叶正茂，刘华锦

(1.成都广播电视大学，成都 610051；2.成都大学师范学院，成都 610106)

以互联网发展为开端，现代远程教育开始从数字化学习(E-Learning)、移动学习(M-Learning)进入泛在学习(U-Learning)。移动互联网的诞生进一步促进了泛在学习的发展，这一新的学习理念和形式将给远程教育及其未来带来显著的影响。这种影响或许极为深远，它是我们已知技术推动的远程教育发展的理想。正因如此，发端于国外的泛在学习研究正逐步深入，围绕其展开的探讨亦日益增多，这一趋势深刻影响到国内远程教育的发展。在众多研究中，我们似乎看到了未来远程教育的某些形态，技术与教育深度融合，生活与学习无缝连接，教学交流随时随地进行，如同人们的行走、呼吸一般，“融入每天的生活以至于不可分辨”。①[1]这种理想化的场景正逐渐成为现实。日本开展的基于收集和使用学习日志系统(System for Capturing and Reusing of Learning Log，SCROLL)的项目研究，正是影响较为广泛的众多泛在学习探索项目之一。本文即以这一系统的产生背景、设计原理、结构应用和所得启示为主要内容分析泛在学习在我国未来的发展前景。

一、SCROLL系统的产生

在日本，泛在学习又被称为基于情境感知(Context-aware)智能信息技术的泛在学习。尽管说法不一，但在概念的解释上却基本一致。泛在学习常常定义为通过诸如移动智能设备(Mobile Devices)、无线射频识别标签(Radio Frequency Identification tags)以及无线传感器网络(Wireless Sensor Networks)等技术进行的开放式学习。[2]特征表现为将个体所处的学习环境通过传感技术、互联网与个人的移动设备连接起来，从而获得学习所需要的大量信息，以实现个人无处不在的移动学习。[3]泛在学习体现了远程教育的新趋势，但这一类新兴的学习存在两个不容回避的基本问题：在任何时间、任何地点个体学习者之间如何记录和分享所获取的学习经验；如何检索并获得以前的学习经验用于未来的学习。

为了解决上述问题，日本有学者提出了射频识别和动态摄影实时连接系统(Linking of RFID and Movie System，LORAMS)。[4]这一系统将进行学习的人群划分为两种类型：一种学习者将自己的学习经验用视频记录下来；另一种学习者当学习过程遇到困难时，可以检索前面学习者上传的视频以寻找对自己学习有用的资料。LORAMS能够通过视屏实现二者的自动连接和共享。学习者只需要扫描无线射频识别标签，LORAMS就能为学习者展示有关学习内容的视频片段。这种系统的推出虽然在一些情况下有用，但在当前网络环境下的实际应用仍存在一些困难。基于此，2009年3月至2013年10月，在日本科学技术振兴机构(the Japan Science and Technology Agency，JST)的先驱研究计划(PRESTO)资助下，日本开始了一个名为“泛在学习日志”(Ubiquitous Learning Log，ULL)的更为实际的研究项目，其目的在于尽可能收集和积累所有学习者的学习资料，将其数字化后供后续的学习者再次使用。通常意义上，学习日志是指使用各种技术手段记录下的日常生活中的学习内容，并有与之相对应的学习过程。[5]为此，研究人员建立了the System for Capturing and Reusing Of Learning Log(SCROLL)系统，帮助学习者利用照片、视频、音频、二维码、射频识别标签、传感器等记录他们的学习经历，与其他学习者共享他们的学习日志，接受个性化的测验，回答其他学习者的提问。这一系统通过PC和安卓智能手机两种平台实现。学习者可利用带GPS和摄像头的智能手机登陆系统，通过对众多学习日志的浏览、了解来获得新的知识和答案。

二、SCROLL系统的设计原理

(一)关于日志的相关概念和理解

SCROLL系统的设计以日志作为核心要素。在日本，“学习日志”这一概念源于儿童的个性化学习资源，常表现为学习过程的书面笔记。将学习过程以日志的形式记录下来已经成为教学中的重要环节，能够培养学习者独立自主的学习能力和精神。相关研究表明，学习日志有助于学习者对学习过程、学习内容更好地理解和认识，进而增强他们的元认知和反思能力。[6]“泛在学习日志”项目着重于如何丰富学习日志和如何通过移动设备、传感技术等提升学习者的元认知能力。泛在学习的概念强化了人们在生活、工作中的学习行为。与学习日志的概念相近，生活日志与泛在学习日志的研究存在诸多相似的地方。早在60年前就有人提出生活日志这一概念。[7]这个概念强调捕捉到一个人生活中的一切经历，记录下每件事以及他生活中所接触到的所有信息。

