一种新的协作问题解决模型及其教育应用前景
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摘要：协作问题解决作为一种学生在学习过程中的重要能力，在当下国内外教育研究领域受到广泛关注。虽然PISA2015和ATC21S两个项目中提出的协作问题解决模型广为流传，但其局限性也是公认的。本文介绍了一种新的协作问题解决模型，并通过对其框架的分析，论述了这一模型对以往协作问题解决模型的补充和修正作用。这种新的协作问题解决模型在基础教育中具有潜在的应用前景，特别对中小学教师的协同学习有积极的促进作用。
关键词：协作问题解决;协同学习;教师专业发展
doi：10.16083/j.cnki.1671-1580.2020.02.021
中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1671—1580（2020）02—0091—04
进入21世纪以来，随着社会分工的不断精细化，多人同时进行实时沟通合作成为人们必备的一种能力。协作问题解决（Collaborative ProblemSolving，简称CPS）不仅是21世纪一项重要的技能，而且也是一种包含社会技能和认知技能的高级能力，有助于学生在教育和未来工作环境中成功完成团队活动。本文介绍一种新的协作问题解决模型，这种模型克服了以往协作问题解决模型的局限性，对学生学习，教师教学及专业发展均有重要意义。
一、协作问题解决的缘起及发展
协作问题解决基于问题解决，是问题解决发展到更高层面的概念。早在20世纪50、60年代于美国兴起了一场认知革命，问题解决在这场认知革命中起了重要的作用并由此成为心理学中的一个重要研究领域。多数认知心理学家认为问题解决是一系列有目的指向性的认知操作活动过程。到目前为止，不仅是心理学领域，教育学领域的专家也对问题解决给予越来越多的关注，其在国际学生测评项目（Programme for International Student Assessment，简称PISA）中的应用及发展引发了国际范围的研究浪潮。PISA2012发展了PISA2003中的问题解决概念并将其定义为：个体在解决方法不明的问题情境中，通过认知处理，理解并解决问题的能力。在此基础上，PISA2015将“协作”作为一个维度整合到问题解决之中，并作为2015年调查的重点内容之一。此外，由思科、英特尔和微软三大信息技术资助，美国、澳大利亚、芬兰等六国参与的21世纪技能的评价与教学项目（Assessment and Teaching of 21st Century Skills，簡称ATC21S）也把培养学生的协作问题解决能力提升到一个前所未有的高度。在PISA2015和ATC21S中提出的协作问题解决模型中，二者虽然都包括“协作”和“问题解决”两个维度，但其测评重点却有所不同，简述如下。
PISA2015中将协作问题解决能力定义为个体能有效参与两个或两个以上群体互动的问题解决过程的能力。在这一过程中参与者共同分享达成问题解决的方案，同时运用其知识、技能与努力来实现这一方案。PISA2015在协作问题解决能力的“协作”维度的测量中，提出了“建立与维持共识”“采取恰当的行动解决问题”“建立与维持团队组织”三种核心的协作问题解决能力。在“问题解决”这一维度上则沿袭了PISA2012关于问题解决能力的认知过程模式，包括“探究与理解”“表征与形成”“计划与执行”“监控与反馈”四个过程。三种核心的协作问题解决能力与问题解决的四个过程交叉形成了12种具体的技能，测评时对这12种技能进行测量与分析。
ATC21S中协作问题解决能力定义为在一个共同活动中，团队通过一系列步骤的执行，完成从现有状态到理想中目标状态的转化。ATC21S中的社会技能主要体现为对团队成员的管理，其中包括“参与”、“观点收集”和“社交调节”三个维度;认知技能则主要体现为对任务的管理，包括“任务管理”和“建构知识”两个维度，每个维度下还各自包含不同的观测指标。
测评时，PISA2015采用人机交互的模式，ATC21S则采用人人交互的模式。在ATC21S的人人交互模式中，两名学生构成一个小组，成员能力水平的不同会影响成员自身和小组协作解决问题的表现;PISA2015中采用人机交互模式的测评虽然可以避免这一问题，但同时也存在人机交互由于情感因素无法模拟所以不能等同于在真实世界中进行协作的问题。PISA2015和ATC21S中协作问题解决的另一局限性在于测评都针对的是中学生，因此要在不同的任务、环境和人群之间进行更多的测试，才能构建一种更加完备的协作问题解决模型。
二、一种新的协作问题解决模型的提出
