王 莉 徐 亮

（江蘇聯(lián)合職業(yè)技術學院，江蘇 徐州 221116）

2018年，《中國青年報》刊發(fā)一篇名為“這塊屏幕可能改變命運”的文章引起人們對教育公平的熱論，同時也引發(fā)了人們對通過信息技術提高教學質(zhì)量的廣泛討論。“推進信息技術與教育教學深度融合”被列入教育部2019 年工作要點，其目標任務是推動教育信息化轉(zhuǎn)段升級，提升師生信息素養(yǎng)[1]。而推動教育信息化轉(zhuǎn)段升級，其主要措施就是發(fā)展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”，推動互聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)教學深度融合，開創(chuàng)教育新生態(tài)。

上世紀90 年代，依托互聯(lián)網(wǎng)的混合式教學開始走進課堂，并帶來了教育模式的變革，經(jīng)歷了20 余年的探索與融合發(fā)展，這種“在線學習與面授教學的混合”經(jīng)歷了從技術應用階段、技術整合階段到“互聯(lián)網(wǎng)+”階段的演變[2]?；旌鲜浇虒W的關注重點也從最初的技術視角逐漸轉(zhuǎn)移到學生視角，它以一種延續(xù)性的創(chuàng)新模式，為傳統(tǒng)課堂中的學生提供了更好的服務，為學生在學習中尋找獨立的價值和信念提供了支持，“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下的教育新生態(tài)模式逐步形成?；旌鲜浇虒W模式推進了傳統(tǒng)教學從學習環(huán)境到學習方法上的變革，將教學從課內(nèi)延伸到課外，從線下拓展到線上，為學生提供了一個更加廣泛的學習途徑，在學習環(huán)境上創(chuàng)建了一種無處不在的學習，為師生間的溝通提供了更加便捷的渠道。在教學方法上以學定教、還學于生，突出學習者的核心地位，更加關注以學習任務本身為焦點的學習?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”與教育技術的融合發(fā)展，為普適計算（Pervasive Computing）技術支持下構(gòu)建泛在學習（Ubiquitous Learning）環(huán)境提供了可行性條件。

一、普適計算環(huán)境中的泛在學習

（一）普適計算概述

1988 年，Xerox PARC(Palo Alto R esearch Center)計算機科學實驗室首席科學家Mark Weiser提出的無處不在的計算“Ubiquitous Computing（縮寫為UC）”概念，被認為是普適計算最早的起源。1999 年IBM 也提出普適計算概念，與Mark Weiser一樣，他們都強調(diào)了計算資源普遍存在于環(huán)境中，人們可以隨時隨地獲得需要的信息和服務，如Weiser 的著名論述：“最深奧的技術是那些消失了的技術，它們將自己編織到日常生活的結(jié)構(gòu)中，直到與它們無法區(qū)分?！蔽覀兛梢赃@樣理解普適計算技術，它是將人們的注意力帶回到任務本身，將計算設備和網(wǎng)絡融入人們的生活，形成一個“無處不在而又不可見”的計算環(huán)境，在這樣的環(huán)境中，人們可以在任何時候、任何地方、通過任何方式獲取、加工和處理信息，而不必注意設備本身作為一種處理工具的存在[3]。

Alan Kay 也在Weiser 提出普適計算概念20 年前就指出“當數(shù)字設備可以隨時隨地使用時，計算機就能夠改變?nèi)藗兊乃季S模式，因為只有此時，人們才能夠真正理解計算機可以通過不同媒體來傳遞思想、觀點和思維方式，從而支持知識建構(gòu)”[4]。近代人工智能領域的先驅(qū)者之一，Seymour Papert 在其1980 年出版的著作《頭腦風暴：兒童、計算機及充滿活力的創(chuàng)意》中，系統(tǒng)闡述了自己的建構(gòu)主義觀，他認為好的教育不是如何讓老師教得更好，而是如何提供充分的空間和機會讓學習者去構(gòu)建自己的知識體系。Seymour 提出的“一人一本”的思想對普適計算下的教育學習具有非常積極的作用，所謂“一人一本”，確切的說是一人擁有一臺便攜性強并且可以無線連接網(wǎng)絡功能的設備，這種設備無論在家里還是學校都可以隨意使用，泛在學習思維的變化比單單在學校進行數(shù)小時的傳統(tǒng)授課方式具有更高的教學質(zhì)量。巧合的是，Weiser、AlanKay和Seymour都認為普適計算能夠提供了一個從根本上改變教學模式的機會。肯特州立大學教育技術研究中心（Center for Educational Technology Research）的研究人員從教育的角度定義了普適計算，即普適計算是一種學習環(huán)境，學習者可以在任何時間、任何地點使用各種數(shù)字設備和服務，包括計算機、互聯(lián)網(wǎng)接入和移動設備。從此定義中可以得到這樣的信息，即在普適計算環(huán)境中教師和學生都是學習資源的創(chuàng)造者，是教學與學習過程中的能動參與者。

