認(rèn)知發(fā)展理論視角下知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中的知識(shí)進(jìn)化研究

吳磊 趙琪 盧萌萌 王新華

基金項(xiàng)目：2023年國(guó)家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目“知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中基于多模領(lǐng)域概念的知識(shí)創(chuàng)造路徑識(shí)別與演化規(guī)律研究”（項(xiàng)目編號(hào)：62307026）；2022年山東省高等學(xué)校青創(chuàng)科技支持計(jì)劃“智能技術(shù)賦能知識(shí)管理與學(xué)習(xí)服務(wù)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”（項(xiàng)目編號(hào)：2022RW090）

[摘? ?要] 知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，以觀點(diǎn)為中心的知識(shí)建構(gòu)社區(qū)極大地促進(jìn)了知識(shí)創(chuàng)造活動(dòng)的發(fā)生。知識(shí)進(jìn)化是意義學(xué)習(xí)的必然過程，為揭示知識(shí)建構(gòu)社區(qū)學(xué)習(xí)本質(zhì)提供了重要視窗。然而，現(xiàn)有研究雖然嘗試從知識(shí)流動(dòng)、觀點(diǎn)演化以及知識(shí)網(wǎng)絡(luò)等方面探討知識(shí)建構(gòu)社區(qū)的學(xué)習(xí)規(guī)律，但未能將交互內(nèi)容與內(nèi)在心理活動(dòng)有機(jī)統(tǒng)一。為此，研究首先融合認(rèn)知發(fā)展理論與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)屬性，確定圖式的基本單元以及知識(shí)進(jìn)化框架。其次，利用數(shù)據(jù)挖掘方法抽取關(guān)鍵領(lǐng)域概念表示圖式單元，通過社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析和LDA主題模型，結(jié)合發(fā)帖規(guī)律深入探究不同主體與不同主題的知識(shí)進(jìn)化軌跡。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中關(guān)鍵領(lǐng)域概念具有鮮明的語義特征，不同學(xué)習(xí)者的知識(shí)進(jìn)化層次具有差異性，且多樣化主題下知識(shí)進(jìn)化規(guī)律呈現(xiàn)復(fù)雜性。研究拓展了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)理論邊界，同時(shí)對(duì)優(yōu)化在線教學(xué)具有重要意義。

[關(guān)鍵詞] 知識(shí)建構(gòu)； 知識(shí)進(jìn)化； 社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析； 認(rèn)知發(fā)展理論； 領(lǐng)域概念

[中圖分類號(hào)] G434? ? ? ? ? ? [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A

[作者簡(jiǎn)介] 吳磊（1990—），男，安徽廬江人。副教授，博士，主要從事教育大數(shù)據(jù)研究。E-mail：ccnustone@yeah.net。

一、引? ?言

知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，知識(shí)傳播、共享與創(chuàng)造已從特定課堂環(huán)境轉(zhuǎn)變?yōu)橐话阈陨鐣?huì)化現(xiàn)象。作為從事知識(shí)生產(chǎn)與消費(fèi)活動(dòng)的理想場(chǎng)景，知識(shí)建構(gòu)社區(qū)以觀點(diǎn)為核心，允許師生、生生自由協(xié)作與對(duì)話，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)共同體的穩(wěn)步提升。個(gè)體的認(rèn)知結(jié)構(gòu)在互動(dòng)與環(huán)境中不斷發(fā)展，推動(dòng)了認(rèn)知階段的演進(jìn)[1-2]。知識(shí)建構(gòu)社區(qū)借助問題的共同探討和解決引發(fā)新觀點(diǎn)的產(chǎn)生，個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)形成可以被理解為由不同觀點(diǎn)相互選擇、沖突與融合的復(fù)雜反應(yīng)過程，并利用知識(shí)的相互交織推動(dòng)認(rèn)知結(jié)構(gòu)的演變。目前，已有研究主要從知識(shí)流動(dòng)[3]、觀點(diǎn)演化[4]以及知識(shí)網(wǎng)絡(luò)[5]等方面開展了知識(shí)進(jìn)化探究，有待進(jìn)一步拓展。無論現(xiàn)代知識(shí)傳播與認(rèn)知媒介如何日益復(fù)雜多變，個(gè)體的內(nèi)部加工過程都是觀點(diǎn)轉(zhuǎn)化為知識(shí)的關(guān)鍵。皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論作為經(jīng)典的學(xué)習(xí)理論，雖然試圖解釋個(gè)體知識(shí)加工的“黑盒”，但是鮮有被應(yīng)用于在線學(xué)習(xí)領(lǐng)域。本研究創(chuàng)新地將傳統(tǒng)學(xué)習(xí)理論與最新數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等相結(jié)合，深入剖析知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中的知識(shí)進(jìn)化過程，拓展了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)理論邊界，同時(shí)對(duì)優(yōu)化在線教學(xué)具有重要意義。

