職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)及應(yīng)用情景研究

徐顯龍， 錢冬明， 吳永和， 蘇小兵， 祝智庭

（華東師范大學(xué) 上海數(shù)字化教育裝備工程技術(shù)研究中心，上海 200062）

0 引 言

職業(yè)教育是讓受教育者獲得從事某種職業(yè)或生產(chǎn)勞動(dòng)所需要的職業(yè)知識(shí)、技能和職業(yè)道德的教育，其目的是培養(yǎng)應(yīng)用人才和具有一定文化水平和專業(yè)知識(shí)技能的勞動(dòng)者.與普通教育和成人教育相比較，職業(yè)教育側(cè)重于實(shí)踐技能和實(shí)際工作能力的培養(yǎng).發(fā)展職業(yè)教育，對(duì)于提高勞動(dòng)者素質(zhì)，提升就業(yè)率，加快新型工業(yè)化道路和促進(jìn)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)型都有著重要作用.

歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家非常重視職業(yè)教育的發(fā)展，培養(yǎng)出的學(xué)生成為企業(yè)中能夠適應(yīng)新技術(shù)發(fā)展和高效工作的職工.例如，德國(guó)一直高度重視職業(yè)教育，適齡青年也養(yǎng)成接受職業(yè)教育的習(xí)慣，中小企業(yè)是學(xué)生接受職業(yè)培訓(xùn)的主要基地.這些學(xué)生畢業(yè)后成為企業(yè)技術(shù)操作人員，他們可以根據(jù)市場(chǎng)信息和用戶反映，不斷吸取相關(guān)技術(shù)，日益改進(jìn)和完善其操作技能，探索和建議產(chǎn)品的更佳設(shè)計(jì)等，從而使得德國(guó)制造業(yè)處于全球領(lǐng)先的地位.反之，在我國(guó)，職業(yè)教育培養(yǎng)出來的人才與發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)業(yè)需要的大量技能型、應(yīng)用型高素質(zhì)勞動(dòng)者有著相當(dāng)大的差距，嚴(yán)重制約著我國(guó)從制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變.

針對(duì)這一問題，國(guó)務(wù)院早在2005年10月28日就已下發(fā)《關(guān)于大力發(fā)展職業(yè)教育的決定》，但到如今，在生產(chǎn)一線的勞動(dòng)者素質(zhì)偏低和技能型人才緊缺問題仍十分突出.為了提高職業(yè)教育教學(xué)質(zhì)量，創(chuàng)建新型的職業(yè)教育教學(xué)模式是有效途徑；而唯有運(yùn)用現(xiàn)代教育新技術(shù)，才能廣開教學(xué)新思路，采取教學(xué)新手段，搶占教學(xué)制高點(diǎn).這也是創(chuàng)建職業(yè)教育教學(xué)新模式的必然選擇［1］.

在與上海市高級(jí)技工學(xué)校、上海市曹楊職業(yè)技術(shù)學(xué)校等多所職業(yè)學(xué)校的合作中，通過參與他們的《上海市中等職業(yè)教育改革發(fā)展特色師范學(xué)校建設(shè)計(jì)劃》項(xiàng)目建設(shè)方案的撰寫工作，對(duì)職業(yè)學(xué)校的人才培養(yǎng)模式包括專業(yè)設(shè)置、課程內(nèi)容、師資隊(duì)伍、實(shí)訓(xùn)中心等現(xiàn)狀進(jìn)行了較為深入的調(diào)研，同時(shí)也深刻體會(huì)到現(xiàn)代職業(yè)學(xué)校的人才培養(yǎng)模式變革離不開信息化環(huán)境的支撐.因此，為順利推進(jìn)職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式的變革，首先要做的就是構(gòu)建與教學(xué)模式相適應(yīng)的職業(yè)教育學(xué)習(xí)環(huán)境.因?yàn)閷W(xué)習(xí)環(huán)境是實(shí)現(xiàn)學(xué)與教方式轉(zhuǎn)變的基礎(chǔ)，這也符合教育改革中“環(huán)境先行”的理念在職業(yè)教育中的應(yīng)用.同時(shí)，在與多所職業(yè)學(xué)校合作中也發(fā)現(xiàn)，這些學(xué)校對(duì)新技術(shù)在職教信息化中的應(yīng)用有著極大的興趣，他們很關(guān)注職業(yè)教育教育中新技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)建設(shè)智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境具有強(qiáng)烈的需求.

