职业教育视域下泛在学习资源构建研究

王 莉 徐 亮

（江苏联合职业技术学院，江苏 徐州 221116）

2018年，《中国青年报》刊发一篇名为“这块屏幕可能改变命运”的文章引起人们对教育公平的热论，同时也引发了人们对通过信息技术提高教学质量的广泛讨论。“推进信息技术与教育教学深度融合”被列入教育部2019 年工作要点，其目标任务是推动教育信息化转段升级，提升师生信息素养[1]。而推动教育信息化转段升级，其主要措施就是发展“互联网+教育”，推动互联网与传统教学深度融合，开创教育新生态。

上世纪90 年代，依托互联网的混合式教学开始走进课堂，并带来了教育模式的变革，经历了20 余年的探索与融合发展，这种“在线学习与面授教学的混合”经历了从技术应用阶段、技术整合阶段到“互联网+”阶段的演变[2]。混合式教学的关注重点也从最初的技术视角逐渐转移到学生视角，它以一种延续性的创新模式，为传统课堂中的学生提供了更好的服务，为学生在学习中寻找独立的价值和信念提供了支持，“互联网+教育”背景下的教育新生态模式逐步形成。混合式教学模式推进了传统教学从学习环境到学习方法上的变革，将教学从课内延伸到课外，从线下拓展到线上，为学生提供了一个更加广泛的学习途径，在学习环境上创建了一种无处不在的学习，为师生间的沟通提供了更加便捷的渠道。在教学方法上以学定教、还学于生，突出学习者的核心地位，更加关注以学习任务本身为焦点的学习。“互联网+”与教育技术的融合发展，为普适计算（Pervasive Computing）技术支持下构建泛在学习（Ubiquitous Learning）环境提供了可行性条件。

一、普适计算环境中的泛在学习

（一）普适计算概述

1988 年，Xerox PARC(Palo Alto R esearch Center)计算机科学实验室首席科学家Mark Weiser提出的无处不在的计算“Ubiquitous Computing（缩写为UC）”概念，被认为是普适计算最早的起源。1999 年IBM 也提出普适计算概念，与Mark Weiser一样，他们都强调了计算资源普遍存在于环境中，人们可以随时随地获得需要的信息和服务，如Weiser 的著名论述：“最深奥的技术是那些消失了的技术，它们将自己编织到日常生活的结构中，直到与它们无法区分。”我们可以这样理解普适计算技术，它是将人们的注意力带回到任务本身，将计算设备和网络融入人们的生活，形成一个“无处不在而又不可见”的计算环境，在这样的环境中，人们可以在任何时候、任何地方、通过任何方式获取、加工和处理信息，而不必注意设备本身作为一种处理工具的存在[3]。

Alan Kay 也在Weiser 提出普适计算概念20 年前就指出“当数字设备可以随时随地使用时，计算机就能够改变人们的思维模式，因为只有此时，人们才能够真正理解计算机可以通过不同媒体来传递思想、观点和思维方式，从而支持知识建构”[4]。近代人工智能领域的先驱者之一，Seymour Papert 在其1980 年出版的著作《头脑风暴：儿童、计算机及充满活力的创意》中，系统阐述了自己的建构主义观，他认为好的教育不是如何让老师教得更好，而是如何提供充分的空间和机会让学习者去构建自己的知识体系。Seymour 提出的“一人一本”的思想对普适计算下的教育学习具有非常积极的作用，所谓“一人一本”，确切的说是一人拥有一台便携性强并且可以无线连接网络功能的设备，这种设备无论在家里还是学校都可以随意使用，泛在学习思维的变化比单单在学校进行数小时的传统授课方式具有更高的教学质量。巧合的是，Weiser、AlanKay和Seymour都认为普适计算能够提供了一个从根本上改变教学模式的机会。肯特州立大学教育技术研究中心（Center for Educational Technology Research）的研究人员从教育的角度定义了普适计算，即普适计算是一种学习环境，学习者可以在任何时间、任何地点使用各种数字设备和服务，包括计算机、互联网接入和移动设备。从此定义中可以得到这样的信息，即在普适计算环境中教师和学生都是学习资源的创造者，是教学与学习过程中的能动参与者。

