?本文由《電化教育研究》授權(quán)發(fā)布
作者:方海光 劉嘉琪 魏文雅 汪時(shí)沖
摘要
不同于傳統(tǒng)教育模式和新興的互聯(lián)網(wǎng)教育模式,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境將伴隨5G網(wǎng)絡(luò)和終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為下一代學(xué)習(xí)服務(wù)新模式。其中,如何實(shí)現(xiàn)學(xué)生、教師以及家長(zhǎng)之間隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)服務(wù)和精準(zhǔn)服務(wù)的閉環(huán)環(huán)境成為研究的關(guān)鍵所在。研究以教育主體和教育環(huán)境為核心,結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)成要素創(chuàng)建基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型(Mass Learning Service Ecological Model Based On Mobile Internet,簡(jiǎn)稱3M模型),從學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)媒體、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)支持和學(xué)習(xí)平臺(tái)支持五個(gè)方面特征對(duì)其下一代學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行了闡述,并分析了基于3M模型的五個(gè)典型智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景:無人智能化學(xué)習(xí)環(huán)境、物聯(lián)協(xié)同學(xué)習(xí)環(huán)境、智能終端學(xué)習(xí)環(huán)境、多維度空間學(xué)習(xí)環(huán)境、智能教學(xué)機(jī)器人,并構(gòu)建基于學(xué)習(xí)場(chǎng)景劃分的智能學(xué)習(xí)中心服務(wù)算法ILCSA,最后以基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的中小學(xué)大規(guī)模學(xué)習(xí)移動(dòng)終端應(yīng)用案例作為驗(yàn)證。
關(guān)鍵詞:移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)教育;移動(dòng)終端;教育大數(shù)據(jù);學(xué)習(xí)服務(wù);生態(tài)環(huán)境
一、問題的提出
從裝備到內(nèi)容再到服務(wù)是伴隨著智慧城市發(fā)展的智慧學(xué)習(xí)支持發(fā)展的明確路線圖,而知識(shí)體系化又為學(xué)習(xí)服務(wù)階段的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。基于大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)系統(tǒng)及其特定的應(yīng)用,學(xué)習(xí)服務(wù)將成為教育信息化的深入發(fā)展對(duì)象,也將成為大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)支持系統(tǒng)、智能城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和服務(wù)的一部分[1]。我國(guó)以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)設(shè)備為代表的移動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境的不斷完善,也為未來學(xué)校和智慧學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)提供著更大的發(fā)展空間[2]。
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境是以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)作為接入網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)網(wǎng)及服務(wù),包括三個(gè)要素:移動(dòng)終端、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)和應(yīng)用服務(wù)[3]。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的前提是移動(dòng)終端,基礎(chǔ)是接入網(wǎng)絡(luò),核心是應(yīng)用服務(wù),其主要由移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(5G+WIFI+GPRS等)和移動(dòng)終端(手機(jī)、PAD及所有帶屏的移動(dòng)設(shè)備)組成[4]?;谝陨媳尘翱梢蕴岢鰠⒖夹缘囊苿?dòng)互聯(lián)網(wǎng)定義:一種通過移動(dòng)智能終端,采用移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)來訪問平臺(tái)的服務(wù)。該服務(wù)包括三個(gè)要素:終端、網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)。具體來說,移動(dòng)終端設(shè)備融合了強(qiáng)大的計(jì)算以及通信功能,實(shí)現(xiàn)了記錄學(xué)習(xí)者周圍的天氣、地點(diǎn)、人物、知識(shí)甚至思維等[5]。
