泛在學習環境中的開放教育資源應用機制研究*

◆臧翔宇

1 引言

互聯網和信息技術突飛猛進的發展，引發教育變革步伐加快，校園數字化成為教育信息化發展的重要特征，奠定了高等教育資源開放共享的基礎。開放教育資源是國家治理現代化的要求，教育者、學習者、工作者共享數字化資源是教育資源優化配置的方向。

泛在學習是一種時空無限的學習方式，基本要義在于使用計算機和無線通信技術創造智能化的環境，讓任何人在任意時空利用任何終端進行學習活動。為了提高教育資源的開放性、共享性，增強資源的配置范圍和效率，依據泛在學習的普適性、可訪性、直接性、交互性、主動性、場景性的特點，設計開放教育資源的模型，探求可持續發展的開放教育資源的應用機制，將“學習者為中心”和“技術改變教育”相融合，為教育資源的有效整合與應用提供新思路。

2 泛在學習的開放性與開放教育資源泛在性的契合

泛在學習是信息化學習的發展方向，是未來學習的預期理想模式。由于泛在學習普適性和情境性的特點，其需要在結構開放的數字化教育資源中才能充分發揮本有的優勢。教育資源開放化不僅使學習者的學習形態更為豐富，也為構建學習型社會提供了更為有效的路徑選擇。

開放教育資源的泛在屬性從美國麻省理工學院的開放課件運動，到聯合國教科文組織的開放教育資源運動，再到以慕課（MOOC）平臺為代表的大規模開放在線課程，客觀上推進了知識共享的進程，在打破傳統教育束縛、沖破體制“藩籬”過程中起到決定性作用。開放教育資源的發展不僅重新定義了信息化時代知識的傳播方式與學習方式，而且讓受教育者不受空間、環境的限制，通過網絡進行突破時空局限的學習。

與傳統教育資源形態相比，現代教育資源可以使用信息技術，將學習資料通過網絡進行共享，把有用的教育課件、視頻通過教育云平臺進行有效整合，突破傳統教育時間和空間的壁壘或阻滯。而開放教育自身的穩定性與持久性，又使教育資源在共享中愈發豐富，通過教育資源的提供方和接收者，以通信網絡為介質，以促進學習為目的，在討論、交流和互動中不斷地進化和生成新的教育資源。這種動態生成的、可持續進化發展的教育資源有著持續性和交互性的特點，與泛在學習的學習者可以在現實和虛擬空間中用設備進行交互相容、殊途同歸。

在開放教育資源開放共享理念帶動和以網絡通信技術的支撐為保障的前提下，泛在學習以其數字化、移動化和終身化的學習特性為依托，讓學習者既可以采用嵌入式的方法將多臺計算設備組成邏輯空間，又可以在便攜式移動設備（如iPad、手機）的幫助下，在任何時間、地點通過無線通信技術進行學習。不同于傳統的固定時間和固定場所的注意力高度集中式的學習，學習者可以整合免費的、無障礙的開放教育資源的碎片，在多樣的空間以多樣的方式進行學習，實現人與現實環境的交互。在開放共享理念的帶動下，通過有效劃分各地教育資源的物理存儲節點，依靠泛在通信網絡將有意義的結點進行互相聯結，學習者不必了解資源的出處即可完成對網絡空間的訪問請求，從而獲得所需的學習資源[1]。

泛在學習的開放性需求泛在學習是以學習者為中心，不受時空限制，使用任何終端進行情境化的自主學習或協作學習。以互聯網、移動終端、傳感設備等為媒介的泛在學習，使得教師的教學不再局限于課堂，學生的學習不再局限于書本。傳統的以講臺、黑板為載體，以班級授課制為主的教學方式，終究無法滿足信息化時代人們對知識快速獲取的渴望，這就需要秉承開放共享的理念促進學習者與學習內容的交互，滿足學習者個性化、碎片化的學習需求。

