智慧学习的概念框架与模式设计..docx

Vol.24No.82014才智学习的概念框架与模式设计*郭晓珊郑旭东杨现民【通讯作者】(江苏师范高校教化探讨院,江苏徐州221116摘要:才智教化是信息技术与教化发展高度融合而产生的新型教化模式,代表了将来教化的发展与改革方向。才智学校、才智图书馆等才智环境的不断建设与完善为实现数字化学习向才智学习的转变供应了可能。该文在已有探讨基础上界定了才智学习的内涵,构建了才智学习的概念框架,设计了四种才智学习模式,分别是独立自助式学习模式、群组协作式学习模式、入境学习模式以及创客学习模式,期望能够为才智学习的有效开展提供肯定的指导。关键词:才智学习;才智教化;学习模式;概念框架【中图分类号】G40-057【文献标识码】A【论文编号】10098097(201408000508DOI10.3969/j.issn.1009-8097.2014.08.001教化变革跟上时代步伐的关键是加快教化模式和学习方式的转变lo当前全球各地都在主动开展才智教化建设,才智学习是才智教化的基石2,是才智教化浪潮推动下学习方式转变的必定趋势,是物联网、云计算、大数据、泛在网络等新一代信息技术推动下实力观、学问观和学习观转变的重要方向。本文在界定才智学习内涵与特征的基础上设计了以学习者为中心的才智学习概念框架,并依据不同类型才智学习环境的特点提出四种典型的才智学习模式,期望能对智慧学习活动的顺当开展供应肯定的指导。一才智学习的内涵界定有关才智学习的内涵,国内外已有学者进行了探讨。Gyu-seongRho3认为才智学习是一种学习者自我指导的以人为本的学习方式,它通过才智信息技术与学习活动整合让学习者简单访问到信息资源,以支持学习者之间或者学习者与老师之间的有效交互,同时还须要设计自我指导的学习环境。祝智庭4认为,才智学习就是要主动敏捷地运用适当的技术促进学习者建构意义、合作共赢和创新实践,不断改善优化和适应环境。贺斌认为,才智学习是一种学习者自我指导的、以学习者为中心、具有完整学习体验的新型学习范式。综合以上,我们认为才智学习是学习者在才智环境中按需获得学习资源,敏捷自如开展学习活动,快速构建学问网络和人际网络的学习过程。才智学习以发展学习者的学习才智,提高学习者的创新实力为最终目标。作为在才智教化理念指导下,在已有数字化学习、移动学习、泛在学习等基础上发展起来的一种新型学习方式,才智学习的特征突出表现在如下几个方面：1特性的学习满足学习者的特性须要是才智学习的显著特征。才智学习过程中,学习者的需求能够被系统自动感知。学习者所处的地点、时间甚至当时的心情都能被才智环境刚好感知,才智学习系统依据学习者所处的物理环境结合学习者的成长记录刚好为学习者供应当前须要的或具有潜在需求的特性化学习资源和学习服务。才智学习中的即时交互使学习者能够获得老师一对一的个性化服务。协作群组服务能够帮助有相同学习需求和爱好的学习者自动形成学习共同体,就某个问题开展深化的互动沟通。5Vol.24No.8201462高效地学习在才智学习过程中学习者通过资源订阅和智能推送的方式第一时间获得最新的学习资源。才智环境通过情境感知、数据挖掘等方法可以提前预知学习者潜在的学习需求,自动推送可能感爱好的资源,节约学习者盲目查找资料的时间。才智学习环境中的各种学习工具是集成的、智能的、微型的、无处不在的,学习工具成为了人们可穿戴的物品（如谷歌眼镜、智能手表等，甚至是通过在皮肤表面和大脑植入智能芯片,成为身体的一部分,学习者可以刚好享受各种工具供应的便捷的学习服务。此外,才智环境为学习者应用学问供应了条件,比如才智教化探究基地可以允许学习者将课上所学物理、生物等科学学问进行快速验证。3沉醉地学习才智环境具有感知性、特性化、适应性、泛在性等特征,学习者在才智环境中能够更加投入、轻松、沉醉地学习。感知性和特性化的特征让学习者有“环境懂我'的亲切感当“所想即所得”成为现实时,学习就变得乐在其中了。才智学习环境可以作为学习者的学习伴侣,可以与学习者开展自然的对话,比如学习者可以通过智能手机获得某个知名建筑的历史信息。学习者还可以在环境中留下信息,比如向某个国外景点添加中文介绍。学习者与环境之间的相互融合,使才智学习具有更强的沉醉感。适应性与泛在性让学习过程变得更加顺畅、无障碍,保证学习者的学习主动性不会因学习环境的变更而减退。沉醉式的才智学习有利于学习者摆脱技术的束缚,更加专注于学习本身。4自然的学习“自然的学习，能充分满足学习者的个人需求、偏好、风格与爱好,允许学习者在一种“自然的（非外力限制的''的学习环境中以更加自我的方式进行学习。