嚴莉　鄭旭東

【摘要】賽博基礎(chǔ)設(shè)計作為一個統(tǒng)一的技術(shù)平臺，具有技術(shù)推動、社群牽引、專長拓展等顯著優(yōu)勢，為教育打造了一個把有形的物質(zhì)資源和無形的人力資源整合在一起的新型學(xué)習(xí)環(huán)境——賽博學(xué)習(xí)環(huán)境。賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建要吸收和借鑒復(fù)雜性科學(xué)的思想方法，以社會系統(tǒng)工程的方式進行建構(gòu)。賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的基本架構(gòu)由賽博基礎(chǔ)設(shè)施、賽博技術(shù)工具、數(shù)字化學(xué)習(xí)資源和軟件平臺以及個性化交互界面等部分組成，借助于數(shù)字化通信技術(shù)和高性能運算技術(shù)，構(gòu)造了一個新型的數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間。以系統(tǒng)集成為核心特征的賽博學(xué)習(xí)空間具有開放性和分布式的顯著特征，為我們提供了前所未有的學(xué)習(xí)機遇，比如協(xié)作、建模、可視化等。

【關(guān)鍵詞】賽博基礎(chǔ)設(shè)施；學(xué)習(xí)環(huán)境：賽博學(xué)習(xí)環(huán)境：數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間

【中圖分類號】G40-057

【文獻標識碼】A

【論文編號】1009-8097（2013）02-0018-05

引言

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020）》提出要加快教育信息化進程，加快教育信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，以教育信息化推動教育現(xiàn)代化。如何構(gòu)建新一代教育信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施和以之為基礎(chǔ)的新型學(xué)習(xí)環(huán)境，成為教育信息化戰(zhàn)略發(fā)展新階段的重要課題。信息技術(shù)給人類社會生活的各個方面都帶來了翻天覆地的深刻變化，也為我們進一步推進對學(xué)習(xí)環(huán)境及其設(shè)計的理解提供了新可能。近年來數(shù)字化學(xué)習(xí)工具的開發(fā)與應(yīng)用已經(jīng)進入新的階段，這極大地促進了信息化環(huán)境下的學(xué)習(xí)實踐。然而歷史的經(jīng)驗告訴我們，僅有這些信息技術(shù)工具并不能確保學(xué)習(xí)的質(zhì)量。因為這些工具缺乏一個統(tǒng)一的技術(shù)平臺，無法起到1+1>2的協(xié)同與優(yōu)化效果。只有把這些數(shù)字化工具在一個統(tǒng)一的技術(shù)平臺上進行整合集成，才能使其發(fā)揮最大作用。而賽博基礎(chǔ)設(shè)施的崛起及其構(gòu)建的賽博環(huán)境則給我們提供了可能。

一 賽博基礎(chǔ)設(shè)施的概念與內(nèi)涵

1 賽博基礎(chǔ)設(shè)施的概念

無處不在的信息技術(shù)顯然已給教育和學(xué)習(xí)的所有領(lǐng)域的變革提供了強大動力。這種具有顛覆性的力量將徹底改變教育研究與實踐的面貌。我們過去在超級運算和高性能網(wǎng)絡(luò)上所付諸的努力正在被納入一個更為廣闊和更加具有整合性的愿景，那就是功能更強、無處不在、簡便易得的賽博基礎(chǔ)設(shè)施。賽博基礎(chǔ)設(shè)施作為一個整合的大型科教平臺，是由大量先進計算資源、多種教育應(yīng)用軟件、一系列高速互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)及專門技能所構(gòu)建的，它以高性能運算、大規(guī)模存儲、數(shù)字化通信與個性化交互為基礎(chǔ)，把技術(shù)手段、數(shù)據(jù)信息和人力資源完美融合在一起，把“人”的因素整合進來并放在核心位置，不僅使顯在的工具手段和數(shù)據(jù)信息的共享變得更加容易，更重要的是使隱性專業(yè)特長的共享成為可能，它超越了技術(shù)本身，演化成一個以“人”和由人組成的“共同體”為中心，在軟件與硬件系統(tǒng)、分布式計算、各種數(shù)據(jù)資料、通訊技術(shù)、協(xié)同工具、研究共同體等多者之間實現(xiàn)相互聯(lián)結(jié)的杠桿，從而打造了一個無縫鏈接的整體技術(shù)平臺，各種社會機構(gòu)可以借助它聯(lián)結(jié)在一起，形成一個統(tǒng)一的巨型知識網(wǎng)格平臺和公共知識服務(wù)體系。

