我國智慧學習環境的研究現狀與發展趨勢

（內蒙古師范大學教育信息技術學院 內蒙古呼和浩特市 010020）

文章選取了中國知網（CNKI）指定時間段的文獻，采用詞頻分析法和內容分析法進行系統分析，結果表明當前國內智慧學習環境研究處于強調技術應用階段，整體偏向智慧學習環境的設計、開發與應用探討等研究。未來發展需更多的關注智慧學習環境下教學模式與教學策略的創新以及智慧學習環境的評價體系構建等三個領域。

一、引言

在“互聯網+教育”創新改革的背景下，智慧教育應運而生。學習環境也隨E-learning、B-learning 到移動學習與泛在學習再到智慧學習發生與之相應的變化。智慧學習環境是在數字環境的基礎上，依托大數據、物聯網和人工智能等新一代信息技術的基礎上構建的智能化學習空間，為學生提供智能化個性化的學習服務。因此，研究如何應用豐富的技術手段構建有效的智慧學習環境，更好的服務于學習者的個性化學習，是我國教育創新的一大研究點。本文旨在通過對已有相關文獻的分析，了解智慧學習環境的研究現狀，分析未來發展趨勢，為智慧學習環境的進一步研究提供參考。

二、研究設計

1.樣本選取

為保證數據的權威性，選取的文獻均來源于“CNKI中國知網中國期刊全文數據庫”，以“智慧學習環境”為篇名，時間限定在2012年1月1日至2017年12月31日，剔除掉國內外會議和報紙等不相關文獻后共剩余88篇文章，通過預覽所有文章題目與摘 要后，將這88篇文章的題錄信息導出并保存成Excel表格文件，以便后期進行詞頻統計分析。

2.研究方法

本文在數據統計及內容分析的過程中，采用了詞頻分析法和內容分析法對所選取的文獻進行數據的定量分析，并在此基礎上進一步進行了定性分析。詞頻分析法能夠對所研究文獻的核心關鍵詞在整個研究樣本中出現的頻次進行統計，此方法可以反映所研究領域的普遍關注點及發展趨勢走向。[1]內容分析法是傳播學的一種常用的信息分析方法，是“對于明顯的傳播內容，做客觀而有系統的量化并加以描述的一種研究方法”。[2]

3.特征變量

為了便于使用軟件進行相關分析，本研究以每一篇文獻為分析單元，主要分析文獻的以下3個特征變量，下面具體闡述每個變量的含義。

（1）發表時間

所選研究文獻公開發表在期刊上的時間，變量取值為文獻發表的年份。

（2）核心關鍵詞

以“智慧學習環境”為篇名檢索的相關文獻，根據檢索到文獻整理分析后，在研究過程中以書目共現分析系統 Bicomb 2.0 進行關鍵詞的提取與統計。

（3）研究內容

從AECT94定義中的五個范疇出發，結合研究的目的，筆者將智慧學習環境的研究內容分為四大類：智慧學習環境的基本理論研究、智慧學習環境的設計與開發研究、智慧學習環境的應用探討和智慧學習環境的管理與評價研究。

三、研究結果分析

1.發表時間統計分析

根據檢索到的88篇文獻，進行時間序列數據的統計分析，結果如圖1所示。文獻發表時間最早的是在2012年，之后呈逐年遞增趨勢發展，充分體現出隨著新技術的不斷興起，智慧學習環境的相關研究也在不斷的快速發展。

2.關鍵詞的統計分析

將選取的88篇文獻中的關鍵詞進行詞頻統計，使用“智慧學習環境”關鍵詞的文章最多（65篇），其次是“智慧學習”（19篇）、“信息技術”（6篇）、“智慧教育”（5篇）、“學習環境”（4篇）。從這一結果分析可以看出，目前在我國有關智慧學習環境的研究主要集中在現代信息技術支撐下的智慧學習，體現出教育創新發展的新趨勢。

3.研究內容分析

（1）智慧學習環境的基本理論研究

通過數據統計分析，此類文獻所占比例僅為33%，表明當前智慧學習環境更多的偏重在本體研究方面。這類文獻主要是關于智慧學習環境的本體研究，包括智慧學習環境的定義、特征和內涵研究以及智慧學習環境下的教學設計、教學策略與教學模式的探討。如黃榮懷[3]等（2012）對智慧學習環境的概念、構成要素、技術特征等進行了詳細闡述。他們從社會信息化對學習環境提出新的訴求出發，認為智慧學習環境是能夠感知學習情景、識別學習者特征提供合適的學習資源與便利的互動工具、自動記錄學習過程和評測學習結果，以促進學習者有效學習的學習空間或活動空間；王玨，解月光[4]（2017）提出的智慧學習環境中精準學習者模型要素與結構研究，在此研究中，他們是依據在智慧學習環境中對學習者的特質、學習狀況進行診斷和監控，挖掘學習者的學習需求，進而提供適應性的學習反饋，聚焦學習者微觀認知過程的精準學習者模型樣態，以期提高智慧學習環境對學習者個性化學習支持的效度。這些有關智慧學習環境的基本理論研究大多被后面的文獻所廣泛引用。

