泛在學(xué)習(xí)綜述-計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)論文

1、泛在學(xué)習(xí)環(huán)境研究綜述未來教育 08研究生 焦麗珍 學(xué)號(hào)：【摘要】文章對(duì)泛在學(xué)習(xí)的相關(guān)概念進(jìn)行綜述，并在此基礎(chǔ)上，綜述了國(guó)內(nèi)外泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的模型并分析了泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的交互原理?！娟P(guān)鍵詞】泛在學(xué)習(xí)環(huán)境；適應(yīng)性學(xué)習(xí)；個(gè)別化學(xué)習(xí)在數(shù)字化時(shí)代，由于信息的存儲(chǔ)和傳輸方式有了重要轉(zhuǎn)變，因此教育經(jīng)歷了許多變化，諸如不同能力層次的學(xué)習(xí)者都能按照自己的愛好和能力進(jìn)行有選擇的學(xué)習(xí)。計(jì)算機(jī)在教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，使得數(shù)字化學(xué)習(xí)和移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)運(yùn)而生。如今，普適計(jì)算在教育中有了新的發(fā)展，由此產(chǎn)生了泛在學(xué)習(xí)的概念。泛在學(xué)習(xí)就是利用信息技術(shù)提供學(xué)生一個(gè)可以在任何地方、隨時(shí)、使用手邊可以取得的科技工具來進(jìn)行學(xué)

2、習(xí)活動(dòng)的3A 劉婷，丘豐，論未來終身教育新模式一泛在學(xué)習(xí)J，廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)第16卷總第63期( Anywhere， Anytime， Anydevice)學(xué)習(xí)。在未來的學(xué)校里，泛在計(jì)算將無處不在。從而，教師和學(xué)生的注意力不再是單純關(guān)注計(jì)算機(jī)本身，而是轉(zhuǎn)移到知識(shí)本身的價(jià)值上。泛在學(xué)習(xí)正是提供一種學(xué)習(xí)和環(huán)境的無縫整合技術(shù)，它對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)中的種種限制有了新的突破。進(jìn)而，泛在計(jì)算環(huán)境中的適應(yīng)性學(xué)習(xí)與泛在學(xué)習(xí)的整合在教育傳輸中有了革命性的意義，更大程度上促進(jìn)個(gè)別化學(xué)習(xí)。一、相關(guān)概念（一）普適計(jì)算普適計(jì)算 Ubiquitous Computing EB/OL， (Pervasive Computing，U

3、biquitousComputing)，也叫泛在計(jì)算，這一概念最早源自Xerox PARC ( PaloAlto Research Center)計(jì)算機(jī)科學(xué)實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家Mark Weiser Weiser M The Computer for the 21st Century DB/OL，http:/ hypertext/ weir/ SciAmDraft3.htm1.在1988年提出的“Ubiquitous Computing(縮寫為Ubicomp或UC)”的思想。其基本思想是為用戶提供服務(wù)的普適計(jì)算技術(shù)將從用戶意識(shí)中徹底消失，即用戶和周圍環(huán)境(無數(shù)大大小小的計(jì)算設(shè)備)在潛意識(shí)上進(jìn)行交互

4、，用戶不會(huì)有意識(shí)地弄清楚服務(wù)來自周圍何處付道明，徐福蔭，普適計(jì)算環(huán)境中的泛在學(xué)習(xí)J，總第246期中國(guó)電化教育，2007.7.。在PC Gregory Abowd, Chris Atkeson, Irfan Essa， Ubiquitous Smart Spaces EB/OL. 機(jī)時(shí)代，人們的目光聚焦在計(jì)算機(jī)屏幕上。然而，在泛在計(jì)算時(shí)代，人們卻把目光轉(zhuǎn)移到教學(xué)活動(dòng)中。其中，泛在計(jì)算設(shè)備主要包括微處理器、移動(dòng)電話、數(shù)字照相機(jī)以及其他設(shè)備。Weiser的第三代泛在計(jì)算指的是設(shè)備與學(xué)習(xí)者的一種多對(duì)一關(guān)系(Weiser 1993)，該關(guān)系在泛在計(jì)算時(shí)代很普遍并與目前出現(xiàn)的泛在學(xué)習(xí)概念相適應(yīng)。 在這種關(guān)