2 賽博基礎(chǔ)設(shè)施的優(yōu)勢

賽博基礎(chǔ)設(shè)施作為新一代教育科研平臺，具有以下幾大顯著優(yōu)勢。（1）技術(shù)推送：大規(guī)模存儲可以讓科學(xué)家以更加經(jīng)濟和更加可靠的方式從大型科學(xué)設(shè)備那里獲取數(shù)據(jù)信息；快速、廉價和無處不在的高性能網(wǎng)絡(luò)足以讓研究人員遞送超大數(shù)據(jù)量的數(shù)據(jù)信息，借助于高性能計算機進行網(wǎng)格運算，并以可視化的方式對運算結(jié)果進行廣泛分發(fā)；各種具有高靈敏度的探測和挖掘設(shè)備正在被越來越多的應(yīng)用于數(shù)據(jù)卷和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)集中。（2）社群牽引：賽博基礎(chǔ)設(shè)施的顛覆性力量不但已經(jīng)在所有研究領(lǐng)域內(nèi)得到了展現(xiàn)和證實，而且對研究人員參與科學(xué)研究的方式產(chǎn)生了重大影響，推動著新型科學(xué)研究方式的涌現(xiàn)以及新型科學(xué)共同體的生成與發(fā)展。人類基因組測序?qū)ι茖W(xué)和醫(yī)學(xué)的影響就是典型例證?，F(xiàn)在，有越來越多的科學(xué)家呼吁要更多地進行以數(shù)據(jù)為驅(qū)動的研究，要充分發(fā)揮不同種類數(shù)據(jù)信息的作用，開展跨學(xué)科研究。（3）專長拓展：賽博基礎(chǔ)設(shè)施的廣泛應(yīng)用讓科學(xué)研究人員在科學(xué)計算的每一個方面都積累了非常豐富的經(jīng)驗，從如何開發(fā)軟件程序來推進對某一科學(xué)問題的深層理解，到如何由先進計算機和其它科學(xué)儀器組成的大規(guī)模設(shè)備集群的運轉(zhuǎn)等等，都是如此。在這一過程中積累的豐富經(jīng)驗現(xiàn)在正打破時空和學(xué)科邊界被科學(xué)共同體廣泛共享。

