泛在学习环境中信息交互影响因素模型构建与实证研究

现代远距离教育2018年第4期总第178期理论研究
泛在学习环境中信息交互影响因素模型
构建与实证研究
赵呈领1,赵文君1,杨海茹12,周凤伶1,刘清堂1
(1.华中师范大学，湖北武汉430079;.西华师范大学，四川南充637000)
【摘要】当前泛在学习已成为主流的新型学习方式，交互作为学习过程的核心要素，其有效性一直备受关注。

为研究学习者在泛在学习环境中信息交互体验效果的影响因素，并为学习者的信息交互建设和研究策略提供理论依据，通过文献综述，从媒介交互、情感交互、社会交互和认知交互四个方面构建了泛在学习信息交互影响因素模
型，并采用问卷调查法收集数据，利用SPSS软件和结构方程模型对收集的数据和理论模型进行分析和实证验证。

结果表明，各因素对信息交互均具有显著正向影响；媒介交互对情感交互、情感交互对社会交互均具有显著正向影响；媒介交互、情感交互和社会交互对认知交互也均具有显著正向影响。

研究建议注重加强四个方面的信息交互水平以提高整体信息交互质量。

【关键词】泛在学习；信息交互；影响因素;模型构建；实证研究
【中图分类号】G43 【文献标识码】A【文章编号】1001 -8700(2018)04 -0003 -08
―、引言
随着移动通信技术的发展、数字化学习环境的 推进以及终身学习理念的倡导，泛在学习（U - Learning，又称无缝学习、普适学习）作为多种学习 状态的必然发展阶段，已成为一种全新技术与学习 方式。

它可以实现任何人在任何时间、任何地点、任何环境中的学习，尤其利用泛在学习的交互性特 点，能够帮助学生同步或异步与专家、教师或同伴 进行交互，使知识成为一种更易被接受的资源而得 以有效利用。

联通主义认为，网络时代知识以碎片 化的形式分散在各节点，知识所具备的连接点使其 以不同的方式进行联通、重组和再造，学习者基于 自身学习需求和已有知识网络在各节点间进行联 通汇聚，形成更为复杂的个性化知识网络[1]。

联通主义的交互观也提出交互是学习的核心和关键，学 习者之间连接的建立和网络的形成都依赖于交互 的开展，交互能促进人与人之间的交流、帮助生成 更深层次的学习内容，并形成复杂的知识网络，同时分布式的个人学习环境的创建，实际上都是在创 造开展交互的空间[2]。

当前学习者已逐步显现“数 字原住民”特征并逐渐适应泛在学习环境，但由于 泛在环境所创设的是无处不在的非固定模式，学习 者对泛在学习信息交互的体验效果是否满意有待 研究。

为此，本文试图通过建构模型和实证验证，研究泛在环境下信息交互因素的内部关联结构和 相互影响关系，以期把握交互策略，提升信息交互 质量。

【基金项目】教育部一中国移动科研基金2017年度项目“信息技术支持下的区域教研模式研究及试点”（编号: MCM20170502)。

【作者简介】赵呈领，华中师范大学教育信息技术学院教授,博士生导师;赵文君，通讯作者，华中师范大学教育信息技术学院硕士研究生;杨海茹，华中师范大学教育信息技术学院博士研究生，西华师范大学教育学院副教授;周凤伶，华中师范大学教育信息技术学院硕士研究生;刘清堂，华中师范大学教育信息技术学院教授,博士生导师。

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二、文献综述
信息交互是指学生与某种教学要素之间通过 各种符号进行有关学习的信息交换的过程[3]。

正 如亚斯所说，交互在本质上是一个信息循环，它只 能在始于学习者、又返回到学习者的信息循环实现 后才真正实现[4]。

班杜拉的交互决定论指出：“行 为、个体、环境三个因素实际上是作为相互连接、相 互作用的决定因素产生作用的”[5]。

其中把交互这 一概念定义为“事物之间的相互作用”。

而今，国内对学习者信息交互的研究正在逐渐 增多，已有相关研究为泛在学习信息交互影响因素 的探讨提供很好的参考与借鉴。

娜仁对影响远程 教育交互的因素进行全面的分析，并分别从科技文 化（指学习与交互理论、文化等）、人员特征（包括学 习者、教师及其性格特征、认知结构等）以及支撑环 境（主要指外在条件如媒体、学习平台、学习内容 等）三个方面进行探讨[]。

