□ 張豪鋒 趙耀遠

泛在計算與情景感知技術(shù)的發(fā)展，一方面在正式學(xué)習(xí)環(huán)境中為教師重新設(shè)計教學(xué)過程提供了可能，另一方面在非正式學(xué)習(xí)環(huán)境下也正在引發(fā)學(xué)習(xí)方式的變革。在這種趨勢下，近年來與泛在學(xué)習(xí)（U-learning）相關(guān)的研究在數(shù)量上的快速增長。其中多項研究指出，學(xué)習(xí)者能夠適應(yīng)這種新的學(xué)習(xí)環(huán)境，并且在該學(xué)習(xí)環(huán)境下，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機和學(xué)習(xí)成績都得到了提高[1][2]。然而對于一種學(xué)習(xí)環(huán)境而言，僅有學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)動機以及學(xué)習(xí)成績的提高是不夠的，學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)還應(yīng)該是有意義學(xué)習(xí)，這樣學(xué)習(xí)的材料和內(nèi)容才會最終轉(zhuǎn)化為知識與技能。

一、研究背景

泛在學(xué)習(xí)已經(jīng)被廣泛研究且應(yīng)用于多個領(lǐng)域，如計算機科學(xué)、語言學(xué)以及自然科學(xué)等等。研究表明，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境能夠提供一種無處不在、交互式且無縫學(xué)習(xí)的架構(gòu)，便于一定范圍內(nèi)的學(xué)習(xí)個體之間學(xué)習(xí)資源的整合、連接以及共享[3][4]。然而，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境是一種新興的學(xué)習(xí)環(huán)境，在將這種學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用于教學(xué)之前，應(yīng)該檢驗學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)是否具有意義學(xué)習(xí)的特征。有意義學(xué)習(xí)可以被定義為學(xué)習(xí)者把新的信息與先前知識主動聯(lián)系起來的過程。有研究表明，真實的、建構(gòu)型以及合作型的學(xué)習(xí)環(huán)境能夠引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進行有意義學(xué)習(xí)[5]。另外，有學(xué)者研究也表明，在泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)會產(chǎn)生以下有效的教學(xué)效果：增強同伴交互；支持真實情景下的學(xué)習(xí)；支持自定步調(diào)的學(xué)習(xí)；提供個性化服務(wù)[6]。盡管泛在學(xué)習(xí)環(huán)境有幫助學(xué)習(xí)者獲得有意義學(xué)習(xí)的可能，然而早期有研究指出在學(xué)習(xí)中使用新技術(shù)并不能自動為學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)帶來益處[7]。當(dāng)設(shè)計一個有技術(shù)支撐的學(xué)習(xí)環(huán)境時，需要用評價來幫助學(xué)習(xí)者不斷改進學(xué)習(xí)環(huán)境以及在該環(huán)境下發(fā)生的學(xué)習(xí)活動[8]。為了推動泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的進步，有必要站在有意義學(xué)習(xí)的視角對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境進行評價。然而，就評價泛在學(xué)習(xí)環(huán)境以及該學(xué)習(xí)環(huán)境下發(fā)生的學(xué)習(xí)活動為學(xué)習(xí)者帶來的是否是有意義學(xué)習(xí)而言，目前還沒有一種可靠的評價方式。

二、理論支撐

1.有意義學(xué)習(xí)

有意義學(xué)習(xí)最早出自于奧蘇貝爾對認(rèn)知和學(xué)習(xí)的研究中。有意義學(xué)習(xí)注重學(xué)習(xí)者新知識的獲得，同時強調(diào)學(xué)習(xí)者所學(xué)新知識與其先前經(jīng)驗與知識的聯(lián)結(jié)的獲得，而且這種獲得方式是個性化的，是獨一無二的。喬納森認(rèn)為任何新技術(shù)在教學(xué)上的應(yīng)用必須保證學(xué)習(xí)者進行的學(xué)習(xí)是有意義學(xué)習(xí)[9]。近些年來，有很多研究者嘗試?yán)眯畔⒓夹g(shù)對學(xué)習(xí)者進行有意義學(xué)習(xí)提供支持。