（二）泛在學習概述

人類自古以來就在追求“時時、事事、處處”的學習之道，我國南宋著名理學家朱熹就曾言：“無一事而不學，無一時而不學，無一處而不學，成功之路也?！?/p>

泛在學習（U-learning）是E-learning（數(shù)字化學習）和M-learning（移動學習）發(fā)展到一定階段后的質(zhì)變過程[5]。E-learning 以建構(gòu)主義理論為基礎，強調(diào)數(shù)字化資源與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合，學習者在學習過程中，采用人機交互形式，通過抽象的數(shù)字化圖文符號進行交互學習，實現(xiàn)知識的建構(gòu)。E-learning 學習形式強調(diào)以互聯(lián)網(wǎng)為中介的數(shù)字化符號載體在學習中的交互作用，它增強了學習者實現(xiàn)隨時隨地學習的可行性。隨著數(shù)字化學習的普及和移動技術的發(fā)展，E-learning 開始向Mlearning 轉(zhuǎn)變。M-learning 是在終身學習思想的指導下，以通訊技術與網(wǎng)絡技術為支持，學習者利用手機、PAD 等智能移動設備終端進行遠程學習的過程[6]。M-learning 實現(xiàn)了學習者個性化學習的需求，其交互設備可移動性的特點打破了學習的時間和空間限制，使學習可以發(fā)生在真實情境中，實現(xiàn)實時雙向的交互。M-learning在關注數(shù)字化學習內(nèi)容的同時，也逐步將關注點轉(zhuǎn)移向了學習的過程和結(jié)果。

普適計算概念的提出為學習勾畫出了“無處不在的學習”藍圖，在普適計算技術的支持下，學習者開始創(chuàng)建一種“任何人（Anyone）在任何時間（Anytime）、任何地點（Anywhere）用任何設備（Anydevice） 獲取任何學習內(nèi)容（Anycontent）”的5A 式學習方式，即泛在學習（U-learning），泛在學習具有泛在性、情境性、適應性、連接性、社會性和非正式性的特點（余勝泉）。在泛在學習環(huán)境中，學習者不需要分散精力干預技術，信息技術的高嵌入性特點讓學習者可以隨時隨地、透明地獲取到數(shù)字化服務和學習支持，將學習的焦點集中到學習任務本身進行知識構(gòu)建，把傳統(tǒng)教學中被動地接受知識的狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N浸潤式的心理體驗，實現(xiàn)技術無處不在，學習無所不在的學習形態(tài)。泛在學習與教育的融合開創(chuàng)了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代的教育新生態(tài)，為教育本源的回歸奠定了技術和理論基礎。

二、職業(yè)教育視角下泛在學習共享資源的構(gòu)建

泛在學習以“互聯(lián)網(wǎng)+”技術與信息化學習設備的使用為支撐，學習過程更強調(diào)知識的建構(gòu)過程和情境性，情境作為學習過程中重要的組成部分，對學習會產(chǎn)生重要的影響，不同的情境產(chǎn)生不同的學習，在有意義的情境中學習，學習者才能真正掌握知識。

從學習對象而言，泛在學習面向全體社會人，它的非正式學習形式廣泛存在于學習者的工作、生活和社交等非正式學習空間中。對于正式學習形式的學校教育，學生處于人生發(fā)展的關鍵期，從學生世界觀、人生觀、價值觀形成及情感發(fā)展角度而言，泛在學習的非正式形式需要得到正向的引導，合理的教育情境設計對于正式學習形式的學校教育具有非常重要的意義。因此對于教育而言，泛在學習必須與傳統(tǒng)教育范式融合，構(gòu)建具有正向引導式的泛在學習共享資源。

