研 究[7]。CoVis 提供了線上討論、電子郵 件、視訊會議及其它 WWW 工具等，將專家、

群。

CSILE （ Computer Supported Intentional Learning Environment）是 一 種 合 作 式 資 料 庫 (collaborative database)概念的學習社群，它的主要目 的是提供一個可以促進學生思考的策略 性工具，因此 CSILE 並不針對特定的知識 領域而設計[8]。學生可以藉由 CSILE 的 資料庫可以取出(retrieve)目前及先前 同學所留下的「想法」（thoughts），並留 下自己的意見以便與他人互動。CSILE 是 一種非同步(asychronously)的意見分享 方式，它所強調的是在學習社群的脈絡 (context)中，「知識的建立」（knowledge building ） 應 遠 比 「 知 識 的 傳 達 」 (knowledge telling)來的有效。在「知 識的建立」的過程中，學生持續努力去確 認他們所不知道的事情，並藉由他人的想 法與協助，以擴展自已的知識體系。

參、系統環境架構

本系統環境架構(見圖一)以「參與人 員」、「系統功能區域」、及「資料庫資料 表」三大部份表示。資料庫檔六個，其中 包含十個不同表格，分別為：使用者資料 表、社群專家資料表、網站資源資料表、 檔案資源資料表、討論主題文章資料表、 回覆主題文章資料表、心情留言資料表、 學習活動公告資料表、最新消息公告資料 表、線上會議記錄資料表。 圖一 系統環境架構圖 授課教師 線上助理 會議主持人 討論主持人 社群專家 一般使用者 參與人員 系統功能 資料表 【學習社群系統管理】 1. 發佈最新消息 2. 成員記錄分析 3. 成員資料維護 4. 上傳資料審核 5. 郵件發送中心 6. 線上會議記錄 【學習社群功能內涵】 最新消息佈告欄 學習社群討論區 　1. 同步線上會議室 　2. 學業學習討論區 課程資料中心 學習活動公告 學習資源分享區 　1. 相關網站分享與提供 　2. 相關檔案下載與提供 成員資料中心 社群專家諮詢區 網站資源搜尋區 心情故事留言版 社群使用 者資料表 社群專家 資料表 網站資源 資料表 檔案資源 資料表 會議記錄 資料表 心情留言 資料表 學習活動 資料表 最新消息 資料表 系統管理者 訪客(guest) 身 份 認 證 中 心 網路學習記錄區 回覆文章 資料表 主題文章 資料表

肆、系統功能設計

本研究已完成下列系統功能： 一、帳號權限等級 為區分網路學習社群中不同類型的 使用者，並使其具有不同的系統功能與權 限，因此設計帳號權限等級。目前本系統 設計五類權限等級：系統管理、會議主持 人、討論主持人、一般使用者、訪客或來 賓。 二、身份認證中心 提供使用者線上註冊、線上登入身份 檢核、個人登入密碼查詢等功能。使用者 於線上註冊結束後，系統便會寄發身份認 證信件到使用者的電子郵件信箱，信件裏 面包含系統所提供的亂數密碼以供使用 者第一次登入系統之用。電子郵件認證的 目的是為進一步確認使用者的 E-mail 帳 號是否正確可用，以利日後使用者能順利 收到系統所發送的 Mailing List 郵件。 三、最新消息佈告欄 提供動態的最新公告，包括「系統公 告」、「學校公告」、「課務公告」、「新知通 報」四項類別，公告時間超過一週的消 息，將會自動被收藏於「過期消息資料 區」，使用者可以從此處瀏覽過去的消息 或舊聞(見圖二)。 系統採用 Dynamic HTML 的動態式伸 縮選單，可避免選單畫面因眾多子選項而 造成頁面太長的問題。 四、線上人數顯示 主畫面左下角提供動態線上人數顯 示，使用者可隨時掌握學習社群的線上人 數動態，讓學習夥伴在上網學習時不會感 到孤單，也可以透過線上即時傳呼功能隨 時呼叫正在線上的社群成員(見圖二左下 五、學習社群討論區 提供「同步線上會議室」、「會議主持 人專用」、「學業學習討論區」(見圖三)、 「線上即時傳呼」(見圖四)及「主持人名 單列表」五項功能，讓使用者可以進行隔 空會議，或是利用非同步討論區發表及討 論與課程學科領域有關之文章。另外本區 也提供會議室與討論區主持人、系統管理 者、線上助理及授課教師線上管理功能， 譬如於「會議主持人專用」內可以啟動會 議記錄，將線上會議室內的討論內容全部 記錄下來，以供授課教師參考與評量之 用；可以發佈與刪除線上會議召開時間、 預定討論主題等相關資訊。譬如於「學業 學習討論區」內可以直接在線上修改或刪 除不當主題或內容的所有文章。 六、課程資料中心 提供線上課程大綱簡介及多媒體簡 報方式的網路講義教材(本研究的課程為 「隔空教學」），供社群成員線上瀏覽或下 載，可作為預習與複習課程之用。 七、學習活動公告 提供授課教師可以發佈最新學習活 動公告，如個人作業、專題式作業、問題 導向作業、合作學習方式、分組名單資 料、考試資訊等。此區包含「發佈公告」 及「瀏覽公告」。「發佈公告」僅供具備系 統管理權限者(如授課教師、系統管理 者、線上助理)發佈最新學習活動或網上 分組活動公告等訊息，「瀏覽公告模組」 則是提供學生可以瀏覽學習活動公告。 八、學習資源分享區 此區乃依據「知識分享與提供以及分 散式知識」理念與精神設計，提供「網站 資源分享」、「網站資源提供」(見圖五)、 「檔案資源下載」及「檔案資源提供」四

