无缝学习的焦点与趋势

    肖君 梁晓彤 黄龙翔 潘志敏

    

    

    

    【摘要】? 在数字时代,借助移动互联设备的支持,学习无处不在。无缝学习将不同情境下独立的学习体验融合为一个整体的学习方式,并由此逐渐成为教育领域研究的热点。作为讨论移动无缝学习研究的主要国际会议,第18届国际mLearn大会于2019年9月在荷兰举办,这次会议和第14届欧洲技术增强学习会议(EC-TEL)联合举办,并特意开设了“无缝学习”专题,邀请不同国家无缝学习领域的专家学者对本国相关研究做了详细介绍,进一步表明无缝学习的研究地位日渐突出。透过无缝学习的专题讨论以及纵览会议所有主题内容,深入挖掘目前国际上无缝学习研究的焦点,可以发现,混合学习空间、支持跨情境个性化学习的新技术、促进深度学习和自主学习的教学策略设计是国际无缝学习研究的热点问题。本文对目前全球视野下无缝学习研究实践进行归纳阐述并展望其未来趋势,以期为我国无缝学习及相关研究提供一些有益的借鉴。

    【关键词】? 无缝学习;移动学习;在线学习;混合学习;个性化学习;空间融合;自主学习;情境

    【中图分类号】? ?G434? ? ? ? ?【文献标识码】? B? ? ? ?【文章编号】? 1009-458x(2021)2-0066-10

    一、引言

    近年来,随着互联网和移动技术的教育融合,移动学习取得了丰厚的成果,但同时也伴随着许多问题的产生。研究者通过反思移动学习的实践,认为移动学习未来将不再局限于对移动设备的使用和信息资源的访问,而是将关注“情境学习”中移动技术的应用,这种转变带来了技术和教育方面的思考。比如:我们如何利用空间情境中的基础设施设计、应用评估复杂的学习体验?与此同时,无缝学习(seamless learning)(又称“连续学习[continuous learning]”)在正式学习空间和非正式学习空间融合的研究方面提出了新的教育视角,如何逐步克服移动学习的弊端,成为新的研究热点。在人工智能、大数据等技术与各种学习理论日新月异的今天,无缝学习又将会面临哪些发展机遇?作为针对无缝学习分享研究成果、讨论发展状况的一个重要平台,2019年9月16日至18日,由国际移动学习协会(The International Association for Mobile Learning,IAmLearn)和教育与学习中心(Center for Education and Learning)联合发起的国际移动学习大会在荷兰代尔夫特大学成功举办。早在2002年第一届mLearn(移动和情境学习会议)会议在欧洲举办,它是一个在移动和情境性学习上的国际领导型会议,被公认为是最早、最权威、最具有国际影响力的移动学习国际会议。本次大会为“移动学习”引入了一种新的形式,即“第一届国际无缝学习论坛”,首先邀请了新加坡南洋理工大学的吕赐杰(Chee-kit Looi)教授做无缝学习的主旨演讲,并且特意邀请了七个国家的学者在论坛上做主题报告,展示了在中国、日本、荷兰、新西兰、新加坡、韩国和美国的移动和无缝学习研究轨迹。与mLearn会议同时召开的欧洲技术增强学习会议(EC-TEL)主题是“通过有意义的技术转变学习”,包含了教育学、技术增强学习以及学习社区等不同方面的内容。在技术增强学习主题下有人工智能、学习分析、虚拟现实等技术的学习应用;学习社区主题下包含混合学习、无缝学习、正式与非正式学习等方面的讨论。这两个会议汇聚在一起,供各位学者进行技术与学习的交流,为数字时代的教与学带来了有益的影响。