（二）泛在学习概述

人类自古以来就在追求“时时、事事、处处”的学习之道，我国南宋著名理学家朱熹就曾言：“无一事而不学，无一时而不学，无一处而不学，成功之路也。”

泛在学习（U-learning）是E-learning（数字化学习）和M-learning（移动学习）发展到一定阶段后的质变过程[5]。E-learning 以建构主义理论为基础，强调数字化资源与互联网的结合，学习者在学习过程中，采用人机交互形式，通过抽象的数字化图文符号进行交互学习，实现知识的建构。E-learning 学习形式强调以互联网为中介的数字化符号载体在学习中的交互作用，它增强了学习者实现随时随地学习的可行性。随着数字化学习的普及和移动技术的发展，E-learning 开始向Mlearning 转变。M-learning 是在终身学习思想的指导下，以通讯技术与网络技术为支持，学习者利用手机、PAD 等智能移动设备终端进行远程学习的过程[6]。M-learning 实现了学习者个性化学习的需求，其交互设备可移动性的特点打破了学习的时间和空间限制，使学习可以发生在真实情境中，实现实时双向的交互。M-learning在关注数字化学习内容的同时，也逐步将关注点转移向了学习的过程和结果。

普适计算概念的提出为学习勾画出了“无处不在的学习”蓝图，在普适计算技术的支持下，学习者开始创建一种“任何人（Anyone）在任何时间（Anytime）、任何地点（Anywhere）用任何设备（Anydevice） 获取任何学习内容（Anycontent）”的5A 式学习方式，即泛在学习（U-learning），泛在学习具有泛在性、情境性、适应性、连接性、社会性和非正式性的特点（余胜泉）。在泛在学习环境中，学习者不需要分散精力干预技术，信息技术的高嵌入性特点让学习者可以随时随地、透明地获取到数字化服务和学习支持，将学习的焦点集中到学习任务本身进行知识构建，把传统教学中被动地接受知识的状态转变为一种浸润式的心理体验，实现技术无处不在，学习无所不在的学习形态。泛在学习与教育的融合开创了“互联网+”时代的教育新生态，为教育本源的回归奠定了技术和理论基础。

二、职业教育视角下泛在学习共享资源的构建

泛在学习以“互联网+”技术与信息化学习设备的使用为支撑，学习过程更强调知识的建构过程和情境性，情境作为学习过程中重要的组成部分，对学习会产生重要的影响，不同的情境产生不同的学习，在有意义的情境中学习，学习者才能真正掌握知识。

从学习对象而言，泛在学习面向全体社会人，它的非正式学习形式广泛存在于学习者的工作、生活和社交等非正式学习空间中。对于正式学习形式的学校教育，学生处于人生发展的关键期，从学生世界观、人生观、价值观形成及情感发展角度而言，泛在学习的非正式形式需要得到正向的引导，合理的教育情境设计对于正式学习形式的学校教育具有非常重要的意义。因此对于教育而言，泛在学习必须与传统教育范式融合，构建具有正向引导式的泛在学习共享资源。

（一）泛在学习空间的构成

随着我国进入新的发展阶段，各行各业对技术技能人才的需求越来越紧迫，职业教育的重要地位越来越凸显，可以说没有职业教育现代化就没有教育现代化[7]。因此教育教学资源的建设要牢固树立新发展理念，对接科技发展趋势，基于泛在学习环境构建适合学校教育的学习共享资源。职业教育具有鲜明的职业特色，区别于普通教育学习资源建设，在职业教育环境中，泛在学习系统除了包括共性的泛在学习主体与泛在学习客体、泛在学习环境、移动接入网络四大部分外，在泛在学习的主客体元素中，除了教师与学生，还需要结合职业需求，将行业专家和从业经验者规划入泛在学习者的范围内，行业专家为学习提供权威指导，从业经验者为学习提供实践经验技能。教育从在校学生的角度而言仍然属于一种正式学习，而普适计算技术支持下的各种学习情境，可以将受时间空间限制的正式学习延伸到非正式学习，将学习从校园延伸到人们实际工作、生活和学习的各个角落，学习者可以随时随地地学习，在无缝学习空间中探索学习、解决问题。职业教育环境下泛在学习空间构成元素及相互关系如图1所示。