相關學習資源網站的網址，及上傳、或下 載 相 關 學 習 教 材 檔 案 及 導 讀 作 業 檔 案 等，藉以達到知識分享、資源共享和資訊 交換，進而促進共同成長。 「網站資源分享」可讓使用者連結到 與課程相關的學習網站，網站依照「網站 性質」、「學科領域」、「適用對象」及「網 站所屬單位」四項分類列表，並可顯示一 週內、兩週內、三週內、四週內、及一個 月內由學習社群夥伴們所提供的新學習 網站的資料。「網站資源提供」是以提供 (線上登錄)與課程相關的學習網站資料 為主。 「檔案資源下載」則依「說明文件 類」、「個人簡報類」、「相關工具類」、及 「導讀作業類」等分別將相關的檔案資料 分類列表，供學習夥伴方便下載或瀏覽。 「檔案資源提供」則可讓使用者以線上直 接上傳(Web-Based FTP)的方式，將與課 程相關的檔案資源上傳到本系統中，讓所 有學習社群的學習夥伴可以藉由此管道 交換檔案資源，以謀求學習經驗的相互交 流與自我成長。 九、成員資料中心 此區提供「個人資料查詢」、「個人資 料修改」、「其他成員查詢」及「成員資料 列表」四項功能模組。提供社群成員可以 查詢、修改個人的基本資料；檢視個人或 他人的基本資料；提供學習社群成員列表 功能，以瀏覽學習夥伴的網上學習活動狀 態及積分等記錄。「成員資料列表」則列 出學習社群夥伴的包括帳號代碼、中文名 稱、暱稱、登入次數、前登入日期、前登 入時間、及總積分值等基本資訊，讓社群 成員得以隨時查詢並瞭解學習夥伴的上 網情況。 十、社群專家諮詢區 此區分為三個功能模組，包括「社群 專家列表」、「專家登錄模組」、「管理專用 模組」。社群專家包含「專家」及「小老 師」（由學生擔任），社群成員可以透過 E-Mail 向小老師或專家請教問題。只要學 習社群的使用者達到一定的積分標準且 有興趣及熱誠者，便可藉由系統提供的專 家登錄功能，於線上直接登錄成為社群專 家或小老師。具有系統管理權限帳號的使 用者(如授課教師、系統管理者、線上助 理)可以在線上直接刪除不適任的專家資 料。 十一、網站資源搜尋區 提供國內外常用著名搜尋引擎，供使 用者輸入關鍵字並可在系統內直接遠端 查詢。另外，本區也提供其它與課程非直 接相關的網站資源連結（如圖書館資源、 相關組織機構、線上書局、及其它相關網 站等），讓學習夥伴可以直接在系統內使 用。 十二、心情故事留言板 提供使用者發表、瀏覽所有社群成員 的心情故事留言，以期建立一個具有情感 依靠與交流的虛擬社群環境。發表留言時 使用者可以選用系統提供的十六組心情 圖案，男女圖案各十六組，以充份顯示學 習夥伴們的心情寫照。另外系統也會在使 用者登入系統時自動顯示一週的心情留 言內容。 十三、系統積分制度 為鼓勵學習社群使用者能多上網參 與學習活動，因此設計系統積分制度作為 獎勵，只要使用者參與社群的學習活動便 可增加數量不等的積分。另外積分值也可 當作授課教師評估學生上網學習情形，以 及日後開放使用者使用進階功能的參考

