[论文解读] Computer-Supported Collaborative Learning in Software Engineering Education: A Systematic Mapping Study

Antti Knutas, Jouni Ikonen+1 more|arXiv (Cornell University)|Jun 25, 2019

Innovative Teaching and Learning Methods参考文献 102被引用 14

一句话总结

本系统映射研究分析了2003年至2013年间软件工程教育中的计算机支持协作学习（CSCL）研究，识别了研究趋势、研究空白以及协作学习方法的有效性。研究发现，尽管CSCL能提升学习动机和批判性思维，但许多研究缺乏详细且具有比较性的分析，难以确定在不同学习环境中促成成功的关键因素。

ABSTRACT

Computer-supported collaborative learning (CSCL) has been a steady topic of research since the early 1990s, and the trend has continued to this date. The basic benefits of CSCL in the classroom have been established in many fields of education to improve especially student motivation and critical thinking. In this paper we present a systematic mapping study about the state of research of computer-supported collaborative learning in software engineering education. The mapping study examines published articles from 2003 to 2013 to find out how this field of science has progressed. Ongoing research topics in CSCL in software engineering education concern wider learning communities and the effectiveness of different collaborative approaches. We found that while the research establishes the benefits of CSCL in several different environments from local to global ones, these approaches are not always detailed and comparative enough to pinpoint which factors have enabled their success.

研究动机与目标

• 映射2003年至2013年间软件工程教育中计算机支持协作学习（CSCL）研究的现状。
• 识别在软件工程教育中CSCL研究使用的关键研究主题、研究方法和研究环境。
• 评估文献中对CSCL方法的比较性与详细分析的程度和质量。
• 突出当前文献中关于哪些具体因素促成CSCL在软件工程情境中成功这一理解方面的研究空白。

提出的方法

• 通过预设的搜索标准在学术数据库中开展系统映射研究，以识别相关出版物。
• 应用纳入与排除标准，筛选聚焦于软件工程教育中CSCL的研究。
• 根据研究主题、研究方法、学习环境（本地、全球、混合）以及协作方法对研究进行分类。
• 分析11年期间的出版趋势、研究焦点领域以及研究方法的质量。
• 评估每项研究中比较分析的深度以及报告的成功因素的具体程度。
• 使用主题综合法总结研究发现，并识别重复出现的模式与研究空白。

实验结果

研究问题

• RQ1 2003年至2013年间，软件工程教育中CSCL的主导研究主题与核心议题是什么？
• RQ2 在软件工程教育的CSCL研究中，研究方法与学习环境（如本地与全球）有何差异？
• RQ3 研究在多大程度上提供了对不同协作学习方法及其成功因素的详细比较分析？
• RQ4 在软件工程教育中，支持CSCL最常用的工具和技术是什么？
• RQ5 当前文献在识别有效CSCL实施因素方面存在哪些研究空白？

主要发现

• 软件工程教育中的CSCL已得到广泛研究，有持续证据表明其具有提升学生学习动机和批判性思维的益处。
• 研究覆盖了多样的学习环境，包括本地、全球和混合设置，表明CSCL方法具有广泛的适用性。
• 尽管已记录其益处，但许多研究缺乏足够的细节或比较性分析，难以识别促成CSCL干预成功的关键因素。
• 当前研究聚焦于扩展学习共同体并评估不同协作策略的有效性，但比较研究的方法论严谨性有限。
• 该领域对技术中介协作的兴趣持续增长，但实施特定的成功因素仍研究不足。
• 在评估和比较软件工程教育中不同CSCL模型有效性的标准化指标或框架方面，存在显著缺失。