2006年，微软公司推出了SenseCam，这是一种装有传感器的可穿戴小型相机。这种相机可以记录佩戴者一天的生活、工作、学习情形，储存和记录有关的图像数据等。从某种意义上讲，SenseCam的推出有助于强化生活日志的概念。尽管只是一个小型的相机，它却综合了众多传感器，因而赋予了其强大的生活记录功能，能够十分方便地捕捉佩戴者的日常生活信息。SenseCam将生活片段以日志的形式进行收集形成数字化资源。[8]因此，对于泛在学习而言，SenseCam是一种使用视频和无线射频识别标签的数字化记忆系统。这种系统不同于其他应用。在日本，基于移动的Evernote(印象笔记)已经得到较广泛的应用。这种安装于Android和iPhone系统上的APP只是泛在学习中辅助记忆的一种工具。无论SenseCam还是Evernote，都以对生活日志数据的收集来辅助泛在学习，通过多元化的手段和途径提升泛在学习的效率和效益。这些零散的生活日志辅助工具为后期SCROLL系统的设计和应用奠定了一定的基础。

(二)日志学习过程的设定

关于日志的相关概念是设计SCROLL系统要考虑的核心要素。在日本，系统所涉及的架构、流程等则与泛在学习的过程紧密相关。通过上述的相关概念，我们了解到日本的学习日志可以被定义为一个学习者使用多种技术将其学习过程记录下来的各种影像、文字等资料。这些资料以实物的形式得以保存。因此，对未来的学习者而言，可以从过去的泛在学习日志中获取对自己学习有意义的资料，并从中获益。[9]这一学习活动过程本身包含四个步骤。

1.学习者建立可供使用的日志

当学习者在日常生活中遇到问题时，他可以通过自学或向别人求助来解决问题。此时，作为生活化的泛在学习系统可以对学习者的整个学习过程进行记录。这种将生活日志与学习相融合的学习模式成为了日本推动移动学习的重要途径。利用生活技术进行的泛在学习被设计成主动型学习和被动型学习两种模式。主动型学习常常呈现出这样的场景，当一个不会日语的外国学生走进超市购物，面对众多食品不知道该怎么说时，他可以用智能手机对食品进行拍照并向其他人寻求帮助，然后记录下学习的内容和过程作为泛在学习日志。这样形成的日志包括了照片、食品的日语名称、学习者关于食品的母语称呼、时间、地点等。

2.整理泛在学习日志

在日本，泛在学习日志系统会对学习者增加的资料进行组织整理，以形成条理清晰的资料体系。系统通过与其他泛在学习资料的比较，对新增加的资料进行归类划分。例如，当外国学生在日本超市学习日语“豆腐”一词并将过程记录下来做成学习资料时，这些资料常常具有“日语”“食品”“超市”等关键词。一般缺乏设计的系统难以对这种多个关键词的资料进行划分。此时，作为设计良好的泛在学习日志系统具备这样的分类功能。它能将这些资料分为多个类别，添加多个标签，以有利于学习者查找相关资料。

3.回忆泛在学习日志

在学习过程中，知识的遗忘常伴随学习者。在空闲时候对相同或类似知识内容的复习或练习可以帮助学习者回忆过去的学习资料，形成对知识的长期记忆。因此，泛在学习日志系统能提供相应的测试，提升学习者对过往知识的记忆水平。

4.评价

学习者的评价也是泛在学习的重要环节。无可否认，在泛在学习中，了解和认识学习者的学习内容、方法、途径等，将有助于提高未来学习的质量。

因此，他们通常将基于日志的泛在学习分为以下几个过程，如图1。

三、SCROLL系统的构成及应用

SCROLL系统对不同类型的学习具有较为广泛的适应性。因此，依托SCROLL系统可以进行各种类型的学习活动设计。具体而言，自主学习、个性化学习、反思性学习、合作学习、情景学习以及体验学习等，这些学习活动都可以应用SCROLL系统。因此，日本基于泛在学习理念设计的SCROLL系统不受学习活动类型的限制，具有较强的适用性。下面我们以日常语言学习为例对SCROLL系统进行说明。

