教育生态视域下开放教育智慧学习空间的建设研究

杨海超，唐 伟，杨炳华

（云南开放大学，云南 昆明650500）

一、引言

在党的十九大报告中，习近平总书记围绕“优先发展教育事业”提出：“办好网络教育”，这充分体现了党和国家对网络教育的重视。自20世纪90年代以来，我国各级广播电视大学开始了网络教育的探索与实践，随着信息技术的高速发展，中国特色社会主义新时代人们对优质教育的需求，网络教育已经不再是简单的技术名词，而是肩负教育均衡与教育优质使命责任的时代形态。在教育生态学视域下，开放教育智慧学习空间对于开放教育的发展而言，是教育与信息化的深度融合，在教育现代化的发展进程中起到了重要作用。本文借鉴教育生态学的相关理论与原理，结合开放教育的特性与要求，在教育生态视域下探讨开放教育智慧学习空间的建设思路，以期助力开放大学智慧学习虚拟场域的建设。

二、教育生态学的理论背景及启示

（一）教育生态学的理论背景

“生态”一词起源于希腊语，其意为“住所”或“栖息地”。生态学的概念是在1866年由德国生物学家恩斯特·海克尔（Ernst Haeckel）提出来的，是研究生物的分布、多样性、生物之间的关系以及生物和外界环境交互的科学[1]。随着生态学研究的不断发展，其研究领域已经跨出生物学范畴，向其它学科领域扩展，其中教育领域便是其延伸的领域之一。1976年美国著名教育学家劳伦斯·克雷明（Lawrence Gremin）将生态学与教育结合，提出的“教育生态学”的概念，使教育生态学正式走进大众视野。教育生态学，延伸生态学的学科理论基础，结合教育发展的特点，逐渐发展为一门跨越生态学与教育学的交叉学科。然而，在实际的研究中，我们更多地是要借助教育生态学特殊的交叉学科性质所构建的独特理论体系来思考具体问题。正是由于教育生态学的基础观点和理论体系的研究尚且处于探索阶段，所以，目前大家对其有不同的理解。教育生态学界因教育生态学中研究对象的不同而持有两种观点：第一种是以教育与生态环境之间的关系为研究对象的“关系论”；第二种则是强调教育生态系统的多层次性，以教育生态系统的结构和功能作为对象的“系统论”。

教育生态学是依据生态学原理，特别是生态系统、自然平衡、协调进化等原理，研究各种教育现象与成因，进而掌握并指导教育发展的趋势和方向[2]。教育生态结构有宏观、微观两个侧面，前者通过以教育为中心的各种环境系统功能开展研究，发现教育与人交互作用的关系。后者是对研究影响教育的微小元素（诸如学校、教室、座位摆放等）在教学中的影响，包括人与人之间的关系。

（二）教学生态视域对开放教育智慧学习空间建设的启示

生态系统是一个包含有机复合体与形成环境的物理因子复合体，具有开放性、平衡性、自组织等特性。将教育生态学的理念引入到开放教育的研究中，是顺应目前开放大学新型学习模式与教育技术相融合的新要求，也为我们重新认识开放教育提供新角度与思路。基于教育生态学的理论背景，本文中提及的教育生态视域，即是从生态学的微观视角出发，运用生态学方法围绕生态平衡、环境与适应、人群分布与构成等问题，建立基于某种环境建立的生态环境，研究在该环境下教育与人的发展规律，从而提高学习效率。开放大学所推行的开放教育，以先进的信息技术手段，构建网络化、数字化、个性化及终身化的现代化教育体系，推动“人人皆学、处处能学、时时可学”的终身教育价值理念培养，构建学习型社会的革命性力量[3]。生态学在教育领域的应用对开放教育环境的构建及相关问题的思考提供了一定的借鉴与指导作用。从教育生态学的微观视域出发，开放教育智慧学习空间可以视为对开放教育环境、在智慧空间中组织教学的教师、通过智慧空间进行学习的学生等生态因子组成的微观生态系统。因此，对开放教育智慧空间的建设研究具有以下两点启示：一是全面思考，建立联系。二是优化综合环境要素，以形成完善的学习生态圈。