新一代信息技術(shù)的發(fā)展為學(xué)習(xí)環(huán)境理念與實(shí)踐的變革創(chuàng)造了可能［2－3］.由美國(guó)新媒體聯(lián)盟（New Media Consortium，NMC）每年定期發(fā)布的《地平線報(bào)告》已經(jīng)成為反映國(guó)際教育信息化發(fā)展趨勢(shì)的風(fēng)向標(biāo)［4］，其中所給出的新技術(shù)為構(gòu)建職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境奠定了良好的基礎(chǔ).筆者所在研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開始與上海市高級(jí)技工學(xué)校在協(xié)同設(shè)計(jì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境方面做了一些嘗試.從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的建設(shè)從技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上和管理上是完全可行的；而且，研究構(gòu)建基于新技術(shù)的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境（Smart Learning Environment for Vocational Education，SLEVE）具有重要意義，它是當(dāng)前職業(yè)教育學(xué)習(xí)與教學(xué)方式變革急需的支撐條件［5－6］，有助于實(shí)現(xiàn)職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式的變革：從培養(yǎng)學(xué)生“回憶、理解和應(yīng)用”等低階認(rèn)知目標(biāo)向培養(yǎng)學(xué)生“分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造”等高階認(rèn)知目標(biāo)的轉(zhuǎn)變，進(jìn)而提高職業(yè)教育人才培養(yǎng)質(zhì)量，推動(dòng)我國(guó)從“制造大國(guó)”向“制造強(qiáng)國(guó)”的轉(zhuǎn)變.

1 職業(yè)教育新技術(shù)及其分類

1.1 新技術(shù)對(duì)職業(yè)教育的作用

技術(shù)是人類利用和改造世界的智能體現(xiàn)，是人類具有的智慧和能力的外在表現(xiàn)，表現(xiàn)為人與物體的聯(lián)動(dòng).科學(xué)研究會(huì)不斷地產(chǎn)生新技術(shù)，這些新出現(xiàn)的技術(shù)都會(huì)對(duì)包括職業(yè)教育在內(nèi)的整個(gè)教育產(chǎn)生一定的影響.新技術(shù)對(duì)職業(yè)教育的促進(jìn)作用主要表現(xiàn)在如下三個(gè)方面［3］.

（1）新技術(shù)應(yīng)用于職業(yè)教育，不僅會(huì)擴(kuò)大職業(yè)教育的規(guī)模和提高職業(yè)教育教學(xué)效率和質(zhì)量，更重要的是會(huì)不斷革新職業(yè)教育教學(xué)模式、方式、手段和方法，使職業(yè)教育人才培養(yǎng)目標(biāo)、專業(yè)改革與建設(shè)、課程建設(shè)與改革、人才培養(yǎng)模式、實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)基地建設(shè)、師資隊(duì)伍建設(shè)、教學(xué)評(píng)估和領(lǐng)導(dǎo)保障等方面產(chǎn)生革命性的變化.

（2）新技術(shù)的理論和新的職業(yè)教育實(shí)踐會(huì)不斷更新和轉(zhuǎn)變?nèi)藗兊穆殬I(yè)教育思想觀念和傳統(tǒng)習(xí)慣，從而引發(fā)人們創(chuàng)立新的職業(yè)教育體系、職業(yè)教育形態(tài)、職業(yè)教育理論和制度等.

