基于WIFI的协作学习环境的构建

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【摘 要】随着教育信息化的推进，校园基础建设已逐渐成熟起来，此外，网络技术不断发展和壮大，在我们身边，无线上网已成为人们生活、学习、娱乐的家常便饭，它克服了有线的束缚，随时随地的接入改变了人们学习方式，提高了学习效率。本文分析了wifi网络的特点，探讨了基于wifi的无线网在协作学习环境构建中的应用。

【关键词】wifi 学习效率 协作学习

前言

随着教育信息化的推进，学校建起了校园网和多媒体教室，并在基础教育领域进一步实施“校校通”和“班班通”工程，紧接其后的还有“堂堂用”，这些工程的实施为学生构建了一个数字化的学习环境。但不管是“校校通”，还是“班班通”，都是从教师或管理者的角度进行的建设，仍旧是以教师为中心的展开，这些设备和设施是用还不用老师说了算，很容易成为迎接上级领导检查的花架子，学生在这个过程中还是被动的接受知识，无法在这个信息化的环境里畅游，灵活主动汲取营养。因此，在教育信息化过程中我们忽略了最重要的因素――对学生的装备。

随着信息技术的发展，各种手持式的移动设备大量出现，价格不断降低，性能快速提高。这些设备的发展为学生在课堂中应用信息技术提供了条件，如果能搭配上无处不在的wifi网络，将会给学生的学习带来很大变革。

1. Wifi技术的发展

Wi-Fi是无线保真（wireless fidelity）的缩写，Wi-Fi技术与蓝牙技术一样，同属于在办公室和家庭中使用的短距离无线技术。Wifi的覆盖范围比较广，速度也比较快，而且容易搭建，运行的成本比较低。

现在wifi网络几乎成为无线局域网的代名词，在办公室、快餐店、旅馆等许多公共场所，都向公众提供了有偿的或无偿的接入wifi服务。通过wifi技术，可以把个人电脑、手持设备（PDA、手机）等无线终端以无线方式连接起来。

Wifi局域网的最小单位是一个基本服务集（BSS），一个基本服务集BSS包括一个基站和若干个移动站，所有的站在本BSS内可以自由通信，但要和BSS以外的站通信时都必须通过本BSS基站。Wifi可以提供两种服务：基于基站的接入internet服务，基于移动站的移动设备间交流服务。

校园网层面的网络主要给学生提供接入互联网的服务，以及登录校园网检索使用学习资源的服务。班级层面的交互可以通过设在教室内的无线路由作为基站，教师机、无线投影仪、交互式电子白板可以和学生机相连，进行课堂教学。学生也可以通过移动站上网，在协作学习的小组内部组建一个更小的局域网，进行通信，此时的学生机的设备拥有一个移动IP，可以看作是一个移动基站。

Wifi网络主要有以下几种特点：

（1）信号强，覆盖范围广，传输速率高。其传输速率可以达到11Mbps，覆盖范围可达整个大楼。

（2）共享性强。可以直接与wifi网络或非wifi网络合作，随着网络的发展，还可以和3G融合，

（3）灵活的组建个人无线区域。接入简单，只需在需要的地方设置“热点”，并通过高速网络将因特网接入所需的地方，个人移动通信设备就可以通过“热点”高速接入因特网。

2. 基于wifi网络的协作学习环境构建

协作学习（Collaborative Learning）是一种通过小组或团队的形式组织学生进行学习的一种策略。在此过程中，学生之间为了达到小组学习目标，个体之间可以采用对话、商讨、争论等形式对问题进行充分论证，以期获得达到学习目标的最佳途径。协作学习的形式多种多样，可以通过竞争、辩论、合作、问题解决等方式展开，其实这几种方式是统一的，在实际教学中可以根据学生学习特点、学习内容灵活运用。

