第2章 环境新智能

学习环境是教与学活动发生的场所，对教学实施和学习实践起着基础支撑的作用。学习环境随着教学与学习活动的发生而出现，其历史可以追溯到中国古代的“养”“序”“学”“校”和苏美尔人的“泥版书屋”[1]。20世纪末以来，随着信息技术的发展，计算机、多媒体、互联网等数字技术逐渐进入校园和课堂。1998年，时任美国副总统戈尔发表了题为“数字地球：21世纪认识地球的方式”的演讲，提出“数字地球”的概念，此后全世界普遍接受了数字化概念，并引出了数字城市、数字校园等概念[2]。学习环境的研究与实践进入了数字环境时代。

然而数字学习环境只是改变了知识的传递形式，并没有真正地革新教学，实现“分析、评价和创造”等高阶认知目标的培养。2008年，美国 IBM 公司总裁兼首席执行官彭明盛在《智慧地球：下一代领导议程》的演讲中提出“智慧地球”的理念。2009年1月，时任美国总统奥巴马公开肯定了IBM“智慧地球”思路。随着云计算、物联网、移动技术、大数据等新一代信息技术的发展，在数字化学习环境难以满足“数字土著”学习需求的压力推动下，学习环境逐步由数字阶段向智慧阶段迈进，智慧化学习环境的概念也应运而生。

钟国祥等学者提出智慧学习环境应该是从建构主义学习理论、混合学习理论、现代教学理论出发，以学生学习为中心，由相匹配的设备、工具、技术、媒体、教材、教师、同学等构成的一个智能性、开放式、集成化的数字虚拟现实学习空间，它既支持学生学习的自主建构，又提供适时的学习指导[3]。马来西亚学者 Chin 认为，智慧学习环境是一个以信息通信技术的应用为基础、以学生为中心的且具备以下特征的环境：可以适应学生不同的学习风格和学习能力；可以为学生终身学习提供支持；可以为学生的发展提供支持[4]。北京师范大学黄荣怀教授等人提出智慧学习环境是一种能感知学习情景、识别学生特征、提供合适的学习资源与便利的互动工具、自动记录学习过程和评测学习结果，以促进学生有效学习的学习场所或活动空间[5]。

智慧学习环境不仅应支持学生正式学习，还应促进非正式学习；利用学习分析技术从大数据中挖掘学生特征信息，更好地提供适应学生个性特征的学习支持和服务；应实现物理空间和虚拟空间的无缝融合，线上完成知识传授与内化、线下完成知识外显与迁移。为实现以上功能，智慧学习环境不仅要为教与学活动提供一个智能空间，还应该提供交互工具作为协作支持，提供数字学伴、数字教师、数字专家等作为社会化的学习支持，提供认知工具作为学习技术支持。而未来教室、智慧校园、智慧生态环境等都是智能空间作为学习活动的环境支持。