（一）泛在學習空間的構(gòu)成

隨著我國進入新的發(fā)展階段，各行各業(yè)對技術技能人才的需求越來越緊迫，職業(yè)教育的重要地位越來越凸顯，可以說沒有職業(yè)教育現(xiàn)代化就沒有教育現(xiàn)代化[7]。因此教育教學資源的建設要牢固樹立新發(fā)展理念，對接科技發(fā)展趨勢，基于泛在學習環(huán)境構(gòu)建適合學校教育的學習共享資源。職業(yè)教育具有鮮明的職業(yè)特色，區(qū)別于普通教育學習資源建設，在職業(yè)教育環(huán)境中，泛在學習系統(tǒng)除了包括共性的泛在學習主體與泛在學習客體、泛在學習環(huán)境、移動接入網(wǎng)絡四大部分外，在泛在學習的主客體元素中，除了教師與學生，還需要結(jié)合職業(yè)需求，將行業(yè)專家和從業(yè)經(jīng)驗者規(guī)劃入泛在學習者的范圍內(nèi)，行業(yè)專家為學習提供權(quán)威指導，從業(yè)經(jīng)驗者為學習提供實踐經(jīng)驗技能。教育從在校學生的角度而言仍然屬于一種正式學習，而普適計算技術支持下的各種學習情境，可以將受時間空間限制的正式學習延伸到非正式學習，將學習從校園延伸到人們實際工作、生活和學習的各個角落，學習者可以隨時隨地地學習，在無縫學習空間中探索學習、解決問題。職業(yè)教育環(huán)境下泛在學習空間構(gòu)成元素及相互關系如圖1所示。

（二）泛在學習資源設計需求

泛在學習的特征決定了，傳統(tǒng)的單點集中式資源存儲模式下的封閉資源庫已經(jīng)無法滿足泛在學習的要求。泛在學習需要的是結(jié)構(gòu)開放、動態(tài)生成、持續(xù)進化發(fā)展的學習資源，這種學習資源能夠滿足各種個性化的學習需求，可以在各種具有情境感知的設備上呈現(xiàn)，能夠及時解決現(xiàn)實問題。

余勝泉教授提出的“學習元”理念及構(gòu)想對泛在學習資源的建設做出了重要的探索。“元”取“元件”“元始”之意，即指學習元的微型化和標準性，可以成為更高級別學習資源的基本組成部分，也喻意學習元具有從小到大、由弱到強的進化功能，類似神經(jīng)元，能夠相互聯(lián)結(jié)并具有一定的智能性。其實質(zhì)是“具有可重用特性支持學習過程信息采集和學習認知網(wǎng)絡共享，可實現(xiàn)自我進化發(fā)展的微型化、智能性的數(shù)字化學習資源”[8]。學習元理念下的學習資源與E-learning 學習環(huán)境下的學習資源形態(tài)有較大的區(qū)別，傳統(tǒng)的學習資源采用的是封閉結(jié)構(gòu)的聚合模型，學習資源呈現(xiàn)單向信息傳遞的模式，缺乏學習過程的跟蹤，忽視了學習者在學習過程中創(chuàng)建的有價值的信息。而學習元理念改變了E-learning環(huán)境下學習資源單向、靜態(tài)和固化的特征，使學習從面向內(nèi)容走向面向過程設計，學習資源走向開放內(nèi)容、協(xié)作共創(chuàng)的模式[9]。

泛在學習資源將實現(xiàn)資源的語義描述，資源與資源之間存在各種語義關聯(lián)，可以方便地實現(xiàn)各種語義關聯(lián)資源的聚合，附有社會認知網(wǎng)絡和人際網(wǎng)絡屬性，在推薦資源的同時，可以向?qū)W習者推薦相關的學習伙伴，同時也可以實現(xiàn)對學習活動及其他相關學習要素的推薦，記錄學習者在學習過程中的生成性信息，并被情境感知設備獲取，以幫助系統(tǒng)推薦符合情境的資源[10]。泛在學習環(huán)境下學習資源發(fā)展趨勢概括，如表1所示。