不同于傳統(tǒng)教育模式和新興的互聯(lián)網(wǎng)教育模式,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境將伴隨5G網(wǎng)絡(luò)和終端產(chǎn)業(yè)發(fā)展成為下一代學(xué)習(xí)服務(wù)新模式。其中,如何實(shí)現(xiàn)學(xué)生、教師以及家長(zhǎng)之間隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)服務(wù)和精準(zhǔn)服務(wù)的閉環(huán)環(huán)境成為亟待解決的關(guān)鍵問題。因此,本研究構(gòu)建了基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型(Mass Learning Service Ecological Model Based On Mobile Internet,簡(jiǎn)稱3M模型),這不僅突破了學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)方式等學(xué)習(xí)限制,能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)者隨時(shí)隨地地進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、路線制定,并且可以融合多方面的支持和綜合服務(wù)[1,6],是未來大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)的發(fā)展方向。
二、基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型
(一)基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型構(gòu)建
建構(gòu)主義理論認(rèn)為,學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者的原有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)生成意義和建構(gòu)理解的過程,它強(qiáng)調(diào)了教育主體原有知識(shí)體系與學(xué)習(xí)環(huán)境的互動(dòng)過程;泛在學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào),隨著大規(guī)模技術(shù)的普遍應(yīng)用,學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)易獲得性增強(qiáng),環(huán)境需要提供知識(shí)系統(tǒng)化和學(xué)習(xí)過程化的支持服務(wù);成人學(xué)習(xí)理論指出,學(xué)習(xí)者自我導(dǎo)向在情境學(xué)習(xí)環(huán)境中具有重要驅(qū)動(dòng)作用??梢钥闯?,在大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境中主要是由教育主體與教育環(huán)境兩部分構(gòu)成[7-8],學(xué)習(xí)者原有的知識(shí)體系在情境中的建構(gòu)過程和環(huán)境的系統(tǒng)化以及過程化支持是相互協(xié)作的。結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的終端、網(wǎng)絡(luò)和平臺(tái)三個(gè)主要構(gòu)成要素,運(yùn)用大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)分類,針對(duì)不同的教育主體特征和閉環(huán)服務(wù)環(huán)境,可以提出基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型,如圖1所示。
圖1 基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型(3M模型)
在3M模型中,描述了教育主體在教育環(huán)境下進(jìn)行基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)系統(tǒng)過程,包括移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、教育主體、教育環(huán)境、全學(xué)習(xí)過程以及精準(zhǔn)大數(shù)據(jù)五個(gè)主要部分,共同形成了一個(gè)完整的服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型,使得教育主體之間能進(jìn)行更有效、便利的交互,從而提升整個(gè)生態(tài)模型的教學(xué)效果。
教育主體和教育環(huán)境是該模型中最基本的構(gòu)成要素,其中教育主體包括學(xué)生、教師、家長(zhǎng)和管理者[9];主要的教育環(huán)境有物理環(huán)境、社會(huì)環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。物理環(huán)境是指在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)支持下,對(duì)教室、文化館、博物館、科技館等物理空間進(jìn)行智能化改造。社會(huì)環(huán)境主要包括人際交往環(huán)境和社會(huì)文化環(huán)境[10];網(wǎng)絡(luò)環(huán)境主要涉及網(wǎng)絡(luò)云平臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)社區(qū)、開放課程平臺(tái)等基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)平臺(tái)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)是3M模型中重要的組成部分,構(gòu)成了整個(gè)系統(tǒng)教育活動(dòng)的基礎(chǔ)。教育主體通過終端連接網(wǎng)絡(luò)來訪問平臺(tái),從而獲取海量學(xué)習(xí)資源。3M模型中所產(chǎn)生的精準(zhǔn)大數(shù)據(jù),通過云計(jì)算技術(shù)可以即時(shí)儲(chǔ)存在云端上。通過精準(zhǔn)大數(shù)據(jù)分析,可以向?qū)W習(xí)者提供全學(xué)習(xí)過程的服務(wù),提供個(gè)性化精準(zhǔn)的教育資源,從而提高教育教學(xué)的效率,提升教育教學(xué)的效果。
(二)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)與基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)差異分析