朱伶俐通过对C S C L实 时交互影响因素进行实证研究，结果表明交互风 格、交互过程、协作环境等影响实时在线协作交互[7]。

曹良亮分析影响学习者在异步交互中实现 社会性交互的主要因素，提出“异步交互中学习者 观望原因的三维模型”，并指出影响因素主要来自 交互活动、教学内容、交互媒体工具等外部环境因 素以及学习风格和个性心理特征等内部因素[8]。

赵呈领认为网络学习共同体的形成及个体交互程 度是影响网络非正式学习的重要因素，并通过调查 发现，知识性因素、技术性因素以及社会性因素对 学习共同体深度互动具有显著性影响[]。

况姗芸 在研究课程论坛中交互行为的促进策略时认为，情 感交流、信息沟通和学术研讨三类交互信息并存有 利于增加学习者对于课程论坛的归属感，从而更好 地促进学习者的交互行为[]。

李梅通过对同伴在 线异步交互质量进行研究，认为小组凝聚力、组内 领袖式核心成员等对交互质量具有重要影响[11]。

张喜艳认为进行有效的社会性交互可以缓解M O O C 学习者的孤独、无组织感，维持其学习动机，帮助其 融入学习者群体，并构建了 M O O C社会性交互影响 因素模型，给出交互策略，以期增强社会性交互效 果[]。

叶新东认为交互行为体现出来的情感、认 知、技术层面的涵义使交互的内涵更加丰富，并提 出符合新技术环境的课堂互动分析指标体系，将其4应用于信息技术课堂中，验证了其可操作性[]。

当前，泛在学习的交互因素研究正处于不断的 探索和构建之中，但仍未形成统一的模型，也缺少 系统的实证研究，各影响因素及其相互关系也有待 考究。

本研究根据以上交互因素分析，将泛在学习 过程的交互因素归纳为四个方面:媒介交互（Media Interaction)、情感交互（Emotional Interaction)、社会 交互（Social Interaction)和认知交互（Cognitive Inter­action)，以期探讨四个 因素与学习者信息交互以及 四个因素之间的相互关系。

三、研究假设与模型的确定
(一） 各因素与信息交互关系假设的确定
通过对信息交互相关文献的研究与分析，对四个因素展开探讨并认为，媒介交互主要是指学习者 与泛在环境之间的交互，即硬件和软件环境，硬件 环境包括泛在学习媒体及网络等，软件环境包括承 载信息符号的学习材料和学习软件等，人媒交互的 实现是学习者信息交互的前提和基础，是对交互环 境产生适应性的表现。

情感交互注重个体的主观 情绪体验，如学习动机、学习态度、学习策略、学习 风格、自我效能感等，是学习者信息交互的重要节 点，能产生积极或消极、促进或抑制的情绪感受。

社会交互主要包括生生交互、师生交互及学习共同 体之间的交互，学习者的社会属性是社会交互的前 提和基础，只有参与到人际交互过程中时，才容易 实现与其他学习者之间的知识共享、协作与评价 等。

认知交互又称内部交互或概念交互，学习者理 解掌握知识技能的过程，就是在头脑中重组旧知识、构建新知识并进行信息处理的过程，有效学习 能够引发知识的意义建构，并逐步提升认知能力，达到深度学习的目的，是泛在学习的最终实现目 标。

由此提出以下假设：
假设1(H1):泛在学习中媒介交互因素对信息 交互有显著正向影响。

假设2(H2):泛在学习中情感交互因素对信息 交互有显著正向影响。

假设3 (H3):泛在学习中社会交互因素对信息 交互有显著正向影响。

假设4 (H4):泛在学习中认知交互因素对信息 交互有显著正向影响。

(二） 各因素之间关系假设的确定
1.媒介使用影响行为态度
Davis等在提出的T A M模型中指出，感知易用 性是指用户能感觉到使用某一特定信息系统的容 易程度，感知有用性是指用户认为使用某一具体系 统对工作业绩的提高程度[14]。