5、系中，學(xué)習(xí)者可以與多個(gè)設(shè)備進(jìn)行交互。在泛在教室里，學(xué)生與泛在空間的多個(gè)設(shè)備進(jìn)行交互。（二）適應(yīng)性學(xué)習(xí)適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)主要由“知識(shí)媒體”組成，它可以為遠(yuǎn)距離學(xué)習(xí)提供更為優(yōu)越的前提條件，可以以不同于傳統(tǒng)的方法，使遠(yuǎn)距離學(xué)習(xí)更為簡(jiǎn)單、更為高效、更具有個(gè)性化。在這種適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)的支持下的學(xué)習(xí)，我們稱之為適應(yīng)性的學(xué)習(xí)。在這種學(xué)習(xí)方式下，學(xué)習(xí)是通過自身原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)與適應(yīng)性學(xué)習(xí)系統(tǒng)進(jìn)行交互活動(dòng)來獲取知識(shí)，獲得能力的過程，在這個(gè)過程中，學(xué)生能夠自我組織、制訂并執(zhí)行學(xué)習(xí)計(jì)劃，自主選擇學(xué)習(xí)策略，并能控制整個(gè)學(xué)習(xí)過程，對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行自我評(píng)估， 它充分地考慮到教學(xué)行為的個(gè)人化與學(xué)習(xí)行為的個(gè)人化特征，打破了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)群體的結(jié)

6、構(gòu)，把學(xué)生作為一個(gè)個(gè)體，置于一個(gè)更為個(gè)人化的情景之中。這種學(xué)習(xí)具備如下主要特征余勝泉，適應(yīng)性學(xué)習(xí)遠(yuǎn)程教育發(fā)展的趨勢(shì)J，開放教育研究： 1.是一種基于資源的學(xué)習(xí)，教學(xué)資源（包括文本、圖像、聲音、視頻、CAI軟件等）可以適應(yīng)各種學(xué)習(xí)者的需要和背景進(jìn)行不同的組合，也就是教學(xué)內(nèi)容的組織和呈現(xiàn)與個(gè)別特征相適應(yīng)；整個(gè)學(xué)習(xí)的過程是在網(wǎng)上探索及與他人協(xié)同學(xué)習(xí)的過程。 2.學(xué)生采用主動(dòng)的學(xué)習(xí)方式，他們能夠自我組織、制訂并執(zhí)行學(xué)習(xí)計(jì)劃，并能控制整個(gè)學(xué)習(xí)過程，對(duì)學(xué)習(xí)進(jìn)行自我評(píng)估，學(xué)習(xí)過程受本人支配，對(duì)他自己的學(xué)習(xí)全部負(fù)責(zé)。教師只是學(xué)習(xí)的指導(dǎo)者，建議者，而不是學(xué)習(xí)過程的主宰者。教師的主要工作是規(guī)劃教學(xué)目標(biāo)，學(xué)習(xí)的輔導(dǎo)

7、和咨詢，教學(xué)資源組織和編譯，學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)設(shè)與維護(hù)。 3.建構(gòu)知識(shí)：學(xué)生通過在適應(yīng)性學(xué)習(xí)環(huán)境中的探索和交互來建構(gòu)自己的知識(shí)，從而進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)，而不是主要通過教師的講授或操練與練習(xí)來進(jìn)行學(xué)習(xí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境中的探索和交互時(shí)，不僅要掌握所學(xué)的知識(shí)，更重要的是要掌握學(xué)習(xí)的方法，也就是要進(jìn)行元認(rèn)知技能的訓(xùn)練。同時(shí)也強(qiáng)調(diào)知識(shí)的運(yùn)用能力以及與他人合作的能力。 4.以個(gè)別化、人性化為核心特征，對(duì)個(gè)別學(xué)生來說，他的學(xué)習(xí)過程完全是個(gè)性化的，包括學(xué)習(xí)的進(jìn)程，探索知識(shí)空間的路徑，學(xué)習(xí)過程中所得到的反饋信息等等。適應(yīng)性學(xué)習(xí)中，學(xué)生是一個(gè)具有自己獨(dú)特個(gè)性的個(gè)體，其個(gè)性在其學(xué)習(xí)過程中的選擇得以充分的體現(xiàn)（學(xué)習(xí)過程中，學(xué)生