3 賽博基礎(chǔ)設(shè)施的教育價值

社會各界對賽博基礎(chǔ)設(shè)施之重要性的認識日益增加，教育界自然也不能例外。賽博基礎(chǔ)設(shè)施作為新一代科教平臺擁有的這些優(yōu)勢，為新型學(xué)習(xí)環(huán)境——賽博環(huán)境的創(chuàng)建，并以此為基礎(chǔ)推動教育與學(xué)習(xí)變革提供了寶貴的戰(zhàn)略機遇。因為賽博基礎(chǔ)設(shè)施不僅改變著科學(xué)自身的面貌，也在改變著科學(xué)教育的面貌。賽博基礎(chǔ)設(shè)施讓教育和學(xué)習(xí)超越了傳統(tǒng)的學(xué)校教育的界限，真正實現(xiàn)了正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)的相互整合與協(xié)調(diào)發(fā)展；讓我們能夠?qū)W(xué)習(xí)的過程與結(jié)果進行質(zhì)性與量化的記錄，并反饋給所有的利益相關(guān)者，從而打造一個終身學(xué)習(xí)的生態(tài)圈；賽博基礎(chǔ)設(shè)施給教師的專業(yè)發(fā)展提供了前所未有的機會，并讓每一位學(xué)習(xí)者都成為教師，從而使“教學(xué)相長”成為現(xiàn)實；賽博基礎(chǔ)設(shè)施不僅讓有形的物質(zhì)和信息資源的共享更加便利，而且還讓對無形的隱性經(jīng)驗的共享成為可能，從而打造了一個具有超循環(huán)結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)共同體。正如Bernadette Longo所言，賽博基礎(chǔ)設(shè)施營造的學(xué)習(xí)環(huán)境的重要性不斷上升，已經(jīng)和制度、學(xué)生、教師一起，成為推動學(xué)習(xí)方式變革與教育范式轉(zhuǎn)型的四大催化器之一。Daniel E.Atkins指出，賽博基礎(chǔ)設(shè)施營造的知識環(huán)境對教育有著非常深刻而直接的影響，其最重要的價值莫過于大大推進了教育和學(xué)習(xí)機會的平等與多樣化。賽博基礎(chǔ)設(shè)施可以讓我們以前所未有的方式接入各種各樣的教育資源——包括導(dǎo)師、專家、在線教育活動、游戲和虛擬環(huán)境——同時還給學(xué)習(xí)者提供了前所未有的學(xué)習(xí)機會，讓他們可以與各種專業(yè)化的科學(xué)手段進行交互，比如科學(xué)模型、建模與模擬、數(shù)據(jù)集合、傳感器以及其他各種設(shè)備。同時，賽博基礎(chǔ)設(shè)施還給我們提供了前所未有的技術(shù)手段，讓我們可以對學(xué)生的學(xué)習(xí)進行及時而且準確地跟蹤、評估與記錄，這讓我們對超大規(guī)模范圍內(nèi)的各式各樣之教育與學(xué)習(xí)活動所產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)信息的收集與分析成為可能。顯然，這將為包括教師在內(nèi)的所有教育工作者們帶來更好的資源、更多的可能以及更大的挑戰(zhàn)。

二 賽博學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建的方法論

1 傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建的方法論局限

由于傳統(tǒng)的基于信息技術(shù)的各種系統(tǒng)和平臺缺乏系統(tǒng)集成的觀點，他們的獨立構(gòu)建造成了“信息孤島”問題，各種平臺和系統(tǒng)之間缺乏配合與銜接，使得在對其應(yīng)用的過程中無法實現(xiàn)功能最大化。同時，使用傳統(tǒng)信息技術(shù)構(gòu)建起來的學(xué)習(xí)環(huán)境大多是孤立和封閉的系統(tǒng)，不僅正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)、不同階段教育和學(xué)習(xí)之間的界限分明，而且面向的學(xué)習(xí)者也是特定的。這種封閉的學(xué)習(xí)環(huán)境盡管對那些擁有信息技術(shù)設(shè)施與數(shù)字化學(xué)習(xí)能力的學(xué)習(xí)者而言具有促進作用，但對于那些沒有信息技術(shù)設(shè)施、數(shù)字化學(xué)習(xí)能力較弱的學(xué)習(xí)者來說，將進一步擴大不同經(jīng)濟社會階層和不同學(xué)習(xí)能力之學(xué)習(xí)者相互之間的差距和數(shù)字鴻溝，不利于促進教育和學(xué)習(xí)機會的平等。因此，以系統(tǒng)觀點構(gòu)建開放性、集成性的新型數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境就成為一項重要課題。盡管賽博基礎(chǔ)設(shè)施的泛在和互聯(lián)性質(zhì)讓我們構(gòu)建這樣一種新型學(xué)習(xí)環(huán)境成為可能，但如果沒有新的方法論指南，而是沿襲過去分析還原的思維，走孤立封閉的老路，這一任務(wù)的完成仍然也不可能。