開放性是互聯網時代教育教學的重要屬性，也是泛在學習的必然需求。首先，泛在學習需要開放兼容的學習環境。學習環境的開放，使得學習信息與物理空間能夠有效融合，學習者可以通過多種信息通信方式尋找適合自己的學習方法和工具，從而在學習過程中獲得良好的學習體驗感并保持高度的學習饑餓感。其次，泛在學習需要互動性的協作。學習者與專家、教師、其他學習同伴通過終端設備和無線通信技術進行同步或異步交流，將所獲得的信息從真實的校園擴展到智能學習空間，以保證可以在任意時間、任意地點自由地獲取所需的知識。最后，泛在學習需要共享交流。目前國內的教育資源，特別是移動通信技術下適合無縫、普適學習的優質教育資源稀缺，這在一定程度上影響到了泛在學習的質量和績效。加強學習者之間的交流溝通，將學習者手中的學習資源和學習經驗進行有效共享，反思之前學習的得失，才能真正促進學習能力和學習質量的提升。

泛在學習中開放教育資源的嵌入馬克·威士（Mark.Weiser）（1988）提出：“機器去適應人類社會的環境而不是強迫人類社會進入機器的環境，這使得計算機的使用就如同林間漫步一樣輕松。”[2]泛在學習的廣泛運用不僅需要構建合適的學習環境和基礎設施，還需要考慮學習內容層面適合學習者特性的學習資源。過去由專家、教師、運營商等提供的教育資源無法滿足泛在學習的需要，這就需要符合未來泛在學習者需求的，理想、優質、開放的教育資源。

相比傳統教育以教育行政部門配置教學資源為主，泛在學習借助計算機和電子信息技術建設智能化學習環境，以學習者學習目標為導向，提供關聯程度緊密、及時更新、易于理解的學習資源。在開放教育的資源應用中，使用者通常會從自己感興趣的領域及主題、授課教師和院校等出發選用資源。泛在學習需要使用開放教育資源的這一優勢，在學習者充分提取自己所需學習資源的前提下，既能利用移動終端，又能利用可隨身攜帶或穿戴的有計算能力的感知設備，通過語音識別、情境感知等技術，按照自己的學習習慣選擇相應的授課視頻、電子材料，并進行網上交互，做到在任何時間、任何地點都能夠接受學習安排和支持服務。開放教育資源不但能幫助泛在學習降低資源獲取成本，加大資源利用和有效性，而且在學習資源的內容呈現、表達方式、資源組合方式上更適應學習者需要，讓學習者真正感受到時時能學、處處可學。

3 基于泛在學習的開放教育資源的模型描述

泛在學習環境下，開放教育資源需要滿足資源的動態生成、關系知識網絡的聯通、非正式學習中的情境認知、群體的個性化學習需求、社會認知網絡的共享等[3]。在這樣的要求下，充分認識資源的內生性結構，把握資源的生成途徑和共享方式，為設計一套適合的資源應用機制模型做了充分鋪墊。區別于傳統的數字化學習，泛在學習對學習資源還具有外生性，不僅要支持非正式學習中的學習資源轉換，促進學習資源的聚合呈現，讓學習者匹配篩序，更需要完成對泛在學習內容、工具、策略的有效關聯，從而完善對生成性教育資源的開放共享。

開放教育資源的內生性結構模型開放教育資源具有內生性，不僅僅是對學習內容共享，它還使學習者使用有價值的學習工具，教育者開展有針對性的教育活動，并跟蹤學習過程中產生的內生性過程信息，打破了原本單一的、固化的學習方式（圖1）。泛在學習環境中的內生性資源建設，不但讓資源的使用者可以利用生成性信息對其進行再次編輯和更新，生成動態資源，而且可以在學習者與教師、教師與教師、學習者與學習者之間對內部生成性資源進行共享與互換。資源的開放性使資源消費者能充分認識資源內部的邏輯聯系和外部的演化過程。

教育資源如果與學習對象沒有關聯，其自身的存在就沒有意義。學習活動可以聯結教育資源和學習對象，構建內生性學習網絡模型。泛在學習環境中，教學策略、學習設計、學習內容和學習工具共同構成可共享的開放教育資源，并且其本身也是開放教育資源發揮內生能動性的重要內涵。資源獲取內生能動性的輸出，可以擺脫靜態性的約束，實現開放、共享的資源配置和流通。通過資源共享平臺，可以將泛在學習環境下的學習對象獲得的學習內容和學習工具與學習活動中的學習策略和學習設計實現無縫聯結。學習對象獲取學習資源后，利用技術工具進行策略設計，實現多學科、多知識領域的融會貫通，完成資源向個人知識的轉化[4]。學習對象在泛在學習環境中對獲得資源進行知識內化，形成自己的觀點和理念，將得到的生成性資源與平臺資源進行相互比較，動態聚合后進行編輯更新，生成新的、開放共享的教育資源。最后，對更新后的資源版本信息、更新記錄進行統計，既保證了內生性資源的有效更新，又保證了學習資源的開放更新。