8、對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境中的提示和反饋進(jìn)行自主評(píng)價(jià)和自主選擇，而不是由學(xué)習(xí)環(huán)境來控制），而不是一個(gè)完全同步的群體中沒有個(gè)性中的一分子，我們可以通俗的說，學(xué)生所學(xué)得的知識(shí)和能力是自己定做的產(chǎn)品，而不是教學(xué)工業(yè)生產(chǎn)線印制眾多相同的產(chǎn)品。 5.學(xué)習(xí)必須得到快速的反饋，包括從指導(dǎo)教師和學(xué)習(xí)同伴之間的反饋。適應(yīng)性學(xué)習(xí)是一種自主的、個(gè)性化的學(xué)習(xí)，但它不是一種完全獨(dú)立的學(xué)習(xí)，它需要學(xué)習(xí)環(huán)境中有組織良好的反饋系統(tǒng)，以幫助學(xué)生作出自主決策。學(xué)習(xí)者之間的交流與討論也是必不可少的，這可以讓學(xué)習(xí)者從不同角度去認(rèn)識(shí)所學(xué)的知識(shí)，豐富自己的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，而且相互之間的協(xié)作，對(duì)情感、態(tài)度等方面也有良好的促進(jìn)作用。 6.需要高級(jí)的數(shù)字化技術(shù)及智

9、能技術(shù)的支持。適應(yīng)性學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的要求可歸納為：豐富的媒體表現(xiàn)形式、良好的適應(yīng)性、敏感的反饋系統(tǒng)、便捷快速的通信，這必然要求在學(xué)習(xí)環(huán)境廣泛應(yīng)用多媒體、人工智能、網(wǎng)絡(luò)通信等高新技術(shù)。（三）CBE、移動(dòng)學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)信息和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛猛發(fā)展，使得教育家開始將目光聚集在計(jì)算機(jī)上。 基于計(jì)算機(jī)的教育(CBE)是該學(xué)習(xí)的初級(jí)階段，它推進(jìn)了20世紀(jì)90年代的在線學(xué)習(xí)和數(shù)字化學(xué)習(xí)。移動(dòng)學(xué)習(xí)也常常被看作數(shù)字化學(xué)習(xí)的一種形式，但Georgiev et. Al Georgiev, T., Georgieva, E. and Smrikarov, A. (2004). M-Learning - a New St

10、age of e-Learning, International Conference on Computer Systems and Technologies - CompSysTech'2004, Rousse, Bulgaria, 17-18 June 2004. verified 31 Oct 2004 (2004)認(rèn)為它應(yīng)該更加準(zhǔn)確地將它看作是數(shù)字化學(xué)習(xí)的一部分。他認(rèn)為移動(dòng)學(xué)習(xí)是數(shù)字化學(xué)習(xí)的新階段并且它屬于泛在學(xué)習(xí)的范疇。移動(dòng)學(xué)習(xí)是隨時(shí)隨地利用各種設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)，是將移動(dòng)計(jì)算技術(shù)和數(shù)字化學(xué)習(xí)結(jié)合起來的一種學(xué)習(xí)方式。相比數(shù)字化學(xué)習(xí)，移動(dòng)學(xué)習(xí)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在它的便捷性，經(jīng)濟(jì)性，易用