王金涛对大学生采 纳移动学习行为的影响因素进行调查，结果表明感 知任务技术匹配、感知有用性和感知易用性对大学 生移动学习行为态度具有积极正向影响。

这说明 三个因素的作用越强，对移动学习的行为态度影响 越强[15]。

这里的行为态度对应情感交互因素。

由此，提出假设：
假设5 (H5):泛在学习中媒介交互因素对情感 交互因素有显著正向影响。

2. 情感体验影响交互行为
当积极的情感和集体归属感被确立时，协作学 习任务完成的可能性会大大提高，社会和个体交互 能直接増强学习效果[1]。

当师生之间具有高度参 与性和协作共进的关系时，就能维持彼此之间的良 好互动性[17]。

尚建新在研究虚拟社区学习者交互 因素时提出“情感”尤其对学习者交互行为起到促 进催化作用[1]。

这里的交互行为对应社会交互因 素。

由此，提出假设：
假设6 (H6):泛在学习中情感交互因素对社会 交互因素有显著正向影响。

3. 学习工具、态度、社会交互影响认知构建
有学者指出，在线学习过程中学习者通过与媒体交互呈现出的交互水平的高低，会直接影响其知 识的意义建构，从而影响学习效果[19]。

多召军从认 知交互和情感交互两方面出发，设计了无缝学习环 境下的互动反馈系统，结果证实该系统促进了学生 的有效学习，对其认知发展起到很好的推动作用[2°]。

王永刚提出学习动机和学习态度是产生高 水平交互的前提，会直接影响知识的正确建构[21]。

从社会网络的视角看，学习是通过无缝对话，分享 实践经验而产生的社会性、合作性的成果[22]。

而所 有的认知功能都源自社会交互，并将学习者整合到 一个知识共同体中来实现知识的同化和顺应[23]。

由此，提出假设：
假设7 (H7a):泛在学习中媒介交互因素对认 知交互因素有显著正向影响。

假设7(H7b):泛在学习中情感交互因素对认 知交互因素有显著正向影响。

假设7 (H7c):泛在学习中社会交互因素对认知交互因素有显著正向影响。

(三）假设模型的确定
基于以上分析，本研究建立了泛在学习信息交 互影响因素的假设模型（见图1)。

图1泛在学习信息交互影响因素假设模型
四、研究过程与结果
(一） 研究设计
1研究方法
本文主要采用文献研究法和问卷调查法。

通 过文献分析，确定影响泛在学习信息交互因素的四 个维度，并提出假设模型;通过制作、发放和收集问 卷，并对数据进行信效度检验进而确定正式问卷; 通过相关分析和回归分析对泛在学习各因素与信 息交互的关系进行验证，通过路径分析对泛在学习 各因素之间的关系进行验证，进而得到验证模型并 得出结论。

2.研究量表的设计
本文主要参考徐颖[2]的移动M O O C s学习活动 交互设计满意度调查问卷和翟菁[25]的网络学习交 互行为调查问卷，同时邀请相关专家就量表内容和 题项表述展开讨论，并根据建议进行修正，最后编 制了泛在学习信息交互影响因素调查问卷。

问卷 共分为两个部分:第一部分为人口学特征，包括性 别、专业、学历、地区等;第二部分为泛在学习情况，共2°个题项（见表1)。

各题项均根据李克特5点 量表法进行设计，即1一5分别表示完全不同意、基 本不同意、一般、基本同意和完全同意。

(二） 数据统计与分析
1数据收集与信效度分析
研究首先对华中师范大学5°名本科生进行前 测，修改了部分表述模糊的题项。

之后通过问卷星 网络随机抽样调查，调研对象主要是来自中东部地 区的高校本科生和研究生。

问卷共发放373份，全 部回收，将部分极端数据剔除后，得到有效问卷337 份，有效率为9°.35%。

并且，被试对象的男女比
5
例、专业和学历等与大学生分布情况基本均衡。

使用SPSS22. 0对测试结果进行信效度分析。

测得各因素量表和总体量表的信度系数a值分别 为 0.795、0.777、0.859、0.766 和 0.896,均在 0.75 以上，说明该量表具有较好的内在一致性，可信。

