泛在学习的资源组织模型及其关键技术研究

随着普适计算与物联网技术的发展，信息空间与物理空间将无缝融合，形成虚实结合、无处不在的信息空间。这使得学习越来越泛在(Ubiquitous)化，也就是无处不在、无时不在、按需发生。当前关于泛在学习的研究，主要集中于概念模型与支持环境等方面，而如何组织学习资源，使其满足无处不在、按需提供、适应呈现等泛在学习的需求，则是一个新的研究问题。目前的学习技术关注封闭结构中学习资源的共享，忽视学习资源持续的发展和进化能力，忽视学习资源动态的、生成性的联系，忽视通过学习资源在学习者、教师之间建立动态的联系。本研究提出一种具有可进化发展、认知网络联通、基于语义聚合、自跟踪、微型化等基本特征的学习资源组织方式- - 学习元，它可以实现学习资源在使用过程中不断进化生长，能够聚合学习资源和人形成知识关系网络（KNS），共享学习者群体智慧。本研究可以为普适计算支持下泛在学习环境提供资源层面的架构理论和实践基础。

泛在学习是未来学习的重要趋势之一，它是一种无处不在的、按需提供的、适应性的学习。如何组织学习资源来满足这些需求是泛在学习研究领域中的一个重要问题。目前的学习技术仅关注封闭结构的学习资源，忽视学习资源的动态性、进化性、生成性，忽视学习者与教师之间建立的动态联系，难以满足泛在学习的情境适应性等需求。本研究从满足泛在学习需求出发，研究泛在学习资源组织结构与逻辑特征，提出一种具有可进化发展、认知网络连通、基于语义聚合、自跟踪、微型化等特征的学习资源组织方式——学习元；研究了基于语义的学习资源聚合模型，通过语义“基因”实现了学习资源在使用过程中不断有序进化发展；研究了基于知识的认知网络模型，从而聚合学习资源和人形成社会认知网络，实现了群体智慧共享。具体来说，本研究通过对泛在学习资源建设的特征趋势进行分析，构建泛在学习资源建设标准，确定泛在学习资源核心理念和模型架构，在此基础上设计开发了学习元系统。依托该系统，实现知识本体的协同创作、基于语义本体的资源组织、基于领域本体的半自动化语义标注、资源的协同构建与进化、社会认知网络的构建、知识关系的构建、学习资源基于语义的聚合、灵活的资源聚合、标签导航与聚类、基于语义的小学英语资源动态聚合、知识的多元展现、泛在学习资源个性化推荐、SCORM与学习元的转换工具、基于OpenSocial的开放学习工具服务集成环境搭建、内容、活动与工具的高度融合、基于过程性信息的评价，并设计与开发了学习元平台的移动学习客户端，制作典型样例资源，对典型应用场景进行了积极探索，应用效果良好。开展该项目期间，多次组织参与国际交流，在专业核心期刊发表多篇学术论文。本研究可以为泛在学习资源的研究提供理论框架与实践基础。