11、性和交互的及時(shí)性。它的應(yīng)用設(shè)備包括：PDA，移動(dòng)手機(jī)，便捷性計(jì)算機(jī)等。與移動(dòng)學(xué)習(xí)比較，泛在學(xué)習(xí)主要具備兩個(gè)優(yōu)勢(shì):一個(gè)優(yōu)勢(shì)是具有泛在性。學(xué)習(xí)者可以在任何地方，任何時(shí)間，接入他們所需要的文檔、數(shù)據(jù)和視頻等等各種學(xué)習(xí)信息。這些信息的提供是基于學(xué)習(xí)者自身的需求的，因此，學(xué)習(xí)是一種自我導(dǎo)向的過程。不管學(xué)習(xí)者在哪里，都可以即時(shí)地獲取信息。學(xué)習(xí)者可以迅速地解決問題，或者他們可以記錄問題，并在事后尋找答案。因此，泛在學(xué)習(xí)將可能成為一種主要以問題為學(xué)習(xí)導(dǎo)向的成人終身教育新模式。另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是計(jì)算設(shè)備便攜先進(jìn)。盡管當(dāng)前的移動(dòng)學(xué)習(xí)具有方便快捷的學(xué)習(xí)特點(diǎn)，但是信息傳輸速率還是非常低，以及計(jì)算設(shè)備的輸入方式和顯示設(shè)備方面

12、都存在著較大的局限。在很多情況下，移動(dòng)學(xué)習(xí)設(shè)備成為干擾或者影響學(xué)習(xí)的工具。學(xué)習(xí)者必須花費(fèi)大量的時(shí)間和精力首先來學(xué)習(xí)如何使用移動(dòng)學(xué)習(xí)設(shè)備，以及面對(duì)移動(dòng)設(shè)備隨時(shí)可能遇到的計(jì)算問題、存儲(chǔ)問題或者顯示和輸入問題等。在泛在網(wǎng)絡(luò)里，學(xué)習(xí)可以融入學(xué)習(xí)者的日常生活中。學(xué)習(xí)者所遇到的問題或所需的知識(shí)可以以自然有效的方式被呈現(xiàn)出來。泛在計(jì)算代表著高速運(yùn)算、高速傳輸交互和高級(jí)智能系統(tǒng)等未來先進(jìn)技術(shù)的集合，泛在計(jì)算提供的學(xué)習(xí)條件正是解決了當(dāng)前移動(dòng)學(xué)習(xí)遇到的這些問題。二、泛在學(xué)習(xí)環(huán)境概述一個(gè)泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（Ubiquitous Learning Enviroment，即ULE）是一種整合的學(xué)習(xí)環(huán)境，它整合了物理的、社會(huì)的

13、、信息的和技術(shù)的多個(gè)層次和維度。在一個(gè)泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中，各種教育機(jī)構(gòu)、工作坊、社區(qū)和家庭將會(huì)被整合在一起。不管是對(duì)學(xué)習(xí)者還是教育者，社區(qū)和家庭將會(huì)被有機(jī)地整合到一起。李盧一李盧一，鄭燕林，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的概念模型J，中國(guó)電化教育，2006(12):9-12（2006）提出，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的學(xué)習(xí)設(shè)備應(yīng)該具備四個(gè)基本特征：分散性、多樣性、連通性和簡(jiǎn)單性。張潔 張潔,王以寧,張晶.普適計(jì)算支持下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)J.現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育,2009.5.（2010）在研究中指出：泛在學(xué)習(xí)環(huán)境包括泛在學(xué)習(xí)資源、泛在學(xué)習(xí)服務(wù)和泛在的支持技術(shù)三個(gè)部分。其中泛在學(xué)習(xí)資源又包括泛在的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)活動(dòng)、學(xué)習(xí)伙伴以及學(xué)習(xí)者與

14、環(huán)境的交互；泛在學(xué)習(xí)環(huán)境最顯著的特征是利用境脈感知技術(shù)為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化與適應(yīng)性的學(xué)習(xí)服務(wù)；所使用的技術(shù)包括寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、微處理技術(shù)以及服務(wù)器模塊和無線技術(shù)。提出的模型如圖1所示。圖1 泛在學(xué)習(xí)環(huán)境模型在本文筆者研究的是關(guān)于在泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中進(jìn)行適應(yīng)性學(xué)習(xí)，其中 ，ULE是潛入到物理環(huán)境中的，微處理器潛入到對(duì)象或者設(shè)備中。無線和移動(dòng)技術(shù)的使用使得它們的交互更容易發(fā)生，并有助于教育。ULE在沒有要求學(xué)生積極參與的情況下，能夠提供必要的刺激很容易地鼓勵(lì)學(xué)生參與。泛在環(huán)境中，每一個(gè)學(xué)生都是這種多對(duì)一環(huán)境的一部分。圖2表明四個(gè)學(xué)生置于具有5個(gè)泛在設(shè)備的泛在環(huán)境中。每名學(xué)生都可以與多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行交互。學(xué)生在