为了解决协作情境中的真实情感因素的影响以及扩大协作问题解决模型的受众群体，美国佛罗里达州立大学等高校的研究者通过分析ATC21S和PISA2015中的协作问题解决框架的优点和不足，提出了一种新的协作问题解决模型。这一新的协作问题解决模型的提出主要是通过两项在不同环境中不同受众群体的实证研究来进行验证的。一是8～9年级的中学生在3小时的面对面环境中共同参与一个名为“物理游乐场”的教育游戏，二是成年的大学生通过视频会议参与20分钟的可视化编程任务。这个模型显示了在各种人人交互的协作问题解决环境中泛化使用的一种前景。
新的协作问题解决模型中提出的三个协作问题解决的主要维度是：“构建共享知识”“协商和协调”“维护团队的功能”。每个主要维度都包括两个子维度。模型由每个维度和子维度，以及相关的行为指标构成。维度和子维度是潜在的变量，指标是可以进行观测的，以帮助更好地进行度量。这些指标还可以在不同的协作问题解决环境和不同的受众群体中修改并重复使用。（见表1）
构建共享知识被定义为积极表达自己的思想与知识和理解他人的思想与知识。它包含的两个子维度是共享理解和达成共识。共享理解是指团队成员就特定的问题和解决方案贡献他们的专业知识和想法，达成共识的关键步骤是团队成员之间共享想法和信息。为了进一步达成共识，团队成员应该尽可能去理解其他人的想法和专业知识，不明确的地方要及时进行确认，出现误解时要予以澄清。 通过协商和协调可以达成一个可执行的方案，这要求根据团队的需要来进行团队成员分工，通过整合成员之间的不同意见来解决冲突，最终达成一致的团队目标。两个相关的子维度包括回应他人的问题与想法和监视执行。回应他人的问题与想法是协商和协调的关键部分，团队成员应对他人的想法提供反馈，提出自己支持或者反对他人意见的理由，成员间出现分歧时要进行协商，并在经过讨论后实施团队一致同意的解决方案。监视执行要求团队成员评估解决方案的计划是否按预期工作，以及他们完成任务的进度。成员还应该能够评估自己和他人完成任务的行动、知识和技能。
维护团队的功能是指保持团队的积极状态和工作的有效性，在这种积极的状态中，成员要充分意识到自己是团队的一部分，并积极地为团队的成功做出贡献。两个子维度一个是完成团队中的个人角色，另一个是主动推进协作进程。成员在执行自己的角色时，应该专注于任务和他们的角色需要什么，不能去分散自己或者他人的注意力，以免影响团队的效率。成员主动推进协作进程包括提出问题、承认他人的贡献并帮助维护团队组织。在团队中，团队成员不仅要评估与规范自己的行为，还要对其他成员的行为进行评价。
这一模型的提出与以往其他模型一样，将协作问题解决分为社会和认知两个维度来构建模型，但在具体内容方面对这两个维度的要求更加明确。尤其是在社会维度，充分考虑到情感态度是一个重要的影响因素，所以在维护团队的功能这一维度下，其子维度“主动推进协作进程”在设置具体指标时，对团队的状态提出了要求，每个成员要充分意识到自己对于团队的重要作用，并积极为完成任务做贡献。这一点有效克服了PISA2015中人机交互模型中忽略考虑情感因素的局限性。维护团队功能的另一个子维度“完成团队中的个人角色”在具体指标设置时，则要求团队中的每个成员通过对自身能力的评估，找准自己的定位并完成自己的角色任务。这一点则克服了ATC21S中人人交互模型中小组成员能力水平影响协作问题解决的问题，即便小组成员之间存在差异，也可通过对自己和他人能力的评估，准确定位并完成自己的任务。
此外，这一模型在对两项研究中的成员进行分组时，无论是中学生的分组还是成年大学生的分组，都保证了每个小组成员至少3人。相对比ATC21S协作问题解决模型中小组构成仅为2人的情况，增加了有效性也减少了误差。研究的目标是建立一个适用于各类人群和环境的协作问题解决模型，所以研究选用33名8～9年级的中学生和111名成年大学生两组样本，分別组成11个和36个小组。虽然样本容量较小，但相对比PISA2015和ATC21S中的协作问题解决模型，扩大了受众群体，因此更加具有普适性和推广性。
三、新的协作问题解决模型在教育中的应用
由于新的协作问题解决模型克服了以往模型的弱点，因此在中小学生的学习和教师专业发展中均有潜在的应用价值。在学生的合作学习中，由于班级规模的限制，我国的学生小组一般都要4～6名学生，这些学生之间的协作性是一个非常复杂的社会活动过程。这一新模型的具体而明晰的指标设立为教师提供了一个可操作的工具。同样，在教师的专业发展中，这一模型更具有应用前景，下面具体进行论述。
教师职业的社会属性决定了教师要想得到更加长远的发展，就应该加强与其他教师的沟通与合作。目前中小学教师主要是通过与其他教师的小组合作以及各种教师培训来进行学习。基于此模型适用于各类人群和环境，将此模型应用到中小学教师群体的协同学习中，教师群体可通过构建一个协作问题解决模型，形成一个协同学习的共同体来完成团队任务并提高自身能力，最终促进教师群体的专业发展。