依據(jù)3M模型,可以依據(jù)學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的基本構(gòu)成要素,從學(xué)習(xí)空間、學(xué)習(xí)媒體、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)支持和學(xué)習(xí)平臺(tái)支持五個(gè)方面對(duì)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)和基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)進(jìn)行差異分析[11],見表1。
表1 傳統(tǒng)學(xué)習(xí)與基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)比較
其中各要素的比較主要分為五個(gè)方面:
1.學(xué)習(xí)空間。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)主要是在固定的物理空間,如在教室展開的學(xué)習(xí)方式。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的社會(huì)空間單一,學(xué)習(xí)者、教師、家長(zhǎng)以及管理者之間的聯(lián)系不夠密切。而基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)支持智能化的學(xué)習(xí)空間,不再單單局限于教室這樣的物理空間,更多是拓展到了網(wǎng)絡(luò)空間。此外,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)擁有豐富的社會(huì)空間,在這種良好的社會(huì)文化環(huán)境和人際交往環(huán)境下,學(xué)習(xí)者、教師、家長(zhǎng)以及管理者能夠及時(shí)高效地緊密聯(lián)系起來,對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)情況關(guān)注度更高。
2.學(xué)習(xí)媒體。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的教學(xué)媒體主要是單一的紙質(zhì)媒體和黑板粉筆。而在基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)中,移動(dòng)設(shè)備的使用實(shí)現(xiàn)了跨終端和富媒體的結(jié)合。
3.學(xué)習(xí)資源。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)資源主要依賴于紙質(zhì)材料和教師面授。而基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)為學(xué)習(xí)者提供了豐富的數(shù)字化資源和網(wǎng)絡(luò)資源,促進(jìn)了優(yōu)質(zhì)教育教學(xué)資源的廣泛共享和應(yīng)用。
4.學(xué)習(xí)支持。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)只滿足面對(duì)面交流答疑的學(xué)習(xí)支持。而基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)則打破了面對(duì)面交流答疑的局限性,實(shí)現(xiàn)了非面對(duì)面交流答疑的形式。
5.學(xué)習(xí)平臺(tái)支持。在傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)平臺(tái)支持是基于教室的物理平臺(tái)。而在基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)者可以借助網(wǎng)絡(luò)虛擬環(huán)境(移動(dòng)教育平臺(tái))力求實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)和探究。
因此,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)能夠?qū)崿F(xiàn)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)相對(duì)薄弱的服務(wù)功能,為學(xué)生帶來更強(qiáng)的學(xué)習(xí)資源精準(zhǔn)服務(wù)和學(xué)習(xí)過程體驗(yàn),更能擴(kuò)展學(xué)生的學(xué)習(xí)視野。
三、基于3M模型的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景分析
(一)基于3M模型的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景要素分析
基于3M模型的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景主要由三個(gè)層次的服務(wù)共同組成,如圖2所示。其中,內(nèi)層為云層,云層的核心為智能學(xué)習(xí)中心,中心連接各個(gè)云平臺(tái)(移動(dòng)終端的APP)[12];中層是學(xué)習(xí)場(chǎng)景,基于3M模型的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景主要有S1無人智能化學(xué)習(xí)環(huán)境、S2物聯(lián)協(xié)同學(xué)習(xí)環(huán)境、S3智能終端學(xué)習(xí)環(huán)境、S4多維度空間學(xué)習(xí)環(huán)境、S5智能教學(xué)機(jī)器人五個(gè)學(xué)習(xí)場(chǎng)景;外層是邊緣層,進(jìn)行終端邊緣計(jì)算。依據(jù)數(shù)據(jù)傳輸路徑,存在智能云計(jì)算將精準(zhǔn)大數(shù)據(jù)從邊緣層傳輸?shù)皆茖?,然后從云層傳輸給智能學(xué)習(xí)中心,再?gòu)闹悄軐W(xué)習(xí)中心應(yīng)用到相應(yīng)智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景的精準(zhǔn)大數(shù)據(jù)傳輸路徑。