（二）泛在学习资源设计需求

泛在学习的特征决定了，传统的单点集中式资源存储模式下的封闭资源库已经无法满足泛在学习的要求。泛在学习需要的是结构开放、动态生成、持续进化发展的学习资源，这种学习资源能够满足各种个性化的学习需求，可以在各种具有情境感知的设备上呈现，能够及时解决现实问题。

余胜泉教授提出的“学习元”理念及构想对泛在学习资源的建设做出了重要的探索。“元”取“元件”“元始”之意，即指学习元的微型化和标准性，可以成为更高级别学习资源的基本组成部分，也喻意学习元具有从小到大、由弱到强的进化功能，类似神经元，能够相互联结并具有一定的智能性。其实质是“具有可重用特性支持学习过程信息采集和学习认知网络共享，可实现自我进化发展的微型化、智能性的数字化学习资源”[8]。学习元理念下的学习资源与E-learning 学习环境下的学习资源形态有较大的区别，传统的学习资源采用的是封闭结构的聚合模型，学习资源呈现单向信息传递的模式，缺乏学习过程的跟踪，忽视了学习者在学习过程中创建的有价值的信息。而学习元理念改变了E-learning环境下学习资源单向、静态和固化的特征，使学习从面向内容走向面向过程设计，学习资源走向开放内容、协作共创的模式[9]。

泛在学习资源将实现资源的语义描述，资源与资源之间存在各种语义关联，可以方便地实现各种语义关联资源的聚合，附有社会认知网络和人际网络属性，在推荐资源的同时，可以向学习者推荐相关的学习伙伴，同时也可以实现对学习活动及其他相关学习要素的推荐，记录学习者在学习过程中的生成性信息，并被情境感知设备获取，以帮助系统推荐符合情境的资源[10]。泛在学习环境下学习资源发展趋势概括，如表1所示。

表1 泛在学习环境下学习资源发展趋势

（三）泛在学习资源建设

自2015 年“互联网+”被写入《政府工作报告》以来，各大教育机构均在开展“互联网+教育”的研究工作，在M-learning环境中，教育教学模式改革与线上资源库的建设涌现出了许多优秀的案例。而基于普适计算技术支持下的泛在学习，对学习资源建设提出了更高技术和形态要求，随着互联网+与教育的深度融合，教育者与学习者对泛在学习的理解也越来越深入，执行教育与学习活动的能力也越来越强。《国家职业教育改革实施方案》（2019）的出台为职业教育的深化改革画出了清晰的“路线图”，作为职业教育资源基础的学习资源必须与时俱进，对接科技发展趋势。

职业教育体系是一种与社会生产、服务、管理需要相适应、与用人体系相匹配的人才培养体系。《职业教育专业教学资源库建设工作指南》中提出资源库要坚持服务性、公益性、开放性、共享性，其服务对象不只是职业学校的师生，也包括企业职工和广大的社会学习者。然而从现有资源库开发所面向对象的情况来看，大多数资源的建设仍然是为了满足职业学校师生的需求，而忽视了职业教育的社会性需求。从学习资源的内容上来看，资源开发过分关注了学习资源的数量，而忽视了资源的生命周期，学习资源的开放性和动态性特征体现不够充分。而就泛在学习的面向对象而言，它的社会性与非正式性的特征如果能与职业教育的正式性进行有机融合，这对于推进职业教育教学改革与培养高技能型人才，以及推广职业教育专业教学资源的服务性、公益性、开放性和共享性都具有十分积极的意义。泛在学习环境下学习元理念为职业教育学习资源建设提供了有益的指导。

1.学习元的构建

职业教育学习资源具有鲜明的职业特色和目标定位，学习元的最初建设一定要以服务学生和课堂教学为出发点，遵循“一体化设计、结构化课程、颗粒化资源”的逻辑，强化应用功能和共享机制的设计[11]。基于学习元的学习资源结构设计如图2所示：

