編者按：物聯(lián)網(wǎng)正改變著我們的生活，同時也改變著我們的教育方式。本期，“域外采風”欄目將對美國Ossabaw島K-12泛在教育網(wǎng)系統(tǒng)的構(gòu)建和應用進行介紹和探討，以期幫助我國中小學教師了解當前世界上基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教育應用的最新發(fā)展動態(tài)。
　　
　　● 當今世界物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展形勢
　　物聯(lián)網(wǎng)（Internet of Things）又稱為泛在網(wǎng)（Ubiquitous Network），是新一代信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)的重要組成部分。物聯(lián)網(wǎng)基于互聯(lián)網(wǎng)存在，但又是互聯(lián)網(wǎng)的延伸和擴展，它的最終目標是為地球上的任何一個物體提供可供感知的標簽，并使得這些物體能夠被智能地管理。
　　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)實現(xiàn)方式，是通過射頻識別（RFID）、紅外感應器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，使其能夠?qū)崿F(xiàn)信息交換和通信，以實現(xiàn)對物品的智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理。
　　自2009年以來，一場物聯(lián)網(wǎng)革命席卷了全球。2009年初，美國IBM提出“智慧地球”概念；6月，歐洲提出《歐盟物聯(lián)網(wǎng)行動計劃》；7月，日本實現(xiàn)了“U-Japan”（物聯(lián)網(wǎng)日本）計劃；8月，我國總理溫家寶發(fā)表重要講話，倡導發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)。2011年7月30日，我國發(fā)布了首部物聯(lián)網(wǎng)藍皮書──《中國物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報告(2011)》。報告指出，當前我國物聯(lián)網(wǎng)需要的自動控制、信息傳感、射頻識別等上游技術(shù)和產(chǎn)業(yè)都已成熟或基本成熟，而下游的應用也已廣泛存在；而且我國物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)也已呈現(xiàn)電信運營商、高校、科研機構(gòu)、傳感器企業(yè)、系統(tǒng)集成、應用軟件開發(fā)等環(huán)節(jié)迅速聚合聯(lián)動之勢，產(chǎn)業(yè)鏈條已經(jīng)初步形成，物聯(lián)網(wǎng)時代即將來臨。
　　教育應用作為物聯(lián)網(wǎng)的重要應用之一，不可避免將在不久的將來來到教育工作者面前。
　　● 美國迫切地將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用于教育的原因
　　首先，美國人認為，人類處在一個信息時代，信息技術(shù)幾乎遍及了生活的方方面面，在社會的所有階層中越來越重要。在21世紀，計算機科學領域的主要焦點是研究計算機科學的計算概念和技術(shù)，計算機和計算技術(shù)已經(jīng)充分整合到了其他學科領域。在任何領域，不使用計算機進行教育和研究都是不可思議的，必須將最新信息技術(shù)與教育應用進行高度深層的融合。
　　其次，信息技術(shù)一直為世界經(jīng)濟的發(fā)展承擔主要的牽引作用。目前，IT行業(yè)在全球經(jīng)濟中扮演著重要角色。近年來，與計算機領域相關的知識與技能已經(jīng)融入到了美國大多數(shù)的新工作中，因此掌握IT技能對于個人獲得當前和未來事業(yè)機會是至關重要的。
　　第三，為了吸引和培養(yǎng)未來熟練的IT專業(yè)人士，教師和學生都應具有解決問題和批判性思維技能，具有學習新技能的動機和自信。技術(shù)的有效使用結(jié)合研究性教學和學習，可以對學生的學術(shù)成果產(chǎn)生積極影響。
　　● 項目簡介
　　1.項目特點
　　本文介紹的電子學習系統(tǒng)是建設在Ossabaw島上的K-12泛在教育網(wǎng)系統(tǒng)OssaBEST（Ossabaw E-Exploration for Students and Teachers）。這一項目獲得了美國國家科學基金會（NSF：National Science Foundation）設立的教育信息技術(shù)體驗基金項目（ITEST：Information Technology Experiences for Students and Teachers）的支持，已經(jīng)設計和開發(fā)了多種向?qū)W生提供教育途徑領導信息技術(shù)生涯為目標的系統(tǒng)。
　　OssaBEST系統(tǒng)包括傳感器網(wǎng)絡和野外指南兩部分。不同于普遍意義上的信息技術(shù)教育系統(tǒng)和活動的是，這一系統(tǒng)設立在獨特的島嶼上，通過一系列電子系統(tǒng)和教學設計，為當?shù)豄-12教育中學習自然科學和數(shù)學學科的學生和教師，提供了大量生動有趣的與IT相關的學習體驗，以幫助學生提高數(shù)學和科學水平。
　　該項目的信息系統(tǒng)采用自下而上的模式設計，實現(xiàn)了從物理傳感器網(wǎng)絡操作到多媒體數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)絡建設的多個操作模塊。廣泛的信息技術(shù)被整合到正在進行的野外工作中，并且有設計好的教育材料配套支持。
　　在首輪試驗中，用戶反饋表明，這一設計在K-12教育階段對學生效果明顯，在提升學習者的IT技能知識、激勵和自信方面，尤其有效。
　　2.項目背景和環(huán)境
　　在過去的十幾年里，美國在K-12教育中的學生和教師管理領域使用了大量的信息技術(shù)系統(tǒng)。美國政府明確表示，為培養(yǎng)美國的IT員工隊伍，國家科學基金會將為培養(yǎng)具有信息技術(shù)專長的學生和教師提供資金，開發(fā)各種為美國的學生和教師服務的計算機程序，如地理信息系統(tǒng)(GIS)軟件和STELLA數(shù)值建模軟件。
　　在美國國家科學基金會教育信息技術(shù)體驗基金項目學習資源中心(ITEST Learning Resource Cen