开放教育生态环境是网络环境与学校环境的综合环境，其中，网络环境为开放教育生态环境的主要环境，提供学生大部分乃至整体的教学支持，学校环境为次要环境，提供面授及其它教学业务办理。基于学习者参与开放教育活动的效率思考，可以将网络环境与学校环境两个因素进行优化。一是将次要环境中的教学活动与其它业务办理融合到网络环境中，形成以网络环境为主的智慧学习生态圈，减少生态环境的能量耗散，提高教学效率。二是强调教育生态中群落之间的联系与作用，这里的群落包括人的群落与资源的群落，两者不是孤立存在的，而是相互联系与作用的。在整个教育生态系统中，人作为资源的提供与使用者，影响资源的迁入、迁出，实现资源的动态可持续进化；资源作为人们学习的知识载体与传播知识的纽带，它存在的形式、建设的质量、蕴含的信息量、群落数量等对人们学习效率起着至关重要的作用，为人的不断发展及进步提供动力。基于以上启示，笔者认为，教育生态视域下开放教育生态环境是以网络为主要环境，优化人与资源的互通渠道，建设人与资源之间相互联系，在开放教学实践中不断磨合开放教育生态系统内部的因子，从而达到一种动态平稳、开放有序的平稳状态。

三、开放教育与智慧学习空间

（一）开放教育

开放教育是运用先进的信息技术手段开展学历教育与非学历教育，体现“人人皆学、处处能学、时时可学”的终身教育理念的一种新型人才培养模式。它区别于传统高等教育的主要授课方式，开放教育学生只需要通过接入互联网的计算机等移动终端设备，根据所学专业及兴趣，自主安排学习时间与学习方式。开放教育强调以学生和学习为中心，一切为了学习者，为了学习者的一切，考虑到参加开放教育学生的特殊性，对学生的限制较少，采用弹性学制，学生在规定的时限内按要求修完规定学分即可毕业。开放教育以培养“人人皆学、处处能学、时时可学” 的终身教育理念为目标，所以要求开放教育的教学形式要具备便捷性、灵活性，方便一切的学习者。

（二）开放教育学习环境

开放教育学习环境是指学生进行开放教育学习所处的外部环境，从教育生态学视域看，这个外部环境是集资源群落与用户群落的系统，资源群落包括各种学习材料、学生认知工具、学习空间等，用户群落主要是教师与学生组成的人际关系。基于开放教育的特性，开放教育学习环境包括物理学习环境、网络学习环境、学习资源、人际关系。

（三）开放教育智慧学习空间

对开放教育智慧学习空间的认识，我们将其与传统教室进行区别，从对智慧环境的不同角度描述来理解。

国内，祝智庭认为，智慧学习空间是智慧学习环境下的学习空间[4]。它能为接入的设备提供持续服务、感知学习情境、推送优质资源、适配学习任务、记录学习过程等功能特征。

胡永斌、黄如民、刘东英通过对实践领域的案例进行归纳分析，提出网络学习空间分为教学资源型空间、直播教学型空间、学习社区型空间、角色扮演型空间、课程服务型空间五种类型[5]。

孙焱从广义角度认为网络学习空间包括运行在任何平台之上的支持学习者学习活动的虚拟空间，从狭义角度来说，网络学习空间特指教育服务平台上以学习者为中心构建的虚拟空间，它为学生、教师、管理者、教育机构等提供各种空间服务的在线平台[6]。

刘忠强、孙思、钟永江认为，智慧教室是在云计算、大数据等新兴信息技术推动下，为教学活动提供智慧服务的教室空间及其软硬件装备的总和，以此来表达教育的最优化[7]。

国外，Lee 等认为智慧空间包含嵌入式网络传感器和智慧设备、能追踪和识别接入用户。为了促进学习者更快更好的开展学习，Koper则强调智慧学习环境应包含数字、情境感知和自适应设备，保证智慧学习环境中的智慧性。