才智学习的自然性表现在学习内容、学习场景以及媒体技术等方面。才智学习中供应的学习内容都是贴近实际生活的,具有实践意义,这种自然的学习内容更简单激发学习者的爱好;才智学习不仅会发生在才智教室、才智校内,还能够发生在图书馆、博物馆、社区、商场等社会场所,这些生活场所通过网络实现无缝连接,实现学习过程的连续性;才智学习须要有多种媒体技术支持,但这些技术对于学习者而言是“隐形的”,不会被学习者所察觉,技术也就不会成为学习者开展才智学习的障碍。5持续的学习是指学习者不断寻求新的学问,发展新的实力,实现新的目标。持续学习的开展须要学生者具有强大的自身意志和学习环境融合。在才智学习过程中学习者能够更好地了解自己的特性特征,精确定位自己的发展目标,从而激发持续学习的欲望和动力。外界源源不断供应的特性化学习资源、实时的反馈、多元的评价、和谐的氛围等都将为学习的持续性供应外部保障。正式学习与非正式学习的相互融合,独立学习与协作学习彼此结合,使学习活动更敏捷。课堂、校内、图书馆、博物馆、社区等各种学习环境的整合,使学习变得更便捷、好玩、可持续。二才智学习的概念框架技术使各种学习情境拥有了更广袤的应用前景和并存在众多潜在的可能性,并将产生新的学习方式。6新一代信息技术催生了新的才智学习环境,加快了学习方式的转变,促进了更高层次的教化公允。7才智学习是在才智环境中开展的以学习者为中心的学习活动。才智学习的概念框架如图1所示,体现了“学习需求无处不在、学习无时无刻不在发生”8的思想。Vol.24No.82014图1才智学习的概念框架图云计算、大数据、泛在网络、物联网等技术以及各种智能学习终端是开展才智学习的基础。“学习云''为才智学习供应一站式的综合学习服务,是一体化的云端合作与共享的平台。大数据能够智能分析与推理学习者的学习需求、挖掘学习者潜在的学习爱好、全面客观评价学习者的发展状况、精确把握学习群体的共性特征。泛在网络为实现跨情境的无缝学习供应网络保障。物联网能够快速感知学习情境和学习需求,采集各种学习过程数据。依据资源获得的方式不同，才智学习的开展方式可以分为两种:一种是由学习者发起,主动提出学习需求,学习环境赐予满足。现实生活中,当学习者遇到问题、渴求学问或者有交往需求时,可以通过自带的智能终端设备与“学习云”建立连接,发起学习恳求。“学习云''在得到需求信息后快速检索云端存储的资源和服务,以友好的刚好反馈给学习者。在这种学习路径中,物联网中的多种设备能通过学习者的行为、情感等特性化特征的变更和所处位置提前预知学习者的学习需求,并在终端设备上向学习者举荐相关资源和服务。另一种是由环境发起,智能环境主动感知学习者的需求和爱好，自动推送资源供学习者选择学习。才智环境记录了学习者大量的学习过程数据和个人信息,基于大数据技术可以智能分析和挖掘学习者的学习爱好、风格、偏好等信息,可以更加全面、客观的评价学习者的学问结构,依据上述信息自动将从海量资源库中过滤出来的最优学习资源集推送到智能终端。学习者可以对是否接受推送、推送的频率和资源类型等进行相关设置。三才智学习模式的设计“以学习者为中心”的学习模式将成为才智学习的主导模式,满足学习者多元化、特性化、才智化的发展需求。黄荣怀依据学习情景不同将才智学习环境分为:支持“个人自学”的才智学习环境、支持“研讨性学习”的才智学习环境、支持“在工作中学''的才智学习环境、支持“在做中学”的才智学习环境和支持“课堂学习”的才智学习环境。结合才智学习环境的分类以及才智学习的内涵和特征,设计了独立自助式学习模式、群组协作式学习模式、入境学习模式以及创客学习模式,以满足自主学习、协作学习、实践学习等不同学习需求。7Vol.24No.8201481独立自助式学习该模式借鉴自助餐和超市购物的“自主化”,让学习者在学习过程中依据特性偏好,自助选择学习资源、工具和服务,具有特性化、自主化、自助化等特征。学习者获得学习资源犹如在超市购物一样具有极强的自助性,可以按需选购学习“物品”，老师犹如“超市导购”,为学习者供应学习引导和询问服务,帮助学习者快速、精确地获得所需资源。图2自助式学习流程图独立自助式学习活动是基于个人学习空间、学习资源超市以及个人爱好开展的。个人学习空间是由物理空间和虚拟空间构成的相互连通、虚实结合的云平台。学习资源超市是一种存储海量学习资源,采纳超市自助购物模式进行资源交易与管理的网络资源管理平台。独立自助学习模式的实施流程（见图2包括确定学习目标、获得学习资源、查看学习所得和评价学习效果。