效度包括内容效度和结构效度。

内容效度方面，测 得四个因素的各量表题项与总分之间均显著相关，均无需删除。

采用因子分析法进行结构效度分析，测得K M O值为0.893，显著性概率Sig.= 0.000。

通过使用方差极大法分析，删除不符合的题项“B6”，最终得到旋转矩阵（见表2)。

其中，A1+
A5，B1— B5，Cl一C5，D1— D4各题项与量表的四个 因素相互对应且具有较高权重，由此验证初始量表 的准确性和可用性。

（注:此时量表题项共19个）
表1 “泛在学习情况”问卷设计项目维度题项
媒介交互A1.我使用的学习媒体便于操作
A2.我使用的学习媒体导航清晰
A3.我应用的交互软件兼容性良好
A4.我所处的环境网速很好，等待延迟时间短
A5.泛在学习资源的多样化使我更容易操作各种软件
情感交互B1.我的学习动机很强烈，希望和更多人进行交流
B2.通过与同伴、老师交流，我对学习有了很大的兴趣和信心
B3.泛在学习过程中，我和对方交流得很顺畅,能够获得学习满足感B4.这种学习方式让我没有课堂学习的恐惧心理
B5.在泛在学习过程中掌握了一定的知识，让我很有成就感
B6.即使学习中遇到困难，也能抑制不良情绪，知难而进
社会交互C1.利用学习媒体和老师进行讨论时，交流顺畅，并得到及时反馈和指导C2.利用学习媒体和同伴交流讨论或分享资源，并得到同伴的帮助和指导C3.利用学习媒体和老师、同伴组建小组,使我的学习效率提高
C4.在泛在学习过程中，大家积极性很高，交流得很热烈
C5.在泛在学习过程中，小组学习能带给我归属感
认知交互D1.我能清楚地辨别或判断获得的信息是有效和有用的
D2.我能将泛在学习中学到的知识运用到不同情境中
D3.我能运用所学知识很好地解决实际问题
D4.泛在学习使我充分利用了自己的碎片时间
题项元件
编号1234
B2.250.027.768.237
B3.289.066.751.099
B4.288.134.518.185
B5.082.280.571.120
C1.726.153.261.026
C2.792.182.275.036
C3.811.072.080.266
题项元件
编号1234 A1.060.755.118.212 A2.052.706.030.313 A3.063.761.021.131 A4.079.702.085.015 A5.267.632.249.065 B1.053.023.732.177 6
题项元件
编号1234
C4.669.047.206.445
C5.648.063.135.376
D1.251.146.133.717
D2.240.222.232.733
D3.073.230.311.631
D4.327.278.259.475
注:提取方法:主成分分析法。

转轴方法:具有Kaisei■标准化的正交旋转法。

a.旋转在6次迭代后收敛。

2.各因素与信息交互的相关关系分析
为检验泛在学习各因素与信息交互的相关关系，首先进行描述性分析。

结果显示，媒介交互、情 感交互、社会交互、认知交互以及总体的平均值分 别为 3.805、3.719、3.506、3.536、3.647，标准差分别 为 0.671、0.601、.740、0.668、.521，说明泛在学习环境中这四个交互因素与信息交互具有一定的相 关关系。

之后米用Pearson相关系数检验(见表3 )，结果显示，各因素与信息交互之间在0.01水平上均 相关性显著，并且“泛在学习信息交互”与各因素的 相关性明显高于各因素之间的相关性，其中认知交 互与泛在学习信息交互的相关性最强。

说明四个 因素与信息交互之间具有较强的相关关系，并且认 知交互最能影响泛在学习信息交互。

表3泛在学习各因素与信息交互的相关关系
媒介交互情感交互社会交互认知交互泛在学习 信息交互
媒介交互皮尔逊（Pearsn)相关1.337〃.337 u.498 〃.701*相关性（双尾）.000.000.000.000 N337337337337337
情感交互皮尔逊（Pearsn)相关.337〃1.547 u.56广.773相关性（双尾）.000.000.000.000 N337337337337337
社会交互皮尔逊（Pearsn)相关.337〃.547 u1.594 u.814"
相关性（双尾）.000.000.000.000 N337337337337337
认知交互皮尔逊（Pearsn)相关.498〃.561 ".594 〃1.83广相关性（双尾）.000.000.000.000 N337337337337337
泛在学习 信息交互皮尔逊（Pearsn)相关.0广.814".83广1相关性（双尾）.000.000.000.000
N337337337337337
注：**.相关性在0.01水平上显著（双尾)
3.各因素与信息交互的回归分析
由于相关关系只能大致确定变量之间的变化 趋势，为更精确地测量变量之间的数量关系，需运 用回归分析来检验。