15、圖1中所進(jìn)行互動(dòng)的特殊設(shè)備是無形的，因?yàn)樗性O(shè)備都是聯(lián)網(wǎng)的，并且是泛在空間的一部分-看虛線連接對(duì)象。所以，如果學(xué)生1要與對(duì)象1交互，網(wǎng)絡(luò)中其他所有設(shè)備都能感知到這種交互作用。但是，對(duì)每名學(xué)生來說，他們又是獨(dú)立的，并且他們的交互與其他設(shè)備的交互是不間斷的。這也允許每名學(xué)生通過學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行適應(yīng)自己的學(xué)習(xí)。圖2：泛在學(xué)習(xí)環(huán)境在設(shè)計(jì)泛在學(xué)習(xí)環(huán)境時(shí)，學(xué)習(xí)理論的應(yīng)用很重要。Jacobs (1999)指出：學(xué)習(xí)理論在教學(xué)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，有助于信息，學(xué)習(xí)者和環(huán)境三者的交互。Gersten和Baker Gersten, R. and Baker, S. (1998). Real world use of scie

16、ntific concepts: Integrating situated cognition with explicit instruction. Exceptional Children, 65(1), 23-36. (1998)解釋到，在這個(gè)關(guān)系中，學(xué)生能夠保留自己原有的知識(shí)水平并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行建構(gòu)。例如，如果學(xué)生能自發(fā)的了解某事物為什么發(fā)生的時(shí)候，他就會(huì)知道該事物是怎么發(fā)生的。例如：種子為什么在土壤發(fā)芽而不是在巖石中，而非直接告訴他們這個(gè)事實(shí)是真實(shí)的；這樣進(jìn)行學(xué)習(xí)會(huì)更加有意義。簡(jiǎn)單的說，脫離了對(duì)知識(shí)本身的了解而獨(dú)立的判斷是非，這樣的學(xué)習(xí)只會(huì)起到負(fù)面影響。Jacobs Jacobs, M

17、. (1999). Situated cognition: Learning and knowledge relates to situated cognition. verified 31 Oct 2004 mstswh/courses/it7000/papers/situated.htm (1999)解釋：如果學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)時(shí)，與上下文的情景相隔離，他們的理解經(jīng)常是機(jī)械的并且是無意義的。只有了解了相關(guān)背景，在已有經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行建構(gòu)的學(xué)習(xí)才是有意義的學(xué)習(xí)。ULE模型應(yīng)用到了建構(gòu)主義的理論，因此，在過去的很多年來提出了大量的學(xué)習(xí)理論。ULE的組成部分包括：1.微處理器：有記憶功能的微處理器被嵌置在

18、每個(gè)對(duì)象或設(shè)備上。每個(gè)微處理器處理的是關(guān)于對(duì)象信息。當(dāng)學(xué)習(xí)者有問題時(shí)，傳感器對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行定位，然后將相關(guān)信息傳遞到PDA。2.ULE服務(wù)器模塊包括：服務(wù)器、教學(xué)策略單元和數(shù)據(jù)庫(kù)。ULE服務(wù)器管理網(wǎng)絡(luò)資源；教學(xué)策略單元通過學(xué)習(xí)者交互和反饋來提供一種加強(qiáng)和協(xié)助學(xué)生了解的應(yīng)用策略，它通過短問題來分析學(xué)生反應(yīng)并且進(jìn)行不同程度的測(cè)試；數(shù)據(jù)庫(kù)則是存儲(chǔ)學(xué)習(xí)者和設(shè)備發(fā)生交互的所有數(shù)據(jù)。3.無線技術(shù)主要有藍(lán)牙和無線傳輸技術(shù)兩種形式，藍(lán)牙信號(hào)比較微弱，必須在相對(duì)短的距離內(nèi)才能使用并且強(qiáng)度不夠。但是使用手持設(shè)備時(shí)，它卻有極大優(yōu)勢(shì)，它消耗功率低并且能與多設(shè)備進(jìn)行交互。WiFi（根據(jù)IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)）在范圍和