美国高等教育信息化协会指出空间、技术和教学法是学习空间的关键要素，建设和发展有效的学习空间应该从理解这些关键要素如何相互作用并且促进学生活跃学习开始。

综合上述学者对网络学习空间与智慧教室的研究与实践来看，网络学习空间强调的是虚拟学习空间，而智慧教室则是融入各种信息化技术的先进物理学习环境，两种学习环境通过混合式教学设计进行虚实融合。在开放教育中，由于开放教育的教学场域主要是在网络环境下进行，所以在本文中我们研究的开放教育智慧学习空间特指在网络环境下由虚拟空间所构建的智慧学习空间。由此，我们可以对开放教育智慧学习空间进行如下定义：开放教育智慧学习空间是为开放远程教育提供智慧学习支持的虚拟学习空间，它所构建的教育生态系统包含智慧资源与智慧学习两大元素及它们之间的相互关系，处理好资源与人的关系，也就解决了开放教育学习生态圈群落之间的关系。

四、开放教育智慧学习空间的教学生态分析

开放教育智慧学习空间是基于教学生态结构的微观侧面而言的，作为教学生态主体的教师与学生一起构成开放教育学习共同体，教师与学生在进行开放教育活动中实现教学相长，教师的教学行为指导并督促学生有效的自主学习，学生对知识的不断渴求促使教师知识与素养的提高，两者在教育教学生态系统中相互交流、共享资源，相互影响。开放教育智慧学习空间中的教学生态环境虽然是虚拟学习空间，但它是由学习资源、在线学习平台、学习共同体构成的混合教学环境。

从生态学角度来看，开放教育智慧学习空间的建设可以借鉴教育生态学的基本原理来进行剖析，从而更合理的进行开放教育智慧学习空间的理论构建。

（一）限制因子定律

限制因子定律，揭示的是生物的生存与发展由限制因子所决定的定律。木桶理论可以更为直接的理解限制因子定律，最短的木板决定木桶的容量。在开放教育智慧学习空间教育生态系统中，其限制因子表现在对开放教育学生开展开放学习过程中，主要受某种因子限制而影响学习效率，当然，在线学习是一个由多种教学生态因子（如网络稳定、在线平台交互设计、资源、学习兴趣等）所交织共同形成的复杂活动，每一个因子不可能独立的对智慧学习空间的活动起作用，只有在具体的生态关系中，相对其它因子而言，某个因子起的作用最大，这种情况下，事物的发展受这一因子的限制，它便是限制因子。开放教育智慧学习空间建设中因涉及到功能、资源、人的问题，限制因子也会有明显的不同。开放学习的实现依赖于学习资源的知识传递，如果供开放教育学习者使用的学习资源不符合专业需求，并且质量较差，数量不足，学习者将会浪费大量的时间在资源的筛选与抱怨中，因此，学习资源便是运用开放教育智慧学习空间进行开放学习的限制因子之一。明确限制因子后，充分发挥智慧学习空间的“智慧”功能，将限制因子转化为非限制因子。

（二）耐度定律与最适度原则

耐度定律与最适度原则强调的是“量力而行，尽力而为”。教育生态系统发展到一定阶段，对生态环境中的各生态因子会产生适应范围内的限制（上限及下限），在该范围内主体能获得更好的发展，反之则走向较差的一面。比如在开放教育智慧学习空间中，解决教师与学生准分离状态下而设计的直播教学活动功能，开课时需要以班级为单位进行人员管理，人员数量设置具有上限与下限的限制，这样可以保证教师在直播教学过程中能兼顾所有参与开放教育活动的学生。

（三）花盆效应

花盆的生态环境是由一个脱离大自然的半人工、半自然的小环境所构成，在如此狭小的花盆里，只要人为的提供适宜的温度、湿度和养料，生活在花盆中的植物便能自然的发芽与成长。但如果这样优越的环境被人为的长期提供，会导致植物对自然生态因子的适应性降低，从而降低植物的生态适应性。这一原理引用到教育生态学中，引用到开放教育教学中，可理解为开放教育传统的网络教学环境降低教育生态主体的创造性、实践性、开拓性及积极性，导致学生片面、肤浅、狭隘的理解知识。在开放教育智慧学习空间的建设方面，要避开“花盆效应”的产生，即虽然是网络教育，但是区别于传统网络教育的新形式，强调知识获取的同时，也注重学生能力的培养，比如学生合作解决问题的能力培养，学生通过交互工具进行沟通的能力培养，学生操作计算机进行自主学习能力的培养等。其次，智慧学习空间的智慧性也体现在对学生的多维评价方面，即学生的评价不再像过去的单一成绩评价，而是通过对学习者学习活动的参与、学生行为的发生、知识的建构情况等多方面进行综合考量。

