泛在学习时代的资源建设：走向生成与进化

本书共12章。第1章介绍泛在学习的发展背景以及泛在学习对资源建设提出的新要求和新挑战，分析泛在学习资源进化研究的重要意义。第2章从生态学视角出发，构建了泛在学习环境的生态模型，对泛在学习环境中的用户、资源、终端、服务、机制、基础设施等要素及其之间的关系进行了分析。第3章在跟踪国际学习资源技术规范发展趋势的基础上，结合泛在学习的实际需要设计了一种全新的泛在学习资源组织模型——学习元，分析了泛在学习资源应有的基本特征及其运行环境。第4章依据生物进化理论，综合考虑泛在学习的特性、资源的生命周期、资源进化的动力源、进化机制和技术支撑环境等要素，构建了泛在学习资源的进化模型，提出了两种资源进化模式，分别是内容进化和关联进化。第5章对资源进化模型中提到的资源进化机制进行了详细设计，包括资源进化的动力机制、安全机制、评价机制、关联与聚合机制等。第6章到第8章分别对泛在学习资源管理平台的建设以及保障资源有序进化的关键性技术进行了详细介绍。第9章介绍了泛在学习资源进化支撑系统的设计，并重点探讨了进化性学习资源在知识库建设、在线课程资源动态生成方面的应用案例。第10章构建了泛在学习资源进化的评价指标体系，并设计了资源进化评价量表。第11章基于一年的完整系统运行数据，对泛在学习资源管理平台中的学习资源进化现状以及用户行为模式进行了调查和问题分析，并提出了促进资源进化的改进建议。第12章总结研究成果，提出泛在学习资源进化研究的后续计划。

杨现民，现为江苏师范大学副教授、硕士生导师，江苏省教育信息化工程技术研究中心常务副主任，江苏省高校”青蓝工程”培养对象。2014年6月至2015年6月，先后在香港大学、台湾科技大学、哈佛大学访问进修。目前主要从事移动与泛在学习、智慧教育、数字资源建设与共享、网络教学平台开发等方面的研究。

目录／Contents

01 普适计算与教育泛在化 //002
02 泛在学习的基础认知 //003
03 泛在学习的生态环境 //006
04 学习资源建设面临的挑战 //012

01 资源信息模型的概念与价值 //018
02 国际主流学习资源信息模型介绍 //020
03 当前学习资源信息模型评述 //024
04 泛在学习资源信息模型构建 //026
05 学习元的运行环境 //034

01 学习元平台的设计与实现 //038
02 学习元平台中的语义技术架构 //048
03 学习元平台中的语义技术应用 //059

01 学习资源进化的概念及内涵 //068
02 数字化学习资源的进化现状 //069
03 数字化学习资源进化缺陷分析 //072
04 泛在学习资源进化模型的设计 //074
05 泛在学习资源进化模式预设 //079
06 学习资源进化关键问题 //082
07 关键问题的技术解决思路 //083

01 传统资源内容进化控制技术分析 //086
02 内容进化的智能控制技术框架 //088
03 资源语义基因的定义与提取 //090
04 开放社区信任评估模型构建 //105
05 内容进化的智能控制流程设计 //127
06 内容进化的智能控制实施策略 //129
07 内容进化的智能控制效果检验 //135

01 资源关联与聚合研究现状 //150
02 语义关联与聚合整体框架 //153
03 学习资源的语义关系设计 //154
04 学习资源的动态语义关联 //157
05 学习资源的动态语义聚合 //169
06 动态语义关联与聚合效果检验 //177

01 资源进化支撑系统架构 //184
02 应用实践1：学习元项目知识库建设 //190
03 应用实践2：在线课程资源动态生成 //195

01 资源进化的评价需求分析 //212
02 资源进化评价指标体系构建 //215
03 资源进化评价量表编制 //219
04 LCS中的资源进化效果评价 //223