二、認(rèn)知發(fā)展理論下知識(shí)進(jìn)化模型構(gòu)建

（一）皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論

在知識(shí)進(jìn)化研究領(lǐng)域，皮亞杰的認(rèn)知發(fā)展理論深入剖析了個(gè)體認(rèn)知能力的發(fā)展軌跡，為理解知識(shí)在不同學(xué)習(xí)階段的演化提供了有力支持。作為經(jīng)典的教育心理學(xué)理論，皮亞杰提出個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變受到了圖式、同化、順應(yīng)與平衡的影響[6]。其中，圖式表征了知識(shí)以類網(wǎng)狀形式存儲(chǔ)在大腦中[7]，新舊材料、經(jīng)驗(yàn)的對(duì)話與沖突會(huì)影響圖式的發(fā)展與演變。根據(jù)變化程度的差異性，皮亞杰認(rèn)為，當(dāng)圖式形態(tài)發(fā)生數(shù)量上的調(diào)整或者結(jié)構(gòu)上的微調(diào)時(shí)，同化就發(fā)生了。順應(yīng)現(xiàn)象往往導(dǎo)致個(gè)體圖式結(jié)構(gòu)做出重大調(diào)整，通常發(fā)生在個(gè)體認(rèn)知結(jié)構(gòu)重構(gòu)或者發(fā)生質(zhì)的飛躍過程。平衡是通過同化和順應(yīng)相互作用推動(dòng)認(rèn)知結(jié)構(gòu)演變的動(dòng)態(tài)過程，表明了人們能夠高效應(yīng)對(duì)不同學(xué)習(xí)任務(wù)與挑戰(zhàn)。當(dāng)前教育領(lǐng)域研究者更多地關(guān)注認(rèn)知發(fā)展理論的價(jià)值、意蘊(yùn)以及局限等，著重從理論上考究認(rèn)知發(fā)展的緣起及影響。知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中學(xué)習(xí)者在社會(huì)交互以及觀點(diǎn)汲取過程中，內(nèi)部心理結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生變化，亟待從認(rèn)知結(jié)構(gòu)變化視角出發(fā)開展相關(guān)研究。

（二）領(lǐng)域概念表示圖式基本單元

領(lǐng)域概念是知識(shí)建構(gòu)社區(qū)交互的主要目的和知識(shí)創(chuàng)造的表現(xiàn)形式。一方面，交互層次塔理論主張概念交互是在線學(xué)習(xí)的最高形式，學(xué)習(xí)者通過持續(xù)概念交互實(shí)現(xiàn)知識(shí)重組[8]。另一方面，知識(shí)創(chuàng)造隱喻理論將領(lǐng)域概念視為知識(shí)創(chuàng)造的“人造物”[9]，作為評(píng)判學(xué)習(xí)效果的重要依據(jù)。領(lǐng)域概念作為傳遞知識(shí)的基本單元，通常以名詞或名詞性短語的形式表述。不同數(shù)量與層次的領(lǐng)域概念構(gòu)成了個(gè)體的認(rèn)知圖式元素。在形式上，不同交互內(nèi)容由不同數(shù)量與語義的領(lǐng)域概念組合而成，從而具備了特定的學(xué)科知識(shí)與內(nèi)隱情感。在認(rèn)知過程中，學(xué)習(xí)者回應(yīng)問題或討論主題， 本質(zhì)上是對(duì)抽象關(guān)聯(lián)的領(lǐng)域概念進(jìn)行針對(duì)性組織以實(shí)現(xiàn)知識(shí)創(chuàng)造[9]。部分研究者已經(jīng)觀察到領(lǐng)域概念獨(dú)特的教育價(jià)值，例如：王麗英等人通過領(lǐng)域概念圖的統(tǒng)計(jì)分析，揭示了學(xué)生復(fù)雜認(rèn)知水平與領(lǐng)域知識(shí)的關(guān)系[10]；吳磊等人基于領(lǐng)域概念的認(rèn)知獲取與內(nèi)化特點(diǎn)，構(gòu)建了共情模型以測(cè)評(píng)師生間的共情強(qiáng)度[11]。這些研究關(guān)注到領(lǐng)域概念教學(xué)價(jià)值的同時(shí)，也進(jìn)一步為領(lǐng)域概念抽取與應(yīng)用提供了重要的方法借鑒。