（1确定学习目标:学习者在个人学习空间内查看自己的成长记录（通过才智工具进行数据挖掘和分析,并以可视化的方式呈现,依据自己当前所需以及环境供应的信息资源,明确学习目标,制订学习安排。学习目标可以由学习者自主确定,同时才智学习空间也会为学习者提供建议。学习者将目标信息告知学习空间中的“个人智能代理由智能代理帮助学习者完成前期一些基础性工作（如目标合理性分析、学习资源预查找等。（2获得学习资源:系统对学习者提交的目标信息进行智能分析,帮助学习者快速、精确地获得所需资源,并智能推送相关资源;此外学习者还可以依据自己的学习需求从资源超市中手动细心选择学习资源,选择过程中老师可以进行适当的引导。系统推送和自助选择的学习资源最终都将进入到学习者的才智个人学习空间中,学习者可以进一步过滤、筛选、重组资源。相比自主选择,智能推送节约时间,但是推送的资源不肯定能满足学习者的全部学习需求,而自主选择的结果往往更令人满足,同时选择的过程也是学习的过程。（3查看学习所得:学习所得包括学习者在学习过程中获得的学习资源,形成的方案、报告和作品。学习者历次自助学习的资源通过智能关联技术自动形成特性化的资源网络。学习过程产生的各种方案、报告、作业、帖子、问题以及作品都将作为生成性资源存入学习者的学习档案。查看学习所得过程中,学习者还可以基于选购的资源与相关用户（如资源创作者、协作者以及购买同样资源的学习者建立联系,开展深度沟通互动,促进个体人际关系网络的发展。（4评价学习效果:“靠数据说话”已成为教化评价的重要指导思想10。独立自助式学习的评价包括自我评价和系统评价两部分。学习者可以依据自己的学习表现,运用系统供应的评Vol.24No.82014价量表开展自助评价,还可以通过写博客、微博等方式进行自我反思;此外个人学习空间会对学习者的资源选购历史、阅读时长、交互数据等进行数据挖掘和学习分析,为学习者供应此次学习或历次学习的学习评价分析报告。系统评价是一种量化的客观评价,具有横向对比性,即可以与其他学习者的学习绩效进行比较,通过比较,找寻自身差距和不足。2群组协作式学习群组协作学习是指学习者以群组的方式开展协作学习,群组可以是由同班同学组成,也可以是在虚拟网络上由具有相同学习目标或相像学习爱好的学习伙伴组成,还可以是处于同一开放场所(如教化探究基地、车站、社区等中的学习者组成。才智环境的快速感知和特性化推送功能为开展大规模群组协作学习供应了条件。才智环境下的群组协作式学习流程如图3所示。图3群组协作学习流程图(1感知需求,快速分组才智环境能够快速感知学习者的地理信息以及爱好、偏好等特性特征信息。云学习中心提供多种敏捷的群组构建策略(如依据位置信息分组、依据爱好爱好分组、依据学问结构分组等。有老师指导的群组学习可以依据须要选择合适的群组构建方式,无老师指导的自发群组学习，云学习中心会依据学习者预先设定的分组信息进行智能分组。这种智能化的分组方式突破了传统协作学习在分组空间上的障碍和学习者需求和特征困难性带来的分组困难,可以实现更加高效、科学、合理的分组。(2智能感知,统一目标群组划分完成后须要统一群组学习目标。由于群体的困难性和大规模,相互之间须要形成一样的学习目标比较困难。因此须要充分发挥云学习平台的智能分析与汇聚功能,群组成员可以通过头脑风暴等方法集体探讨群组学习目标,系统对探讨文本进行内容分析,自动提炼满足大多数成员需求的共性目标。待群组成员投票通过后,形成统一的群组学习目标。（3明确任务,形成安排依据统一的学习目标,并对每个学习者的需求进行感知和数据汇聚与挖掘,结合群组成员之间的协商探讨,明确学习任务,形成合理的活动安排。云学习平台以可视化的方式向学习者呈现全部安排中的活动信息。须要说明的是,群组协作的任务和安排会依据学习状况动态调整，9Vol.24No.82014云学习平台会动态监控活动开展状况，并赐予实时的反馈建议。（4）才智分工，开展合作群组协作学习注意协作过程、人际网络和学习社群的建立。科学合理的分工，促进物尽其用、人尽其能是实现群组协作学习效果最大化的重要保障。群组协作学习的任务分工是依据每个学习者的特性特征、学习需求、实力素养以及群组学习目标与安排而制定的。云学习平台在分工上会进行前期数据分析和挖掘，进行学习者与任务的智能匹配，为学习者担当其最合适的学习任务供应建议。在学习过程中可以开展投票、探讨、调查、视频会议、六顶思索帽、绘制概念图等多种协作学习活动。云学习平台会实时监控协作过程，刚好发觉问题并给出指导看法。