經(jīng)過幾十年的研究進展，有意義學(xué)習(xí)的組成要素也不斷完善。表1列出了一些研究中提出的有意義學(xué)習(xí)的特點。從表中可知，有意義學(xué)習(xí)的共同特點是：主動性、真實性、建構(gòu)性以及合作性。本文評價方法的其中四個維度也正是基于這四個共同特點。這幾個共同特點的解釋如下：主動性意味著學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)是積極主動的，他們在學(xué)習(xí)活動中扮演主要角色；真實性意味著學(xué)習(xí)者在情景化的真實學(xué)習(xí)活動中建構(gòu)新知識；建構(gòu)性意味著學(xué)習(xí)者把他們的新思想融入先前已有的知識或者經(jīng)驗中；合作性意味著有意義學(xué)習(xí)鼓勵學(xué)習(xí)者與同伴一起解決問題或者完成任務(wù)。

表1以前的研究中總結(jié)的有意義學(xué)習(xí)的特點

2.泛在學(xué)習(xí)

泛在計算技術(shù)的發(fā)展以及無線網(wǎng)絡(luò)的普及正在影響學(xué)習(xí)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢。以前有研究提出泛在計算、情景感知計算以及傳感網(wǎng)絡(luò)會催生出泛在學(xué)習(xí)（U-learning）[10]。Jones和Jo（2004）提出泛在學(xué)習(xí)是指任何學(xué)習(xí)者在任何情景下都能沉浸到學(xué)習(xí)過程或者學(xué)習(xí)活動中的學(xué)習(xí)[11]。在教學(xué)中，泛在學(xué)習(xí)代表了一種能夠根據(jù)學(xué)習(xí)情景以及學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)狀態(tài)為學(xué)習(xí)者提供適當(dāng)幫助的能力。另外，Yang提出泛在學(xué)習(xí)環(huán)境能夠提供一個具備情景感知能力的、互操作的、無處不在的以及交互式的學(xué)習(xí)架構(gòu)，使一定范圍內(nèi)的學(xué)習(xí)個體能夠整合、聯(lián)結(jié)以及共享學(xué)習(xí)資源[12]。

泛在學(xué)習(xí)環(huán)境看起來仿佛對學(xué)習(xí)者有很積極的影響。然而，應(yīng)該怎樣構(gòu)建高質(zhì)量的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境呢？很多研究者都認(rèn)同，評價是提升技術(shù)支撐的學(xué)習(xí)環(huán)境質(zhì)量的方式之一的觀點。根據(jù)有關(guān)泛在學(xué)習(xí)的一些研究所述，泛在學(xué)習(xí)環(huán)境對提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)成績是有益的。另外，一些研究者發(fā)現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)環(huán)境能夠提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動機[13][14]。然而，喬納森認(rèn)為學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)除了能夠提到學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)動機外，最好是有意義學(xué)習(xí)，只有這樣，學(xué)習(xí)者所學(xué)的學(xué)習(xí)材料和學(xué)習(xí)內(nèi)容才能內(nèi)化為他們的知識與技能[15]。由于泛在學(xué)習(xí)環(huán)境是一種新興的學(xué)習(xí)環(huán)境，學(xué)習(xí)環(huán)境中又有新技術(shù)參與，對這種新的學(xué)習(xí)環(huán)境為學(xué)習(xí)者帶來的是否是有意義學(xué)習(xí)進行評價是很有必要的。

表2泛在學(xué)習(xí)的特點、解釋與主要方法

為了設(shè)計一種評價方法，關(guān)鍵是需要弄清楚泛在學(xué)習(xí)的特點。雖然泛在學(xué)習(xí)是從數(shù)字化學(xué)習(xí)以及移動學(xué)習(xí)延伸而來的，但泛在學(xué)習(xí)更強調(diào)學(xué)習(xí)者能夠隨時隨地地進行學(xué)習(xí)。Hwang et al.(2008)認(rèn)為泛在學(xué)習(xí)的特點包括情景感知、知識獲取的主動性、自適應(yīng)學(xué)習(xí)以及學(xué)習(xí)需求的緊迫性[16]。Chen和Li認(rèn)為具備情景感知能力的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)該支持個性化學(xué)習(xí)[17]。另外，泛在學(xué)習(xí)還應(yīng)該支持協(xié)作性學(xué)習(xí)（Yang）[18]，Peng認(rèn)為泛在學(xué)習(xí)應(yīng)該是交互式的[19]。Chen and Chung(2008)提出泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中的學(xué)習(xí)者應(yīng)該能夠進行建構(gòu)式學(xué)習(xí)以及自定步調(diào)的學(xué)習(xí)[20]。表2列出了泛在學(xué)習(xí)系統(tǒng)的主要特點、各個特點的解釋以及主要方法。本研究將表2列出的泛在學(xué)習(xí)的十個特點作為評價有意義泛在學(xué)習(xí)的主要條件。