图2 职业教育学习资源学习元结构模型

元数据用于描述学习元的各种相关属性，是描述数据的数据。职业教育资源元数据的定义要遵循职教资源的职业属性，从职业分类、职业要求两个方面展开，除要制定名称、解释、数据类型、作者等元数据基本属性外，还要包含职业分类和职业要求描述信息，如职业编码、职业等级编码、职业要求编码、职业要求主题词等，以确定学习资源适合的职业或专业群体、等级以及对应的职业要求，根据职业属性确定资源选取原则[12]。职业教育学习资源元结构模型解释如下：

聚合模型定义了学习元内部各元素及学习元之间采用基于语义的网络聚合模型，元素间与学习元间以网状方式动态联结，实现学习元的智能进化。

专业领域知识本体从职业标准、技术标准和教学标准三个角度描述学习元内容所属领域包含的基本概念和概念间的关系，使相同或相似领域的学习元能够进行自主地动态联结和信息共享交换。

主要内容是学习元的主要部分，学习者从这里获取学习资料，并进行知识编程。职业教育学习资源的主要内容应当包括专业介绍、人才培养方案、培训项目、数字化教学资源、习题库、试题库、企业案例、与专业课程知识相关的导学等内容。内容要主题目标明确，粒度要小且独立完整。

练习是根据主要内容数据建立的帮助学习者进行知识巩固，促进新旧知识整合，构建新的认知结构的数据。

评价主要考察学习者对内容的掌握情况，泛在学习环境下的评价不能以单一的评价作为考核标准，应当采取多方位、过程性的考核评价方式，从学习者学习、练习、测评、实践以及专业知识学习、讨论参与情况等多方面进行考核。

活动是对学习活动的描述，包括课堂教学、实践教学及实验实训实习活动，通过建构学习活动，实现教学活动层面的资源共享。

图3 学习资源聚合模型

生成性信息是学习元在使用过程中生成的信息，包括用户基本信息、交互过程信息，学习反馈、评论、学习体会等等。

学习元在内容呈现形式上应当是多元格式的，可以是文本、图形图像、音频、视频、动画、虚拟仿真等多元化数据格式。结合职业教育教学及学生特点，在内容开发中要控制文本及图形图像资源在总资源中的占比，提高微课程、动画、虚拟仿真等资源的比例，媒体素材要具体化、可视化，使表现形式更加符合学习者的自然思维习惯。素材颗粒度要小，要适于在多种具有情感感知的设备上运行。

学习元是学习资源的基本组件，多个小学习元通过层次聚合构建起课程的小节、章节，最后形成课程学习资源的聚合，不同学习元之间采用基于语义的网络聚合模型，聚合成更大结构的学习元，构成知识群（专业群），众多相关知识群聚合构成知识云。学习资源聚合模型，如图3所示：

2.学习元的进化

学习元具有生成性、开放性、联通性、内聚性、可进化发展、智能性、微型化和自我跟踪的特性[13]，这些特性使泛在学习资源具有了可进化可持续发展的特性。职业教育学习资源的服务性和公益、共享、开放等特征决定资源要反映最新教学改革成果，要代表专业领域的高水平，因此职业教育学习资源建设一定要与企业合作。

教师首先创建学习元，然后对外发布资源，邀请企业专家或职业从业者协作编辑资源内容，其他普通学习者均可以关注学习元，对已有资源内容进行订阅、评论、或申请协作等交互操作。随着关注用户的增加，资源的扩充资源会越来越多，集体智慧的汇聚使学习元的版本不断升级更迭，最终形成高质量、满足不同用户需求的学习资源。在学习元内容升级进化的同时，学习元通过手动或自动方式建立如相似、前驱、包含、上下位等等语义关系，使学习元间的关联越来越丰富，依据资源之间的语义关联聚合起越来越多的学习资源，实现学习元的自我发展。学习元进化过程如图4所示：

图4 学习元进化图

泛在学习资源的创建与进化过程也是其实现共建共享，在强化资源“能学、辅教”的基础上逐步推送发布，服务企业职工与广大社会需求者的过程。随着科技的发展，职业教育泛在学习资源将为职业教育、企业及广大社会需求者提供最前延的数据信息和技能，实现资源“时时可用、处处可用”。泛在学习资源具有强大的生命周期，同时资源的建设也是一项庞大的工程，需要得到众多教育学者、企业专家、职业从业者及社会学者的共建支撑，使其“苟日新，日日新，又日新”。