    本文将透过mLearn大会,并同时从欧洲技术增强学习会议(EC-TEL)中挖掘有关内容,以此综述国际无缝学习的研究和实践现状,总结未来发展趋势和可能面临的挑战。

    二、无缝学习研究现状

    1974年,乔治·库(George Kuh)在高等教育改革研究领域中提出,无缝学习可将课堂内与外、学术与非学术、校内与校外独立的学习经验连接为一个整体,即实现学习经验完整、连续。随着移动技术的应用,陈德怀等在2006年提出1∶1手持设备的创新使用将支持学习者在各种情境中切换,进行无缝学习(Chan, et al., 2006),并把相关理念延伸到任何年龄段的学习中。互联网的不断发展使得学习的发生不限于物理环境,拥有丰富学习资源的网络空间也成学习聚集地,为随时随地学习提供了无限可能。黄龙翔等提出无缝学习的目标是当学习者在任何地方或任何时间产生学习需求时都可以获得支持(Wong & Looi, 2011)。同时,他们研究了54篇关于无缝学习的论文,发现其中32项研究与空间环境的发展有关,11项研究与概念和教学设计有关。他们并基于此首次提出了表征无缝学习概念的十大维度(基础特征)(Wong & Looi, 2011),2014年de Waard对此作了修改与补充(如表1)。从表1来看,无缝学习的特征被分为跨越不同学习方式及空间情境、依靠多种技术与设备、包含自主学习在内的多种教学和学习活动模式三个层面。然而,在最近的文献中,研究者对早期把无缝学习作为一种特殊形式的移动学习的观念提出了质疑(Wong, 2015; Wong&Looi, 2019)。现在,无缝学习本身就被视为一种学习概念,且更强调“以学习者为中心”,淡化对技术的依赖(Wong&Looi, 2019)。由此,无缝学习的概念逐渐清晰:无缝学习在个人和群体学习空间之间架起了桥梁,它在努力弥合不同情境中的学习差距,使得学习具有连续性和完整性;这些情境可以是课堂与课后、正式与非正式学习、物理世界与虚拟现实或网络空间。同时,无缝学习也支持学习者在无缝环境中获得的学习经验迁移到课堂学习中,以促进跨情境学习的有效衔接。

    接下来,将提取本次mLearn大会24篇会议论文的关键词,使用WordArt生成关键词词云图(如图1),同时将EC-TEL会议的72篇会议论文的关键词生成词云图(如图2),可以直观地看出本次移动大会围绕“移动学习”和“无缝学習”两个主题,对智能移动终端、教学模式和学习设计等方面的研究问题展开了讨论。技术增强学习会议则聚焦“学习分析”“在线学习”“自适应学习”等领域,为无缝学习提供了较为前沿的发展视角。透过会议论文可以明确看到目前“数字学习”广受关注,这与目前所处信息时代的移动技术、智能技术等新技术的发展息息相关,也显示无缝学习的发展同样与数字时代的学习技术、教学模式、学习策略等领域的研究发展密不可分。所以基于无缝学习的特征维度,本研究将以两个会议内容为基点,对无缝学习的研究和实践做以下三方面的综述。

    (一)空间融合:实现学习体验无缝衔接

    无缝学习的概念在首次提出时被定义为正式学习空间和非正式学习空间下的学习。最初教师借助网络教学系统将学习资源上传,学生可以在网络环境中实现移动无缝学习。而现在无缝学习的研究更加聚焦于在随时随地学习的基础上如何让不同空间情境下的学习更具有系统性和连贯性。mLearn 会议在无缝学习空间方面的关注主要聚集在混合学习空间建设、物理现实空間与数字空间的融合等方面。