（四）教育节律原则

教育节律是指按照教育机制安排教育活动有利于教育质量的提高。教育节律可以看作是人的学习规律，预习、听课、实践、复习等都是教育节律。在开放教育智慧学习空间的建设中，也需要遵循开放教育的教育节律，以提高开放教育学习效率。

（五）教育生态位原理

教育在与其它系统共存中，因为有能量流的存在，所以便有能量的流动与分配。根据分配的比例不同，会出现竞争、排斥。依据这样的原理，我们在开放教育智慧学习空间中对资源的建设可以依据教育生态位原理进行。增加优质资源的建设，即将能量流分配到使用效率高的资源上，增加该部分资源的竞争能力，从而取代使用效率低或者劣质的资源。

五、教育生态视域下开放教育智慧学习空间的建设思考

（一）融入互联网教育的思维

互联网教育思维的核心内涵包括以学习者为中心、提供优质的服务与内容、线上线下互通、在线增值服务盈利，它所体现的不仅是在线教育的思维方式，同时还是引领我国在线教育未来发展的重要理念[8]。开放教育智慧学习空间是在线教育的重要载体，教育理念要融入互联网教育的核心思维，实现“以学习者为中心”的特性，将人力资源、设备资源、工具资源与学习资源合理服务于学习者的智慧学习。所以开放教育智慧学习空间应该针对学习前、学习中与学习后三个阶段进行具体的功能设置。学习前，提供基础判断功能，即以学习者的学习基础与学习需求为导向，对学习者已有基础进行精确的判断，为达到预期学习目标提供科学的、专业的学习建议与学习计划。学习中，根据学习者选择的学习计划与学习进度，智慧学习空间中的管理者给予监督与指导，提供学习者在该空间中开展诸如点播学习、直播互动学习、远程答疑、交流讨论、课程管理等活动的支持，以保证学习者在规定的时间内顺利的完成专业学习。学习后，为学生开展的一系列学习活动与行为提供完整的学习报告。

（二）加强智慧学习空间中的教学交互

比较传统面授教学而言，线上教学因为师生无法直接面对面交流而导致学生学习焦虑、知识内化障碍等问题的出现，所以在智慧学习空间中需要通过教学设计或空间功能加强教学交互，深化内容认知、缓解学习焦虑。当然，这样的交互不仅是人与人之间的交互，还体现在人与资源的交互。在教学设计方面，可通过教学内容结构的设计、教学过程中问题的设置、教师的表达、学习空间界面的优化等策略进行，以提供尽可能多的与学习者“对话”的方式开展，从而达到教学设计交互的加强；空间功能方面，通过建立如论坛、远程答疑、语音或视频直播等社会交互网络工具增加师生、生生之间的社会交互。

（三）提供多类型的优质教学资源

优质教学资源是保障开放教育顺利进行的核心要素之一。开放教育智慧学习空间要以学习者的实际需求为主，提供适合于学习者不同学习需要的、多种类型的、可供选择的、质量较高的线上学习课程资源。按照这一原则，开放教育智慧学习空间中将要融入大量适切不同学习方式的课程资源，比如采用虚拟现实手段制作的数字化教学资源，采用教育游戏设计的互动教学资源以取代或丰富传统教学资源库。