（5）共享成果，集体评价群组成员在完成各自负责任务的过程中，会产生许多学习成果，比如调研报告、学习课件、阅历反思、解决方案等。通过云学习平台的群组共享功能，成员之间、群组之间可以相互共享学习成果，沟通学习心得和阅历。群组学习结果的评价采纳集体评价的方式，即每个学习者都参加到评价的过程中，开展自我评价、同伴互评和群体评价（对群体合作的评价）。云学习平台也会对群组协作的过程信息进行分析，依据相关评价模型，给出量化的评价结果。3入境学习情境认知理论认为学习的实质是个体参加实践，并与他人、环境等相互作用的过程，是形成参加实践活动的实力、提高社会化水平的过程，而不是以某种认知表征来精确地匹配客观事物的过程111。入境学习是一种以情境认知理论为指导，学习者深化真实情境或虚拟情境开展的一种“高保真”的学习方式。入境学习大体可以分为两种，一种是基于某一确定主题的正式学习，另一种是无特定主题的非正式学习。学习者进入两种入境学习时的状态以及最终的学习成果有所不同。前者是基于肯定的任务开展的，开展前具有明确的学习目标，是带着问题进入情境中开展学习的；后者是学习者依据自己目前的需求和爱好爱好自主发起的，是以一种轻松自然的状态进入学习情境的。图4描述了两种入境学习的基本流程。图4入境学习流程图正式学习时，学习者带着明确的学习目标和任务进入情境，通过移动终端将学习目标和任务发送到才智云学习平台，平台刚好获得学习者的学习需求，并感知其特性特征。云学习平台依据学习者的学习目标和特性特征快速收集信息资料，并向学习者智能推送最优的学习资料。同时，才智环境为学习者供应亲身探究的机会，让学习者将搜集到的学习资料内化汲取后起先实践应用，在解决生活实际问题的过程中把握学问的本质和价值。学习者在入境探究学习的过程中，其行为路途、学习轨迹等都将被自动采集到云学习平台进行永久存储和智能分析。学习10Vol.24No.82014任务完成后，学习者要刚好整理实地调查的学习资料，并与同学共享探讨探究成果。平台将以可视化的方式将学习的评价结果刚好反馈给学习者，帮助其了解自己的学习进展。非正式情境探究学习，是发展学生创新实力，培育学生学习爱好的有效途径之一。生活场是最大的情境探究所，学习者可以随时随地地利用智能终端，访问云学习平台，搜集学习资料，发觉学习问题，寻求解决方法。当前，才智技术推动下的各种才智环境的建立为学习者开展非正式的入境学习供应了更加智能化、特性化、情境化的学习场所。学习者在进入场所后能够立即被环境智能识别身份、感知学习爱好，并自动推送特性化的学习资源，智能规划学习路径。环境成为学习者的学习伴侣和“导游”，可以不断激发学习者的爱好和求知欲望，激励学习者通过探究发觉学问，自主解惑答疑。自主探究的过程中，环境还会自动向学习者举荐可能感爱好的或相近位置的学习伙伴，激励学习者之间开展沟通活动，构建人际网络提高社会交往实力。4创客学习创客是一类将创意作为自己核心实力的人12。随着数字设计与快速成型技术赐予每个人发明的实力，“创客''一代运用互联网的创新模式，必将成为下一次全球经济大潮的弄潮儿13。创客学习是“创客”精神在学习领域的移植。可视化设计及3D打印的成熟使“创客”学习成为可能。“创客”学习模式包含专题学习、创意构想、设计开发和实践应用四个主要环节（如图5）o图5“创客”学习流程图创客学习能够使学习者的理论学问与实践实力得到全面提高，能够提高学习者分析问题、解决问题的实力，有助于培育其发散思维、逆向思维、批判性思维以及创新的习惯。创意构思是“创客”学习中的关键环节，拥有合理的构思才能产生既创新又好用的产品，合理的创意是建立在专题学习的基础上的。专题学习阶段，学习者须要学习相关理论从而具备肯定的基础知识，然后实际考察现实状况发觉其中的不足或者挖掘出新的市场须要，再通过智能化的技术和工具分析问题，激发创意。设计开发阶段，学习者须要将创意转换成实际的可操作的设计方案。通过才智环境采集数据、在线联系和询问专家等多种途径，收集创意设计与实现的相关资料，形成设计方案。然后，通过数字设计工具进行3D建模并仿真试验，在仿真试验中持续完善设计方案。最终，将设计的模型通过快速成型工具（如3D打印机）进行产品原型制作，并进行实践应用，检验创意的合理性和产品的实际应用价值。四总结与展望才智学习是新一代信息技术推动下学习方式发展的必定方向，是构建才智学校、才智教室等才智环境的核心目的，是才智时代的新型学习方式。才智学习将推动终身学习的实现，促进UVol.24No.82014学习者自主学习、协作学习实力的提高，利于学习者实践实力和创新实力的培育。