    1. 建设混合(Hybrid)学习空间

    混合学习空间在国际上是一个相对较新的研究趋势,移动设备的普及与互联网技术的发展促进了虚拟的在线学习空间与物理学习空间的融合。技术与空间的融合不仅改变了学习内容的交付方式,也为学习者灵活地选择与切换学习方式提供了可选择的机会。学习空间是学习活动发生的场所,Trentin认为混合学习空间是由携带便携式设备的用户不断移动而形成的动态空间,这些设备借助互联网支持学习者和其他用户持续相连,提高了学习者的学习体验与对学习环境的感知(Trentin, 2016)。因此,混合学习空间的建设为无缝学习的跨情境学习融合提供了新的路径。荷兰的代尔夫特理工大学建设的教学实验室(Teaching Lab)为教师开展项目研究、学术研讨、教学法实践提供一个自由、灵活的空间,并配备增强现实设备,可以支持多样化的学习活动,打破了学习者由于身处不同学习空间所带来的学习体验不连贯的缺陷,为无缝学习的灵活开展提供了完备的空间环境与设施保障。此外,美国的俄亥俄州立大学(Cristol, 2019)有多个项目开展无缝移动学习的实践与研究,其中包括数字学习研究实验室。该实验室的主要目标是了解学生如何在技术支持的学习环境中学习,以及如何设计、开发和整合创新技术以促进学生在数字化学习中的动机和参与度。Charlotta Hilli等人提出在高等教育中开发混合学习空间,该混合学习空间是通过丹麦奥胡斯大学和芬兰奥博学术大学的课程合作而形成的,旨在让丹麦和芬兰的师生在一个联合的课程轨道上在线合作学习。其联合课程轨道将构成这两门课程教学的一半,另一半由不同教师分别讲授两门课程。当然,课程的内容、学习目标、学习环境和教与学的方法是相互联系的,同时该混合学习空间通过融合混合教学法并使用多种媒体以支持和达到课程的学习目标,也达到了课程与跨国学习者之间无缝衔接的目的(Hilli,C., et al., 2019)。从无缝学习的角度来看,混合学习空间具有高度的灵活性,它消除了传统物理学习空间的限制,技术作为混合学习空间中重要的部分,为学习者提供了可选择的多样化学习支持,使得学习者可以根据自己的时间、空间和学习资源偏好等灵活选择线上、线下、同步或异步的学习方式,改变了学习者由于环境的变化而被动学习的状态,方便其根据自身学习需求灵活地选择合适的学习方式,实现学习者不同学习需求之间的无缝连接,提高学习者的学习体验与对环境的感知。因此,混合学习空间将是开展无缝学习的新契机。

    2. 建设“学习云系统”

    无缝学习的学习空间从另一维度讲,包括现实的物理空间和数字空间。如何将数字空间的学习和物理空间的学习连接起来,并且将新知识运用于现实生活中以解决实际问题或者通过现实经验验证或质疑正式空间下学到的知识,这也是无缝学习空间融合关注的一项内容。日本学者鱼崎典子(Noriko Uosaki, 2019)在其研究中指出他们在无缝学习研究中普遍使用的学习日志系统(SCROLL),这一系统无缝地融合课堂学习和课外学习。SCROLL可以记录用户在浏览器或移动设备所学的内容,学生在电子教科书上学习了一个单词后,当其在课外学习系统中使用这一单词时系统便会提示其已经学过,由此引发学生对之前情境的回忆。另外,当学习者在电子书中学习某一个单词时,通过单击这一单词节点,系统可以展示其他学习者在实际情境(饭店、超市等)中学习这一单词时上传的学习日志。这个系统主要提供无缝的学习环境,将学习者使用电子书的学习和具体的生活经验联系起来,使得数字学习和物理空间无缝衔接。韩国建立了电子学习空间(So & Park, 2019),支持学生通过移动设备在校内外进行连续的学习,以此来加强学习者在学校学习与非正式学习所获知识之间的联系。新加坡的无缝学习也从“移动设备1∶1”转移到将学习经历存储在每个人的学习空间中,学生可以通过登录自己的学习账号和同伴、老师进行分享和交流(Wong & Looi, 2019)。在我国,余胜泉等在2009年提出建设的“学习元系统”,早已支持学习者无障碍地随时随地存储记录学习记录,而目前我国大范围使用的支持在线学习的教育应用也实现了移动端、PC端等多终端统一账号,为学习的衔接奠定了基础(余胜泉, 等, 2009)。云系统的建设将继续融入科技元素,从而更切合学习者的需求,为其提供智能化线上线下融合互动的学习服务,以便实现学习体验的无缝衔接。因此“云系统”的建设在数字空间和现实空间之间架起了桥梁,学生可以方便地在不同设备之间切换,以访问用于无缝学习活动的公共社交媒体空间,同时避免了以往需要移动设备1∶1的硬件条件约束,减少了对特定移动设备的依赖,但仍能保持学生学习的延续性和完整性。