（3）新技術(shù)在職業(yè)教育中的應(yīng)用提高了對(duì)職業(yè)教育者的要求.因?yàn)樾录夹g(shù)是靠人掌握和應(yīng)用.先學(xué)后用，越學(xué)越善于用，在應(yīng)用新技術(shù)的過程中，使用者學(xué)習(xí)了知識(shí)，提高了技能，增強(qiáng)了素質(zhì)，其素質(zhì)的提高反過來也帶來職業(yè)教育質(zhì)量的提高，從而又促進(jìn)職業(yè)教育的發(fā)展.

1.2 職業(yè)教育新技術(shù)

美國(guó)NMC的Horizon項(xiàng)目是確立并闡述可能會(huì)對(duì)以教育為主的組織機(jī)構(gòu)里教學(xué)、學(xué)習(xí)、研究或創(chuàng)作產(chǎn)生重大影響的新興技術(shù)，每年發(fā)布的《地平線報(bào)告》已成為預(yù)測(cè)教育信息技術(shù)發(fā)展趨向的權(quán)威資訊源.《地平線報(bào)告》有基礎(chǔ)教育版和高等教育版兩個(gè)版本，考慮到我國(guó)職業(yè)教育分為中等職業(yè)教育和高等職業(yè)教育，職業(yè)教育新技術(shù)也會(huì)涉及《地平線報(bào)告》兩個(gè)版本［4］.通過對(duì)最近3年《地平線報(bào)告》兩個(gè)版本中未來會(huì)出現(xiàn)的新技術(shù)進(jìn)行分析、整理，形成了適合于職業(yè)教育的新技術(shù)的圖譜，如表1所示.

表1 2011至2013年適用于職業(yè)教育的新技術(shù)Tab.1 New technology for vocational education from2011 to 2013

1.3 職業(yè)教育新技術(shù)的分類

為了充分發(fā)揮新技術(shù)在職業(yè)教育中的作用，更好地促進(jìn)職業(yè)教育教學(xué)模式的變革，必須搞清楚職業(yè)教育新技術(shù)之間的關(guān)系，以及這些新技術(shù)在構(gòu)建職業(yè)教育學(xué)習(xí)環(huán)境和教學(xué)中的用途［7］.為此，可以根據(jù)職業(yè)教育新技術(shù)實(shí)現(xiàn)的功能，將職業(yè)教育新技術(shù)分為基礎(chǔ)設(shè)施類、情境感知類、演示類、操作類、模擬類、制造類、學(xué)習(xí)資源類和決策類，其中，每一類新技術(shù)可以包含至少一種以上的技術(shù).職業(yè)教育新技術(shù)的分類可用圖1表示.

圖1給出的這些技術(shù)共同促進(jìn)職業(yè)教育環(huán)境從數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境向智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的轉(zhuǎn)變.新一代信息技術(shù)的發(fā)展為職業(yè)教育學(xué)習(xí)環(huán)境理念與實(shí)踐的變革創(chuàng)造了可能，技術(shù)的發(fā)展刺激了研究者和教育者去拓展職業(yè)教育學(xué)生學(xué)習(xí)的概念和職業(yè)教育學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì).

圖1 面向職業(yè)教育的新技術(shù)分類Fig.1 New technology classification for vocational education