三、有意義學(xué)習(xí)視角下泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價方法設(shè)計

有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價方法的設(shè)計主要有以下三個階段：①有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價模型的構(gòu)建；②有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價步驟的設(shè)計；③有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價步驟的實施。

1.有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價模型的構(gòu)建

基于上述有意義學(xué)習(xí)以及泛在學(xué)習(xí)的基本理論，本研究構(gòu)建了一個有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價模型。構(gòu)建本模型的目的在于評價一個泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下的學(xué)習(xí)是否是有意義學(xué)習(xí)[21]，這里的“學(xué)習(xí)”指的是廣義的學(xué)習(xí)，而非狹義的學(xué)習(xí)。評價模型如圖1所示，該模型考慮到了有意義學(xué)習(xí)以及泛在學(xué)習(xí)的特點，同時，它采用了一種自上而下的樹狀分層結(jié)構(gòu)，描繪了評價目標(biāo)、評價維度以及評價指標(biāo)之間的關(guān)系。該評價模型包含三層：第一層是評價目標(biāo)；第二層是5個評價維度；第三層是10個評級指標(biāo)。在評價目標(biāo)層，該評價模型被用于評價泛在學(xué)習(xí)環(huán)境。在評價維度層，該評價模型把有意義學(xué)習(xí)的5個特點作為評價維度，分別是：主動性，真實性，建構(gòu)性，合作性以及個性化。由于之前有意義學(xué)習(xí)更多的是針對傳統(tǒng)教學(xué)環(huán)境也就是課堂教學(xué)而言，因此可能對個性化學(xué)習(xí)強調(diào)的較少。然而，在數(shù)字化學(xué)習(xí)，移動學(xué)習(xí)以及泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下，個性化特點是不容忽視的。尤其是泛在學(xué)習(xí)，它強調(diào)學(xué)習(xí)者能夠接受個性化的課程，從而能夠更加獨立地進行隨時隨地地學(xué)習(xí)。所以，本模型把個性化也作為評價維度之一。評價指標(biāo)層著重突出了先前研究中得到的泛在學(xué)習(xí)的10個特點，這些特點成為了相應(yīng)評價維度的評價指標(biāo)。圖中主動性維度對應(yīng)的評價指標(biāo)是泛在學(xué)習(xí)的“學(xué)習(xí)需求的緊迫性”和“知識獲取的主動性”；真實性維度對應(yīng)的是“教學(xué)活動的情景性”和“情景感知”；建構(gòu)性維度對應(yīng)的是“建構(gòu)性學(xué)習(xí)”和“自定步調(diào)的學(xué)習(xí)”；合作性維度對應(yīng)的是“學(xué)習(xí)過程的交互性”和“學(xué)習(xí)社區(qū)”；個性化維度對應(yīng)的是“適應(yīng)性學(xué)習(xí)”和“個性化服務(wù)”。

在構(gòu)建該評價模型后，我們進行了文獻綜述研究，以對該評價模型的評價維度與對應(yīng)評價指標(biāo)之間的符合程度進行理論上的調(diào)研。

2.有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價步驟的設(shè)計

有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價有以下四個階段：①泛在學(xué)習(xí)實踐；②宏觀視角評價；③微觀視角評價；④泛在學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)化。通過一步一步的過程，再進行循環(huán)，評價方法最終完成。如圖2所示。

圖1有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價模型

圖2有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價步驟

首先，泛在學(xué)習(xí)活動參與者在泛在學(xué)習(xí)環(huán)境下執(zhí)行一項學(xué)習(xí)活動。接下來，通過問卷調(diào)查、訪談以及測驗對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境進行宏觀評價，在本階段我們能夠從宏觀上對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中的有意義學(xué)習(xí)程度進行評價。在接下來的微觀視角，進一步調(diào)查了該泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的功能與特點，以便對其有意義學(xué)習(xí)的優(yōu)缺點進行更深入的了解。然后，根據(jù)這些分析結(jié)果，對浮現(xiàn)出來的不足進行彌補，使泛在學(xué)習(xí)環(huán)境趨于完善。經(jīng)過幾輪的循環(huán)過程，最后，經(jīng)過完善后的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境將接受現(xiàn)實環(huán)境的檢驗。