目前，在加快才智学习环境建设的同时，还应加强对才智学习模式的理论与实践探讨，在具备开展才智学习条件的地区领先进行试点，为才智学习的全面推广积累阅历。此外，才智学习评价标准的制定也是才智学习探讨的核心内容之一。参考文献川陈琳.高校课程立体学习资源建设探讨一促进学习方式转变的视角UL中国电化教化,2013,（11:95-97.0祝智庭,贺斌.才智教化:教化信息化的新境界J电化教化探讨,2012,（12:5/3.3Myung-SukLe,Yoo-EkSon.AStudyontheAdoptionofSNSforSmartLearningintheuCreativeActivity,J.InternationalJournalofEducationandLearning,2012,（3:1-18.5贺斌.才智学习:内涵、演进与趋向一学习者的视角UL电化教化探讨,2013,(11:24-33.6黄荣怀,陈庚,张进宝等.关于技术促进学习的五定律J.开放教化探讨,2010,(1:11-19.陈耀华,陈琳.新一代信息技术促进更高层次教化公允探讨J.现代教化技术,2013,(11:22268杨现民.信息时代才智教化的内涵与特征山.中国电化教化,2014,(1:29-34.9黄荣怀,杨俊锋,胡永斌.从数字学习环境到才智学习环境J.开放教化探讨,2012,(1:75-84.8祝智庭,管珏琪,刘俊.个人学习空间：数字学习环境设计新焦点J中国电化教化,2013,(3:1610杨现民,余胜泉.论我国数字化教化的转型升级J教化探讨,2014,(5:86-93.11鸵智,胡冰玉,李秋奇等.基于情境学习的多媒体教学设计策略J.中国高校教学,2010,(8:7274.12吴俊杰,周群,秦建军,蒋程宇,栾轩.创客教化:开创教化新路J中小学信息技术教化2013,(4:42-43+52.13张设,李原.创客运动:小而美的新生产链探秘JL商学院,2014,(5:90-92.ConceptualFrameworkandPatternDesignofSmartLearningGUOXiao-shanZHENGXu-dongYANGXian-minCorrespondingauthor(InstituteofEducation,JiangsuNormalUniversity,Xuzhou,Jiangsu221116,ChinaAbstract:Smarteducationistheneweducationmodelproducedwiththehighlyintegrateddevelopmentofinformationtechnologyandeducation,itrepresentsadirectionineducationdevelopandreform.Theconstructionandperfectionofsmartenvironment,likesmartschool,smartlibraryandsoon,providedthepossibilityfortransformationofdigitallearningtosmartlearning.Inthispaper,onthebasisofexistingresearchdefinedtheconnotationofsmartlearning,builtaconceptualframeworkofsmartlearning,designedfourkindsofsmartlearningpattern,areself-servicelearningpattern,groupcooperationlearningpattern,learninginthereal-lifecontextandlearningfromdoing,expecttoprovidecertainguidanceforeffectivedevelopmentofsmartlearning.Keywords:smartlearning;smarteducation;learningpattern;conceptframework*基金项目：本探讨受江苏省高校“青蓝工程”和江苏省高校哲学社会科学基金项目“服务终身教化的泛在学习环境探讨”(项目编号：2013SJB880033)资助。作者简介:郭晓珊，硕士探讨生，主要探讨方向为移动与泛在学习、才智教化，邮箱为ShinegXS126。收稿日期：2014年3月18日12编辑：小西