    (二)技术创新:支持跨情境个性化学习

    从宏观上说,无缝学习系统主要由技术环境、教师和学生三个元素组成。技术环境为无缝学习提供了科技支持(祝智庭, 2015)。随着无缝学习概念和实践的不断发展,技术日益成为更好的辅助学习的角色,更加注重为学习者提供个性化的需求。“以学习者为中心”的理念也符合黄龙翔(黄龙翔, 2015)自2015年起倡议的“重新定义无缝学习为独立存在的一种学习模式”理念,无缝学习不应是移动或泛在学习的“附庸”。此次会议介绍了人工智能教学、数据分析、增强现实(AR)、虚拟现实(VR)和混合现实(MR)等技术,给无缝学习不断注入了的新的活力。

    1. 增强现实(AR)、虚拟现实(VR)和混合现实(MR)促进情境感知

    Kinshuk认为提高无缝学习空间中移动技术情境感知的智能化适应能力,关键是提升以移动设备为核心的移动学习系统的自适应能力,主要体现在两个方面:一是正确的情境感知;二是智能化地处理并运用情境感知的信息为学习者提供恰当的学习支持服务(Kinshuk, 2011)。目前,定位系统使得移动学习情境感知成为现实,移动学习应用可根据学习者的定位为其推送位置关联的学习资源,使学习更具针对性;随着技术的发展,不仅可以实时为学习者提供当前位置的资源,而且实现了对学习者当前所处情境的“增强”或“虚拟”,让学习者看到更深入的學习资源,获得沉浸式的学习体验。David Rudi在其研究中介绍了他们借助AR帮助建筑专业学生理解建筑解剖学概念的实例。当学生处于现实城市中,AR技术可以基于学生所处的位置给学生提供这座城市隐藏的一些变化,使学生进入增强现实的空间中,从而形成一个具体的感知。他们还发明了头戴式显示器(HMD),实现了无限的屏幕尺寸、广阔的视野和新颖的交互方式,为学习者在更广阔的地理环境中开展随时随地的无缝学习提供有力支持(Sailer, et al., 2019)。Kathryn MacCallum认为VR和AR以无缝弥合了现实与虚拟世界之间的鸿沟,给学习者提供了参与学习的不同方式,学习者可以在正式与非正式的环境下轻松、愉快地学习并可以切换情境以实现自己的学习目标。有研究者也指出VR容易使用户沉浸在虚拟世界中,忽略与他人的合作与互动,AR更容易支持用户共享AR环境并进行协作,MR支持现实世界和虚拟世界的融合,以产生新的环境和可视化效果,更好地实现实体和数字对象的实时共存和交互(Kukulska-Hulme, 2019)。多元化的交互是无缝学习内涵下数字学习领域越来越关注的内容,AR、VR和MR为单调的数字学习提供了体验式的学习情境,在学习过程中增加了学习者的动手参与度和与环境、虚拟“实体”的互动交流,使其可借助网络终端设备完成无缝体验式学习活动,更好地实现学习目标。

    2. 学习分析技术提供个性化学习服务

    随着信息技术的迅速发展,学习者的学习过程无缝化成为常态,由此产生的海量数据在学习分析技术的支持下得以为每一位学习者创造个性化的学习资源、学习环境和学习路径,使得个性化的学习评估成为可能。结合目前技术发展现状来看,利用大数据和学习分析技术解决教育教学问题,提供个性化学习服务的研究主要表现在学习分析平台、学习分析工具的应用等方面,在高等教育、开放教育、在线教育等领域促进无缝学习的实践发展。