2 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的內(nèi)涵和構(gòu)成要素

2.1 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的內(nèi)涵

對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的理解，在國(guó)內(nèi)，典型代表有華東師范大學(xué)祝智庭教授和北京師范大學(xué)黃榮懷教授.祝智庭教授認(rèn)為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是以先進(jìn)的學(xué)習(xí)、教學(xué)、管理和利用的思想和理論為指導(dǎo)，以現(xiàn)代信息技術(shù)、學(xué)習(xí)工具、學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)活動(dòng)為支撐，可以全面感知學(xué)習(xí)情境信息并獲得新的數(shù)據(jù)，或者對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過程中形成的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)分析和數(shù)據(jù)挖掘，能識(shí)別學(xué)習(xí)者特性和學(xué)習(xí)情境，靈活生成最佳適配的學(xué)習(xí)任務(wù)和活動(dòng)，引導(dǎo)和幫助學(xué)習(xí)者進(jìn)行正確決策，有效地促進(jìn)智慧能力發(fā)展和智慧行動(dòng)的新型學(xué)習(xí)環(huán)境［8］.黃榮懷教授則將智慧學(xué)習(xí)環(huán)境理解為一種能夠感知學(xué)習(xí)情景、識(shí)別學(xué)習(xí)者特征、提供合適的學(xué)習(xí)資源與便利的互動(dòng)工具，自動(dòng)記錄學(xué)習(xí)過程和評(píng)測(cè)學(xué)習(xí)成果，以促進(jìn)學(xué)習(xí)者有效學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)場(chǎng)所或活動(dòng)空間［9］.在國(guó)外，也有一些學(xué)者對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行了研究，主要認(rèn)為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境是一個(gè)以信息通信技術(shù)的應(yīng)用為基礎(chǔ)，以學(xué)習(xí)者為中心的且能適應(yīng)學(xué)習(xí)者不同的學(xué)習(xí)風(fēng)格和學(xué)習(xí)能力，為學(xué)習(xí)者終身學(xué)習(xí)和發(fā)展提供支持的環(huán)境［10－14］.

根據(jù)國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境內(nèi)涵的認(rèn)識(shí)，可將職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境理解為，是以先進(jìn)的職業(yè)教育思想和理念為指導(dǎo)，能夠感知學(xué)習(xí)發(fā)生的物理空間、設(shè)備類型、帶寬，以及網(wǎng)速等客觀性物理信息和識(shí)別課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、實(shí)訓(xùn)中心和頂崗實(shí)習(xí)等學(xué)習(xí)情境信息，并以新的信息技術(shù)、學(xué)具與教具、學(xué)習(xí)資源等為支撐，識(shí)別職教學(xué)生的學(xué)習(xí)特征，生成并提供最合適的學(xué)習(xí)資源與工具，自動(dòng)記錄與分析學(xué)生的理論與實(shí)踐學(xué)習(xí)過程和評(píng)測(cè)學(xué)習(xí)成果，最終促進(jìn)職教學(xué)生知識(shí)技能提高的一種新型學(xué)習(xí)環(huán)境.

2.2 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)成要素

北京師范大學(xué)黃榮懷教授認(rèn)為一般智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)成要素包括學(xué)習(xí)資源、智能工具、學(xué)習(xí)社群、教學(xué)社群、學(xué)習(xí)方式和教學(xué)方式六個(gè)組成部分［9］.相應(yīng)地，職業(yè)教育的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)成要素也應(yīng)包含這六個(gè)部分，職業(yè)教育的學(xué)生與教師通過學(xué)與教的方式與智慧學(xué)習(xí)環(huán)境相互作用，職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)成要素如圖2所示.

圖2 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)成要素Fig.2 Elements of smart learning environment for vocational education

與一般職業(yè)教育的數(shù)字學(xué)習(xí)環(huán)境相比，職業(yè)教育的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境在這六個(gè)組成部分具有其顯著特點(diǎn)：① 在學(xué)習(xí)資源方面，更強(qiáng)調(diào)獨(dú)立于設(shè)備的資源存儲(chǔ)和智能地按需推送；②在學(xué)習(xí)工具方面，將呈現(xiàn)出專門化軟件和微型化的趨勢(shì)；③ 在學(xué)習(xí)社群構(gòu)建方面，強(qiáng)調(diào)在學(xué)習(xí)空間中學(xué)生與社群的自動(dòng)匹配以及虛擬與現(xiàn)實(shí)社群的融合，以滿足學(xué)生隨時(shí)隨地的互動(dòng)訴求和學(xué)習(xí)需求；④ 在教學(xué)社群方面，強(qiáng)調(diào)跨區(qū)域的自動(dòng)形成，并依賴于面向教師的高用戶體驗(yàn)設(shè)計(jì)；⑤ 在學(xué)習(xí)方式方面，更多地關(guān)注對(duì)學(xué)生高階認(rèn)知目標(biāo)和學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)；⑥ 在教學(xué)方式方面，將更有效地支持教師對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)的設(shè)計(jì)、學(xué)習(xí)引導(dǎo)以及個(gè)性化的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)，最終實(shí)現(xiàn)學(xué)生均有發(fā)展的職業(yè)教育的根本目標(biāo).

