泛在计算与泛在学习

1.泛在计算

从历史发展的脉络来看，自1946年2月14日世界上第一台计算机ENIAC诞生以来，随着晶体管、模拟电路、芯片制造业、网络的发展，迄今为止主流的计算模式相继经历了主机计算（Mainframe computing）、桌面计算（Desktop computing）和泛在计算（Ubiquitous computing）三个阶段的变迁。^[1]主机计算时代以计算机为中心，受条件所限，当时的计算机是稀有资源，使用计算机时必须使用机器语言与计算机打交道，并主要应用于科学计算领域。20世纪80年代后，随着个人计算机的流行，计算模式进入了桌面计算时代。桌面计算支撑了现有的分布式互联网模式，实现了计算机之间的相互联系，扩大了人们获取信息服务的范围。然而，桌面计算时代的人机交互仍然有其局限性，人机关系只是一对一的关系，计算机尚未实现与人类生活的环境相融合。伴随信息技术的迅猛发展，计算技术的成熟和嵌入式设备的普及推动着计算模式的发展，人类开始跨入建立在分布式计算、通信网络、移动计算、嵌入式系统、传感器等技术基础上的泛在计算时代。

泛在计算实现了物理空间与虚拟空间的融合，在融合后的空间中，人们能够随时、随地、透明地获得数字化服务与支持。^[2]泛在计算的目的在于创建一个充满计算和通信能力的环境，且该环境与人类生活的环境相互融合。^[3]其中，信息空间是计算机和网络中的各种数字化信息、计算和通信构成的一个总体；物理空间是我们周围能看得见、可感知到的空间。泛在计算最深刻的技术成就是把技术隐藏，使其与日常生活用品巧妙地融合在一起，强调让计算机本身消失在人类视野中，镶嵌入人类日常生活环境和相关工具中，使注意的中心回归到任务本身。^[4]以此形成一个“无时不在、无处不在而又不可见”的计算环境。

2.泛在学习

泛在计算技术的出现为学习的泛化提供了坚实的技术支持，推动了泛在学习的发展。^[5]泛在学习的含义非常广泛，但若仅从技术手段去理解泛在学习，显然窄化了泛在学习的内涵。因为如果这样的话，泛在学习与诸如在线学习、网络学习、数字学习、移动学习等概念类似，无法体现它应有的特征。具体而言，泛在学习是在信息技术的支持下，任何学习者可以在无缝衔接的学习空间中随时、随地获取任何自己所需学习资源，享受无处不在的学习服务。泛在学习包含两大要点：其一，从技术与教育相结合的视角而言，泛在学习是基于泛在计算技术支持下的一种学习方式；其二，从致力于终身学习和构建学习型社会的角度来说，泛在学习的内在意蕴是强调以学习者为中心的，“人人、时时、事事”的泛在性。

泛在学习与数字学习（E-Learning）、移动学习（M-Learning）之间存在一定的交叉和渗透关系。数字学习主要是在传统学习情境下利用计算机、互联网进行学习，是对数字化学习资源的利用，数字化学习环境的创设和学生进行的数字化学习过程。它主要强调学习资料、学习环境和学习方式的数字化，其交互方式较为固定和单一，学习情境多以虚拟为主，学习者并不能及时获取所需资源。移动学习是指基于无线通信技术支持的、通过利用具有便携性的移动通信设备（如平板、手机、便携式电脑）进行的学习。它侧重学习地点和方式的可移动性，强调破除学习地点的限制，其交互性较为灵活多样，在装有特定移动设备的环境中学习者可以及时获取所需学习资源，学习情境也以虚拟为主。与数字学习、移动学习相比，泛在学习使用了无线通信技术和移动通信设备，因而在学习的时空、交互性、即时性、嵌入性方面有着较大提高。

泛在学习区别于数字化学习、移动学习的质的规定性在于融入泛在计算的要素，将数字化学习和移动学习的优势进行融合吸收，旨在构建一个无处不在的，以学习者为中心的、智慧的学习环境。泛在学习强调的是任何学习者都能随时、随地、随意地进行各项学习活动，并能基于任何计算设备，获取任何所需的学习资源，享受无处不在的学习支持和服务。实质上，泛在学习是充分利用学习者所处的现实情境，以及学习者附近一切可以支持学习的设备，进而提供最优质的学习的一种形式，其符合终身学习的理念。^[6]从学习环境来看，泛在学习环境整合了物理的、社会的、信息的和技术的多个层面和维度，各种教育机构、学习中心、社区、家庭等都将被有机整合在一起。在泛在计算技术的支撑下，学习者能随时了解与其相关的个人信息、环境信息、知识信息等，并将信息空间中与当前情境最匹配的信息反馈给学习者，使学习者处于较为主动的学习状态。它除了实现通过移动设备与学习内容交互、与其他人的社会性交互，还支持学习者与现实世界的交互，是一种嵌入性和移动性都较高的学习环境。^[7]与在线教育、移动化学习相比，泛在学习更加强调学习的广泛存在性和嵌入程度、情境感知，关注学习者的需求与学习特点，尊重学习者的主体地位，以学习任务本身为焦点，能够从学习者的周围环境搜集信息和工具设备信息，并结合相关情境为学习者提供相关的个性化学习活动和学习内容，以满足学习者的需求。技术隐身于学习中，学习以自主自发的形式展开，学习者更多关注学习过程本身，而不是外界的学习工具。据此，从广义上看，泛在学习的内涵大于数字学习和移动学习；从狭义上理解，泛在学习是数字学习和移动学习的高级阶段。