    在大数据学习分析平台设计方面,上海开放大学建设的“面向终身学习的无缝学习平台”以云计算和大数据为技术基础,为学习资源提供计算资源和存储资源的虚拟化分配、调度和管理服务,并通过学习分析技术分析学习者的学习习惯和特征,分析影响学习者学习的现实因素,并以此通过平台提供个性化教学服务,实现了线上学习空间和物理学习空间的衔接与融合(Xiao, Wang, Wang, & Pan, 2019)。英国的爱丁堡大学开发了一个自动化写作评估平台为英语作为第二语言的学生提供形成性的评估,促进学生使用元认知策略反思平台的反馈(HiBert, et al., 2019)。同样是在写作评估领域,Irina Toma等人开发的ReadME系统为学生提供了一种基于个性化建议的自动化方法来评估和改进学习者的写作,并为教师提供评分等支持服务,减轻教师的工作量。ReadME系统基于先进的自然语言处理技术提供不同颗粒度级别的反馈,这些技术用于分析提交的文本材料,包含词汇、语法、语义等,重点是文本的内聚(Toma, et al., 2019)。可见,基于学习分析技术的平台在提高教师效率、提升线上线下混合学习的个性化服务等方面均具有不同程度的优势,这为无缝学习追求个性化服务提供了有力的支持。同时,学习分析技术在不断更新,Rogers等人探讨了社会学习分析方法如何被教师用作了解学生学习过程的工具,并使用一款名为“NodeXL”的社交网络分析工具来分析和可视化学习者的在线学习过程,从而帮助教师在课程学习过程中进行针对性的教学决策,间接实现学习者的个性化学习(Kaliisa, R., et al., 2019)。Matthew Dong等人针对学校为学生推荐的在线课程资源准确性较低的问题,设计和测试了一种通过学生平台注册等信息推断课程关键字的方法,提高各课程关键字与课程的相关性(Dong, et al., 2019)。ELSayed等人(ElSayed, et al., 2019)指出可利用学生日志文件中生成的跟踪数据进行大数据分析。这些日志文件可以显示出学习者在课程进行时的行为变化、他们与同伴互动和他们在评价中的表现,还使用了多模态跟踪数据(心率、眼动追踪、移动步数、面部表情等数据),之后将学习者特征进行聚类分析,生成特定的群集,通过智能辅导教育系统提供自适应脚手架,从而有效地支持学习者线上线下混合学习的无缝衔接。综合以上内容可以看出,学习分析应用与在线学习平台及其技术理论的发展为教育领域的个性化学习带来发展契机,将学习分析技术与无缝学习结合,支持个性化的学习资源提供和学习路径规划,从而使得无缝学习更具针对性,提高了学习服务的精准度和效率。