（三）知識(shí)建構(gòu)社區(qū)知識(shí)進(jìn)化框架

在教學(xué)周期內(nèi)，學(xué)習(xí)者在知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中頻繁接觸或交換領(lǐng)域概念，推動(dòng)內(nèi)部認(rèn)知圖式改變。按照認(rèn)知發(fā)展理論，圖式發(fā)生同化、順應(yīng)以及平衡活動(dòng)，意味著領(lǐng)域概念網(wǎng)絡(luò)形態(tài)發(fā)生重構(gòu)，表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)密度與結(jié)構(gòu)改變。基于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)理論，本研究分別用網(wǎng)絡(luò)密度值[12]、網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)[13]刻畫圖式中密度與結(jié)構(gòu)屬性，見表1。其中，網(wǎng)絡(luò)密度表示圖式中蘊(yùn)含的知識(shí)存量，網(wǎng)絡(luò)密度值越高，表明圖式中蘊(yùn)含的領(lǐng)域概念數(shù)量及其連接越多；網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)表示圖式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)越大，圖式中元素群體間結(jié)集成團(tuán)程度越高。通過構(gòu)建二維象限區(qū)分知識(shí)進(jìn)化差異，如圖1所示。其中，在圖式階段，學(xué)習(xí)者認(rèn)知結(jié)構(gòu)處于進(jìn)化初期，網(wǎng)絡(luò)中的領(lǐng)域概念連接較稀疏，一般網(wǎng)絡(luò)聚集系數(shù)和網(wǎng)絡(luò)密度值相對(duì)較低；隨著領(lǐng)域概念數(shù)量豐富或關(guān)聯(lián)增加，有的網(wǎng)絡(luò)密度變化顯著而網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化甚微，表現(xiàn)為同化過程[14]；當(dāng)新知識(shí)引起網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)顯著改變時(shí)，學(xué)習(xí)者重新調(diào)整知識(shí)聯(lián)系，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜，表明發(fā)生了順應(yīng)；最終，同化與順應(yīng)共同作用下導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)密度和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)顯著變化，達(dá)到了平衡狀態(tài)。平衡后，合作沖突會(huì)致使知識(shí)進(jìn)化新階段[15]，知識(shí)進(jìn)化又會(huì)處于新的圖式基點(diǎn)。當(dāng)然，不同類型學(xué)習(xí)者因經(jīng)驗(yàn)與能力儲(chǔ)備差異，會(huì)選擇不同的認(rèn)知加工策略促進(jìn)知識(shí)進(jìn)化。

表1? ? ? 知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中知識(shí)進(jìn)化量化指標(biāo)

圖1? ?知識(shí)進(jìn)化模型

基于上述研究，可以發(fā)現(xiàn)基于皮亞杰認(rèn)知發(fā)展理論能夠確定知識(shí)建構(gòu)中的認(rèn)知加工策略，結(jié)合領(lǐng)域概念及其共現(xiàn)關(guān)系確定圖式，通過時(shí)間線索可以分析知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中的知識(shí)進(jìn)化過程。基于此，本研究擬解決以下三個(gè)研究問題：

1.知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中知識(shí)進(jìn)化的關(guān)鍵領(lǐng)域概念是什么？

2.知識(shí)建構(gòu)社區(qū)不同學(xué)習(xí)階段中不同個(gè)體的知識(shí)進(jìn)化有何差異？

3.知識(shí)建構(gòu)社區(qū)不同學(xué)習(xí)階段中不同類型主題的知識(shí)進(jìn)化規(guī)律是什么？

三、研究設(shè)計(jì)

（一）研究對(duì)象與數(shù)據(jù)來源

本研究選取了某師范大學(xué)“英語創(chuàng)意閱讀”線上課程作為研究案例。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用跨文化交際理論進(jìn)行批判性閱讀，以提高閱讀能力和英語綜合素養(yǎng)。共有149名本科生選修該課程，1名英語教師全程參與支持。整個(gè)課程持續(xù)18周，師生在線論壇累計(jì)發(fā)帖7499條，以5天為間隔統(tǒng)計(jì)發(fā)帖量，如圖2所示。為更好地理解知識(shí)進(jìn)化特點(diǎn)，根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)和發(fā)帖特點(diǎn)，將線上學(xué)習(xí)過程劃分為四個(gè)關(guān)鍵階段：第一階段（第1～50天）、第二階段（第1～65天）、第三階段（第1～100天）、第四階段（第1～130天）。每個(gè)階段將包含前一個(gè)階段的發(fā)帖內(nèi)容，以確保觀察學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的連續(xù)性。總體上，不同階段發(fā)帖數(shù)量呈逐漸增多趨勢(shì)，第二和第三階段出現(xiàn)波動(dòng)，第四階段達(dá)到峰值。發(fā)帖數(shù)量的變化趨勢(shì)驗(yàn)證了知識(shí)處于進(jìn)化當(dāng)中，反映了學(xué)習(xí)者內(nèi)部經(jīng)歷了圖式、同化、順應(yīng)和平衡復(fù)雜活動(dòng)。

（二）研究方法與設(shè)計(jì)

本研究以領(lǐng)域概念為圖式基本單元，以學(xué)習(xí)者角色以及交互主題為視角，在教學(xué)周期線索內(nèi)開展知識(shí)進(jìn)化探究，具體流程如圖3所示：