2 賽博環(huán)境構(gòu)建要以復(fù)雜系統(tǒng)方法為指南

賽博基礎(chǔ)設(shè)施作為新一代信息高速公路，是一個具有高度整合性的統(tǒng)一技術(shù)平臺，它把技術(shù)手段、數(shù)據(jù)信息和人力資源等各種要素集成在一起，自身就是一個復(fù)雜系統(tǒng)，因此，以之為基礎(chǔ)構(gòu)建賽博學(xué)習(xí)環(huán)境必然也要采取復(fù)雜系統(tǒng)的思想作為基本的方法論指南。事實上，復(fù)雜性無處不在，在自然科學(xué)、技術(shù)、經(jīng)濟學(xué)、管理和政治學(xué)中，簡單線性思維顯然已經(jīng)過時。因此，作為人類自身再生產(chǎn)領(lǐng)域的教育和學(xué)習(xí)也必須擺脫簡單線性思維模式的桎梏，全面走向復(fù)雜性。真正意義上的賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)建要能夠做到讓教師和學(xué)習(xí)者生活在一個復(fù)雜的非線性學(xué)習(xí)世界，時刻處在有序和混沌的邊緣。過去幾十年間，非線性復(fù)雜系統(tǒng)的一般方法已經(jīng)在與自然科學(xué)和社會科學(xué)的結(jié)合中、在特定的觀測、實驗和理論條件下得到了發(fā)展。復(fù)雜系統(tǒng)探究方式是一種跨學(xué)科的方法論，適用于討論諸如大腦這樣的細胞器官的非線性復(fù)雜系統(tǒng)，因此其自然可以用于以大腦為基礎(chǔ)的教育和學(xué)習(xí)研究。

3 面向教育和學(xué)習(xí)研究的復(fù)雜系統(tǒng)方法

對于教育和學(xué)習(xí)研究來說，非線性復(fù)雜系統(tǒng)方法的核心要點在于：如果將大腦被看作一個神經(jīng)細胞的復(fù)雜系統(tǒng)，那么它的動力學(xué)也就假定由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的非線性數(shù)學(xué)來描述；計算資源和技術(shù)水平的不斷發(fā)展，使得對非線性的復(fù)雜系統(tǒng)進行計算處理和建模模擬成為可能；對于處理包括教育和學(xué)習(xí)這樣的復(fù)雜系統(tǒng)來說，協(xié)同表現(xiàn)為一種較為恰當?shù)牟呗?；在?fù)雜系統(tǒng)的方法論框架中，教育者和學(xué)習(xí)者的行為可以用由教師或?qū)W習(xí)者的子系統(tǒng)（比如教師團隊、學(xué)習(xí)者團隊等）的非線性（微觀）相互作用引起的（宏觀）序參量的演化來解釋；盡管教師和學(xué)習(xí)者個體的行動都有其個別的意向性和計劃性，但整個教育和學(xué)習(xí)活動在整體和全局上的發(fā)展趨勢卻是由個體之間的非線性相互作用導(dǎo)致的結(jié)果；從理論上講，以復(fù)雜系統(tǒng)方法經(jīng)過系統(tǒng)集成的賽博環(huán)境可以給教師和學(xué)習(xí)者提供一種從現(xiàn)實到虛擬的無縫聯(lián)結(jié)，讓他們無障礙地發(fā)起并完成一系列具有整合性質(zhì)的學(xué)習(xí)項目與任務(wù)。

4 要以社會系統(tǒng)工程的方式構(gòu)建賽博學(xué)習(xí)環(huán)境

賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的創(chuàng)建是一項復(fù)雜的社會系統(tǒng)工程，因此需要綜合考慮多種要素，并需要來自多方面的通力合作。賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計者要充分考慮到各種物理的和虛擬的空間、教師、學(xué)生以及院?；A(chǔ)設(shè)施等各種相互依賴的因素，把它們整合協(xié)調(diào)在一起，只有這樣才能真正創(chuàng)建出一個對教學(xué)和學(xué)習(xí)來說有效的環(huán)境。對于教師和學(xué)生來說，賽博環(huán)境不僅是一個學(xué)習(xí)環(huán)境，而且是一個專業(yè)發(fā)展環(huán)境，因此他們要學(xué)會如何使用賽博環(huán)境，在教學(xué)設(shè)計人員和技術(shù)支持人員的幫助下，通過團隊協(xié)作的方式從這個環(huán)境中受益，學(xué)生能學(xué)有所得，教師能獲得專業(yè)發(fā)展。我們認為，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的成功創(chuàng)建與持續(xù)運轉(zhuǎn)需要以下幾個條件：（1）給教師和學(xué)生提供專業(yè)發(fā)展的新途徑，不僅要使他們掌握最新的技術(shù)工具，而且更重要是讓他們樹立新型的教育觀與學(xué)習(xí)觀，并實踐各種新的教學(xué)與學(xué)習(xí)方式；（2）要整合各方面的支持，并使其持續(xù)不斷，比如技術(shù)專家和教學(xué)專家、同儕學(xué)習(xí)共同體、學(xué)校的各種激勵機制等，并把其作為促進教師和學(xué)生有效專業(yè)發(fā)展必不可少的關(guān)鍵要素；（3）大力推動跨學(xué)科的專業(yè)發(fā)展機會，推進不同學(xué)科的交叉與協(xié)同，在不同思維方式的交流和碰撞中促進教師和學(xué)習(xí)者的發(fā)展。