首先对变量做散点图，该散点 图呈倾斜带状分布，可直接进行R2计算。

通过逐步回归法选择变量，进入方程的变量依 次为认知交互、社会交互、媒介交互、情感交互，说明对泛在学习信息交互影响最显著的是认知交互，即学习的高级阶段，交互是为了实现知识的意义建 构和有效学习。

所得模型1、2、3、4的R2值分别为0.690、0.849、0.944、1.000,呈逐渐递进且有一定间 隔，同时得出模型4为最佳回归模型。

由表4可知，模型4允差在0.496—0.746范围内，表明整体模型 共线性处于可接受水平。

假设检验结果的回归方
7
程为:泛在学习信息交互=0.003 + 0.210 *认知交 互+ 0.263 *社会交互+ 0.263 *媒介交互+ 0.263 *情感交互。

由回归方程可知，常数项接近于0,当保持其中三个变量不变时，另外一个变量每变化一 个单位，泛在学习信息交互将变化0.2以上。

这表 明各因素对信息交互的影响程度均较高，且能正向 影响信息交互，此时证明H1、H2、H3、H4假设成立。

由此可知，学习者产生有效的信息交互主要体现在四个方面:首先，使用操作简便、导航清晰、软 件兼容、网络流畅的媒体进行媒介交互;其次，产生 良好的学习动机、学习兴趣、自我效能感等进行情 感交互;再次，与教师、同伴、自我交流进行社会交 互;最后，对知识辨别、推理和灵活运用，并高效利 用碎片时间进行认知交互。

这四种交互因素能够 对信息交互的不同方面产生作用。

表4回归系数的估计值及其显著性检验a
模型非标准化系数标准化系数T
显著性
共线性统计资料B标准错误Beta允差VIF
4
(常数）.003.001 2.726.007
认知交互.210.000.270645.273.000.496 2.016社会交互.263.000.374966.715.000.580 1.724媒介交互.263.000.339994.054.000.746 1.341情感交互.26 3.000.303806.583.000.612 1.634注:a.因变量：信息交互
4.信息交互各因素间的路径分析
泛在学习各因素与信息交互的关系得以确定，
还需进一步验证四个因素之间具有怎样的相关关 系。

本研究采用结构方程模型法，并利用IBM A­M O S24.0 对 H5、H6、H7a、H7b、H7c 这五个假设进行验证。

参考的指标有显著性检验P值、卡方自由 度比（C M I N/D F)、规范适配指数（NFI)、比较适配指 数（CFI)、近似误差均方根（R M S E A)和增量适合度 指标（I I)(见表5)。

经分析，模型的各指标值均在 拟合度指标值范围内，由此认为该模型拟合度较好。

表5研究模型的拟合指标
拟合指数p值CMIN/DF NFI CFI RMSEA IFI 建议值>0.05<2.0>0.9>0.9<0.05>0.9
指标分析0.075 1.1870.9460.9910.0240.991
表6假设检验结果验证
假设路径路径系数（p)标准误(S.E.)检验统计量（C.R.)P验证结果H5媒介交互—情感交互0.3230.059 5.489***接受H6情感交互—社会交互0.6870.0897.694***接受H7a媒介交互—认知交互0.3160.053 5.999***接受H7b情感交互—认知交互0.2420.076 3.1710.002接受H7c社会交互—认知交互0.4280.074 5.784***接受注:路径系数即标准化因子载荷量，***表示p<0.001
研究采用路径分析法验证假设模型。

由表6可 知，各路径系数P均为正数，且在（-1，1)范围内，P 值均小于0.05，经分析，各数值均在参考值范围内，假设结果成立。

这表明，媒介交互对情感交互、情 感交互对社会交互具有显著正向影响，媒介交互、情感交互和社会交互对认知交互也具有显著正向 影响，说明在泛在学习过程中，各因素可以通过彼 此的相互作用来影响信息交互。

