学习对象的运行离不开支持SCORM标准的学习管理系统，学习活动的运行离不开符合IMS-LD规范的学习平台。同样，学习元作为学习技术的最新发展，其作用的发挥同样离不开特定系统环境的支持。下图显示了学习元运行环境的组成要素和一般运行过程。

图 6 学习元运行环境 

         学习元运行环境主要包括三大部分：多种格式的显示终端、泛在网络和学习元支撑环境，三者既相互独立又彼此合作，共同组成学习元顺利运行的系统环境。

           显示终端：学习内容的前端显示区域，为学习者操作（浏览、查找、输入信息等）学习元提供了图形化的操作界面，每个显示终端内置标准的学习元浏览器支持学习元的运行。目前，常用的显示终端有台式计算机、公共信息终端、电子白板、智能手机、PDA、掌上电脑、移动电视等。随着移动技术的不断发展，各种微型的便携式智能手持设备将逐渐支持基于学习元的泛在学习。

            泛在网络：泛在学习需要大范围互联网络基础设施的支持，泛在网络特指为了实现泛在学习而组建的无处不在的网络，包括透明的无线网和可见的因特网。泛在网络主要负责数据的传输和通讯设备的互联，是学习元传递的基础。泛在学习环境中的网络就如同空气和水一样，自然而深刻地融入了人们的日常生活及工作中。网络不再被动地满足用户需求，而是主动感知用户场景的变化并进行信息交互，通过分析人的个性化需求主动提供服务。泛在通讯网络是多种接入方式、多种承载方式融合在一起的，实现无缝接入；任何对象（人或设备等）无论何时、何地都能通过合适的方式获得永久在线的宽带服务，可以随时随地存取所需信息。泛在通讯网络具有对称性、融合性，用户不是被动地接受服务，而可以主动地创造服务；网络作为基础设施，向学习者和智能学习主体提供无缝的信息通讯服务。

           学习元支撑环境：提供了一个管理运行学习元的集成环境，核心部件包括信息传送控制器、资源定位器、资源库、学习元运行时、主动适配器、学习服务接口等。信息传送控制器负责接受从泛在网络传递过来的用户请求信息，并对信息进行智能分析，以确定下一步的信息流向；资源定位器负责管理资源索引、搜索用户请求的学习资源并在资源库中自动查找；资源库是学习元及其它资源的核心存储区域，一般包括素材库、用户信息库、学习元库以及学习过程信息库；学习元运行时是学习元正常运行的核心，负责学习元与外界系统的信息交换，由一系列API函数组成，包括负责学习元生长的函数接口、学习元分裂的函数接口以及学习元跟踪的函数接口，通过学习元运行时，学习元可以快速实现学习内容的进化、基于语义的资源聚合以及学习元的分裂生长；主动适配器通过接受信息传送控制器传来的设备信息，对设备的类型、屏幕的分辨率等决定内容显示效果的数据综合分析，动态传递与显示设备相适应的学习内容；学习服务接口为用户提供一系列“学习元”的学习服务，包括学习工具（日历、计算器、概念图、几何画板、在线词典等）、学习圈子、学习内容、学习活动、学习评估、学习记录、语义关联等，学习者可以根据自身需要通过无处不在的泛在网络快速调用这些学习服务接口，随时获取学习支持服务。

            学习者在任何时间、任何地点首先通过某种显示终端发送请求信息，借助无处不在的泛在网络将用户的请求信息传播出去。学习元支撑环境中的信息传送控制器通过感知数字信号获取请求信息，并对信息报文进行分析来决定下一步的信息传输路径。对于用户进行的资源搜索请求信息传送控制器将直接传递给资源定位器；用户对学习元的操作指令信息传递给学习元运行时；关于设备的特性信息将直接发送至主动适配器。资源定位器收到用户请求的资源信息立即查找资源索引表快速在资源库中查找合适的学习资源。系统一旦发现学习者所需要的学习元后，自动将学习元提取到学习元运行时（具有语义关联的学习元也户根据学习者的个性化需求有选择性的推送），播放学习元并允许用户对学习元进行各种操作(添加内容、分裂、跟踪等)，操作完成根据用户指令决定是否更新学习元并存入资源库。学习运行时将学习元传输给主动适配器，后者根据信息传送控制器传来的设备参数信息（设备类型、屏幕大小、屏幕分辨率）进行显示适配，最终在显示终端适应性地呈现学习内容。当学习者需要获取学习服务支持的时候，可以直接通过学习元支撑环境提供的服务接口直接调用学习服务，如当需要使用计算器计算数值时，调用学习工具集合中的图形计算器；当需要和他人交流时，调用交流服务，直接进入学习圈子进行在线讨论；当需要自我评价时，直接调用学习评估服务，进行在线测试等。