3 職業(yè)教育對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的需求分析

為了實(shí)現(xiàn)智慧職業(yè)教育的目標(biāo)，職業(yè)教育相關(guān)受益者如學(xué)生、教師、管理者等都對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境提出了明確的要求.準(zhǔn)確地分析這些需求，對(duì)構(gòu)建智慧學(xué)習(xí)環(huán)境有著非常重要的作用.在這里，可以從系統(tǒng)、功能和技術(shù)三個(gè)層次分析職業(yè)教育對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的需求.通過對(duì)職業(yè)教育相關(guān)受益者的調(diào)查，獲取智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的系統(tǒng)需求；將這些系統(tǒng)需求轉(zhuǎn)化為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)具有的功能，從而確定智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的功能需求；而智慧學(xué)習(xí)環(huán)境功能的實(shí)現(xiàn)需要依賴相關(guān)的技術(shù)，對(duì)這些技術(shù)特征的分析就形成智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的技術(shù)需求.職業(yè)教育對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的需求如圖3所示.

從圖3可看出，職業(yè)教育相關(guān)受益者對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的需求分為系統(tǒng)、功能和技術(shù)三個(gè)層次：① 系統(tǒng)需求包括智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)物理環(huán)境與虛擬環(huán)境的有效融合，更好地提供適應(yīng)性學(xué)習(xí)支持和服務(wù)，支持校內(nèi)外學(xué)習(xí)以及正式與非正式學(xué)習(xí).這些能夠支持職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境最終目標(biāo)即培養(yǎng)學(xué)生分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造的高階認(rèn)知和技能的實(shí)現(xiàn).② 功能需求包括智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)記錄學(xué)習(xí)過程，識(shí)別學(xué)習(xí)情景，感知學(xué)習(xí)物理環(huán)境和聯(lián)結(jié)學(xué)習(xí)社區(qū).這些需求為系統(tǒng)需求的實(shí)現(xiàn)提供了支持.③ 技術(shù)需求主要包括智慧學(xué)習(xí)環(huán)境所需技術(shù)應(yīng)該具有位置、情境和社會(huì)感知、互操作性、無縫式連接、適應(yīng)性、泛在性、過程記錄、自然簡(jiǎn)便、深度參與和互動(dòng)等特征.這些技術(shù)為功能需求的實(shí)現(xiàn)提供了支持，進(jìn)而為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境系統(tǒng)需求的實(shí)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ).

圖3 職業(yè)教育對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的需求Fig.3 Requirement of Smart Learning Environment for Vocational Education

4 基于新技術(shù)的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)方案

4.1 新技術(shù)對(duì)職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的支持

職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)可分為環(huán)境基礎(chǔ)層、環(huán)境業(yè)務(wù)層和環(huán)境應(yīng)用層共三個(gè)層次來進(jìn)行，在每個(gè)層次中開展相應(yīng)的職業(yè)教育管理與教學(xué)活動(dòng).環(huán)境基礎(chǔ)層，主要進(jìn)行職業(yè)學(xué)校管理活動(dòng)；環(huán)境業(yè)務(wù)層，主要圍繞著創(chuàng)新課堂展開教學(xué)活動(dòng)；環(huán)境應(yīng)用層，主要進(jìn)行職業(yè)教育教學(xué)管理活動(dòng).職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境各個(gè)層次及其相應(yīng)的活動(dòng)都需要相關(guān)的新技術(shù)的支持.在環(huán)境基礎(chǔ)層，需要基礎(chǔ)設(shè)施類技術(shù)和情境感知類技術(shù)支持，包括部署基于云計(jì)算架構(gòu)的教育云平臺(tái)、移動(dòng)設(shè)備及相關(guān)技術(shù)、自適應(yīng)和個(gè)性化學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、可穿戴技術(shù)等；在環(huán)境業(yè)務(wù)層，需要學(xué)習(xí)資源類技術(shù)、演示類技術(shù)、模擬類技術(shù)、制造類技術(shù)和操作類技術(shù)的支持，包括大規(guī)模在線開放課程、電子出版、電子書、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、多屏互動(dòng)、計(jì)算機(jī)仿真、虛擬及遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室、基于手勢(shì)的計(jì)算、3D打印等技術(shù)，這些技術(shù)共同支持創(chuàng)新課程的實(shí)現(xiàn)；在環(huán)境應(yīng)用層，需要決策類技術(shù)的支持，主要是利用學(xué)習(xí)分析和學(xué)術(shù)分析方法對(duì)職教學(xué)生相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行挖據(jù)，以支持職業(yè)教育教學(xué)管理的決策.新技術(shù)對(duì)職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的支持如圖4所示.