1. 領(lǐng)域概念抽取

領(lǐng)域概念通常以名詞形式出現(xiàn)，代表著特定學(xué)科領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)。本研究采用了吳磊等人提出的領(lǐng)域概念分?jǐn)?shù)計(jì)算方法[11]，綜合考慮了領(lǐng)域相關(guān)性（DP）、領(lǐng)域一致性（DC）以及詞性粘度（LC）特征，利用線性加權(quán)計(jì)算出相應(yīng)的領(lǐng)域分?jǐn)?shù)（G）。領(lǐng)域分?jǐn)?shù)值的大小反映了概念在特定領(lǐng)域內(nèi)的影響力，數(shù)值越大表示其影響力越高。

G=α·DP+β·DC+γ·LC? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 式（1）

本研究中設(shè)定α、β與γ分別為0.2、0.3與0.5[11]。將領(lǐng)域分?jǐn)?shù)按降序排列，篩選出分?jǐn)?shù)顯著的關(guān)鍵領(lǐng)域概念，表示圖式中的基本元素。同時(shí)，利用交互內(nèi)容中領(lǐng)域概念共現(xiàn)關(guān)系，建立起圖式中不同元素的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

2. 學(xué)習(xí)者角色與交互主題劃分

在社交網(wǎng)絡(luò)中，有些學(xué)習(xí)者成為關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，其他學(xué)習(xí)者散布于網(wǎng)絡(luò)邊緣。關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)的學(xué)習(xí)者通常充當(dāng)意見領(lǐng)袖的角色，負(fù)責(zé)發(fā)起和組織討論話題；位于網(wǎng)絡(luò)中間位置的學(xué)習(xí)者則充當(dāng)信息的傳遞者和分享者。本研究將用戶社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的中間中心度降序排序，參考周炫余等[16]的研究，將知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中的學(xué)習(xí)者劃分為核心者、次邊緣者和邊緣者，比例為1∶2∶1。另外，本研究運(yùn)用LDA模型并借助Python編程語言進(jìn)行了主題挖掘，并根據(jù)主題下帖子數(shù)量占比，將交互主題分為感興趣主題、中立主題以及不感興趣主題三類。

3. 知識(shí)進(jìn)化分析

在問題一中基于領(lǐng)域概念構(gòu)建共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，利用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中間中心度和接近中心度作為重要性指標(biāo)，以揭示不同層次的關(guān)鍵領(lǐng)域概念特點(diǎn)，同時(shí)也起到驗(yàn)證關(guān)鍵領(lǐng)域概念的作用。針對(duì)問題二，以關(guān)鍵領(lǐng)域概念為圖式單元，基于“ 網(wǎng)絡(luò)密度—網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”知識(shí)進(jìn)化模型，將知識(shí)進(jìn)化過程劃分為圖式、同化、順應(yīng)、平衡四種認(rèn)知加工策略，探究不同學(xué)習(xí)者在不同階段的知識(shí)進(jìn)化狀態(tài)。值得注意的是，考慮到不同類型學(xué)習(xí)者數(shù)量差異，對(duì)網(wǎng)絡(luò)密度與結(jié)構(gòu)度量進(jìn)行了均值處理。針對(duì)問題三，同樣結(jié)合進(jìn)化模型以關(guān)鍵領(lǐng)域概念為圖式單元，探究不同類型交互主題在不同階段的知識(shí)進(jìn)化狀態(tài)。此外，在問題二、問題三研究中，為了更好地確定“網(wǎng)絡(luò)密度—網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”知識(shí)進(jìn)化模型中原點(diǎn)位置，分別設(shè)定△i，△j表示在不同學(xué)習(xí)者、不同主題下相鄰階段網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)屬性差異。

四、研究結(jié)果

（一）關(guān)鍵領(lǐng)域概念分析

針對(duì)問題一，本研究基于對(duì)知識(shí)建構(gòu)社區(qū)交互內(nèi)容進(jìn)行領(lǐng)域概念的抽取，以社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)屬性分析關(guān)鍵領(lǐng)域概念特點(diǎn)。首先，鑒于領(lǐng)域概念數(shù)量較多或語義相似特點(diǎn)，名詞篩選過程中合并剔除了部分無關(guān)候選領(lǐng)域概念，率先抽取到約1700個(gè)候選領(lǐng)域概念。其次，按照領(lǐng)域分?jǐn)?shù)降序排列，統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，領(lǐng)域分?jǐn)?shù)靠前的100個(gè)領(lǐng)域概念與學(xué)科領(lǐng)域知識(shí)具有更緊密的關(guān)聯(lián)。因此，本研究中擬將這些領(lǐng)域概念作為圖式的基本單元。