圖1 開放教育資源的內生性結構模型

開放教育資源的外生性轉換模型外生性資源轉換即在不同學習環境中，利用外生性設備自動生成為學習者提供能適應不同環境的學習服務。外生性資源轉換是泛在學習的核心特征，在任意學習環境中，學習設備可以感知用戶的需求，了解學習者在現場最適合的學習形式，提供的學習支持與外界情境高度相關。泛在學習支持對開放教育資源的外生性轉換，其特點表現在：

1）智能識別，通過實現智能匹配與檢索，實現學習與外界特定情境相結合；

2）學習終端格式自動轉換，將學習資源中的視頻、音頻、多媒體文件自動轉換解析成可識別的文件；

3）添加語義信息，給資源附加可供機器識別的語義信息，無須通過用戶，機器即可自動識別處理。

有了資源的外生性轉換模型，可以根據學習者所處的當前環境進行適當的資源配置（圖2）。

外生性資源轉換反映的是在一定的環境下，學習者與開放教育資源之間的交互，即學習主體與客體的交互。泛在學習環境中，通過外生性轉換將學習者周圍的環境和所能使用的學習工具采用感知技術和計算機技術進行收集和分析，確保學習者能在相對舒適的環境中進行學習。這里的舒適并不是指舒服，而是指與所在環境相匹配和適應的自然學習[5]。泛在學習資源的外生性轉換模型中，首先在資源檢索工具中輸入關鍵詞，在發出教育資源請求的同時，情境監測機制會感知學習者身處的物理環境，自動獲取、處理和解釋他們的情境信息，得到一些隱性的數據。這些數據會跟隨學習者的搜索請求一起發送。在學習者發出請求后，系統會從開放教育資源庫中對相關信息進行搜尋，自動與學習者輸入的關鍵詞進行匹配篩選，得出關鍵詞搜索后的學習資源。利用這個結果再與已有情境認知模板進行聚合，去掉與學習者當前所處環境不符的學習資源（即二次篩選），最后將這個結果反饋給學習者。該模型利用學習者周圍的環境信息，幫助其在海量的教育資源中搜索適合的信息以供參閱。

圖2 開放教育資源的外生性轉換模型

4 泛在學習環境中開放教育資源的實現機制

泛在學習通過構建基礎設施和智能學習環境，提供用戶需要的教育資源。泛在學習的持續性、可訪問性、直接性、交互性等特點，使學習者在無縫的學習過程中以同步或異步的任意方式，在任何環境對任意格式的資源進行訪問。這就對教育資源本身提出更高的要求。研究和建立一套可行的應用機制，是實現資源組織創新的關鍵所在。

共建共享機制泛在學習環境下，借助計算機技術、移動通信技術、無線傳感技術等現代信息技術手段，對教育資源進行合理有效的配置，實現教育資源中的學習內容、學習工具、教學策略、學習設計等相關要素的共建共享，實現資源利用和經濟效益的最大化[6]。從開放教育資源的整合與應用、機制的建立與研究的角度出發，共建共享機制主要包括三個方面。

1）以泛在學習為背景，構建教育資源的整體配置方案。泛在學習的學習方式多元化使得資源建設的面也越來越廣。深入研究泛在學習的技術特點和技術手段，實現與教育資源應用的有機融合。只有確保建設方案適用于資源的教與學，才能完善資源的共建共享。

2）以泛在學習的模式為基礎，將泛在學習教育資源的共建共享模式與應用機制進行有效整合。教育資源的共建共享包括正式課程學習共建共享、非正式資源學習共建共享、準正式主題學習共建共享，其不單是字義上的成本控制、應用共享、內容共建，而是以此為契機，將學習工具、教學策略、學習設計等與泛在學習正式課程中的學習大綱、教學活動、學習測評，非正式資源學習中的學習者對問題的分析、思考，準正式主題學習中的知識技能學習進行有效整合，構建良好的資源服務體系，提高資源的使用效率與應用范圍[7]。

