1.了解学习空间的概念、分类、历史及特点。

2.了解和区分移动学习与泛在学习。

请同学们认真观看以下三段视频，并思考以下两个问题：

1.你发现视频中的学习环境有什么不同，不同的学习环境又具有哪些特点呢？

2.你认为什么是学习空间，学习空间可以分为哪几类呢？

视频1

视频2

视频3

案例1：美国爱荷华大学TILE项目

   TILE是“Transform，Interact，Learn，Engage”的缩写，意指转换教师和学生的角色定位，促进教学活动中的交互，促进学生的主动学习，促进学生参与。TILE项目由美国爱荷华大学启动，2009年8月，爱荷华大学宣布投资1550万美元建造6—10个“主动学习教室”，这些教室的设计以“转换、交互、学习、参与”为理念。

   如图1所示，在主动学习教室中，每个教室有6张圆桌，每个圆桌最多可以容纳9名学生，教室周围有LCD显示屏幕，每组（3人一组）配备一台笔记本电脑，房间内无线网络覆盖，教师笔记本的信号分别投向两个不同方向的屏幕以方便不同角度的学生观看，教师工作台位于教室中间，教师可以通过工作台上的启动键来自动打开灯光、电源、笔记本、投影，并且教师和学生都能够通过切换器来控制LCD屏幕的显示内容。 

图1 美国爱荷华大学的“主动学习教室”

   目前该学习空间已经在爱荷华大学应用了三年，主要应用于人文社科领域学科的教学，同时也应用于少数自然科学领域学科的教学，包括音乐治疗、政治科学、世界语言、数学、计算机科学、地理、社会语言学、教育研究和美国历史等。

案例2：华东师范大学未来课堂项目

   作为全国中小学教育改革的试验田，华东师范大学未来课堂中心不断把新技术、新理念应用在教学实践中，未来课堂项目是华东师范大学“985 工程”“教师教育创新优势学科平台建设”项目的研究课题之一，该项目于2009年正式启动。项目组将探索新技术环境下的创新学习作为研究目标，在研究课堂变革影响因素的基础上，从空间布局、技术应用等方面设计并开发了多个学习空间案例。

   图1是未来课堂项目组构建的一个学习空间内部实景图，该学习空间包括颜色各异的学生课桌，这种课桌可以灵活地调节高度且可以自由移动，教师工作台也可灵活移动和调节。空间内配备了四块交互式显示屏幕、无线投影、光触控投影、小组展示屏幕、笔记本电脑、平板电脑等技术设备，并与企业合作定制了一些软件支持系统，以方便用户简便地控制学习空间内的环境和操纵技术。

未来课堂中心结合了慕课、翻转课堂的理念、采用教育云录播课解决方案，纪教育资源平台配合前端的录播系统，构建了一个共享资源平台，学生课前、课中、课后都能从该平台中获取需要的资源。录播系统实时记录了师生互动、教室板书等授课环节，并把资源存储在教育资源云平台，学生通过访问平台即可打破实践限制、进行自主学习。通过在云平台上设置名师教研室，精品课程等板块，向学生提供原汁原味的优质教育资源，学生可以根据兴趣选择不同优秀教师的课程进行学习，一改传统教育只能师从一师的旧况。

案例3：台湾的观察蝴蝶的现场学习支持系统

   观察蝴蝶的现场学习支持系统支持小学五年级学生的科学学习，其主要目标是让学生学习自然科学知识，了解生态系统，特别是关于这个地区的各种蝴蝶。该项目是基于独立学习的前提，以及提供合适的移动工具将帮助学生变得有能力、自力更生、自我激发和独立的假设之上。

   现场学习支持系统是利用一个无线ad-hoc网络环境来完成的，它是由一个作为本地服务器的有wifi无线LAN卡的（教师）笔记本电脑和有802.11 lAN卡与小型CCD相机的学生PDAs组成的。在这个系统中，学习者通过使用移动学习设备，使基于自然的现场学习、观察学习和传统的教室学习融为一体，即把蝴蝶栖息地场所的现场实验和观察行为与自动图像识别系统联系起来。系统的主要功能是在现场学习时，为学习者提供教师的实时反馈。这一功能体现在“支持现场学习的四个阶段学习交互系统”，如下图所示：

   在自主选择阶段，学生通过观察并确认个体活动，如果发现自己感兴趣的蝴蝶，依据在课堂上学到的相关知识，自行判断观察到的蝴蝶具有的相关特性。在自我确定阶段，把观察的蝴蝶使用PDA拍照记录，并利用红外线通讯设别进行传递，同时，图像识别系统从资源库中自动匹配与传送过来的图像最为相似的三类蝴蝶，并将相关信息例如种名、特性等发送到学习者的移动学习终端。学习者将获得的信息与自己的推测进行比较，然后通过修的过程对自己的原始判断进行修正，最后通过自检查的过程进行学习反思，同时教师对学习者的逻辑推理、判断推测和结论分析进行评价与纠正，并将反馈通过PDAs发给学生。

   这个项目的主要设计策略是让学生在未设定的自然学习环境中进行自我探究学习，充分发挥自生能力，并且在关键的环节为学生提供确切的指导，贯彻了情境学习理论。系统提供了基于传送图像自动匹配类似蝴蝶图片的人工智能系统，还对学习过程中的图像资料、文本资料、声音自来进行记录与管理，组成学习者的观察日志，并且学习者通过移动设备可以随时随地与教师进行实时的沟通与交流。

案例4：英国“浮动森林”项目

   英国的“浮动森林”项目实施于200年，“浮动森林”是一个可移动的、飘动在水上的小型迷你森林，环境设计的主体是把移动学习设备安置在森林中，通过增强现实技术，给人们提供一个非凡的环境体验，通过人为地将数字和文字相融合的自然环境来创造神奇的学习效果。它的宗旨是”给学习者提供陌生但快乐“的学习体验，其学习设计以反思性学习理论为基础，即提供给学习者一定的学习资料，通过自己的反思进行发现学习。

   这个学习项目主要分为五个部分，分别是探索、反省、假设、模拟实验验证假设和结论一般化。在探索阶段，两个学生一组携带一个PDA探索秃林和密林，以观察动植物的栖息环境并猜测它们之间的相互依存性。森林中到处都设置了增强现实装备，帮助学生看到肉眼看不到的生物、听到耳朵听不到的声音，例如，森林中的扩音器通过与PDA联动，使得学生可以听到蝴蝶吸食蜂蜜的声音、百合生长的声音、草枯萎的声音，借助于电子测量仪，学生可以很容易获得环境的温度、湿度、光照度等静脉信息。每个人都会随身携带PDA，带有定位系统，并且可以实时提供图片、文本资料，播放增强的声音，进行伙伴之间的交流。

   在反省与假设阶段，师生通常会在泛在化的学习教室（包括电脑、会议桌、互动电子白板）进行学习活动，小组成员之间汇报调查的内容，相互补充和质疑，通过对探索阶段在森林中获得的信息不断地反省与讨论，并依据生态的相互依存树立假设，然后通过模式实验进行测试，利用互动电子白板、生物样品以及带磁石的样本模拟生态阶段的相互依存性。

   在假设与实验阶段，学生被派回到树林中观察实验，新的组织挥着改变的水分和光照水平引入到栖息地中。学生试着估计结果，它们可以使用潜望镜来得到动画形式的他们假设的反馈和回答。

《未来学习空间应用效果评价—以北京师范大学未来学习体验中心为例》