3.有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價步驟的實施

為了對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境為學(xué)習(xí)者提供的是否是有意義學(xué)習(xí)進行評價，本研究開發(fā)了評價工具，具體分析了評價的實施步驟。該評價步驟是循環(huán)實施的，最終目標(biāo)是泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的最優(yōu)化。評價步驟中有兩個中心環(huán)節(jié)：宏觀視角的評價和微觀視角的評價。

（1）宏觀視角的評價

宏觀視角的評價中，本研究開發(fā)了宏觀視角評價工具。除了利用該評價工具，需要配合使用訪談法，以便更加深入地了解學(xué)習(xí)者對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的主觀感受。另外，還需要通過檢驗學(xué)習(xí)者在該學(xué)習(xí)環(huán)境中的學(xué)習(xí)效果，對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)劣進行客觀評價。

開發(fā)宏觀視角評價工具的目的是對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境以及學(xué)習(xí)活動進行評價，評價其是否能夠為學(xué)習(xí)者提供獲得有意義學(xué)習(xí)的機會。為了收集學(xué)習(xí)者對泛在學(xué)習(xí)環(huán)境以及學(xué)習(xí)活動的看法，我們基于有意義學(xué)習(xí)的特點，編制了一份調(diào)查問卷。該調(diào)查問卷包含以下5個維度：主動性，真實性，建構(gòu)性，合作性以及個性化，每個維度又包含3道題目，即共有15道題目。另外，出于可信度的考慮，邀請了本領(lǐng)域兩位專家對這些題目進行了修訂。每道題目都是對學(xué)習(xí)者在一個學(xué)習(xí)環(huán)境或者學(xué)習(xí)活動中能夠做什么的描述。我們使用了5分制的里克特量表對學(xué)習(xí)者關(guān)于每項陳述的贊同程度進行測量，“1”代表“完全不同意”，“5”代表“完全同意”。問卷題目如表3所示。

表3宏觀視角的調(diào)查問卷

在宏觀視角評價中，除了使用調(diào)查問卷，還要配合使用訪談法，以便對學(xué)習(xí)者的主觀感受進行更加深入地了解。在實施訪談法之前，除了要選擇好訪談對象，更重要的是要列好訪談問題提綱，按步驟由淺入深地進行訪談，這樣才能達到好的訪談效果。

除了以上兩項對學(xué)習(xí)者的主觀感受進行評價，還需要對學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果進行客觀評價。也就是在學(xué)習(xí)實踐活動開始之前設(shè)定實驗組和對照組，實驗組在該泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中進行學(xué)習(xí)，而對照組在課堂學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)活動結(jié)束之后，對實驗組和對照組學(xué)生進行測驗，通過對比兩組學(xué)生的學(xué)習(xí)效果對該泛在學(xué)習(xí)環(huán)境進行客觀評價。

（2）微觀視角的評價

為了更深入地了解泛在學(xué)習(xí)環(huán)境以及學(xué)習(xí)活動的真實性，我們也進行了微觀視角的研究，開發(fā)了微觀視角的評價工具。目的是確定一個特定泛在學(xué)習(xí)環(huán)境（以及學(xué)習(xí)活動）的哪個特點或者功能與有意義學(xué)習(xí)的契合度最高。在本階段，根據(jù)有意義學(xué)習(xí)范式，我們能夠清楚地看到泛在學(xué)習(xí)活動的優(yōu)缺點。根據(jù)該結(jié)果，教學(xué)人員以及研究人員能夠?qū)Ψ涸趯W(xué)習(xí)活動進行相應(yīng)改進和優(yōu)化。