三 賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的概念模型

1 賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的基本架構(gòu)

在美國國家科學(xué)基金會（NSF）的資助下，運算研究協(xié)會（Computing Research Association）發(fā)布了一份題為“面向未來教育和學(xué)習(xí)的賽博基礎(chǔ)設(shè)施：愿景與研究議程”的研究報告，對基于賽博基礎(chǔ)設(shè)施創(chuàng)建面向未來的學(xué)習(xí)環(huán)境進行了初步探索，認為新型賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的構(gòu)建面臨的首要挑戰(zhàn)是如何對傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建進行重新概念化。因此構(gòu)建一個賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的概念模型是創(chuàng)建賽博環(huán)境的首要任務(wù)。我們以傳統(tǒng)的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境為原型，嘗試構(gòu)建了一個賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的概念模型，如圖1所示。

這一概念模型以賽博基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)，立足于高性能運算開發(fā)出來的海量數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，以包括LAMS和Moodle等開源系統(tǒng)在內(nèi)的各種開放性與分布式學(xué)習(xí)平臺為支撐，借助數(shù)字化通信，不但營造了一個數(shù)字化的學(xué)習(xí)共享空間，還讓學(xué)習(xí)者可以進行基于社會性媒體的個性化交互。在這個概念模型中，數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間構(gòu)成了賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的核心。它結(jié)合了新興的信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施與工具以及新崛起的學(xué)習(xí)科學(xué)這兩方面的研發(fā)成果，以海量資源的數(shù)字化為依托，對各種教育與學(xué)習(xí)的公共服務(wù)體系進行了集成與創(chuàng)新，是以信息技術(shù)為支撐的圖書館、課程資源開放與集成、學(xué)習(xí)支助、教研支助和科研支助等多種公共服務(wù)體系的深度整合。

2 賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的核心：數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間

賽博環(huán)境對傳統(tǒng)信息技術(shù)支撐的學(xué)習(xí)環(huán)境的最重要突破就在于為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造了一個共享的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間。但是，它給學(xué)習(xí)者提供的不僅僅是一個空間場所，而且是一個新的時空學(xué)習(xí)環(huán)境。它既是一個物理層面上、可以觸摸的實體對象，又是一個心理層面上、具有隱喻性質(zhì)的虛擬對象。通過對技術(shù)手段、信息資源和人力資源的整合集成，賽博基礎(chǔ)設(shè)施營造的賽博學(xué)習(xí)環(huán)境，尤其是數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間實現(xiàn)了虛擬與現(xiàn)實空間環(huán)境的整合與會通，實現(xiàn)了虛擬和現(xiàn)實這兩個世界的統(tǒng)一。需要指出的是，數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間是教育者為了幫助學(xué)習(xí)者完成一定的學(xué)習(xí)任務(wù)而精心設(shè)計的，不同的空間結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了不同設(shè)計者和構(gòu)建者各自的教育價值觀和學(xué)習(xí)價值觀，同時也可以促進學(xué)習(xí)者在對其應(yīng)用過程中形成各種不同的人際交往模式。正是在這一意義上，我們才認為數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間并不僅僅是一個具有物理意義的空間概念，同時，還是一個體現(xiàn)學(xué)習(xí)活動的參與者相互之間人際關(guān)系的、具有社會學(xué)意義的空間形態(tài)。