從圖4可以看出，職業(yè)教育新技術(shù)通過智慧學(xué)習(xí)環(huán)境各個(gè)層次及其活動(dòng)的支持，實(shí)現(xiàn)了智慧學(xué)習(xí)環(huán)境系統(tǒng)具有的環(huán)境感知、情境感知、記錄過程和聯(lián)接社群的功能，從而有助于職教學(xué)生輕松地、投入地和有效地學(xué)習(xí)，最終達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生“分析、評(píng)價(jià)和創(chuàng)造”等高階認(rèn)知目標(biāo)的目的.

4.2 基于新技術(shù)的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)方案

考慮到職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的建設(shè)不僅僅是職業(yè)學(xué)校的事情，還需要從區(qū)域?qū)用嬉?guī)劃職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的建設(shè).但在這里，將主要從職業(yè)學(xué)校的立場(chǎng)，研究如何利用新技術(shù)設(shè)計(jì)職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境［15－16］.整體來說，應(yīng)遵循“自上而下的規(guī)劃，自下而上的實(shí)現(xiàn)”，具體來說，基于新技術(shù)的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)如圖5所示.

圖4 新技術(shù)對(duì)職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的支持Fig.4 New technology supporting for smart learning environment for vocational education

圖5 基于新技術(shù)的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)方案Fig.5 Design plan of smart learning environment for vocational education based on new technology

首先，通過文獻(xiàn)查閱法查閱與智慧學(xué)習(xí)環(huán)境、教育新技術(shù)、職業(yè)教育對(duì)新技術(shù)的需求等相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研，分析職業(yè)教育受益者和智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的內(nèi)涵，利用調(diào)查分析方法獲取職業(yè)教育相關(guān)受益者對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的真實(shí)需求.其次，根據(jù)區(qū)域職業(yè)教育主管部門部署區(qū)域云職業(yè)教育的架構(gòu)，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)部署職業(yè)學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施與設(shè)備，建立適應(yīng)職業(yè)學(xué)校智慧學(xué)習(xí)環(huán)境要求的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，利用物?lián)網(wǎng)技術(shù)等實(shí)現(xiàn)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的客觀物理環(huán)境感知和學(xué)習(xí)者所處的特定主觀情景識(shí)別.接著，分析職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的軟件需求，包括職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)云平臺(tái)以及各類管理與教學(xué)應(yīng)用軟件，利用軟件工程方法開發(fā)智慧學(xué)習(xí)云平臺(tái)，管理應(yīng)用軟件會(huì)涉及到?jīng)Q策分析技術(shù)，教學(xué)應(yīng)用軟件會(huì)涉及到演示類、模擬類、制造類和操作類技術(shù).最后，將所構(gòu)建的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)訓(xùn)中心、個(gè)人家庭自學(xué)、頂崗實(shí)習(xí)和社會(huì)公共場(chǎng)所等學(xué)習(xí)中進(jìn)行應(yīng)用，在應(yīng)用中不斷完善.