无论是自主学习，还是合作学习，这些不同类型的学习活动都可以使用SCROLL系统来进行学习的组织、设计等。基于网络的SCROLL可以利用PC和智能手机作为学习的终端设备，并且适用于Windows系统和Android系统。通常，这一学习系统包括了以下一些组成部分：

一是ULL recorder，可以将其称之为泛在学习日志的记录仪，它能方便学习者进行各种学习内容的记载并上传到泛在学习日志的服务器。一旦接入互联网，学习的记录和上传不受时间和空间的限制。这是在智能手机上使用SCROLL进行学习的界面。如图2所示，增加了“消火栓”这一学习资料，分别用三种不同的语言对“消火栓”进行解释，建立关于“消火栓”日志，并进行上传。

图3表示学习者在ULL recorder中学习日志的列表，其中包括刚增加的“消火栓”日志。一个界面展示所有学习过的日志列表，另一个界面展示最近学习过的日志列表。

图4是关于最近学习有关“消火栓”日志的一个提问小测验，看你是否掌握了有关“消火栓”的含义。要求从以下的图片中，选择出与之含义匹配的图像。

图2、图3、图4是在智能手机上使用SCROLL系统进行学习的界面。这些界面显示了使用SCROLL系统的学习者，可以通过拍照、提问以及赋予对象不同语言所代表的含义等多种形式增加学习资料，将其作为学习的元数据上传到服务器，从而增加SCROLL系统的资料存储。使用智能手机上的SCROLL系统主要适用于生活场景中的知识学习。在电脑上，SCROLL主要基于web设计了在线学习平台帮助学习者积累、存储和上传资料，如图5所示。

ULL finder是SCROLL系统的另一个重要组成部分。其功能类似于搜索引擎，帮助学习者查找现有的学习资料。如果学习者想获得相关的资料，可以输入名称或关键词来查找。它能帮助学习者迅速获取资料的内容、文本标签以及建立的时间等信息。在学习者增加新的学习资料时，ULL finder能够自动检查是否有相同名称的资料被存贮。使用搜索功能，学习者能及时了解自己以前在什么时间、什么地点学习了什么内容，也有助于学习者了解其他的学习者学习了什么，获得了哪些经验和成果。当学习者登陆SCROLL系统后，有关学习者的各种学习资料都在系统内以目录的形式呈现出来，让学习者充分了解和选择对自己有用的学习资料，并将这些资料复制到自己的学习日志中，成为自己学习过程的一部分。SCROLL系统实现了学习成员之间经验、成果及知识的共享、交流和传播，增强了学习者对于多种知识的选择、体验和掌握。

ULL reminder是SCROLL系统中基于存贮数据提供小测验以强化学习的部分，它能帮助学习者回忆以前学习的知识，也能让学习者从其他以前的学习记录中获益。如图4和图6所示，系统能够根据存贮的学习资料自动生成简单的选择题小测验。例如，图中所提示的要求学习者根据系统给出的词语的含义选择与之相对应的图片。当学习者按要求选择后，系统能够自动检查答案对错，并给出标准解答。SCROLL系统能根据学习者的具体情况、所在位置、时间以及已有小测验的结果产生这种类型的测验，目的在于帮助学习者更好地巩固学习成果。此类测验被设计成除了加强学习成果外，还能推荐其他学习内容，促使学习者回忆过去所学习的知识。因此，SCROLL系统能够实现随学随测，具有移动学习、碎片化学习等特征。此外，学习者能够对这种小测验进行时间提醒设置。