(見圖六)。 十四、網路學習記錄區 提供社群成員的上網學習狀況，包含 「學習記錄統計」、「瀏覽會議記錄」、「作 業上傳統計」、及「社群主持人表現」等 統計資料，讓學習者能夠瞭解自己的進步 情形與學習狀況，亦可以藉由檢閱學習社 群成員的學習活動記錄與概況，隨時掌握 自己與他人的學習表現，進而激發學生上 網學習的動力並修正自己未來的學習方 向。目前待克服的地方為系統無法偵測出 學生上網是否真的在進行學習亦或只是 隨意瀏覽，而瀏覽學習資源與網站的路 徑、時間的記錄以及是否瀏覽路徑恰當亦 不得而知，此亦為本系統正加強改進之 處。 十五、系統管理者專區 提供授課教師、線上助理及系統管理 者可以在線上進行學習管理的功能，包含 發佈最新消息、成員資料維護、上傳資料 審核、郵件發送中心(見圖七)、線上會議 記錄等五項管理功能。系統根據使用者帳 號 權 限 等 級 便 可 自 動 判 斷 使 用 者 的 身 份，毋需再次輸入密碼，簡化了系統管理 的程序。

伍、系統特色

本系統特色之一為建立一學習活動 的累計積分系統，隨時呈現成員上網學習 所獲的積分及記錄登入系統的次數，可以 做為日後成績考核的依據。凡是登入系統 (以一天最多一分)、提供學習資源、提供 檔案資源、提供相關網站、參加討論(提 出問題與回覆)、擔任討論區與會議室主 持人等，系統皆能自動給予不同的點數， 以鼓勵學生上網學習。特色之二為提供社 錄統計、會議記錄、作業上傳統計、及社 群主持人表現等統計資料，讓學習者能夠 隨時掌握自己和同儕的學習狀況，藉以修 正自己未來的學習方向。特色之三為依據 「知識分享與提供以及分散式知識」理念 所設計的網站與檔案資源分享與提供功 能，社群成員可以在此登錄、或連結相關 學習資源網站的網址，及上傳、或下載相 關學習教材檔案及導讀作業檔案等，藉以 達到知識分享、資源共享和資訊交換，進 而促進共同成長。

陸、系統發展與實作

一、開發工具

本 研 究 網 路 學 習 社 群 建 置 於 MS Windows NT Server 4.0 中文版的作業系 統 平 台 上 ， 以 Microsoft Internet Information Server 4.0 (IIS)作為網站 伺服器。伺服端使用 Microsoft Access 97 資料庫管理系統建立網站資料庫表格檔 (table），運用主動式網頁技術 Active Server Page(ASP)撰寫應用程式；而客戶 端 則 是 使 用 HTML, Dynamic HTML, VB Script, Java Script 等工具語言撰寫應 用程式。 網頁編輯則先以 MS Front Page 98 建立網站基本架構及靜態資料，之後則以 MS Visual InterDev 6.0 建立動態網頁及 編寫應用程式。MS Visual InterDev 6.0 為建立動態網頁及編寫應用程式的十分 方便的視覺化網站發展系統，它包含了內 建 HTML 及 script 編輯工具、資料庫發展 工 具 、 支 援 ODBC(Open DataBase Connectivity)、網站管理工具等，並允 許發展者可以整合其它的程式元件(如 ActiveX controls 、 VB Script 、 Java

其 他 支 援 系 統 開 發 的 工 具 尚 有 Software Artisans 公司所發展的做為 ActiveX 伺 服 器 元 件 (Active Server Component)的 SA-FileUp 軟體，讓本研究 可以運用其提供的可程式化物件模組，設 計出一個以網頁環境為基礎的檔案傳輸 (Web-based FTP)程式模組，以節省撰寫 程式的人力與時間。影像處理軟體則使用 Ulead PhotoImpact 4.2 來 製 作 文 字 特 效、網頁影像、GIF Animator 動畫、按鈕 與物件等。客戶端則使用時下使用人口較 多的 MS Internet Explorer 4.0 以上做 為瀏覽工具。

二、雛形系統建立

本 研 究 的 雛 形 系 統 是 先 採 用 MS Front Page 98 來快速建立系統外觀，包 括版面配置、佈景主題背景（theme）、主 要功能區的網頁連結、表單設計、網路講 義(Powerpoint 簡報）等。但由於雛形系 統是以 HTML 為基礎，並輔以部份 Dynamic HTML、VB Script、JavaScript 語言來設 計，而上述技術皆為「客戶端 script 語 言」，即程式指令是內嵌在 HTML 檔案中， 並於傳到客戶端電腦後由其瀏覽器來負 責直譯，無法根據不同的環境或資料需求 而輸出不同的網頁內容或結果。因此系統 雛形仍以靜態式網頁內容為主，並不具備 本系統所需之大多數系統功能。