5 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用的流程與情景

5.1 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用的流程

職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的應(yīng)用流程如圖6所示.首先，針對(duì)職業(yè)教育各類學(xué)生，感知獲得學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)生的物理空間（如學(xué)校、實(shí)驗(yàn)室、實(shí)訓(xùn)中心、家庭、實(shí)習(xí)企業(yè)、公共場(chǎng)所等）和設(shè)備類型（如寬帶、網(wǎng)速、類型、地點(diǎn)、溫度、濕度、光照等）；同時(shí)，進(jìn)行情境感知，探測(cè)學(xué)生的不同場(chǎng)景以及其與誰在何時(shí)、何地做什么的信息.其次，根據(jù)獲取的有關(guān)環(huán)境感知和情境識(shí)別知識(shí)，利用關(guān)聯(lián)規(guī)則分析并選擇所需的學(xué)習(xí)支撐設(shè)備、工具集和資源.接著，根據(jù)學(xué)習(xí)需要的支撐設(shè)備、工具支持和學(xué)習(xí)資源，在相關(guān)的職教教師的引導(dǎo)下，學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動(dòng).最后，通過記錄學(xué)習(xí)過程，獲得有關(guān)職教學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)分析挖掘的方法進(jìn)行智能決策、多元評(píng)價(jià)、推送服務(wù)和建議反饋，并將這些結(jié)果推送給職業(yè)教育相關(guān)受益者，包括學(xué)生、教師、各類管理者等.

圖6 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的應(yīng)用流程Fig.6 Application procedureof smart learning environment for vocational education

5.2 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用的主要情景

在理想的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境中，每個(gè)學(xué)生可手持一臺(tái)智能移動(dòng)設(shè)備，裝上具有紙制課本功能如筆記、插入書簽、標(biāo)注和批注等的電子教材，實(shí)現(xiàn)知識(shí)內(nèi)容的個(gè)性化呈現(xiàn).這種電子教材能夠和學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度綁定，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的云服務(wù)同步，能夠記錄學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，智能分析學(xué)習(xí)學(xué)生者的學(xué)習(xí)成果，圖形化呈現(xiàn)分析結(jié)果，并結(jié)合教師的意見對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)提供指導(dǎo)和幫助，使其在學(xué)校、家庭和社會(huì)中的學(xué)習(xí)具有“智慧”性［17－20］.

職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的主要應(yīng)用情景如圖7所示.物理空間可分為學(xué)校、家庭和社會(huì)三類主要應(yīng)用.其中，學(xué)校應(yīng)用又可分為課堂教學(xué)應(yīng)用情景、實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用情景和實(shí)訓(xùn)中心應(yīng)用情景；家庭應(yīng)用主要是指?jìng)€(gè)人自學(xué)應(yīng)用情景；社會(huì)應(yīng)用可以繼續(xù)分為頂崗實(shí)習(xí)應(yīng)用情景和社會(huì)公共場(chǎng)所學(xué)習(xí)應(yīng)用情景.

圖7 職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用的主要情景Fig.7 Main application scenarios of smart learning environment for vocational education

（1）個(gè)人自學(xué)應(yīng)用情景是一種預(yù)先約定或者是職教學(xué)生自發(fā)性的學(xué)習(xí)行為，一般沒有教師的講授和輔導(dǎo)，但有特定的學(xué)習(xí)內(nèi)容、預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和評(píng)價(jià)方式.該學(xué)習(xí)情境較為靈活，時(shí)間和地點(diǎn)不固定，但是在學(xué)習(xí)過程中學(xué)生容易產(chǎn)生孤獨(dú)感，不易得到幫助，對(duì)學(xué)習(xí)材料的可讀性和學(xué)生個(gè)人學(xué)習(xí)興趣要求都較高.

（2）課堂教學(xué)應(yīng)用情景主要是職教學(xué)生在真實(shí)教室中的學(xué)習(xí)，是一種集體學(xué)習(xí)行為，通常是以班級(jí)形式存在，有固定的授課環(huán)境，教師面對(duì)面授課，有預(yù)先準(zhǔn)備的教學(xué)內(nèi)容和評(píng)價(jià)要求.理想的課堂教學(xué)情景應(yīng)以知識(shí)內(nèi)化為主，增加師生和生生交流機(jī)會(huì).該學(xué)習(xí)情景改變學(xué)習(xí)效果高度依賴于教師的授課技能、學(xué)習(xí)者已有基礎(chǔ)和對(duì)內(nèi)容的興趣程度等現(xiàn)狀.