19、速度上，它超過藍(lán)牙，能與更大型設(shè)備發(fā)生交互。4.傳感器用來檢測(cè)環(huán)境中可能發(fā)生的任何變化。這些傳感器被安置在對(duì)象或設(shè)備附近，用于監(jiān)視學(xué)習(xí)者是否存在。三、泛在學(xué)習(xí)環(huán)境模型及應(yīng)用（一）泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的概念模型在上述泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中，抽象出一個(gè)模型，模型的兩個(gè)主要方面是“做什么”和“怎么做”。 “做什么”是一個(gè)類似交互式學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)中心，它是一個(gè)以藍(lán)牙和無線傳輸技術(shù)為支持的網(wǎng)絡(luò)模型?！霸趺醋觥笔腔诮?gòu)主義學(xué)習(xí)理論的教學(xué)法，允許學(xué)生從他們所見所聞所感知到的事物中建構(gòu)知識(shí)，該環(huán)境中的學(xué)生能直接理解他們周圍的環(huán)境從而構(gòu)建屬于自己的知識(shí)。ULE類似于當(dāng)前正在被運(yùn)行和實(shí)施的具有交互式指南功能的大博物館 Satyan

20、arayanan M. Pervasive Computing: Vision and Challenges . aura/docdir/pcs0l.pd#。電子博物館指南提供信息服務(wù)，該服務(wù)用來介紹博物館文化，它相當(dāng)于一個(gè)虛擬人；不同的是，設(shè)計(jì)ULE這個(gè)模型是用于學(xué)習(xí)社區(qū)而非娛樂場(chǎng)所。另外，信源適應(yīng)性強(qiáng)并且很靈活，允許通過網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)和校正系統(tǒng)進(jìn)行更新。有了這種方式，課程改革不再是難事。（二）泛在學(xué)習(xí)環(huán)境之應(yīng)用案例在泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中心，每名學(xué)習(xí)者附帶一個(gè)無線設(shè)備(PDA或移動(dòng)電話)以和他的耳機(jī)相配套。ULE服務(wù)器模塊通過監(jiān)視器能跟蹤和定位泛在空間中的每一個(gè)學(xué)習(xí)者。當(dāng)學(xué)生提出問題時(shí)，傳感器無線訪問

21、內(nèi)部網(wǎng)和ULE服務(wù)器模塊，并傳送關(guān)于對(duì)象的信息。這樣數(shù)據(jù)就會(huì)從泛在空間中一個(gè)對(duì)象傳到學(xué)生的手持設(shè)備上。1.學(xué)生和設(shè)備之間的無縫交互圖3表明一名學(xué)習(xí)者和系統(tǒng)之間的無縫的交互。學(xué)習(xí)者靠近對(duì)象并與對(duì)象交互時(shí)，鄰近傳感器檢測(cè)出學(xué)習(xí)者的位置并且發(fā)送關(guān)于對(duì)象的數(shù)據(jù)到學(xué)生的PDA(a1)。該傳輸主要以圖象、文本、聲音或者其他格式(a2)的形式。同時(shí)，對(duì)象將訪問ULE服務(wù)器模塊(b1)并且對(duì)有關(guān)學(xué)生的信息發(fā)出請(qǐng)求。然而，為了能在網(wǎng)絡(luò)中單獨(dú)運(yùn)行，對(duì)象要單獨(dú)作用并傳送數(shù)據(jù)。例如：學(xué)生是否先前訪問過數(shù)據(jù)，什么形式的數(shù)據(jù)比較適合他，ULE服務(wù)模塊都會(huì)傳遞給對(duì)象。如果學(xué)習(xí)者對(duì)視覺和聽覺符號(hào)敏感，他就會(huì)接受到相關(guān)的信息。