為了進(jìn)一步驗(yàn)證關(guān)鍵領(lǐng)域概念的有效性，基于領(lǐng)域概念共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)，本研究又引入社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析中的節(jié)點(diǎn)指標(biāo)對(duì)抽取的領(lǐng)域概念進(jìn)一步分析，見表2。在社會(huì)網(wǎng)絡(luò)中，中間中心度的增加意味著節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)的核心位置更為突出，而接近中心度的減少表明節(jié)點(diǎn)在網(wǎng)絡(luò)中扮演著核心角色。通過觀察中間中心度和接近中心度指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)在“英語創(chuàng)意閱讀”課程中間中心度較高的部分包含一些基礎(chǔ)的領(lǐng)域概念，如“單詞”“文章”“詞匯”等，這些概念的接近中心度相對(duì)較低，說明它們?cè)诰W(wǎng)絡(luò)中是核心且緊密聯(lián)系的概念，學(xué)習(xí)者在討論和建構(gòu)知識(shí)時(shí)頻繁地涉及這些基礎(chǔ)概念。而相對(duì)于基礎(chǔ)概念，一些特定或者高級(jí)的概念如“批判性”“構(gòu)詞法”“社會(huì)學(xué)”等可能在網(wǎng)絡(luò)中聯(lián)系較少，中間中心度較低，領(lǐng)域分?jǐn)?shù)排名較后。

表2? ? ? ? ? ? ?部分關(guān)鍵領(lǐng)域概念及其特征

（二）不同個(gè)體知識(shí)進(jìn)化分析

基于教學(xué)周期四階段中關(guān)鍵領(lǐng)域概念分布情況，本研究利用Ucinet構(gòu)建了不同學(xué)習(xí)者在不同學(xué)習(xí)階段的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，并分別計(jì)算了網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)量化指標(biāo)，以反映學(xué)習(xí)者知識(shí)進(jìn)化狀態(tài)，見表3。

基于四階段網(wǎng)絡(luò)形態(tài)直接觀察，可以發(fā)現(xiàn)知識(shí)進(jìn)化悄然發(fā)生。為橫向比較不同角色間知識(shí)網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的差異，本研究設(shè)置△1和△2表示相鄰階段變化情況。為了表征這一過程，本研究中設(shè)定△1？叟0.1，表示網(wǎng)絡(luò)密度變化顯著；△2？叟0.03表示網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化顯著。通過比較不同階段的指標(biāo)變化情況，以揭示不同個(gè)體的知識(shí)進(jìn)化狀態(tài)。

在第一階段，成員之間聯(lián)系較少，知識(shí)交流和共享程度較低。核心者、次邊緣者和邊緣者網(wǎng)絡(luò)密度較低，核心者圍繞“理論”“信息”等關(guān)鍵領(lǐng)域概念構(gòu)建圖式，這些概念可以被視為連接不同領(lǐng)域知識(shí)的“螺母”，為成員提供了一個(gè)共同的認(rèn)知基礎(chǔ)。從橫向分析來看，三類角色形成的網(wǎng)絡(luò)密度分別為1.000、0.157和0.139，核心者形成的網(wǎng)絡(luò)密度較高于次邊緣者與邊緣者，體現(xiàn)了核心者不僅掌握的關(guān)鍵領(lǐng)域概念較緊密，還成為該階段知識(shí)建構(gòu)的驅(qū)動(dòng)者。與此同時(shí)，三類角色的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)達(dá)到0.423、0.055、0.080，此時(shí)次邊緣者和邊緣者的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)相較于核心者較為簡(jiǎn)單，表示學(xué)習(xí)自組織未充分展開。由于在教學(xué)初始階段，所以，三者知識(shí)建構(gòu)被視為初始“圖式”階段。

在第二階段，核心者開始加強(qiáng)與其他成員的交流互動(dòng)，其圖式相對(duì)集中在“單詞”“文章”等關(guān)鍵領(lǐng)域概念，網(wǎng)絡(luò)密度由1.000提升至1.927，達(dá)到了△1閾值，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的變化也超過了閾值（△2>0.03），說明核心者已具備較為主動(dòng)認(rèn)知加工能力，率先以“平衡”的認(rèn)知方式處理知識(shí)。與此同時(shí)，次邊緣者的網(wǎng)絡(luò)密度由0.157提升至0.257（△1=0.1），網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)由0.055提升至0.067（△2＜0.03），形成“同化”的認(rèn)知狀態(tài)。而邊緣者的網(wǎng)絡(luò)密度（△1<0.1）和結(jié)構(gòu)（△2<0.03）變化均不明顯，處于“同化”或“順應(yīng)”階段的前期。這說明次邊緣者和邊緣者也正在吸收和融入新的知識(shí)，其中，次邊緣者的圖式形態(tài)相較于邊緣者更為復(fù)雜，意味著關(guān)鍵領(lǐng)域概念的聯(lián)系相對(duì)更加緊密與關(guān)系愈加復(fù)雜。