（2）智慧學習環境的設計與開發研究

圖1 文獻發表時間統計結果

根據數據統計分析顯示，有關設計研究類文獻占據25%，分別從軟件與硬件方面進行分析。軟件方面主要是智慧學習環境的搭建、設計及即時反饋系統的設計。典型代表作有習海旭[5]等（2017）在設計和構建智慧學習環境時，以云平臺為基礎，形成智慧學習環境數據和資源共通共享的整體架構，方便了系統的靈活重組和動態擴展，同時參考不同類型智慧學習環境的建設和實施經驗，并結合辦學定位和學科性質，提供不同智慧學習活動模式的功能支持；方海光等（2016）通過有效的反饋系統支持智慧學習環境建設，闡述了在智慧學習環境下即時反饋系統的設計，優化學習者在學習過程中與學習系統，從而促進學習者的個性化學習。硬件方面主要集中在智慧學習環境硬件設備的設計及應用，包括運用人工智能設備和物聯網設備等。

（3 ）智慧學習環境的應用探討

通過對文獻梳理及內容分析發現，目前智慧學習環境的應用尚處于初步發展階段。在所選文獻中，有29%的文獻是基于智慧學習環境下進行的各種應用探討。一些學校也開始陸續開展智慧教育實踐工作，教師對學習者在智慧學習環境中的學習過程和學習效果也在不斷的開展研究。在智慧學習環境應用方面，研究者更多的關注點是學習者和學習交互。一方面是對學習者的研究，首先對學習者學習行為的研究，如如何實現學習者的個性化發展等問題的研究，接下來是對學習者的內部認知研究，如學生認知負荷、批判性思維及情感等；另一方面是對學習交互的研究，如環境中有效性交互、師生交互和生生交互等。另外也有少數研究探討教師角色、知識表征、學科課程建設、微課類資源應用等。

（4） 智慧學習環境的管理與評價研究

智慧學習環境強調以學習者為中心，運用新技術促進學習者有效地學習投入，實現個性化學習。因此，依據檢索到的相關文獻中，關于智慧學習環境的管理與評價類文獻目前僅有13%，其研究內容涉及學習者對智慧學習環境的評價和智慧學習環境下學生的多元評價模式等等，其中最典型的為鐘紹春教授等（2017），根據學生評價的定義與發展，基于智慧學習環境建構的新的學生的評價模式。

四、我智慧學習環境的未來發展趨勢

通過對近幾年國內智慧學習環境研究現狀分析，可以看出，當前對智慧學習環境的研究主要集中在智慧教育的理念、內涵、特征以及智慧學習環境的構成要素和框架等方面的闡述上，而對智慧學習環境的具體實現技術、學習過程及應用效果等實證研究較為薄弱。那么，在未來研究發展中我們應加強以下方面的研究：

1.智慧學習環境下的教學模式創新

當前的大數據、物聯網和人工智能等新一代信息技術是未來智慧學習環境構建的關鍵。而在智慧學習環境下的教學與學習模式更是未來教育工作者的主攻方向，探索智慧學習環境下的信息技術與課程融合將會成為未來教育信息化發展的主驅動力。教育信息化工作者應考慮在智慧學習環境下如何進行有效教學，并設計出適合智慧學習環境的教學模式，實現教學模式的創新。智慧學習環境是以學習者為中心，充分發揮學習者的主體作用，設計出滿足學習者多元化與個性化發展需求的教學模式，促進學生的深度學習與創新思維能力的培養。

2.智慧學習環境下的教學策略創新

智慧學習環境下利用新技術進行創新教學模式的實施，有別于“以教師為主導”的傳統教學，那么，我們如何設計在智慧學習環境下實施怎樣的教學策略，才能達到更好的教學效果？這需要教育者在教學實施過程進行教學策略的創新，以達到教學的有效性，并且能夠充分發揮學習者的個性化與多元化的發展。

3.智慧學習環境下的教學評價

智慧學習環境因其智慧性與智能化打破了傳統教育的壁壘，培養學生的高階思維能力。傳統教學中以結果評價為主，而以素質教育為導向的新型教育則進行過程性評價。目前，國內對智慧學習環境的理論與實踐研究處在起步階段，未構建有關智慧學習環境下的教學評價指標體系。有效的智慧學習環境的評價指標系可以從學校、教師、學生及家長等層面進行多維度構建，基于智慧教學環境下的用戶體驗的角度，著重于考量這樣的環境建設是否真正有助于教與學，是否可以真正提供有效教與學的便捷，從而構建一整套有關智慧學習環境實施的評價指標體系。

五、結語

新技術的不斷發展為智慧學習環境的構建與實現提供了重要支撐，人工智能技術為學習者創造身臨其境的學習體驗。虛擬與增強現實以及大數據學習分析等技術以其獨特優勢更多為智慧學習環境的實現和學習者的學習體驗帶來可能。應積極推進新興技術與智慧學習環境的深度融合，構建人人皆學、處處能學、實時可學的智慧學習環境，發揮學習者的個性化的能力，以促進學習者全面發展，助推終身教育的實現。