22、以比賽或其他有趣的方法進(jìn)行的一次謹(jǐn)慎測(cè)驗(yàn)也許被送到學(xué)生的手持的設(shè)備然后傳送到學(xué)習(xí)者(b2和b3)。學(xué)生的反應(yīng)被傳達(dá)給ULE服務(wù)器組件(c1和c2)同時(shí)教學(xué)策略單元分析學(xué)生的結(jié)果。如果學(xué)生在了解題目時(shí)需要一些額外的幫助，這也會(huì)傳送到學(xué)習(xí)者通過手持設(shè)備(c3和c4)。關(guān)于所有學(xué)生的信息在ULE服務(wù)器模塊進(jìn)行，而關(guān)于對(duì)象的信息由對(duì)象管理。圖3：學(xué)生和對(duì)象的交互2.對(duì)象或設(shè)備之間的交互圖4說明設(shè)備之間的通信。同樣學(xué)習(xí)者是學(xué)生1，接近并且觀察對(duì)象1。與對(duì)象1有關(guān)的信息被傳遞，以文本、圖象或者聲音的形式被提供到學(xué)生的手持的設(shè)備。當(dāng)系統(tǒng)從學(xué)生1收到答復(fù)，它可能回顧信息，并且細(xì)致地“測(cè)試”學(xué)生的理解。在分析過

23、程中，對(duì)象1傳遞這信息對(duì)其他對(duì)象，即：泛在空間之內(nèi)的對(duì)象2和對(duì)象3。這允許ULE服務(wù)器模塊和對(duì)象下載相關(guān)學(xué)生信息序列是作為如下：（1）學(xué)生1接近對(duì)象1。（2）信息傳遞給學(xué)生1。（3）對(duì)象1分析學(xué)生的反應(yīng)并且對(duì)題目的理解(在ULE服務(wù)器模塊幫助下)。（4）信息被傳送到泛在空間的其他設(shè)備上。例如，學(xué)生1理解該題目的6/10。當(dāng)學(xué)生接近下個(gè)對(duì)象時(shí)，對(duì)象感知到學(xué)生以有的知識(shí)水平并在此基礎(chǔ)上對(duì)剩余問題進(jìn)行解釋。這樣，ULE服務(wù)器模塊據(jù)對(duì)象要求進(jìn)行訪問。學(xué)生與對(duì)象的交互在此期間被服務(wù)器記錄下來。當(dāng)學(xué)生在下次訪問時(shí)，ULE系統(tǒng)感知到學(xué)生的知識(shí)積累情況，并且可能通過構(gòu)建來協(xié)助學(xué)生構(gòu)建這些新知識(shí)。這樣學(xué)生的學(xué)習(xí)

24、經(jīng)驗(yàn)可以豐富，并且更加深刻的理解也許被獲得。ULE中，適當(dāng)?shù)膬?nèi)容包括：基于知識(shí)的學(xué)科（諸如歷史和地理等）要求知識(shí)傳輸、反射和活動(dòng)(物理或精神)參與。這也許也被稱為知識(shí)博物館或者畫廊，個(gè)性化學(xué)習(xí)迎合了最初的視聽覺學(xué)習(xí)。當(dāng)他們?cè)诜涸诳臻g中與各種各樣的對(duì)象和設(shè)備進(jìn)行交互時(shí)，他們能夠從環(huán)境中建構(gòu)自己的知識(shí)。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論主要就是要求學(xué)生從所見所聞以及他們感知到的東西中進(jìn)行新知識(shí)的學(xué)習(xí)。圖4：對(duì)象之間的交互四、泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下的其他應(yīng)用關(guān)于泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的相關(guān)研究目前依然較少，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究主要包括泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)資源研究，以及不同視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境研究。陳衛(wèi)東 陳衛(wèi)東.泛在學(xué)習(xí)的哲學(xué)思考J.現(xiàn)代教育