协作学习环境是协作学习的基本要素之一，也是协作学习进行的基础。主要包括协作学习的组织环境、空间环境、硬件环境和资源环境。

目前的协作学习环境设计，主要集中在探讨基于internet的协作学习环境的搭建，例如张振亭和江北站设计实现了一个基于Internet的协作学习系统，刘凤娟分析了网络协作学习环境的现状，提出了优化学习环境的策略。此外，任华、殷锋社还讨论了基于Agent技术的协作学习环境的开发。

协作学习的核心是协同学习，主要内容是学习过程和学习资源的共享。基于wifi的协作学习环境是以学生为中心的，每个学生都持有可以随时随地上网的移动数字设备，可以通过无线网络接入Internet，与同伴交流，与指导教师交流，辅助问题的解决。

资源环境方面，学习者既可以通过wifi网络连接到教师机上使用教师准备好的资源，也可以连接到基于云计算的学习资源库，主动检索信息，还可以在与同伴的交流中互相分享学习材料。

3.基于wifi的协作学习环境的优点

传统的计算机教室上课，一方面电脑很笨重，学生被牢牢的订在计算机旁，另一方面，计算机上装的多是复杂的系统程序，而能登陆wifi网络的设备都比较轻便，使用起来方便，很容易被学生掌握。Wifi网络组建的成本比较低，而wifi网络的安全性很高。很多校园网在建设中采用了wifi技术，进一步把wifi网络接入教室在技术上不会太困难。

基于wifi的协作学习环境可以为学生提供更加灵活的学习工具、信息查询检索服务和丰富的学习资源，克服传统机房以教师为中心，授课内容书本搬家的弊端。

Wifi提供的不仅仅是上网，还有小组成员间的各种资料交流，老师和各小组的交流，构建设备间的沟通，这样可以大大提高小组成员间的协作效率，交流成果，可以通过设置，和教师机或投影仪直接相连，进行学习成果展示。

Wifi网络还可以连接到物联网上，构建整个教室的信息生态系统。

4.搭建环境时需要注意的几个问题

协作学习可以充分发挥学生的主动性，构建以学生为中心的学习环境，让学生掌握学习技术，有利于他们多元智能的发展、信息素养的培养、学习效率的提高。

我们在环境搭建的时候，要注意几个问题。

（1）知识的易获取性。课堂上时间有限，不能把大量时间浪费在一些徒劳无功的检索上，教师要在课前做好准备，把设备调试好，将本堂课可能用到的资源准备好。许多移动设备间的文件格式不统一，教师要做好各种软件兼容工作。

（2）学习活动要有主题。教师在课前需要确定学习主题，对教学过程进行设计，准备学习活动，为学习者的学习创设情境。

（3）选择适当的协作模式。根据教学内容和学习者特点，灵活组织不同的协作模式，划分不同的协作小组，布置不同的协作任务。

（4）在小组开展协作学习的时候，教师要起到引导、督促作用，但不能越俎代庖，让学生享受自主探寻的快乐。

（5）当然在组建无线局域网的时候还有很多技术，如蓝牙技术、zigbee、wimax技术，在建设的时候可以灵活选用，以实现无处不在的学习。

（6）学生在使用wifi网络的时候，要有监控的问题，学生可以连接到校园网、课堂局域网、协作小组局域网，教师一方面要管理好硬件设备和学习软件，为学习生学提供服务，另一方面也要对学生学习过程中出现的问题及时指导。

5.总结

校园网和班班通建好以后，解决了互联网进教室的问题，但要让学生在课堂上使用互联网上丰富的资源，开展自主学习，必须放手让学生跳进海里冲浪，主动去获取知识，解决问题，而不是站在岸上看，因此建立以教室为单位的无线局域网是个很好的解决方案。

随着信息技术的发展，手提电脑、智能手机等高性能的无线设备成本在快速下降，而电子书包各项技术逐渐成熟，很有可能取代传统纸质课本，这些为wifi进课堂，为学生掌握运用奠定了基础。相信随着技术的发展，未来的课堂越来越向着数字化和智能化发展。

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