01 研究设计 //240
02 数据分析 //242
03 问题讨论 //251

01 研究总结 //256
02 研究创新 //257
03 研究存在的不足 //258
04 后续研究 //259

//261

前言／Foreword

泛在学习是国际教育技术领域研究的热点，是教育信息化发展的前沿。近年来，不仅诸多国际学者和研究机构开始关注泛在学习，一线学校、培训机构、企业等也都在积极探索泛在学习。习近平总书记、刘延东副总理等国家领导人多次在教育信息化大会致辞与讲话中提出要“建设‘人人皆学、处处能学、时时可学’的学习型社会”“创造泛在学习环境，构建学习型社会”。由此可见，泛在学习已经引起政、产、学、研各界的高度重视，有理由相信泛在学习的美好时代正缓步走来。
当前泛在学习的研究主要集中在内涵特征阐述、系统设计开发、关键支撑技术研究、小范围的教学实验研究等方面，而忽视了对泛在学习资源的系统研究。学习资源是泛在学习生态系统的核心要素，泛在学习需要动态生成、持续进化发展、结构开放的学习资源。开放环境下的资源建设存在不可忽视的缺陷：资源“杂乱”生长，进化方向难以控制，资源质量难以保障等，这些缺陷已成为影响泛在学习资源顺利建设和有序进化的主要障碍。
基于此，本书聚焦泛在学习资源的有序进化，重点探讨了资源进化的模型与模式设计，内容进化的智能控制机制，资源的语义关联与聚合机制，资源进化的评价机制，资源进化的支撑系统及其应用等问题。
本书共10章。第1章介绍泛在学习的基础知识，重点分析泛在学习对资源建设提出的新挑战，提出泛在学习资源进化研究的重要性；第2章分析国际上四种流行的资源信息模型，提出适合泛在学习的新型资源信息模型——学习元；第3章介绍泛在学习资源管理平台（学习元平台）的设计与实现；第4章提出泛在学习资源的进化模型及其两种进化模式（内容进化和关联进化）；第5章对内容进化中的智能控制技术进行详细设计和效果检验；第6章对关联进化中的资源语义关联和聚合技术进行详细设计和效果检验；第7章介绍基于学习元平台的资源进化支撑系统的架构与功能，分享该系统的两个典型应用案例；第8章探讨生成性学习资源的进化评价体系以及进化评价量表的编制；第9章对学习元平台中资源进化的日志数据进行统计分析，调查资源进化现状以及用户的行为模式；第10章进行总结与展望。
 
本书主要有如下四个方面的研究成果。
一是提出一种泛在学习环境下的资源进化模型及两种典型资源进化模式——资源的内容进化（资源内容的调整和完善）与资源的关联进化（资源内外结构的优化）。
二是提出一种综合应用语义基因和信任评估模型的内容进化智能控制方法。该方法可以实现对内容版本更迭的智能审核，有助于减轻资源创建者人工审核内容的负担，进而促进泛在学习环境下学习资源的持续进化。
三是提出一种综合应用语义基因、规则推理、关联规则挖掘等技术的泛在学习资源动态语义关联与聚合方法，提出两种资源聚合形态，分别是主题资源圈和有序知识链。该方法具有较高的资源关联与聚合准确率，可以满足泛在学习环境下学习资源关联进化的需要。
四是提出一种生成性学习资源进化评价指标体系，融合了资源终极质量评价与进化过程评价功能，同时可以预测资源未来发展趋势。该指标体系具有较好的完整性和实用性，资源进化评价量表操作性强，可以有效评判资源进化结果和进化过程。
本书在撰写过程中，得到了北京师范大学现代教育技术研究所、“移动学习”*—中国移动联合实验室的大力支持和帮助。北京师范大学余胜泉教授和国家开放大学程罡副教授为本书提出了很多宝贵的建议，电子工业出版社董亚峰编辑及其团队为本书的顺利出版付出了艰辛的努力，在此深表谢意！
学习资源进化是一项系统工程，涉及方方面面，仍有诸多问题亟待深入研究，比如，泛在学习环境下领域知识本体的协同创建与进化，泛在学习资源的进化规律，进化性学习资源的创新应用，开放版权协议对资源进化的影响，内容共创过程中的用户协作模式等，期待更多研究者和实践者共同关注，一起探索泛在学习资源的持续有序进化。受作者水平所限，书中难免有疏漏和不周全之处，敬请同行和广大读者批评指正。

杨现民    
2016年8月