协同学习指的是将多个学习者组织到一起集中完成一个学习任务的过程。其优点在于可以提高教师的团队意识，在完成任务时充分发挥每个人的自身优势。与传统小组学习机制相比，协同学习机制更加注重人际交流，这与新的协作问题解决模型的构建理念是相一致的。
教师群体在进行协同学习时，首先要构建一个共享知识的平台，教师群体在此平台的基础上通过与他人沟通来共享智慧。每位教师都应积极提出自己的想法与建议，贡献自己的知识与能力。还要通过与其他教师的交流，理解他人的想法，最终达成整个教师群体的共识——明确群体“能做什么”。在群体间交流的过程中，对其他教师的想法有不理解之处时，教师一定要及时与他人确认、消除误解。
其次要对群体中的教师进行分工，通过整合每位教师的不同意见，解决教师间的冲突，达成群体共同目标。这一共同目标指的是群体中的每个成员都共同期望可以达成的目标，通过共同目标，我们可以明确群体“应做什么”以及“怎样去做”。教师群体通过讨论，每位教师都要发表自己的想法并对他人的想法提出反馈意见。反馈意见要具体细化，对于他人的想法无论是支持还是反对，都要给出充分的理由，以便为协商过程提供依据。教师间通过交流与协调，消除分歧后确立共同目标，并为协同学习提出可操作性的方案。在实施方案时，每位教师都应在协同学习过程中进行评估，例如方案在实施时是否与预期计划一致，每个成员完成协同学习任务的进度如何，以及对自身与其他成员在为推动协同学习过程采取的行动是否合理等。
最后是对教师群体中的每位教师在协同学习过程中提出的要求，即群体中的每位成员“怎样去做”。在这个学习共同体中，每位教师必须明确自己在方案解决过程中的身份，完成好自己的工作，与此同时不能干扰其他成员的工作，确保群体协同学习的高效性。群体中的每个成员都要向着共同的方向努力，群体间要相互支持与鼓励，主动推进协同学习的进程，最终实现共同目标。
将这一新的协作问题解决模型应用到教师群体的协同学习中，不仅可以使每位教师通过交流，共享知识和经验，实际上协同学习更能反向推动每位教师个体的学习与进步。共同体内的沟通合作可以将教师个人无法解决的问题转化为公共的问题，利用共同体中每一位成员的智慧，群体合作共同分析解决问题。群体中的每一位教师在合作中学习，也在合作中成长，最终提高自身的专业水平，促进自身的专业发展。 [参考文献]
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Abstract： Collaborative problem solving， as an important ability of students in the learning process， has received widespread attention in the field of education research worldwide. Although the collaborative problem solving models proposed in the PISA2015 and ATC21S projects are widely spread， their limitations are also recognized. This paper introduces a new collaborative problem solving model， and through analysis of its framework， it discusses the complementary and corrective effects of this model on previous collaborative problem solving models. This new collaborative problem solving model has potential application prospects in basic education， and especially has a positive role in promoting collaborative learning among primary and secondary school teachers.
Key words：cllaborativeproblem solving; collaborative learning; teachers’ professional development
[责任编辑：王 辰]
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