大数据时代下的数字化教育资源生态化发展模式研究

张赛男，孙 彪

（1.吉林财经大学 信息管理中心，吉林 长春 130117；2.中国人民武装警察长春市支队 司令部，吉林 长春 130012）

随着大数据时代的到来，一股席卷全球的智能化教育浪潮正在蔓延，大数据时代移动互联网的发展以及新媒体多元信息的产生，使人类的生产、生活及思维方式都发生了前所未有的巨大变革。大数据时代，使知识迅速成为个人、国家乃至社会发展的直接驱动力。

20世纪70年代，美国哥伦比亚大学师范学院资深教育史家、教育评论家劳伦斯·A·克雷明首次提出“教育生态学”理论，并将其运用到美国教育史的研究中，开辟了教育史研究的新时代。美国社会心理学家Bonnie，Vicki，Davenport都对相关领域进行了研究。其中Davenport在1997年首先正式提出了信息生态的概念。在数字生态研究领域，欧洲处于主导地位，欧洲数字生态系统集中在里斯本（Lisbon）项目上，它是基于辅助性的原则，对信息集或本地（局部）群集的协同和潜能起杠杆作用，为提升基于知识欧洲版图、培育市场以及欧洲中小企业网络化的管理创造条件。在欧盟研究计划中的第七框架程序（FP7）里包含了信息社会技术计划，该计划探讨怎样运用软件技术达到里斯本目标。澳洲科廷理工大学的数字生态系统与商业智能研究所对数字生态有较深度研究，建立数字生态的模拟环境。在第一届数字生态设计技术论坛关注基于Web的社会性软件，第二届数字生态设计技术论坛关注面向服务架构，第二届数字生态设计技术论坛关注多代理系统、社会性软件、SOA（Web服务）、数字生态设计技术发展方向[1]。在国内，台湾学者方炳林、吴鼎福基于教育与生态学的相关研究出版了《教育生态学》一书，开创了教育生态学的先河。华东师范大学吴永和、祝智庭一直在教育生态学领域进行研究，在《基础教育信息生态系统白皮书》中对基础教育信息生态系统进行较深入的分析，并在教育信息化技术标准开发的新挑战报告中提到学习生态。北京师范大学余胜泉，陈莉提出利用信息生态理论研究教育信息化。在资源建设方面黄荣怀、何克抗、祝智庭、丁新、余胜泉、黎加厚、杨改学、顾小清等分别从教育资源建设的现状与宏观策略方面进行了研究，分析了我国教育资源分布离散、共享性差、重复建设、缺乏符合数字化学习资源组织结构等问题，指出了系统开放化、基础主题化、共享规模化、管理门户化和知识化等策略及趋势。然而，目前的研究主要集中在生态学与教育学的理论融合，很少有利用生态学原理对数字化教育资源的建设、管理、应用服务及整合整个环节进行系统研究，也没有提出一套构建数字化教育资源生态化发展模式的可行性方案[2-3]。

综上，现有的国内外数字化教育资源建设存在以下几方面不足：（1）教育资源存在异构性问题。（2）教育资源存在无序现象。（3）教育资源存在重复建设、利用率低问题。（4）教育资源存在更新与再生问题。（5）教育资源存在成长与演化问题。

1 大数据时代下的数字化教育资源生态化发展模式

鉴于此，本课题提出的大数据时代下的数字化教育资源生态化发展模式，以吉林省数字化教育资源现状为研究对象，融合自然生态系统、数字生态系统、教育生态系统、教育信息生态系统和学习生态系统等教育生态学理论及本体理论，贯穿数字化教育资源的组织、生长、进化与演变等各阶段，实现数字化教育资源的标准化组织与智能化聚合，自我生长，优胜劣汰的进化以及生命周期的演变，解决目前吉林省数字化教育资源无序、异构、冗余，及使用效率低、共享性差、更新慢等问题。因此，按照本课题提出的数字化教育资源生态化发展模式的定义、特征、内容和应用方式，我们将完成下面的研究内容。

1.1 教育生态学与数字化教育资源的理论整合与概念模型构建

此项研究是构建数字化学习服务模式的理论基础，并形成相应的概念模型。该部分首先依托国内外研究成果，分析吉林省数字化教育资源现状，将教育生态学理论融入数字化教育资源的建设中来，构建数字化教育资源生态化发展模式的概念模型，包括研究其概念定义、内涵外延、分类结构、功能特征、应用场景等，为后期研究形成比较完整的理论基础。

1.2 数字化教育资源的标准化组织与智能化聚合

此项研究首先构建数字化教育资源构建的元数据参考规范，并根据该规范对数字化学习资源进行标准化处理，解决数据的异构性与无序性问题。并针对目前大数据时代下大量的生成性资源，进行智能化的过滤与聚合，解决教育资源重复建设、利用率低等问题。

1.3 数字化教育资源的自我成长策略

此项研究数字化教育资源的自我成长策略，所谓自我成长是采用协同编辑方式，实现数字化教育资源的自我丰富。由于数字化教育资源的生长趋势要受到领域模型制约，所以，该部分重点研究领域模型的构建方案及资源聚合间映射关系及实现方法。

1.4 数字化教育资源的进化与再生算法

此项研究数字化教育资源的进化与再生算法研究。从生态渐进演化的观点看，每个数字化教育资源都有其自身的生命周期，都有其自身演化的过程，或者演化淘汰，或者演化出优异物种。数字化教育资源的生态渐进演化过程正是体现资源的多样性和优胜劣汰过程。该部分研究如何融合教育生态学中生命周期原理，利用数据挖掘算法，解决数字化教育资源的进化与再生问题。

1.5 数字化教育资源生态化发展模式的探索实践

此项研究探索如何建设基于教育生态学理论的数字化教育资源发展模式，包括相应的数字化教育资源平台核心机制的建设方法，平台的界面、操作性和维护性设计原则，模式后期建设方法等内容进行探讨，形成比较具体的实施方案。并利用Eclipse开发工具对开源Sakai进行二次开发，构建吉林省数字化教育资源服务生态化发展模式环境，实现了数字化教育资源生态化发展。为终身学习和学习型社会的建设提供强有力的资源保证。

2 结语

本研究将生态学中生态的多样性、竞争与共生、渐进演化等相关理论应用于数字化教育资源发展模式中，解决了多样性教育资源共生与再生、分布式资源共享与学习资源的生命周期管理等问题，是大数据时代下数字化教育资源的发展的全新模式。本研究构建出的大数据时代下数字化教育资源生态化发展模式，具有较强的普适性及可推广性，为数字化教育资源的共享提供了重要的参考，为国内外相关领域研究提供了新的视角，具有较高的学术价值和实践意义。