    3. 人工智能带来智能化学习

    随着人工智能(AI)的发展,不少研究也将人工智能聚焦在教育领域。在无缝学习方面,非正式空间下的学习往往因为没有指导者及时进行学习支持服务,学习效果不太理想。而人工智能作为“类人类”的智能形式,无疑可以为移动无缝学习带来强有力的智能化学习支持。美国佐治亚理工学院的Ashok Goel借助IBM的Watson人工智能系统创建了一个在线机器人Jill Watson,将其作为教学助理,帮助教师回答学生在线提出的课程问题。这项人工智能在教育中的使用解决了因教授助教人数不够而难以及时回答学生提问的困境,增加了学生参与在线学习的兴趣,同时提高了在线学习的留存率(宁佳等, 2019)。Chatiali Diwan等人针对海量在线学习资源难以以学习者理解为目的进行组织的问题,提出了一个AI模型,从可用的开放学习资源自动生成在语义上一致、在教学上渐进的学习路径(Diwan, et al., 2019),对学习者持续地开展无缝学习提供了可遵循的计划。Marilena Panaite等人针对智能教学系统(Intelligent Tutoring Systems,ITSs)注重知识获取和反馈的特点,引入一种深度学习神经模型,针对特定的句子对学生的自我解释练习进行自动评分。实验显示该模型的准确率高达73%(Panaite, et al., 2019)。Julia Othlinghaus-Wulhorst等人针对企业培训领域对虚拟角色扮演场景的需求,以消费者心理学理论和投诉管理理论为基础,通过一个具有智能支持功能的聊天机器人系统,设计了一个具有教育意义的角色扮演游戏,培训客户投诉处理,并评估了其应用效果。经过对虚拟角色扮演环境的可玩性、游戏体验和感知,以及与聊天机器人的交互进行评估发现,基于人工智能的聊天机器人系统具有较好的培训效果(Othlinghaus-Wulhorst. et al., 2019)。此外,英国开放大学的Agnes Kukulska-Hulme提到人工智能技术应用在移动设备上以类人类的形式出现,成为社交机器人,可以感知到学习者身体这个复杂系统,识别学生的情绪并进行个性化的学习支持以提高教育效率和教育质量。以一种机器人装置为例,它通过检测和识别学习者语言和非言语信息的输出,对学习者的学习动机进行建模和跟踪,使其适应并模仿教师的正确示范,目的是给学习者在语言互动交流中提供合适的脚手架支持,从而帮助学习者在没有教师及时指导的非正式学习环境中也可以有效学习,促进学习的无缝连接(Kukulska-Hulme, 2019)。但是人工智能技术的相对不成熟也引发了不少专家学者的担忧,这就需要越来越仔细地研究AI技术,使其在无缝学习中扮演更重要的角色。

    (三)教学策略设计:促进深度学习和自主学习

    无缝学习的定义已经从“技术驱动”转变为“以学习者为中心”。移动技术通过提供学习资源、学习服务来辅助教学或自主学习,设计相应的学习策略和教学活动,才能支持学生充分发挥主观能动性和创造性。近几年,无缝学习的研究围绕学习者、教学做了很多有效的教学设计和学习策略方面的研究,按照无缝学习的特征维度分为两类:一是关注知识的融合从而促进深度学习,二是内在动机驱动提高学生自主学习。这与de Waard 补充的关于无缝学习的十大维度中的“以学习者为中心的知识综合”“自主学习是多种学习模式的一部分”相契合。

    1. 以学习者为中心的知识综合

    无缝学习的目标在于将不同学习空间下学到的知识无缝衔接和综合,知识综合包括先验知识与新知识的融合、跨学科知识的融合以及知识学习的完整性。新西兰Kathryn MacCallum在会议论文中介绍了基于游戏的教学法,利用一款基于虚拟现实的游戏,学习者自己搭建虚拟世界从而将操作可视化,将客观知识转化为可视化的游戏场景。同时,这款教育游戏主要是基于STEM课程开发的教学材料和资源,打破了学科界限,让儿童通过虚拟的游戏场景联想到已有的学习经验,并通过解决虚拟现实中遇到的问题,使用自己头脑中原有的概念原理,深化正式学习中不同学科的知识,真正促进儿童原有知识和真实情境问题的融合(MacCallum,K., 2019)。另外,韩国一个典型的实践实现了运用技术的手段结合教学设计,保证了知识学习的完整性。苏孝正和 Hyunjin Park设计了完整的数字化故事的教学法,以便学生更好地整合正式和非正式空间下学到的知识(So & Park, 2019)。首先他们根据ADDIE模型开发了一个名为PET Journey的集成数字故事应用程序,支持学习者在不同设备上使用,然后制定数字故事的核心设计原则,强调“能够激发学习者将他们现有的观念和学习主题联系起来”,“通过问题和示例能帮助学习者从新的角度解释新知识”,“可以促进协作学习”,并且强调故事要包含互动,且所选主题和课程要求一致。该项目评估的结果显示,一些学生可以运用学校学过的概念来解决程序中出现的问题,能够展现出完整的知识。该项目的教学设计展现了如何促进课程知识和非正式环境下知识的融合,探索了无缝学习中如何关注知识的完整性。