在第三階段，核心者的網(wǎng)絡(luò)密度依然變化顯著，提升了0.840（△1>0.1），對(duì)外部信息的積極接納和整合更為豐富，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提升了0.286（△2>0.03），顯示以“平衡”狀態(tài)處理知識(shí)。雖然核心者圖式仍圍繞著“單詞”“文章”“信息”等核心概念，但是其結(jié)構(gòu)的變化可能表現(xiàn)為更多的交叉和連接。該階段的次邊緣者網(wǎng)絡(luò)密度與結(jié)構(gòu)也均發(fā)生顯著變化（△1>0.1，△2>0.03），達(dá)到“平衡”狀態(tài)，開始大量主動(dòng)接受基于關(guān)鍵領(lǐng)域概念的信息，強(qiáng)化自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)。邊緣者在中期逐漸加入了社區(qū)的知識(shí)建構(gòu)中，網(wǎng)絡(luò)密度和結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化（△1>0.1△2>0.03），達(dá)到“平衡”狀態(tài)， 圖式內(nèi)部聯(lián)系才迅速增多。

在網(wǎng)絡(luò)密度最高的第四階段，與第三階段圖式基本保持一致，學(xué)習(xí)共同體認(rèn)知結(jié)構(gòu)基本穩(wěn)定。通過相鄰階段核心者網(wǎng)絡(luò)密度與結(jié)構(gòu)對(duì)比（△1<0.04，△2<0.6）發(fā)現(xiàn)，在采取“平衡”策略后，新“圖式”穩(wěn)定結(jié)構(gòu)逐步形成，次邊緣者也類似。此時(shí)，由于邊緣者的社交連接相對(duì)較低或受到學(xué)習(xí)任務(wù)刺激，他們更加積極地參與到知識(shí)構(gòu)建中，其網(wǎng)絡(luò)密度提升了0.13（△1>0.1），網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也在發(fā)生顯著變化（△2>0.03），說明邊緣者依舊采取“平衡”策略。

（三）不同主題知識(shí)進(jìn)化分析

針對(duì)問題三，本研究采用了LDA主題模型對(duì)發(fā)帖內(nèi)容進(jìn)行處理，將交互內(nèi)容劃分為九個(gè)主題。按照主題蘊(yùn)含的發(fā)帖數(shù)量排序，將前三個(gè)主題，即“教育與知識(shí)體系”“影音娛樂與生活哲學(xué)”“語言與文化差異”定義為感興趣主題，中間三個(gè)主題“文學(xué)與創(chuàng)造性思維”“詞匯學(xué)習(xí)與記憶技巧”“學(xué)習(xí)方法與問題解決”定義為中立主題，最后的三個(gè)主題“社會(huì)與人類文化”“壓力與目標(biāo)追求”“社會(huì)與人際關(guān)系”表示為不感興趣主題，見表4。

本文著重研究不同主題下的網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化，見表5，針對(duì)網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分別設(shè)定△3，△4區(qū)分知識(shí)進(jìn)化狀態(tài)。具體而言：當(dāng)△3？叟1.8時(shí)，網(wǎng)絡(luò)密度變化顯著；當(dāng)△4？叟0.4時(shí)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化顯著，以揭示不同主題下知識(shí)進(jìn)化結(jié)果。

在第一階段，學(xué)習(xí)者更傾向于建立初始認(rèn)知圖式，形成基本圖式形態(tài)。此時(shí)，學(xué)習(xí)者之間的連接關(guān)系較為直接，感興趣主題下的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)僅為1.769，網(wǎng)絡(luò)密度達(dá)到6.280，未形成復(fù)雜多元的知識(shí)交流網(wǎng)絡(luò)，學(xué)習(xí)者更容易被“詞匯”“技能”等關(guān)鍵領(lǐng)域概念吸引，形成對(duì)“圖式”的初步構(gòu)建。在中立主題情境下，學(xué)習(xí)者更傾向于互相交流與接收知識(shí)，其圖式網(wǎng)絡(luò)的密度相較于感興趣主題偏大（6.380>6.280），中立主題通常涉及一些普遍性的知識(shí)，如“背誦”“寫作”等，使學(xué)習(xí)者之間更容易找到共鳴點(diǎn)，促進(jìn)復(fù)雜的圖式結(jié)構(gòu)（2.144）形成。在不感興趣主題的情境下，學(xué)習(xí)者可能持有較為消極的態(tài)度，對(duì)新知識(shí)缺乏興趣，網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)都偏小（1.360<6.280，0.833<1.769），表明他們?cè)噲D將新知識(shí)融入已有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中，以便更好地理解和消化這些知識(shí)。

隨著知識(shí)交互不斷深入，在第二階段感興趣主題的網(wǎng)絡(luò)密度大幅度提升至11.900，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也顯著提升至3.959，學(xué)習(xí)者開始廣泛獲取知識(shí)并主動(dòng)改變已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)（△3>1.8，△4>0.4），以“平衡”策略豐富以“知識(shí)”“意義”“理論”等為核心的圖式。在中立主題情境下，網(wǎng)絡(luò)密度與網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分別變化了3.84（△3>1.8）以及0.86（△4>0.4），雖然這種變化比感興趣主題變化小，但學(xué)習(xí)者仍然在互相交流和探討知識(shí)的過程中達(dá)到了“平衡”。在不感興趣主題下，網(wǎng)絡(luò)密度變化大，但網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化低（△3>1.8，△4<0.4），呈現(xiàn) “同化”狀態(tài)，這種狀態(tài)可能表現(xiàn)出該主題下學(xué)習(xí)者未快速進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)。