ULL navigator是SCROLL系统中的增强现实(AR)部分，它能通过智能手机为学习者提供更好的学习体验。这也是系统具有的特点，将增强现实技术应用于实时的情境学习。从某种程度来看，ULL navigator的功能类似于在笔者国内经常使用的增强现实APP，如Starwalk、实景翻译等。这些软件与ULL navigator一样，基于智能手机内置的各种传感器，如GPS接收器、加速器和指南针等，从而为学习者提供全景式的直观图像，增强学习者对周围环境和事物的感知能力。使用ULL navigator时，当其他学习者曾经使用标签对所感知的事物进行过学习和标注，携带智能手机的学习者能够通过系统获取相关的新知识。

在SCROLL的系统中，ULL recorder是其中最为重要的组成部分。它记录学习者的全过程，并为后续的学习者提供直观、丰富、可靠的学习资料。尽管如此，ULL recorder仍存在需要克服的问题。例如，有学习者认为ULL recorder的使用，在记录学习过程的同时，实际会对正常的学习活动造成干扰。为减少ULL recorder对学习者不必要的干扰，往往利用SenseCam作为辅助。使用SenseCam进行学习能够获得大量的相关数据，但这些数据并非完全的学习数据。对这些数据的后期处理和分析将是学习的重要步骤。因此，尽管能利用SenseCam获得学习数据，但对数据的选择、分析和处理仍然至关重要，这需要学习者增强移动学习的技巧。

使用SCROLL系统进行的学习带有较强的主动性，学习者遇到感兴趣的问题时，才会使用ULLOs平台进行搜索学习。这种目的性较强的学习能够满足学习者基本的学习需求。但在实际生活中，还有许多学习者未注意或忽视的学习资源，收集、整理这些资源能为学习者提供更为丰富多样的学习机会。在后期的研究中，SenseCam作为辅助工具引入泛在学习。经过长期的比较研究，发现围绕SenseCam展开的学习与使用ULLOs平台进行的学习存在较为明显的差异，这些差异具体表现在如下方面：第一，前者记录的学习资源和数据较多，后者的学习资源和数据较少；第二，前者获得的学习资源质量不如后者；第三，SenseCam能够全天记录学习者的学习过程和结果，而ULLO只限于特定的学习情境。尽管使用SenseCam进行的学习属于被动学习，降低了学习者的主动性，因而往往学习效果不佳，但在获取学习数据方面有巨大的优势。与SenseCam的比较表明，SCROLL系统在推动泛在学习发展上具有重要意义，但在实际应用中仍存在一些较为明显的问题。这些问题的存在意味着泛在学习的发展过程中，SCROLL系统作为重要工具还有待进一步完善，但它的开拓性尝试和持续改进将助力日本未来远程教育的发展。

四、SCROLL系统的启示

(一)互联网形态的转变将使传统在线教育面临极大的挑战

从早期的函授信件、广播电视，及至现代的网络平台，信息技术的每一次革新都推动了远程教育的进一步发展。技术驱动仍然是远程教育发展的“关键事件”。以iPhone为代表的移动智能终端的出现，改变了基于PC的传统互联网形态。互联网开始从有线网络进化到以无线为主的移动互联网。有关报告揭示了互联网升级迭代的未来发展趋势，截至2016年底，全球固定宽带用户数将达到8.84亿，移动宽带用户数将达到36亿，移动蜂窝网络已覆盖95%的人口。[10]快速、便捷、不受时空限制是移动互联网的主要特征，它已在出行、支付、购物等领域深刻改变了人们的行为方式和生活习惯，并将为现代远程教育带来积极的变化。泛在学习理念的提出和倡行，正是对移动互联网技术发展的快速回应。它强调学习、沟通的无缝衔接，重视智能化环境的打造，倡导学习资源的碎片化、主题化。基于PC的传统在线教育平台显然不适应泛在学习的要求。对远程教育而言，实现从固定场所到多重环境的转变，需要我们重构泛在学习的平台架构、教学模式等核心内容。由于移动智能终端和电脑不同的操作系统，传统在线教学平台并不能兼容基于移动互联网而设计和建设的学习平台。我们似乎可以做出这样的假设，随着移动互联网的发展，传统在线教育平台将逐渐被适合泛在学习要求的新系统所替代。或者在线教育平台自身不断改进，以适应网络环境的变化和学习者的新要求。无论何种假设，都将对传统在线教育带来革新的压力和挑战。