柒、系統實施與評估

一、系統實施

此學習社群在三個月的實施期間(民 國八十八年三月中旬至六月中旬)，共有 102 位學習夥伴，包含修習淡江大學教育 科技系「隔空教學」的學生 32 位、修習 教育學程「電腦與教學」(課程內容之一 為網路教學)學生 35 位(含在職進修教 師)、研究者及授課教授共 2 位、線上助 理 1 位、社群諮詢專家 2 位、訪客帳號 1 位、及其他由本社群夥伴介紹而來的校內 外使用者共 23 位。 此系統係配合課堂教學的進行，要求 學生於課後自行上網瀏覽並參與此系統 的網路學習活動，其中包括瀏覽(預習及 複習)線上教材、隨時瀏覽學習活動公告 及最新消息公告、輪流擔任會議主持人及 討論主持人、參與線上會議並至學習討論 區進行課業討論等；另外，透過授課教師 指定的期中考試題、作業導讀與電子簡報 製作、以及期末專題，要求學生以群體合 作 學 習 方 式 方 分 組 進 行 問 題 式 學 習 (problem-based learing)、專題式學習 (project-based learing)、問題探討與 知識交換等工作。

二、系統功能與效果評估

為了瞭解網路學習社群應用於大學 生學業成長的實施情況與適切性，因此此 系統的功能與效果評估包含了「使用者評 鑑」及「專家評鑑」兩個面向。 (一)使用者評鑑 使用者評鑑採問卷調查方式，對修課 的全體學生發放研究者自行設計的李克 氏五等第評鑑表，在六大項的評鑑項目 中，使用者對於「系統內容」、「螢幕設 計」、「使用者界面」、及「系統功能」方 面，大多給予頗高的評價(平均點數約 4.0 以上)；在「學習效果」方面，大多數學 生皆認為此學習社群能協助他們學習課 程內容和促進學業成長，也都樂意參與此 系統內的網路學習活動及願意再參加參 加其它類似的網路學習社群。但也有部份 學生持較為相反的意見，這也顯示系統對

學習效果的促進上仍有待改進並進一步 探究，以尋找確切原因。 在「系統使用」方面，大多數學生對 於整體運作與教學運用方式上持正面肯 定的態度，但對於細部功能的使用頻率 上，則有較多屬於評價較差的項目。顯見 在系統功能及學習效果方面雖有正面的 作用，但在各功能的實際使用、運作、執 行與管理層面上仍有許多需要克服及改 進之處。 (二)專家評鑑 專家評鑑方面則邀請三位具教育與 資訊科技背景的專家學者，針對系統內 容、界面設計、系統功能、與系統實施項 目進行評論並提出意見。評鑑的方式有兩 類，一類是由研究者現場說明並介紹本系 統的研究目的與系統功能內涵後，由研究 者或專家本人進行操作，最後再進行訪談 及記錄下評論意見；另一類則由研究者提 供系統網址，由專家學者自行上網使用， 數日後再寄回填寫完畢的意見表。 綜合專家訪談意見，專家們大致同意 本系統的功能完備、系統結構細膩、選單 排列順序適當，應能符合學生及授課教師 的需求，唯應再加強系統的自動化管理及 學習管理等功能。

捌、結論與建議

本研究已設計與建構了一個架構於 Web 上輔助學習的分散式知識社群學習環 境，期望能幫助大學生在網路學習過程 中，形成一個虛擬的學習社群，藉以達到 教師與學生共同成長；讓學生透過課程資 料中心、討論區、會議室、學習資源分享 與提供區、社群專家諮詢區、網站資源搜 尋區、心情故事留言板等功能，達到知識 的，並促進學業成長。此系統的特色之一 為提供了一個激勵學生上網學習的積分 機制和網路學習記錄，讓學生瞭解自己和 同儕的網路學習表現及參與情況。此系統 已正式在大學的一門課使用約一學期，實 施方式為配合課堂教學的進行，要求學生 於課後自行上網瀏覽並參與網上學習活 動，實施與運作方式良好。系統評估的結 果顯示，使用者對於系統內容、螢幕設 計、使用者界面、系統功能方面，大多給 予頗高的評價；在學習效果方面，大多數 學生皆認為此學習社群能協助他們學習 課程內容和促進學業成長，也都樂意參與 此系統內的網路學習活動。在系統使用方 面，大多數學生對於整體運作與教學運用 方式上持正面肯定的態度。 未來我們將繼續加強系統功能的擴 充與維護，特別在系統的自動化管理及學 習管理等功能方面，如學習資源建立與管 理的機制；網頁瀏覽記錄與學習路徑管 理；上網學習的停留時間與登出時間、及 學習資源與網站瀏覽時間；上傳網址的自 動化審核功能；討論區及公告區的圖像呈 現與全文檢索；系統允許跨學科共用；線 上評量系統(如網路化 portfolio)，則系 統將更臻完善。後續研究建議則希望進行 質化與量化的實證研究，以深入瞭解學生 網路上的學習行為模式及其對學生學習 的真實影響。

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圖二 系統主畫面及各功能區 圖三 線上非同步討論區