（四）关注群体差异性，提供差异化学习支持服务

随着开放教育理念的不断深入，参与开放教育的学习者增长速度很快，面对不断增加的庞大开放教育学生群体，首先要解决的就是学习支持服务的质量保证。学习支持服务的质量体现在如何服务好每个有开放教育需求的学习者，服务对象的差异决定了服务内容的差异，所以针对群体内成员的差异性，要实现学习支持服务的差异化。在开放教育智慧学习空间中如何实现差异化学习支持服务呢？笔者认为对学习者需求的精确评估是解决问题的关键。在部分商业在线教育平台中借助云计算、大数据以及互联网等技术，掌握学习者在学习平台上的所有活动数据，根据数据分析与评估学习者的精确需求，从而指导差异化服务内容的提供。

六、教育生态视域下开放教育智慧学习空间的建设路径

开放教育智慧学习空间的建设，是在开放教育网络学习平台的基础上搭建的基于线上线下混合式学习的无缝智慧学习空间。其智慧的特性主要表现在教学模式的多元性、学习资源的智慧建设、学习行为的智慧管理方面。

（一）教学模式多元性的建设

教学模式的多元性，决定了开放教育智慧学习空间的主要学习功能。以开放大学现有的教学平台为例，受限制因子的影响，学习活动还无法实现真正的智慧性，线上学习只能在平台进行内部资源的搜索与呈现，教学资源点播、学习行为的简单记录。要搭建开放教育智慧学习空间教育生态系统，需要构建满足不同人群多样化需求的模式，比如对开放教育的教师而言，教师可直接进行数字化教学资源录制、在线课程开发、备课资源推送、实时交流互动等；对于学生而言，可选择通过资源点播、互动直播（包括群组互动、“1 对1”互动）等方式进行学习，支持师生以pc 端、移动端设备的接入，提供学生使用主流交互工具的登录。

（二）学习资源的智慧建设

学习资源的智慧建设要具备生态化的特征，形成知识传授、内化、迁移三种学习资源，学习资源不仅可以进化、也可以淘汰，以形成优质资源[9]。学习资源的智慧建设一方面可以通过平台内教学人员对教学资源的更新从而实现资源的不断丰富，也可以实时的根据学习者的需求对网络中所有可用的优质资源进行筛选及推送，保证学习资源的有效获得。为了保证学习资源源源不断高效率供给，在功能上要侧重于“智慧”建设，即集大众的力量，可持续的丰富开放教育智慧学习空间的学习资源库。学习资源库的智慧建设与应用过程，是一个优质资源建设的良性循环过程，通过对参与开放教育学生的大数据收集、诊断与分析，向学生适时适量推送精确有效的学习资源，提高学生获取资源的效率。优质资源使用效率的提高将加速劣质资源的淘汰。

（三）学习行为的智慧管理

开放教育的顺利进行需要学生的积极配合，开放教育一切活动均是以学生主动参与态度为前提，学习行为中包含了学生的显性与隐性的学习数据。通过数据挖掘、行为认知学、数理统计等知识实现对无意识的、零散的行为活动进行关联，获得学生有规律的、潜在的学习情况，持续性的跟踪学习行为，获得综合评价学生、改进学习的依据，从而对学习行为进行智慧管理。

教育生态视域下，开放教育智慧学习空间是由平台、人、资源所构建的完整微观教育生态系统，三者之间相互作用、相互影响。平台的功能决定生态系统的稳定性，功能须遵守开放教育节律设计，符合开放教育规律；人是生态系统的信息流，引导生态系统中信息的流向；资源是生态系统的能量流，是开放教育开展的基础。在这个教育生态系统中，由人与资源组成信息流与能量流限制因子，当资源量低于基本需求时，将严重地限制开放教育的开展质量。所以，在进行开放教育智慧学习空间建设中，既要实现学习空间相关智慧功能的开发，又要注重资源的生态化特征。

七、结语

开放教育智慧学习空间建设是开放教育教育信息化向教育现代化推进的新挑战。本着以人为本的思想，借鉴教育生态学的相关理念与原理，剖析构成开放教育智慧学习空间生态系统的主要因子及因子间的相互关系，从而开展对开放教育智慧学习空间的建设研究。将教育生态学与开放教育结合，为开放教育创建一个良好的生态学习空间，优化开放教育智慧学习各因子的相互关系，更好的服务于开放教育学习者，从而促进开放教育对终身学习型社会建设提供教育生态环境保障。