    2. 内在动机驱动学习

    无缝学习不论是对情境融合的研究还是技术的创新都强调培养学习者在学习时的主动性。这就需要教育工作者设计一定的教学策略去激发学生的兴趣和主动意识。新加坡针对二年级学生学习英语介词设计了无缝学习教案(Looi, et al., 2009):教师在课堂上讲授“六个英语介词”的知识内容,然后布置情境任务,让学生分成小组走出课堂去寻找现实环境中用到这六个介词的情境,并进行拍摄记录;如果没有找到,小组成员也可以自己创设相关情境,各组分别拿出自己的作品进行分享。在这一计划中,学生通过任务驱动主动在真实的生活环境中融合自己在课堂上所学的知识,培养学生主动探索的能力。Mathieu Vermeulen等研究者提出的基于项目的教学方法已经被验证了有效性和满意度。与此同时,他们针对如何保持学生动机并有效地跟进学习进度和提供帮助设计了一个名为APACHES的框架。该框架在基于项目式教学的方法应用上具有两个功能:其一,将项目分解为多个独立的故事,将每个故事都分为任务;其二,设计一个学习仪表板,可视化整个项目组织,也可以明确学生在项目中的进度。然而在进行项目式教学设计之前,教师应该有效地了解学生期望从课程中获得什么,明确学生的需求,从而有针对性地将项目分解,促使学生主动学习(Vermeulen, et al., 2019)。就目前研究来看,无论是项目式学习、任务驱动学习还是翻转学习,学习策略的设计都在致力于如何发挥学习者主动性,充分利用移动技术去寻找学习资源,进而推动泛在的学习,实现无缝衔接。

    三、无缝学习的未来发展趋势

    目前,无缝学习的实践已经积累一些成果,从横向看无缝学习的研究现状,研究视角从情境、技术、学习者等方向出发,遍及基础教育、高等教育以及终身教育多个阶段。综观无缝学习自提出起至今每个阶段的研究要点(如图3),可以看出相关研究始终围绕着无缝学习空间情境融合、技術设备、以学习者为中心的学习策略三个方面,且三者并不孤立存在:无缝学习发生在不同情境空间中,因此需要一定的技术支持和相对应的学习策略;从学习者出发设计学习策略同样需要考虑不同学习空间的特点,以及配套辅助教学的技术设备;技术的发展总能为空间设计和学习策略的制定提供新的思路和实践,从而共同推动无缝学习视域下教与学的进步。本文对无缝学习未来发展趋势的探讨也将从无缝学习空间、技术辅助学习、学习策略三方面进行说明。

    (一)无缝学习聚焦混合学习空间建设

    代尔夫特理工大学学习空间、美国数字化科学实验室、丹麦和芬兰共建的混合学习空间等实例,以及“教学云系统”的创建与应用更新,都表明学习空间融合仍然是无缝学习研究的主旋律;混合学习空间作为空间融合的一种主流形态,把教与学要素进行有机整合,支持信息网络空间融合、数字空间与物理空间融合等不同形式的空间类型,从而可以支持多元化的学习方式在根据需要时无缝切换。空间内融入AR、VR 和MR技术可以将学习者在物理世界感知不到的信息呈现出来,5G技术的引入使得虚拟的数字场景呈现更加流畅,有效地支持多元情境下体验式学习活动的开展。另外,混合学习空间支持线上线下多渠道、多方位的教学方式;丰富的实体教具、网络学习资源和软硬件设施等可以保障“项目式学习”“翻转课堂”等多种无缝学习模式的展开;同时接入教育“云系统”,从而实现在学习空间内任意设备上产生的学习数据都可以被记录,随时随地保存学习轨迹,并通过“云系统”分析筛选学习者已学习的内容,实现对学习资源的精准化、个性化推送。于是,建设物理与信息融合的混合学习空间将是提升教学本质、提高无缝学习效率的有效手段。