圖2 基于3M模型的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景要素分析
(二)基于3M模型的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景描述
大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境的智能化是保證學(xué)習(xí)服務(wù)質(zhì)量的關(guān)鍵,這種智能化根據(jù)環(huán)境技術(shù)應(yīng)用程度和數(shù)據(jù)交互水平是分級(jí)分層的。它按照智能化程度劃分,主要來源五個(gè)方面,空間維度的拓展、人工智能功能的應(yīng)用、數(shù)據(jù)的多源采集、學(xué)習(xí)過程的無縫化和個(gè)人終端的使用。根據(jù)學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境智能化來源和學(xué)習(xí)者的數(shù)據(jù)交互關(guān)系程度,結(jié)合3M模型的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境的要素關(guān)系,可以將該生態(tài)環(huán)境劃分為五個(gè)典型智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景,見表2。
表2 基于3M模型主要存在五個(gè)智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景描述
(三)基于智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景的智能學(xué)習(xí)中心服務(wù)算法
基于3M模型的智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景框架,結(jié)合移動(dòng)終端,可以構(gòu)建基于智能學(xué)習(xí)中心核心服務(wù)算法ILCSA(Intelligent Learning Center Service Algorithm,ILCSA)。當(dāng)學(xué)生的全學(xué)習(xí)過程通過移動(dòng)設(shè)備接入時(shí),學(xué)習(xí)環(huán)境生態(tài)將智能地進(jìn)行如下算法:
Step1:多終端數(shù)據(jù)采集匯聚到邊緣端;
Step2:邊緣端進(jìn)行判斷是否完成了智能學(xué)習(xí)服務(wù),根據(jù)結(jié)果轉(zhuǎn)入到Step2或者Step6;
Step3:云端智能學(xué)習(xí)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)分類,并深度學(xué)習(xí)形成多類別分類模型;
Step4:云端智能學(xué)習(xí)中心應(yīng)用分類模型進(jìn)行場(chǎng)景匹配及其相應(yīng)的服務(wù)推薦和接入;
Step5:智能服務(wù)接入并根據(jù)服務(wù)結(jié)果完善學(xué)生知識(shí)地圖;
Step6:對(duì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)檢測(cè)后進(jìn)行路徑智能推薦,轉(zhuǎn)入Step2或者退出。
四、基于3M模型的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模學(xué)習(xí)環(huán)境分析
以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)為基礎(chǔ)[2],結(jié)合移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的特征服務(wù)和大規(guī)模學(xué)習(xí)的內(nèi)容,可以構(gòu)建基于3M模型的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模學(xué)習(xí)環(huán)境,如圖3所示。
圖3 基于3M模型的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模學(xué)習(xí)環(huán)境
可以看出,基于3M模型的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模學(xué)習(xí)環(huán)境主要分為兩個(gè)層次,即移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和大規(guī)模學(xué)習(xí)。目前,基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)發(fā)展過程中,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)是由技術(shù)驅(qū)動(dòng),即首先由終端的支持到網(wǎng)絡(luò)的支持再到平臺(tái)的支持。針對(duì)大規(guī)模學(xué)習(xí),包含四個(gè)層次:最內(nèi)層是移動(dòng)教育平臺(tái),提供具體細(xì)粒度的服務(wù)元單元;第二層是移動(dòng)終端,成為大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)的統(tǒng)一入口,這是與互聯(lián)網(wǎng)教育服務(wù)最主要的區(qū)別之一;第三層是教育參與主體,是多主體多終端的泛在化學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境;最外層是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò),為大規(guī)模學(xué)習(xí)環(huán)境提供智能鏈接。這樣,在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)(5G++WIFI+GPRS等)的環(huán)境下,教育參與主體(教師、學(xué)生、家長(zhǎng)以及管理者)使用移動(dòng)終端(平板電腦等),通過移動(dòng)教育平臺(tái)(微信、QQ等)來開展和實(shí)施大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)。