表1 泛在學習環(huán)境下學習資源發(fā)展趨勢

（三）泛在學習資源建設

自2015 年“互聯(lián)網(wǎng)+”被寫入《政府工作報告》以來，各大教育機構(gòu)均在開展“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的研究工作，在M-learning環(huán)境中，教育教學模式改革與線上資源庫的建設涌現(xiàn)出了許多優(yōu)秀的案例。而基于普適計算技術支持下的泛在學習，對學習資源建設提出了更高技術和形態(tài)要求，隨著互聯(lián)網(wǎng)+與教育的深度融合，教育者與學習者對泛在學習的理解也越來越深入，執(zhí)行教育與學習活動的能力也越來越強。《國家職業(yè)教育改革實施方案》（2019）的出臺為職業(yè)教育的深化改革畫出了清晰的“路線圖”，作為職業(yè)教育資源基礎的學習資源必須與時俱進，對接科技發(fā)展趨勢。

職業(yè)教育體系是一種與社會生產(chǎn)、服務、管理需要相適應、與用人體系相匹配的人才培養(yǎng)體系。《職業(yè)教育專業(yè)教學資源庫建設工作指南》中提出資源庫要堅持服務性、公益性、開放性、共享性，其服務對象不只是職業(yè)學校的師生，也包括企業(yè)職工和廣大的社會學習者。然而從現(xiàn)有資源庫開發(fā)所面向?qū)ο蟮那闆r來看，大多數(shù)資源的建設仍然是為了滿足職業(yè)學校師生的需求，而忽視了職業(yè)教育的社會性需求。從學習資源的內(nèi)容上來看，資源開發(fā)過分關注了學習資源的數(shù)量，而忽視了資源的生命周期，學習資源的開放性和動態(tài)性特征體現(xiàn)不夠充分。而就泛在學習的面向?qū)ο蠖裕纳鐣耘c非正式性的特征如果能與職業(yè)教育的正式性進行有機融合，這對于推進職業(yè)教育教學改革與培養(yǎng)高技能型人才，以及推廣職業(yè)教育專業(yè)教學資源的服務性、公益性、開放性和共享性都具有十分積極的意義。泛在學習環(huán)境下學習元理念為職業(yè)教育學習資源建設提供了有益的指導。

1.學習元的構(gòu)建

職業(yè)教育學習資源具有鮮明的職業(yè)特色和目標定位，學習元的最初建設一定要以服務學生和課堂教學為出發(fā)點，遵循“一體化設計、結(jié)構(gòu)化課程、顆?；Y源”的邏輯，強化應用功能和共享機制的設計[11]。基于學習元的學習資源結(jié)構(gòu)設計如圖2所示：

圖2 職業(yè)教育學習資源學習元結(jié)構(gòu)模型

元數(shù)據(jù)用于描述學習元的各種相關屬性，是描述數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)。職業(yè)教育資源元數(shù)據(jù)的定義要遵循職教資源的職業(yè)屬性，從職業(yè)分類、職業(yè)要求兩個方面展開，除要制定名稱、解釋、數(shù)據(jù)類型、作者等元數(shù)據(jù)基本屬性外，還要包含職業(yè)分類和職業(yè)要求描述信息，如職業(yè)編碼、職業(yè)等級編碼、職業(yè)要求編碼、職業(yè)要求主題詞等，以確定學習資源適合的職業(yè)或?qū)I(yè)群體、等級以及對應的職業(yè)要求，根據(jù)職業(yè)屬性確定資源選取原則[12]。職業(yè)教育學習資源元結(jié)構(gòu)模型解釋如下：

聚合模型定義了學習元內(nèi)部各元素及學習元之間采用基于語義的網(wǎng)絡聚合模型，元素間與學習元間以網(wǎng)狀方式動態(tài)聯(lián)結(jié)，實現(xiàn)學習元的智能進化。

專業(yè)領域知識本體從職業(yè)標準、技術標準和教學標準三個角度描述學習元內(nèi)容所屬領域包含的基本概念和概念間的關系，使相同或相似領域的學習元能夠進行自主地動態(tài)聯(lián)結(jié)和信息共享交換。