具体来说，学习者 所处的媒体环境能够影响其是否愿意接受泛在学 习，并使其在使用过程中产生一系列情绪感受，这
8
些情感形成一种学习态度进而影响社会交互。

而 媒介交互是学习者通过对媒体环境的接触、使用和 感知而影响认知交互，情感交互是由于其学习体验 产生情绪感受进而促进或抑制认知交互，社会交互 中的知识共享、协作学习等可以影响学习者的认知 交互，并在与他人的交互过程中形成新的知识网 络，从而影响知识的意义建构。

由此进一步表明， 四个因素是对信息交互的不同方面起作用，而各因 素之间是螺旋式相互促进的关系，故应注重各环节 的信息交互质量，优化交互水平，从而有助于提高 信息交互的整体水平。

5.模型验证
经以上分析得出结论，媒介交互、情感交互、社 会交互和认知交互均对泛在学习信息交互具有显 著正向影响；媒介交互对情感交互、情感交互对社 会交互以及媒介交互、情感交互和社会交互对认知 交互均具有显著正向影响。

因此，泛在学习信息交 互影响因素假设模型验证成立。

五、研究结论与建议(一）研究结论
本研究通过对泛在学习环境下的媒介交互、情 感交互、社会交互和认知交互这四个层面的交互因 素进行文献分析和数据验证，得出如下结论：
1.
媒介交互、情感交互、社会交互和认知交互对
泛在学习信息交互均有显著正向影响
这说明在空间整合的泛在学习环境中，具备强 烈的学习动机、良好的学习态度、适切的学习策略 和独特的学习风格等，并运用智能技术嵌入的学习 媒介，组建目标一致的学习共同体进行协作交流与 评价反思，高效认知正式与非正式学习的碎片化知 识，能够极大促进学习者在各个层面上的信息交互 质量，提高信息交互水平。

2.
媒介交互对情感交互，以及情感交互对社会 交互均有显著正向影响
这说明智能便捷的交互工具和高度灵活的泛 在环境能够引发学习者强烈的学习动机和学习兴 趣并产生积极的情绪体验和学习满足感。

当这种 情绪感受被确立时，更能促进师生、生生以及学习 共同体之间的信息交互，使其交流更充分，增强协 作学习的有效性。

本研究未验证媒介交互对社会 交互有直接影响，但可通过情感交互这一中介对社
会交互产生间接的正向影响。

3.媒介交互、情感交互和社会交互对认知交互 均有显著正向影响
这说明学习者实现知识的内化和意义建构需 要媒介交互的无障碍泛在环境支撑、情感交互的自 主性情感体验支持以及社会交互的个性化协作交 流引导，当这三个方面交互协同运作时，认知交互 的效果才会更显著，信息交互的发生才更有意义， 并能提升元认知水平。

(二）实施建议
交互是任何一个学习过程的基本要素。

只有 当交互对学习者知识增长产生直接影响时，才称之 为有意义交互[23]。

泛在学习环境下的信息交互受 多个因素的影响，这些因素环环相扣，相互促进。

但如果有其中一个环节受到制约，交互的有效性可 能会大大降低。

本研究提出以下建议，以期更加有 效地提高泛在学习的信息交互质量。

1. 优化和完善泛在学习环境，提升学习者的
介交互水平
互联网区域全覆盖、网络宽带信号传输高速升 级、高端先进信息技术嵌入与广泛应用、学习媒介 智能化且易操作、学习软件导航清晰且兼容性良 好、学习资源多样化且能实现个性化推送，以及注 重培养学习者的信息素养和实践操作能力等，均是
提升媒介交互水平的有效方法。

2.
关注学习者的学习情绪体验，激发学习动机
提升自我效能感
学习者的内在情绪感受能直接影响学习效果， 交互过程中，可以通过适时给予言语鼓励、赠予物 质奖励、发动群组手动点赞等激励方式或提出有效 的方案帮助解决疑难困惑等措施来激发其学习动 机并保持学习热情，增强学习意愿，提高学习满足 感和学习成就感，降低可能产生的负面情绪。

3. 组建学习共同体，加强人际交互，提升协作
习能力
泛在环境下学生可以利用腾讯Q Q 、微信等公 共平台针对团队内的探究问题分工合作。

交互过 程中可由团队领导者（教师或小组长等）带头参与 研讨，并不断活跃气氛，带动学习热情，根据逻辑推 理解决实际问题，启发学习者思考、提出疑问和相 互解答，建立友好协作的学习氛围，培养学习者共 享意识和交流习惯。

9。