(二)非正式学习将成为未来远程教育的重要形式

非正式学习概念的提出可追溯至20世纪50年代，随着终身学习理念和信息技术的发展，这一概念渐成潮流。有关非正式学习尚无统一的定义，但非结构化知识、时空的无缝衔接、情景化学习等是其固有特征。从此种意义上分析，SCROLL系统围绕日志进行的学习，可归为非正式学习。传统的在线教育以课程教学为主，围绕高度结构化的学科知识展开，如我们熟知的各远程教育机构的在线学习平台、网易公开课、MOOC平台等。虽然存在教学设计、学习形式的差异，但在教学组织管理、课程设置安排、在线互动交流上都大致相同。信息化社会的到来促进了学习型城市的发展，与终身学习理念相伴的非正式学习逐渐引发人们的关注。这种关注是与终身教育、学习型城市建设密切联系在一起的。具体而言，作为当下终身教育的重要载体——现代远程教育，其形式将更多表现为利用各种便携智能化设备进行的多维交互学习。2012年，教育部以原中央广播电视大学为基础，成立了国家开放大学。作为当代中国最大的远程教育机构，国家开放大学创办的意义不仅是名字的更改，而是办学体系和发展目标的根本转变。“努力满足人民群众多样化、个性化的学习要求，为建构灵活开放的终身教育体系做出应有的贡献”。[11]此即为开放大学的办学宗旨。以上表述虽未出现非正式学习，但其中所蕴含的非正式学习的意味是显而易见的。在未来的远程教育发展中，非正式学习将具有什么样的地位，我们可以据此做出较为理性的预判。非正式学习具备的特征能够满足未来社会成员灵活多变的学习需求，或许它将成为非学历继续教育的一种重要学习方式。对此，我们需要摒弃传统的在线教育观念，以务实创新的心态适应和促进非正式学习的发展。

(三)建设开放性的泛在学习平台以适应互联网的未来发展

SCROLL系统给远程教育的发展展示了另一幅“未来画面”。它将生活与学习有机结合，延伸和扩大了学习的内容、范围和空间。尽管互联网的未来形态仍存在较大的不确定性，基于各种新技术的泛在学习却正成为一种“新兴潮流”。这种潮流能否超越现有远程教育的传统形式，造就开放学习的“数字化蓝海”？日本的SCROLL系统为泛在学习的实践与探索提供了另一种思路。学习似乎可以不是系统的、学科的，在触手可及的生活、工作中，总会有零散的、碎片化学习。捕捉每一个点滴的内容，寓学习于生活，让学习成为生活、工作的一部分。从SCROLL系统的设计和使用中，我们体会到了这样的理念。近年在网络教育中逐渐兴起的“五分钟”微课程，也是适应移动互联网技术发展而呈现的特定资源形式，蕴含有碎片化学习的特点。但微课程只是现有远程教育系统的一种补充，并非传统远程教育平台的“颠覆式革新”，其对未来远程教育的意义仍有待观察。基于PC的网络教育依然是现代远程教育系统的主要内容。以目前我国最大的远程教育机构——国家开放大学为例，学习、考试、课程等都纳入PC端的MOODLE教学平台之中。为适应移动学习的需要，国家开放大学开发了名为“同学”的在线学习APP。APP中的课程与MOODLE在线平台的课程不尽相同，包含了部分非学历继续教育的课程内容，但学习方式与之相似。SCROLL系统不同于传统的在线课程学习方式，它强调以学习者为中心，用图片、视频、文字等多种资料建构基于生活的“日志”。日志是学习、生活经验的积累，并非系统化的学科知识体系。这种松散的经验知识大量存在于日常生活中，为学习者知识意义的生成和理解奠定基础。SCROLL系统还帮助学习者通过传感器、手机等各种智能设备实现包括实时交互在内的复合式学习，从而为经验知识的学习建构开放平台。这一平台的建设和探索，为我们发展未来远程教育提供了有益的思考。

【注释】

①泛在学习(Ubiquitous learning)的概念源于泛在计算(Ubiquitous computing)，“融入每天的生活以至于不可分辨”这句话正是泛在计算的创始人马克·维瑟(Mark Weiser)1991年在具有开创性意义的文章《21世纪的电脑》(The Computer for the 21st Century)中提出的。原文为“The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it”，在此阐明泛在学习的超前性和普适性。