主要內(nèi)容是學習元的主要部分，學習者從這里獲取學習資料，并進行知識編程。職業(yè)教育學習資源的主要內(nèi)容應當包括專業(yè)介紹、人才培養(yǎng)方案、培訓項目、數(shù)字化教學資源、習題庫、試題庫、企業(yè)案例、與專業(yè)課程知識相關的導學等內(nèi)容。內(nèi)容要主題目標明確，粒度要小且獨立完整。

練習是根據(jù)主要內(nèi)容數(shù)據(jù)建立的幫助學習者進行知識鞏固，促進新舊知識整合，構(gòu)建新的認知結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)。

評價主要考察學習者對內(nèi)容的掌握情況，泛在學習環(huán)境下的評價不能以單一的評價作為考核標準，應當采取多方位、過程性的考核評價方式，從學習者學習、練習、測評、實踐以及專業(yè)知識學習、討論參與情況等多方面進行考核。

活動是對學習活動的描述，包括課堂教學、實踐教學及實驗實訓實習活動，通過建構(gòu)學習活動，實現(xiàn)教學活動層面的資源共享。

圖3 學習資源聚合模型

生成性信息是學習元在使用過程中生成的信息，包括用戶基本信息、交互過程信息，學習反饋、評論、學習體會等等。

學習元在內(nèi)容呈現(xiàn)形式上應當是多元格式的，可以是文本、圖形圖像、音頻、視頻、動畫、虛擬仿真等多元化數(shù)據(jù)格式。結(jié)合職業(yè)教育教學及學生特點，在內(nèi)容開發(fā)中要控制文本及圖形圖像資源在總資源中的占比，提高微課程、動畫、虛擬仿真等資源的比例，媒體素材要具體化、可視化，使表現(xiàn)形式更加符合學習者的自然思維習慣。素材顆粒度要小，要適于在多種具有情感感知的設備上運行。

學習元是學習資源的基本組件，多個小學習元通過層次聚合構(gòu)建起課程的小節(jié)、章節(jié)，最后形成課程學習資源的聚合，不同學習元之間采用基于語義的網(wǎng)絡聚合模型，聚合成更大結(jié)構(gòu)的學習元，構(gòu)成知識群（專業(yè)群），眾多相關知識群聚合構(gòu)成知識云。學習資源聚合模型，如圖3所示：

2.學習元的進化

學習元具有生成性、開放性、聯(lián)通性、內(nèi)聚性、可進化發(fā)展、智能性、微型化和自我跟蹤的特性[13]，這些特性使泛在學習資源具有了可進化可持續(xù)發(fā)展的特性。職業(yè)教育學習資源的服務性和公益、共享、開放等特征決定資源要反映最新教學改革成果，要代表專業(yè)領域的高水平，因此職業(yè)教育學習資源建設一定要與企業(yè)合作。

教師首先創(chuàng)建學習元，然后對外發(fā)布資源，邀請企業(yè)專家或職業(yè)從業(yè)者協(xié)作編輯資源內(nèi)容，其他普通學習者均可以關注學習元，對已有資源內(nèi)容進行訂閱、評論、或申請協(xié)作等交互操作。隨著關注用戶的增加，資源的擴充資源會越來越多，集體智慧的匯聚使學習元的版本不斷升級更迭，最終形成高質(zhì)量、滿足不同用戶需求的學習資源。在學習元內(nèi)容升級進化的同時，學習元通過手動或自動方式建立如相似、前驅(qū)、包含、上下位等等語義關系，使學習元間的關聯(lián)越來越豐富，依據(jù)資源之間的語義關聯(lián)聚合起越來越多的學習資源，實現(xiàn)學習元的自我發(fā)展。學習元進化過程如圖4所示：

圖4 學習元進化圖

泛在學習資源的創(chuàng)建與進化過程也是其實現(xiàn)共建共享，在強化資源“能學、輔教”的基礎上逐步推送發(fā)布，服務企業(yè)職工與廣大社會需求者的過程。隨著科技的發(fā)展，職業(yè)教育泛在學習資源將為職業(yè)教育、企業(yè)及廣大社會需求者提供最前延的數(shù)據(jù)信息和技能，實現(xiàn)資源“時時可用、處處可用”。泛在學習資源具有強大的生命周期，同時資源的建設也是一項龐大的工程，需要得到眾多教育學者、企業(yè)專家、職業(yè)從業(yè)者及社會學者的共建支撐，使其“茍日新，日日新，又日新”。