（3）實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)用情景則是職教學(xué)生以小組形式參與，以討論為主要溝通方式的學(xué)習(xí)形式.通常有明確的討論主題、適度的成員規(guī)模和強(qiáng)有力的教師.該學(xué)習(xí)情景的參與者容易產(chǎn)生興趣，但需要教師具有較強(qiáng)的組織能力和良好的人際關(guān)系.

（4）實(shí)訓(xùn)中心應(yīng)用情景是職業(yè)教育的學(xué)習(xí)活動(dòng)中植入了“做”活動(dòng)的一種學(xué)習(xí)形式，通常要求學(xué)習(xí)任務(wù)與學(xué)習(xí)目標(biāo)匹配、評(píng)價(jià)方式與任務(wù)匹配、支持服務(wù)與學(xué)生匹配、組織形式和學(xué)習(xí)環(huán)境匹配.該學(xué)習(xí)情景的參與者容易產(chǎn)生興趣并取得較好的學(xué)習(xí)效果，對(duì)實(shí)訓(xùn)任務(wù)的設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)的支持服務(wù)依賴度較高.

（5）頂崗實(shí)習(xí)應(yīng)用情景是一種在實(shí)際工作中體驗(yàn)式的職教學(xué)生學(xué)習(xí)形式，通常要求基于實(shí)際的工作內(nèi)容、與工作強(qiáng)度匹配的工作任務(wù)以及適合學(xué)習(xí)的人際關(guān)系.該情景的參與者在工作中產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣并把學(xué)習(xí)成果用于工作中，但參與者往往處理不好工作和學(xué)習(xí)的關(guān)系，對(duì)所在單位的學(xué)習(xí)氛圍和學(xué)習(xí)者的個(gè)人技能都有較大依賴作用.

（6）社會(huì)公共場(chǎng)所的學(xué)習(xí)情景是指職教學(xué)生在咖啡廳、公園、電影院、博物館等公共場(chǎng)所中進(jìn)行自發(fā)性學(xué)習(xí)行為，通常沒有特定的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也沒有預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和評(píng)價(jià)方式.該情景的參與者很容易產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，但是這種學(xué)習(xí)方式隨意性較大，而且比較容易受到外界環(huán)境的干擾，這就對(duì)學(xué)生的自制力和抗干擾能力都提出較高要求.

6 結(jié) 論

學(xué)習(xí)環(huán)境是職業(yè)教育學(xué)與教方式變革的基礎(chǔ).針對(duì)我國(guó)當(dāng)前職業(yè)教育學(xué)習(xí)環(huán)境不能適應(yīng)新型的職業(yè)教育教學(xué)模式，本文提出了將新技術(shù)應(yīng)用于職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)中.在分析新技術(shù)對(duì)職業(yè)教育促進(jìn)作用的基礎(chǔ)上，根據(jù)新技術(shù)的特點(diǎn)，提出了面向職業(yè)教育應(yīng)用的新技術(shù)分類；剖析了職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的內(nèi)涵，從系統(tǒng)、功能和技術(shù)三個(gè)層次闡述了職業(yè)教育對(duì)智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的需求；在分析新技術(shù)如何支持智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的基礎(chǔ)上，提出了基于新技術(shù)的職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)方案；給出了職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用的流程，并重點(diǎn)分析了職業(yè)教育智慧學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用的主要情景.本研究為職業(yè)學(xué)校設(shè)計(jì)能夠滿足自身需要的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境提供了理論與技術(shù)支持；同時(shí)也為智慧學(xué)習(xí)環(huán)境的硬件系統(tǒng)配置與軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)與開發(fā)提供了指導(dǎo)，這有利于推動(dòng)職業(yè)教育的發(fā)展.

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