在第三階段，感興趣主題下圖式趨向穩(wěn)定密度與復(fù)雜結(jié)構(gòu)（△3<1.8，△4>0.4），學(xué)習(xí)者以“順應(yīng)”模式改變認(rèn)知結(jié)構(gòu)，表明學(xué)習(xí)者傾向加工或鞏固知識(shí)。同時(shí)，中立主題下主要以“平衡”策略為主，顯示學(xué)習(xí)者全力投入開展知識(shí)建構(gòu)。對(duì)于不感興趣主題的網(wǎng)絡(luò)形態(tài)，圖式中孤立點(diǎn)在逐漸減少，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上的顯著變化0.416（△4>0.4），達(dá)到 “順應(yīng)”狀態(tài)，但是學(xué)習(xí)者獲取的知識(shí)材料或信息有限。

在第四階段，學(xué)習(xí)者對(duì)感興趣主題仍然采取“順應(yīng)”模式（△3<1.8，△4>0.4），表明學(xué)習(xí)者對(duì)感興趣主題呈現(xiàn)出高度的專注與興趣；對(duì)于中立主題知識(shí)，網(wǎng)絡(luò)密度和結(jié)構(gòu)的變化與感興趣主題的情況基本一致，趨向于“順應(yīng)”狀態(tài)（△3<1.8，△4>0.4），其圖式以“信息”“解釋”“邏輯”等為核心，表明學(xué)習(xí)者可能正試圖解釋知識(shí)背后的邏輯結(jié)構(gòu)。而在不感興趣主題的情況下，學(xué)習(xí)者可能重新建立起新的“圖式”（△3<1.8，△4<0.4），雖然圖式中孤立點(diǎn)又增加了，但是該主題的圖式形態(tài)已經(jīng)相對(duì)穩(wěn)定，不再頻繁地更新或擴(kuò)展。

五、討? ?論

（一）知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中關(guān)鍵領(lǐng)域概念語義特征鮮明

本研究抽取出的關(guān)鍵領(lǐng)域概念多為基礎(chǔ)概念，在知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中扮演著核心知識(shí)傳遞作用。鮑婷婷等人指出，領(lǐng)域概念識(shí)別是明晰領(lǐng)域邊界和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的重要前提[17]。本研究發(fā)現(xiàn)，“文章”“詞匯”“詞匯量”等基礎(chǔ)領(lǐng)域概念，呈現(xiàn)中間中心度較高且接近中心度較低的特點(diǎn)。這些概念不僅在英語學(xué)科中關(guān)聯(lián)緊密，也是學(xué)習(xí)理解更高級(jí)概念的前提。相對(duì)地，“批判性”“理解力”等在概念網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系較少，中間中心度較低而接近中心度較高，其指向?qū)W科培養(yǎng)的價(jià)值與目標(biāo)，僅在相關(guān)主題中才會(huì)被討論和應(yīng)用。網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)差別也驗(yàn)證了關(guān)鍵領(lǐng)域概念具有一定覆蓋面與普遍代表性，基礎(chǔ)概念作為關(guān)鍵領(lǐng)域概念體現(xiàn)知識(shí)交流理解的基礎(chǔ)，具有普遍適用性，而領(lǐng)域分?jǐn)?shù)較高的概念則在特定領(lǐng)域或主題中起重要作用。

（二）不同學(xué)習(xí)者的知識(shí)進(jìn)化層次具有差異性

本研究發(fā)現(xiàn)，知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中社會(huì)網(wǎng)絡(luò)不同位置的個(gè)體在知識(shí)進(jìn)化上具有差異性。現(xiàn)有研究表明，在線學(xué)習(xí)中高活躍度個(gè)體知識(shí)創(chuàng)造主題密度顯著大于低活躍度學(xué)生[18]，因而核心者比次邊緣者和邊緣者的討論積極性高，認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)較快達(dá)到穩(wěn)定平衡；邊緣者合群程度低且交互較被動(dòng)，其認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)變化相對(duì)較慢。此外，劉清堂等人發(fā)現(xiàn)，個(gè)體社交節(jié)點(diǎn)位置越核心，知識(shí)建構(gòu)能力越強(qiáng)[19]。本研究中核心者直接采用“平衡”策略快速達(dá)到新圖式階段，而次邊緣者則習(xí)慣采用“同化”和“平衡”建立新圖式，邊緣者中后期使用“平衡”策略滿足知識(shí)加工需求。這與周平紅等的研究[20]相似，學(xué)習(xí)者隨著教學(xué)進(jìn)程推進(jìn)逐漸提高交互質(zhì)量，但不同個(gè)體知識(shí)進(jìn)化進(jìn)程、速度不同。