25、技術(shù),2008(12).（2008）從哲學(xué)的視角透視和思考了泛在學(xué)習(xí)，主要從學(xué)習(xí)、技術(shù)、環(huán)境、人的發(fā)展以及自由等角度對(duì)泛在學(xué)習(xí)進(jìn)行了哲學(xué)思考。余勝泉 余勝泉,楊現(xiàn)民.泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中的學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)與共享J.開發(fā)教育研究,2009(15):1.（2009）提出了適合泛在學(xué)習(xí)環(huán)境與非正式學(xué)習(xí)的一種新型學(xué)習(xí)資源組織方式學(xué)習(xí)元。該學(xué)習(xí)元具有生成性、開放性、聯(lián)通性、可進(jìn)化發(fā)展、智能型、內(nèi)聚性、自跟蹤、微型化等特征。如圖5所示。李曉會(huì) 李曉會(huì),劉洪沛.泛在學(xué)習(xí)中社會(huì)交互支持模型的構(gòu)建J.現(xiàn)代教育技術(shù),2009.10.（2009）在介紹計(jì)算機(jī)支持的泛在學(xué)習(xí)系統(tǒng)及社會(huì)交互概念的基礎(chǔ)上，提出了社會(huì)交互支持模型的構(gòu)

26、建，并運(yùn)用該模型設(shè)計(jì)和分析了社會(huì)交互場(chǎng)景及使能技術(shù)。楊現(xiàn)民 楊現(xiàn)民,余勝泉.泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下學(xué)習(xí)資源信息模型構(gòu)建J.中國(guó)電化教育,2010.9。（2010）在比較分析當(dāng)前國(guó)際主流學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的資源信息模型的基礎(chǔ)上，提出了一種泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下的資源信息模型學(xué)習(xí)元信息模型，并對(duì)其結(jié)構(gòu)要素進(jìn)行了詳細(xì)的說明。他認(rèn)為語(yǔ)義網(wǎng)、云計(jì)算、普適計(jì)算等新技術(shù)不斷涌現(xiàn)和快速發(fā)展，將使人類生活、工作、學(xué)習(xí)的方方面面產(chǎn)生前所未有的變革。五、結(jié)束語(yǔ)關(guān)于泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的研究論文日漸增多，但是，目前關(guān)于泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的研究還處于概念模型階段。對(duì)于泛在學(xué)習(xí)的研究，首先是理念和概念模型的研究，在理論的基礎(chǔ)上，需要開發(fā)模型和支持環(huán)境。目前

27、關(guān)于泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的研究還需要在理念上繼續(xù)深化。圖5 學(xué)習(xí)元的資源信息模型參考文獻(xiàn)：1 劉婷，丘豐，論未來終身教育新模式一泛在學(xué)習(xí)J，廣播電視大學(xué)學(xué)報(bào)第16卷總第63期2 Ubiquitous Computing EB/OL， 3 Weiser M The Computer for the 21st Century DB/OL，http:/ hypertext/ weir/ SciAmDraft3.htm1.4 付道明，徐福蔭，普適計(jì)算環(huán)境中的泛在學(xué)習(xí)J，總第246期中國(guó)電化教育，2007.7.5 Gregory Abowd, Chris Atkeson, Irfan Essa， Ubiquit

28、ous Smart Spaces EB/OL. 6 余勝泉，適應(yīng)性學(xué)習(xí)遠(yuǎn)程教育發(fā)展的趨勢(shì)J，開放教育研究7 Georgiev, T., Georgieva, E. and Smrikarov, A. (2004). M-Learning - a New Stage of e-Learning, International Conference on Computer Systems and Technologies - CompSysTech'2004, Rousse, Bulgaria, 17-18 June 2004. verified 31 Oct 2004 8 李盧一，鄭燕林，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的概念模型J，中國(guó)電化教育，2006(12):9-129 張潔,王以寧,張晶.普適計(jì)算支持下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)J.現(xiàn)代遠(yuǎn)距離教育,2009.5.10 Gersten, R. and Baker, S. (1998). Real world use of scientific co