微觀視角的評價工具基于Saaty的層次分析法（Analytic hierarchy process）[22]。通過成對比較法，AHP調(diào)查問卷能夠判斷出各個評判標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)缺點。因此，我們用AHP調(diào)查問卷收集學(xué)習(xí)者對泛在學(xué)習(xí)活動相關(guān)問題的反饋信息。最后，這些結(jié)果被用于定義泛在學(xué)習(xí)以及有意義學(xué)習(xí)。為了確保研究結(jié)果的可信度，AHP調(diào)查問卷里的題目由兩位教育技術(shù)領(lǐng)域的專家進行了修正。為了確?？煽啃裕覀儗κ栈氐腁HP調(diào)查問卷進行了一致性檢驗，其結(jié)果小于0.1，表明調(diào)查參與者做出的判斷是一致的。

表4微觀視角的評價工具示例

（3）泛在學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)化

經(jīng)過以上環(huán)節(jié)評價，能夠?qū)Ψ涸趯W(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)劣進行比較全面的了解，接下來就是泛在學(xué)習(xí)環(huán)境優(yōu)化的過程。通過改進以上兩個評價環(huán)節(jié)中暴露出的不足，能夠?qū)Ψ涸趯W(xué)習(xí)環(huán)境進行完善和改進，從而保證學(xué)習(xí)者在該泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中進行的學(xué)習(xí)是有意義學(xué)習(xí)。

4.有意義泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的現(xiàn)實應(yīng)用

泛在學(xué)習(xí)環(huán)境經(jīng)過不斷優(yōu)化，最終將供學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)使用。在該泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)者有好的學(xué)習(xí)效果以及高的學(xué)習(xí)滿意度，最重要的是，學(xué)習(xí)者進行的學(xué)習(xí)是有意義學(xué)習(xí)。

四、討論與結(jié)論

1.結(jié)論

本研究設(shè)計了一種有意義學(xué)習(xí)視角下的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境評價方法。該評價方法有以下幾個特點。①該評價方法是在筆者進行廣泛文獻調(diào)研的基礎(chǔ)上形成的，具有一定可信度；②該評價方法結(jié)合了有意義學(xué)習(xí)與泛在學(xué)習(xí)的特點，其目的是使泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中發(fā)生的泛在學(xué)習(xí)活動對于學(xué)習(xí)者來說是有意義的；③該評價方法能夠從宏觀以及微觀方面全面評價泛在學(xué)習(xí)環(huán)境；④它是一種循環(huán)型評價方法，這種評價方法為提高泛在學(xué)習(xí)的質(zhì)量以及可持續(xù)性提供了一種全新機制。

2.討論

總體來說，該評價方法的實施具有以下特點：①該評價方法包含的步驟周期相對較短，很直觀明了，能夠既快速又容易地完成；②該評價方法能夠揭示泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的優(yōu)勢和不足；③該評價方法能夠為教學(xué)人員以及設(shè)計者提供借鑒，以便他們能夠不斷優(yōu)化泛在學(xué)習(xí)環(huán)境，使泛在學(xué)習(xí)的適應(yīng)性更強。

筆者接下來的工作是將該評價方法用于實踐中評價泛在學(xué)習(xí)環(huán)境，通過客觀評價泛在學(xué)習(xí)環(huán)境中發(fā)生的是否是真的有意義學(xué)習(xí)，將得出有技術(shù)支撐的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境對于學(xué)習(xí)者來說是否是有益的。另外，根據(jù)實際應(yīng)用效果，也能夠更清楚地了解該評價方法的優(yōu)缺點，從而在保留設(shè)計優(yōu)勢的基礎(chǔ)上完善設(shè)計的不足。

基于該研究的結(jié)果，我們對今后的研究有以下建議：首先，盡管該評價方法采用了參與者的感受作為評價數(shù)據(jù)，其他研究者也可以通過包含其它數(shù)據(jù)源（如教師的看法等）來強化評價方法；其次，未來的研究可以深化提出的評價方法，以便它能夠適應(yīng)教育中的可用的新興技術(shù)；最后，泛在學(xué)習(xí)是一種全新的學(xué)習(xí)方法，由于新技術(shù)和新應(yīng)用還在不斷涌現(xiàn)，泛在學(xué)習(xí)的含義也在不斷擴展。盡管本研究發(fā)現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)環(huán)境的現(xiàn)有特點與有意義學(xué)習(xí)的要求相符，今后的研究需要繼續(xù)關(guān)注與泛在學(xué)習(xí)環(huán)境相關(guān)的新技術(shù)和新應(yīng)用，并且在必要的情況下提出新的學(xué)習(xí)理論。

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