（三）多樣性主題下知識(shí)進(jìn)化規(guī)律呈現(xiàn)復(fù)雜性

本研究發(fā)現(xiàn)，不同類型主題下知識(shí)進(jìn)化具有一定復(fù)雜性。劉智等人發(fā)現(xiàn)，學(xué)習(xí)者在不同課程時(shí)期對(duì)主題的興趣差異影響著學(xué)習(xí)成效[21]。對(duì)于感興趣的主題，學(xué)習(xí)者通常展現(xiàn)出高度的專注和深度學(xué)習(xí)的傾向，他們習(xí)慣采用“順應(yīng)”策略，輕松吸收、改變和構(gòu)建認(rèn)知結(jié)構(gòu)，形成緊密連接的復(fù)雜結(jié)構(gòu)并持續(xù)深入地探索和學(xué)習(xí)。中立主題的學(xué)習(xí)者傾向“平衡”和“順應(yīng)”策略。有時(shí)候主題雖然有價(jià)值但難以消化，這種策略有助于他們理解和消化新知識(shí)。對(duì)于不感興趣的主題，學(xué)習(xí)者可能會(huì)采用“同化”“順應(yīng)”策略，將新知識(shí)融入已有認(rèn)知結(jié)構(gòu)。由于主題價(jià)值限制，這種策略可能導(dǎo)致他們對(duì)主題的理解膚淺且圖式結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，并且可能不會(huì)頻繁更新或擴(kuò)展。此外，個(gè)體對(duì)與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的主題具有更持久的興趣[22]，所以，對(duì)于有濃厚興趣的主題，學(xué)生傾向于主動(dòng)尋找相關(guān)學(xué)習(xí)材料、參與討論小組甚至開展自主研究，容易形成預(yù)期圖式形態(tài)。而對(duì)于其他主題，則需要學(xué)生不斷調(diào)整更多認(rèn)知加工策略，才能達(dá)到預(yù)期學(xué)習(xí)目標(biāo)。

六、結(jié)? ?語

知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中，知識(shí)進(jìn)化機(jī)制是一個(gè)復(fù)雜多元的系統(tǒng)過程，本研究聚焦關(guān)鍵領(lǐng)域概念，探究不同學(xué)習(xí)者和主題下知識(shí)進(jìn)化規(guī)律，為理解在線學(xué)習(xí)個(gè)性化路徑提供線索。為有效揭示知識(shí)進(jìn)化進(jìn)程，本研究融合認(rèn)知發(fā)展理論與社會(huì)網(wǎng)絡(luò)屬性，確定圖式的基本單元以及知識(shí)進(jìn)化框架，通過數(shù)據(jù)挖掘和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析，揭示不同主體與不同主題的進(jìn)化軌跡。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：知識(shí)建構(gòu)社區(qū)中關(guān)鍵領(lǐng)域概念語義特征鮮明，不同學(xué)習(xí)者的知識(shí)進(jìn)化層次存在差異性，且多樣性主題下的知識(shí)進(jìn)化規(guī)律呈現(xiàn)復(fù)雜性，對(duì)促進(jìn)在線學(xué)習(xí)中知識(shí)的共享、創(chuàng)新和應(yīng)用具有重要意義。未來的研究將從生物基因的角度，從“遺傳”與“變異”層面窺視知識(shí)變化的機(jī)制，進(jìn)一步豐富在線學(xué)習(xí)理論與實(shí)踐。

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Research on Knowledge Evolution in Knowledge Construction Community from the Perspective of Cognitive Development Theory

WU Lei1，? ZHAO Qi2，? LU Mengmeng1，? WANG Xinhua3

（1.Faculty of Education， Shandong Normal University， Jinan Shandong 250014;

2.School of Information Science and Engineering， Shandong Normal University， Jinan Shandong 250399;

3.Shandong Normal University Library， Jinan Shandong 250399）

[Abstract] In the era of knowledge economy， the idea-centered knowledge construction community greatly facilitates knowledge creation. Knowledge evolution is an inevitable process of meaningful learning， which provides an important window for uncovering the nature of learning in knowledge construction community. However， although the existing research have attempted to explore the learning patterns of knowledge construction community in terms of knowledge flow， viewpoint evolution， and knowledge network， they have failed to organically unify the interactive content with the intrinsic mental activities. Therefore， this study first integrates cognitive development theory and social network properties to determine the basic unit of schema as well as the framework of knowledge evolution. Secondly， data mining methods are used to extract the key domain concepts to represent the schema unit， and through social network analysis and the LDA topic model， the knowledge evolution trajectories of different subjects and topics are deeply explored combined with the posting rule. The results show that the key domain concepts in knowledge construction community possess distinct semantic features， the knowledge evolution levels of different learners are different， and the knowledge evolution laws under diverse topics are complext. The study not only expands the boundaries of traditional learning theories but also has important implication for optimizing online teaching.

[Keywords] Knowledge Construction; Knowledge Evolution; Social Network Analysis; Cognitive Development Theory; Domain Concepts