五、基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的中小學(xué)大規(guī)模學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境應(yīng)用案例分析
以某中學(xué)生為例,他的家與學(xué)校相距6公里,每天需要花費(fèi)20分鐘從家坐公車到學(xué)校,可以采用基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)方式,利用其碎片化時(shí)間開展學(xué)習(xí)活動(dòng)。采取基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)方式的適宜環(huán)境要求是,學(xué)習(xí)者應(yīng)該處在一個(gè)較為寬松、溫度適宜的物理環(huán)境,融洽的社會(huì)環(huán)境且具有合適的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。首先,針對(duì)這三個(gè)方面,對(duì)該學(xué)生所處環(huán)境進(jìn)行分析,見表3??梢钥闯鰧?shí)際的環(huán)境比較嘈雜,網(wǎng)絡(luò)環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定,同時(shí),周圍人對(duì)該學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度處于漠不關(guān)心的狀態(tài)[6]。
表3 應(yīng)用案例的學(xué)習(xí)環(huán)境分析
結(jié)合該學(xué)生的實(shí)際情況,可以針對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行環(huán)境分析,見表4??梢钥闯觯搶W(xué)生擁有可以支持流量和無線的移動(dòng)終端,并且數(shù)據(jù)充足且流暢、無線穩(wěn)定且流暢,同時(shí),平臺(tái)支持視頻、電子教案、在線測(cè)試以及討論等學(xué)習(xí)活動(dòng)。考慮到大規(guī)模學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境中存在的家長(zhǎng)以及教師對(duì)學(xué)生使用移動(dòng)終端學(xué)習(xí)的管控問題,圖4、圖5分別是家長(zhǎng)和教師端對(duì)該學(xué)生手機(jī)移動(dòng)終端的時(shí)間管控和應(yīng)用管控的情況,實(shí)現(xiàn)家長(zhǎng)和教師對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的時(shí)間段和平臺(tái)使用的管理,保障了手機(jī)學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境的完整性。
表4 應(yīng)用案例的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的分析
圖4 應(yīng)用案例的手機(jī)時(shí)間管控圖 圖5 應(yīng)用案例的手機(jī)應(yīng)用管控
基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境方式對(duì)環(huán)境要求比較嚴(yán)格,學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)為高內(nèi)聚低耦合的細(xì)粒度學(xué)習(xí)單元,該學(xué)生學(xué)習(xí)服務(wù)智能推薦了基礎(chǔ)性、碎片化的知識(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)。如圖6、圖7所示,分別是該學(xué)生在這20分鐘的在線測(cè)試和討論的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
圖6 應(yīng)用案例的手機(jī)討論學(xué)習(xí)活動(dòng) 圖7 應(yīng)用案例的手機(jī)在線測(cè)試學(xué)習(xí)活動(dòng)
六、結(jié) 語
本研究從大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境出發(fā),以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的典型特點(diǎn)為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模學(xué)習(xí)服務(wù)生態(tài)環(huán)境模型并設(shè)計(jì)了智能學(xué)習(xí)場(chǎng)景,分析了基于3M模型的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)大規(guī)模學(xué)習(xí)環(huán)境。根據(jù)應(yīng)用案例可以總結(jié)基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的中小學(xué)大規(guī)模學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境存在以下明顯特征:
一是移動(dòng)終端的便捷性。首先,從外觀上來看,移動(dòng)終端屏幕較小便于攜帶。其次,從工作時(shí)間來看,移動(dòng)終端的耗電量更少,工作時(shí)間更長(zhǎng),便于長(zhǎng)時(shí)間學(xué)習(xí)使用。最后,從學(xué)習(xí)功能上看,移動(dòng)終端不僅可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者在搜索資源平臺(tái)上進(jìn)行任意學(xué)習(xí)資源的瀏覽和學(xué)習(xí),還可以實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的功能。面對(duì)任何問題時(shí),移動(dòng)終端能夠充分發(fā)揮其便捷性來幫助學(xué)習(xí)者搜索所需資源,來進(jìn)行答疑解惑。
二是移動(dòng)終端的參與性。移動(dòng)終端的參與性是指家長(zhǎng)的參與,強(qiáng)調(diào)家長(zhǎng)要積極參與到學(xué)校的教學(xué)活動(dòng)中,與教師共同監(jiān)督和引導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)。移動(dòng)終端打破了學(xué)校這種物理環(huán)境的局限性,實(shí)現(xiàn)了學(xué)生、教師、家長(zhǎng)以及管理者之間的相互作用和聯(lián)系。