3 數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間的系統(tǒng)集成性

數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間是一個以學(xué)習(xí)者為中心，使用各種高技術(shù)裝備構(gòu)建起來的協(xié)同、交互式學(xué)習(xí)空間與環(huán)境平臺，它通過實體空間和虛擬系統(tǒng)的相互結(jié)合的方式整合各種教育信息資源和工具，并對其進行有效的配置，以達到促進學(xué)習(xí)者個體及小組學(xué)習(xí)的效果。從這一意義上來說，數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間最重要的特征是在賽博基礎(chǔ)設(shè)施這一統(tǒng)一開放的技術(shù)平臺上進行的數(shù)字化的系統(tǒng)集成。它用一個空間場所整合了原來分布零散的教育資源、服務(wù)和工具，并使其貫穿于學(xué)習(xí)者的整個學(xué)習(xí)過程，通過不同機構(gòu)、部門之間的相互合作以及不同教師和職工的相互支持，促進學(xué)習(xí)者通過對各種信息技術(shù)的有效利用提高自身的信息素養(yǎng)和信息技能，使他們能夠在實踐共同體的組織框架內(nèi)通過相互合作、交流，并利用豐富的資源實現(xiàn)學(xué)習(xí)者的資源共享，在分享有形資源和顯性知識的同時傳遞和豐富在共同體內(nèi)部的隱性經(jīng)驗，以人際之間的交互為紐帶，不斷推動著顯性知識與隱性知識的互動與轉(zhuǎn)換，以隱性知識推動顯性知識走向深化，在顯性知識深化的過程中不斷吸納隱性知識并促使其向顯性知識的方向發(fā)展，為更好地促進學(xué)習(xí)者更加深層的學(xué)習(xí)、交互、研究和創(chuàng)造服務(wù)。因此，一個合理、有效的數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間能夠為學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)創(chuàng)造新的途徑，使他們在不斷地實踐探索中得到更多的學(xué)習(xí)支持，促進他們對學(xué)習(xí)活動的體驗和反思，進而有效地促進賽博學(xué)習(xí)實踐。

四 賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的基本特征

學(xué)習(xí)者在具有高度集成性的賽博學(xué)習(xí)環(huán)境下，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對各種海量信息資源中的目標信息進行快速、有效的鑒別、提取和解讀，而且還可以達到對信息加工和學(xué)習(xí)結(jié)果的深入理解和有效整合。而之所以能夠如此，緣于賽博學(xué)習(xí)環(huán)境具有的以下兩大基本特征。

