基于双情境匹配的泛在学习资源多态性呈现研究

Ubiquitous learning is one of the important trend of future learning. Context is one of intrinsic characteristic of ubiquitous learning, which requests to provide the learning resources highly meeting the demand of the learning context to learner. Currently, most ubiquitous learning researchers only consider the matching of resources as a whole and learning context, ignoring the matching degree of learning context and resource internal learning elements. Static resource structure cannot be achieved within dynamic organization and presentation of learning elements. And the lack of resources application context information in the resource description model makes the match accuracy and the match efficiency are affected by the difference characterization representation of learning resource and learning context. Therefore, focusing on the issue of "how to realize the dynamic adaptive organization and presentation of internal elements of ubiquitous learning resources in different contexts", the study explored a dynamic organization model of ubiquitous learning resources with resource context, which be added the learning resource context information, to realize the polymorphism presentation of ubiquitous learning resources in different contexts; proposed a method of bi-directional matching of resource context and learning context, which helps reduce error and improve matching accuracy; designed and developed a support system to help the development and application of the ubiquitous learning resource in line with the resource organization model, to provide the learning resources highly meeting the demand of the learning context to learner; the effectiveness of this support system is tested by conducting ubiquitous learning practice in vocational education and teacher education.

泛在学习是未来学习的重要趋势之一，情境性是其核心特征之一，它要求为学习者提供与情境需求高度匹配的学习资源。目前大多数方法仅是关注资源整体与学习情境的匹配，忽略了资源内部各学习要素与情境的匹配。固化的资源结构使资源内部各学习要素难以动态组织与呈现，资源描述中资源应用情境的缺失则使得匹配的准确度和效率受到资源与情境表征差异的影响。为此，本研究围绕“如何实现泛在学习资源内部各要素在不同情境下的动态适应性组织与呈现”这一问题，探索一种融合资源情境的泛在学习资源动态组织模型，为学习资源附加资源情境描述，实现泛在学习资源在不同情境下的多态性呈现；提出一种资源情境与学习情境双向匹配的方法，减少匹配中间环节误差，提升匹配准确度；搭建一个支撑系统来支持符合资源组织模型的学习资源的开发与运用，为泛在学习者提供与情境高度匹配的学习资源；运用该支撑系统在职业教育和教师培训中开展泛在学习实践来检验其效用。

泛在学习的情境特性要求为学习者提供与情境需求紧密相关的学习资源。一个资源往往包含了特定学习对象的多方面知识。不同情境下的学习者对同一个学习对象可能有不同的知识需求。由于传统学习资源结构固化，传统的学习资源推荐主要是从数字资源库中寻找在整体上与情境需求粗粒度匹配的资源，难以实现资源内部各学习要素与情境需求的匹配。因此，本项目围绕“如何实现泛在学习资源内部各要素在不同情境下的动态适应性组织与呈现”这一问题，对实现资源内部学习要素适应情境的多态性呈现相关技术开展研究。研究内容与成果如下：. 第一，提出了一种融合资源情境的学习资源动态组织模型，通过为学习资源添加资源情境信息，使资源具有动态组织特性，支持资源内部学习要素动态组成最符合情境需求的形态，突破了当前泛在学习知识空间的静态化局限，实现了基于情境的学习资源动态组织。. 第二，提出了一种资源情境与学习情境双向匹配的方法，实现了资源情境与学习情境统一表征与匹配度测算，减少了匹配中间环节误差，为提高学习资源与情境需求的匹配程度提供了支持，为获取个性化、情境化学习资源提供了新的思路与方法。. 第三，研发了基于双情境匹配的学习资源多态性呈现支撑系统，具有资源构建、情境感知、情境匹配、学习资源聚合和呈现等多种功能，实现学习资源内部学习要素基于情境的动态组织与多态性呈现，帮助学习者实现有效学习，为实现泛在学习的情境性提供了重要支持。. 第四，开展了融合资源情境要素的泛在学习资源动态组织模型的应用实践，通过真实泛在学习场景的实践应用，发现资源动态组织模型及支撑系统能够有效促进学习者在真实环境中的“情境问题”的解决，情境化学习资源对学习效果有显著积极影响，验证了研究成果的价值，为未来相关研究提供了参考。. 基于上述研究与成果，获得3项发明专利授权，发表高质量学术论文7篇；在教育技术方向、计算机应用等方向培养了1名博士研究生和8名硕士研究生。