    (二)无缝学习聚焦新技术,实现个性化学习

    在无缝学习从“技术驱动”转变为“技术辅助教学”的过程中,众多研究将更加注重技术的创新发展和实际问题的解决。前文中提及AR、VR和MR技术、学习分析技术以及人工智能技术不断寻求与无缝学习的结合,在关注学习本身的前提下更好、更高效地服务学习。由此可以推断,未来技术的创新将更加关注在数字空间中给学习者身临其境的体验,并基于位置分析、物联网等技术提供增强学习的珍贵资料;无缝学习将继续从AI和学习分析角度出发,通过构建学习者画像、为无缝学习规划延续性的学习路径等个性化应用,不断辅助无缝学习的有效开展;智能教学系统以及智能助手结合数据分析技术对学习者学习行为等一系列信息进行把控,实施教学干预和服务,从而增加非正式学习的可控性,使得移动无缝学习更加智能化。但同时,未来研究将会把更多的目光聚集在教与学的本身,明确技术的嵌入只为更好地服务学习,这就要求技术应用的日臻成熟但使用門槛不断降低,力求将更多先进技术有针对性地嵌入学习过程,从而为学习设计个性化的服务。

    (三)无缝学习聚焦教学策略,提高学习自主性

    从前文综述的无缝学习学习资源整合原则和教学模式设计的研究来看,未来将会继续遵循“学习者自主进行无缝学习”(Wong, 2013)的原则,且在虚拟学习环境下的自主学习将是主要发展趋势,因其具备高参与度、可操作、支持协作的特点,可更便捷、高效地支持无缝学习,未来将依据提高学习者“自主学习”为基准,创新更符合无缝学习特征的教与学策略。依据无缝学习资源具有完整性的特点,无缝学习的资源设计将遵循整合性、综合性的原则,应包含新内容和旧知识、跨学科知识,为了保持学习的聚焦无缝学习需要保存学习者学习信息并进行分析,从而为学习者准确提供适切的、整合性的学习资源,既要保证知识体系的建构,又可以实现新旧知识的无缝衔接;在教学活动设计上,利用教育技术不断丰富学习场景,增加学习者之间、学习者与环境之间的互动,促进学习内容争论、问题交流、项目协作等学习活动的产生,从而使学习在社会性交互中产生,提高学习体验的无缝性;应更加关注“以学习者为中心”的教学设计,在进行教与学的过程中始终紧扣学习者需求,教学方法上注重学习者的体验性和参与度,加强与学校外非正式学习体系,如文化场馆、科研基地、农村等场地的合作,构建合作项目,激发学习者学习兴趣,提高学习自主性,从而推动正式学习与非正式学习更好地衔接与融合。

    四、结语

    我国《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010—2020年)》提出,要以教育信息化带动教育现代化,深入促进信息技术与教育教学深度结合,并且在《中国教育现代化2035》中提出要致力于利用现代技术加快推动人才培养模式改革,实现规模化教育与个性化培养的有机结合。无缝学习以智能技术手段辅助学习者在不同空间下连续不断地学习,推动了教育与信息技术的深度融合,进一步促进社会学习、全民学习。本文基于第18届mLearn和同时召开的EC-TEL会议的相关内容,对无缝学习的研究现状进行了综述,无缝学习具有有效衔接正式学习与非正式学习,通过移动、智能分析技术增强学习个性化体验等特点,为我国实现规模化、个性化培养人才以及建设终身学习型社会提供了有力的理论支持和技术应用经验。

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    收稿日期:2020-01-18

    定稿日期:2020-05-28

    作者簡介:肖君,博士,研究员,硕士生导师,上海开放大学 上海开放远程教育工程技术研究中心(200433)。

    梁晓彤,硕士研究生,上海师范大学教育技术系(200234)。

    黄龙翔,博士,高级研究科学家,博士生导师,新加坡南洋理工大学国立教育学院。

    潘志敏,硕士研究生,华东师范大学教育信息技术学系(200062)。

    责任编辑 郝 丹