1 開放性

作為一個統(tǒng)一開放的技術(shù)平臺，賽博基礎(chǔ)設(shè)施打造的賽博學(xué)習(xí)環(huán)境是在高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和多種信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步豐富和發(fā)展了傳統(tǒng)的以教室為代表的學(xué)習(xí)環(huán)境的信息通訊功能，徹底推倒了橫亙在傳統(tǒng)教室四周的圍墻，突破了傳統(tǒng)封閉式的學(xué)習(xí)方式，為學(xué)習(xí)者打造了一個具有高度開放性和互動性的的數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境。傳統(tǒng)教室的四面圍墻在正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)之間畫上了一條黑白分明的界限，賽博基礎(chǔ)設(shè)施所創(chuàng)造的新型數(shù)字化學(xué)習(xí)環(huán)境則與傳統(tǒng)的封閉式學(xué)習(xí)環(huán)境形成了鮮明對比，它所打造的這種學(xué)習(xí)環(huán)境消弭了正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)二者之間的鴻溝，更加符合時代發(fā)展的特點和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的需要。最主要的是，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境把各種各樣的信息技術(shù)手段從傳統(tǒng)的對信息進行演示和傳遞的工具轉(zhuǎn)化成為促進學(xué)習(xí)者進行知識建構(gòu)和自主學(xué)習(xí)的工具，它將焦點從傳統(tǒng)的對技術(shù)手段的關(guān)注回歸到了學(xué)習(xí)者的知識學(xué)習(xí)與自身發(fā)展上來。因此，基于賽博基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建的新型學(xué)習(xí)環(huán)境存在著明顯的優(yōu)勢：它通過集成各種以虛擬建模與模擬為主要特征的賽博技術(shù)工具，使自身具有了存儲信息的大容量性、超文本鏈接的可選擇性、多媒體技術(shù)的集成性等，同時它還打破時空阻隔，實現(xiàn)了進行人際交流的共享性、人機交互的個性化與可操作性。賽博基礎(chǔ)設(shè)施所打造的新型學(xué)習(xí)環(huán)境為學(xué)習(xí)者打造了一種豐富而有趣的學(xué)習(xí)情境，創(chuàng)建了多種高度個性化的學(xué)習(xí)導(dǎo)航系統(tǒng)，同時還建立了靈活多變的互動交流與學(xué)習(xí)反饋機制，使學(xué)習(xí)者根據(jù)自身特點練習(xí)具體的學(xué)習(xí)情境，選擇合適的資源和工具進行自主學(xué)習(xí)，通過交流與反饋及時發(fā)現(xiàn)自身學(xué)習(xí)情況并做適當調(diào)整，從而達到知識和能力的全面發(fā)展。賽博學(xué)習(xí)環(huán)境作為一種開放、系統(tǒng)、多元的新型學(xué)習(xí)環(huán)境，可以由學(xué)習(xí)者根據(jù)自身的特點和需要，自定學(xué)習(xí)目標和學(xué)習(xí)內(nèi)容，并根據(jù)自身情況選擇合適的方法進行不同形式的學(xué)習(xí)，真正實現(xiàn)學(xué)習(xí)者自主性、多樣化、開放式的學(xué)習(xí)。

2 分布式

除了基于統(tǒng)一技術(shù)平臺而具備的開放性之外，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境還整合了虛擬情景與現(xiàn)實環(huán)境，把硬件、軟件以及人力資源恰如其分地整合到一起，真正實現(xiàn)了虛擬與現(xiàn)實的完美結(jié)合。盡管賽博學(xué)習(xí)環(huán)境在很大程度上還是以傳統(tǒng)的教室環(huán)境為基礎(chǔ)，但它卻僅限于單一的教師空間，而是教室、實驗室、家庭與社會的完美結(jié)合。這是由賽博基礎(chǔ)設(shè)施具有的泛在性決定的。從這一意義上講，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境具有分布式的顯著特征，這主要體現(xiàn)在以下三個方面：（1）非集中式的信息資源存儲，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境中所提供的信息資不只局限于某一個獨立的物理空間，而是分布在學(xué)習(xí)環(huán)境的不同角落，這些信息資源通過高性能運算和數(shù)字化通信能夠被學(xué)習(xí)者迅速提取和共享，云計算就是典型代表；（2）非限制性的空間區(qū)域，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境突破了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境的時空局限性，使師生跨越時空進行教學(xué)、學(xué)習(xí)和交流，其中協(xié)同實驗室就是最典型的例子；（3）廣泛性的主體參與，賽博學(xué)習(xí)環(huán)境突破了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境的局限，為更多的人們提供了參與的機會，真正實現(xiàn)了廣泛的主體參與。賽博環(huán)境具有的這種分布式特征打破了傳統(tǒng)教室圍墻的集中式局限，以去中心化的方式打破了的以教師為主的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)環(huán)境的界限，實現(xiàn)了課堂教學(xué)和學(xué)習(xí)的內(nèi)容多樣化、主體多元化，真正體現(xiàn)了其對教育改革的革命性意義。

五 賽博學(xué)習(xí)環(huán)境的意義與價值

賽博學(xué)習(xí)環(huán)境對于教育和學(xué)習(xí)的變革與發(fā)展具有非常重要的意義與價值。在賽博學(xué)習(xí)環(huán)境中，學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源的交互、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者和教師之間的交互都以在線模式進行；無處不在的賽博基礎(chǔ)設(shè)施與工具大大拓展了人們對物理環(huán)境和社會環(huán)境的意識，靈動的傳感器件和設(shè)備到設(shè)備式的通信交流成為司空見慣的常態(tài)。借助于高度協(xié)調(diào)、動態(tài)變化的資源共享和系統(tǒng)集成，基于賽博基礎(chǔ)設(shè)施的賽博學(xué)習(xí)環(huán)境可以讓學(xué)校、研究人員和教育工作者做到：增強教育學(xué)術(shù)共同體相互之間進行交互、協(xié)作及開展研究的能力；以新的更加具有針對性的個性化、交互性和體驗性方式支持教學(xué)和學(xué)習(xí)，在線和泛在成為學(xué)習(xí)最顯著的特征。