三是移動(dòng)終端的即時(shí)通訊。移動(dòng)終端的即時(shí)通訊功能允許用戶之間互相添加好友,這主要實(shí)現(xiàn)了學(xué)生、教師以及家長(zhǎng)三者之間的即時(shí)聯(lián)系。對(duì)于教師而言,可以添加自己的學(xué)生、同事和學(xué)生家長(zhǎng)為好友。這樣可以方便課下督促和指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí);可以方便與同事交流教學(xué)心得或向名師請(qǐng)教教學(xué)經(jīng)驗(yàn);可以方便與學(xué)生家長(zhǎng)進(jìn)行溝通,即時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。對(duì)于家長(zhǎng)而言,可以添加教師和自己的孩子為好友,可以從教師那里快速便捷地了解到自己孩子的在校表現(xiàn)情況。
四是移動(dòng)終端的云服務(wù)。移動(dòng)終端的云服務(wù)功能實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)者與終端的緊密捆綁,通過云計(jì)算處理技術(shù),將學(xué)習(xí)者的基礎(chǔ)信息、學(xué)習(xí)路徑、學(xué)習(xí)評(píng)測(cè)等內(nèi)容,以教育大數(shù)據(jù)的形式儲(chǔ)存在云端上。使用終端邊緣計(jì)算對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)內(nèi)容大數(shù)據(jù)的處理、分析,為從事教育研究工作的專家學(xué)者提供了便利,對(duì)某個(gè)教育現(xiàn)象或趨勢(shì)進(jìn)行判定,力求引領(lǐng)教育領(lǐng)域向更先進(jìn)的方向發(fā)展。
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Research on Large-scale Learning Service Ecological Environment
Based on Mobile Internet
FANG Haiguang1, LIU Jiaqi1, WEI Wenya2, WANG Shichong1
(1.College of Educational, Capital Normal University, Beijing 100048;
2.Teacher Education School, Capital Normal University, Beijing 100048)
[Abstract] Different from the traditional education model and emerging Internet education model, with the development of 5G network and terminal industry, the mobile internet-based large-scale learning service ecological environment will become a new mode of learning service for next generation. Among them, how to realize the closed loop environment of learning service and accurate service among students, teachers and parents at any time and anywhere becomes the primary concern. Taking education subject and education environment as the core, and combined with the components of mobile Internet, this study creates a mass learning service ecological model based on mobile Internet (3M Model for short), which expounds the learning service ecological environment for next generation from learning space, learning media, learning resources, learning support and learning platform, and five typical intelligent learning scenarios based on the 3M model are analyzed: unmanned intelligent learning environment, IOT collaborative learning environment, intelligent terminal learning environment, multi-dimensional spacial learning environment, intelligent teaching robot. Then, this study constructs an intelligent learning center service algorithm ILCSA based on learning scenario division. Finally, a case of mobile terminal application of large-scale learning in primary and secondary schools is used for verification.
[Keywords] Mobile Internet Education; Mobile Terminal; Educational Big Data; Learning Service; Ecological Environment
【作者簡(jiǎn)介】方海光(1975—),男,遼寧沈陽人。教授,博士,主要從事智慧學(xué)習(xí)、教育大數(shù)據(jù)、人工智能等方面的研究。E-mail:fanghg2013@163.com。
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