3）搭建開放教育資源平臺，實現教學泛在化。資源的共建共享能否成功，在于其載體即資源平臺是否得到有效應用。通過平臺的搭建與技術研究，構建無縫學習、普適學習。學習者可以在任意時間、任意地點，通過移動終端訪問平臺，實現資源共建共享的程式化和常態化。

圖3 情境化應用機制案例

情境應用機制泛在學習中的教育資源情境化應用，就是在不同的環境下，經過系統的自動識別，根據學習者已有的經驗和背景，包括學習者基本信息、類別和學習偏好，動態組合情境信息。情境應用機制主要體現在以下過程。

1）信息錄入。用戶在訪問學習資源前要首先錄入相關信息，系統自動建立并生成個人檔案，如工作種類、學歷等要素。

2）情境檢測。學習者登錄后，系統將自動分析學習者設備類型，監測網絡通道和學習者周圍環境信息。泛在學習環境下，語音識別、傳感器等設備嵌入學習者的日常生活中，從而達到環境監測的目的。

3）情境提取。監測到用戶所在環境與系統相對應的學習環境信息后，再與用戶的個人信息進行匹配篩選。系統將調用相關的學習資源，從而更好地滿足學習者的需要。如圖3 所示，依據證券投資學的學習者情境特征，提供相應的證券投資學教育資源。

資源的情境化應用離不開互聯網、傳感器、移動終端等構成的泛在學習環境。泛在學習的情境認識存在并已滲透到人們的生活和工作場所，其情境檢索代表了檢索技術的新潮流。

有效評價機制由于泛在學習對于教育資源的需求量大，這就需要建構科學的資源有效評價機制。只有發揮學習者、教育者、相關機構的智慧和力量，讓他們參與到資源有效評價中來，才能提高開放教育資源的質量和服務的保障水平[8]。

在資源的評價體系中，評價主體有學習者、教育者、資源開發研究機構以及智能評價設備。學習者的有效評價主要考慮教育資源的易用性和開放性，泛在學習環境下，不管任何場所，確保學習者無須考慮資源出處，可輕松獲得所需的學習資源。教育者主要指教學實施者和相關學科領域專家，他們從教學或研究的角度考察教育資源的體系結構，評價其應用的方向和特點是否滿足終身學習、無縫學習的要求。資源開發研究機構有著專業的團隊，他們從更為宏觀的層面分析資源的組織性、豐富性、準確性，開發開放教育資源平臺，對平臺及其資源的穩定性、易管理維護性和資源的使用情況進行評價。智能評價設備，通過計算機智能技術記錄相關技術參數，對其結果及時匯總，采用大數據分析法對資源進行客觀的量化評價，實現教育資源的優化[9]。

為了推動教育資源的有效評價，實現開放教育資源的聚合與共享，應當建立如下評價策略和機制。

1）定性與定量評價相結合。吸取定性評價的全面性和定量評價的客觀性的優點，從層次分析、模糊數學、概率統計等研究方法上下功夫，對各自得出的評價結果進行多層次的綜合判斷[10]。

2）人工與機器評價相結合。教育專家、資源開發和研究機構有自己的評價優勢，但也有其主觀性的不足；機器評價不但可以彌補這一缺點，而且可以對資源評估做出較為復雜的統計分析[11]。

3）資源應用與泛在學習環境的評價相結合。這種評價的目的是，全面比較和了解開放教育資源在泛在學習環境中的優勢，驗證資源是否被有效應用，學習者是否進行了有意義的學習。

5 結語

本文從泛在學習的角度看待開放教育資源，以泛在學習的開放性與開放教育資源泛在性的契合為基礎，其模型設計考慮了開放教育資源的內生性結構模型和外生性資源轉換模型；在結構模型中，歸納了資源共享的組成，包括學習內容、學習工具、教學策略和學習設計；在情境認知模型中，揭示了泛在學習的核心特征以及泛在學習的情境要素；在應用機制研究上，對開放教育資源中的共建共享機制、情境化應用機制和有效評價機制展開討論，圍繞泛在學習將資源整合、工具支持、數據分析統計等引入研究，為實現開放教育資源組織創新、實現教育公平進行了初步探索。■