賽博基礎(chǔ)設(shè)施及其營造的賽博環(huán)境為我們創(chuàng)造了前所未有的自主性、個性化、多元化的學(xué)習(xí)機遇：協(xié)作學(xué)習(xí)：復(fù)雜問題可視化；發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)建新的學(xué)習(xí)資源以促進正式學(xué)習(xí)和非正式學(xué)習(xí)：科學(xué)、準確、實時地追蹤、評估與記錄學(xué)習(xí)過程和結(jié)果；制定自主學(xué)習(xí)的個性化環(huán)境。它所營造的這種新型的泛在學(xué)習(xí)環(huán)境將教室、圖書館、實驗室、家庭、工作場所及社會等多種環(huán)境整合在一起，推動著我們超越教師/學(xué)生以及課堂/實驗室的舊教育模式，消弭不同階段教育的界限，打造一個更加開放的學(xué)習(xí)世界，讓人們把學(xué)習(xí)視為日常生活中必不可少的重要組成部分，使學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)和實踐研究超越了狹隘的課堂和學(xué)校等正式環(huán)境的局限，真正步入了一個更為有趣、豐富、寬闊的新情境，即“在時間上持續(xù)終生、在空間上全方位學(xué)習(xí)”的新境界，從而切實推動終身學(xué)習(xí)的發(fā)展和學(xué)習(xí)型社會的創(chuàng)建。

尤其值得指出的是，和傳統(tǒng)的基于第一代信息高速公路的信息化學(xué)習(xí)環(huán)境相比，作為第二代信息高速公路的賽博基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)模、成本和靈活性讓任何教育者和學(xué)習(xí)者都必須摒除自我中心主義的各自為戰(zhàn)之舊傳統(tǒng)。賽博基礎(chǔ)設(shè)施并不僅僅只是一種技術(shù)，它更重要的意義在于改變了學(xué)習(xí)者個體的學(xué)習(xí)需求及其在學(xué)習(xí)過程中扮演的角色，進而改變了學(xué)習(xí)的組織結(jié)構(gòu)，從而涉及到更為深層的跨越學(xué)習(xí)與組織邊界的以協(xié)作與共享為特征的新型學(xué)習(xí)文化的創(chuàng)造，使學(xué)習(xí)者擺脫了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)中主客二分、靜止不變和機械呆板的學(xué)習(xí)方式，并由此產(chǎn)生出個性化的“我思故我在”的笛卡爾式的學(xué)習(xí)實踐，走向借助于集體智慧，以社會建構(gòu)的方式創(chuàng)造新的知識、尤其重視對隱性知識的學(xué)習(xí)及轉(zhuǎn)化，進而推動和發(fā)展以人為本、“我參與故我在”的集體社會建構(gòu)型學(xué)習(xí)實踐。

六 結(jié)語

賽博基礎(chǔ)設(shè)施打造了一個統(tǒng)一且開放的科教平臺，給教育和學(xué)習(xí)方式的變革與轉(zhuǎn)型提供了新機遇，基于賽博基礎(chǔ)設(shè)施的賽博學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)建要以復(fù)雜系統(tǒng)作為新的方法論指南，以數(shù)字化學(xué)習(xí)共享空間的設(shè)計與建設(shè)為核心內(nèi)容，以打造一個具有開放性和分布式特征的教育與學(xué)習(xí)公共服務(wù)體系為目標。只有這樣，才能真正展現(xiàn)信息化與全球化時代教育與學(xué)習(xí)的新景觀，切實推動教育和學(xué)習(xí)在深層觀念和現(xiàn)實實踐上的轉(zhuǎn)變。

編輯：小西