【云计算设计学习管理策略】

云计算设计学习管理策略

云计算设计学习管理策略教育部《教育信息化十年（2011-2020年）发展规划》（以下简称《发展规划》）依据当前迅猛发展的数字与网络技术，描绘了我国未来十年的教育信息化蓝图，指出“信息技术对教育发展具有革命性影响”[1]，强调了充分利用信息化手段对于我国教育发展的重要性和必然性，提出了在各学科推动信息技术与教育双向融合创新的实施要求。《发展规划》无疑极大地促进了我国教育改革的发展，各学科基于 “云”计算技术的泛在学习正在悄然兴起，由“云”计算支持的泛在学习，代表着当代科技进步与方法创新的有效学习模式，成为当前教学改革的全新方向。泛在学习呼唤着与此对应的学习策略，数字时代的关联学习理论为当代设计学科洞开了学习策略研究的全新视角。

一“、云”计算―――设计学科关联学习的坚实技术基础 “云”是一种隐喻，指代基于Internet的公共服务系统平台。实质上，它是基于当代数字技术的网络数据存储和应用服务中心。在“云”的背后，整合着大量分布式计算机集群、计算软件、计算存储设备和网络基础设施等计算资源。

“云”计算充分体现了其公共服务的宗旨：用户可以随意通过个人数字助理PDA或3G手机等任何终端设备，方便地接入互联网传输信息，快捷地获取来自“云”的信息和服务，既不必关心硬件更新或软件升级，也无须关注数据存储―――一切计算与存储都在“云”中进行，无论产品设计、服装设计或是环境艺术设计的相关信息资源，都能够从“云”计算池中轻松地得到。“云”体现了一种整合资源、集中服务、应用共享的系统思想，以它高智能的计算进化能力，完全颠覆了获取信息资源、接受计算服务与人际沟通的既有方式，标志着整合一切信息资源智能服务于个性化泛在学习时代的来临。“云”计算催生了方便学习者在任何时间、任何地点、以任何形式完成自己学习任务的泛在学习，也催生了供个性化泛在学习共享开放的“云”计算学习资源，“云”计算已成为实现设计学科关联学习的坚实技术基础。

（一）共享开放的“云”计算学习资源个性化泛在学习首先需要相应开放的学习教育资源（OpenEducationalResource，OER），“开放教育资源是指通过Internet免费、公开提供给教育者、学生、自学者可反复使用于教学、学习和研究的高质量的数字化材料。[2]” 近年来，全球各学科共享开放的“云”计算智能学习资源已进入广泛的开发阶段。例如，美国Rice大学开发融资源共创、评价与重用于一体的跨学科开放教育资源系统，为学习者免费开放使用。我国国家开放大学（筹）数字化学习资源中心也已整合普通高校、电大系统、中高职院校、社会培训机构、教育软件商、研发机构、港台及欧美教育机构，包括设计学课程在内的优质数字化学习资源20TB，视频时长40万分钟，这些学习资源为泛在学习提供了大量的教育信息[3]。同时，由于智能感知识别和芯片嵌入技术高度发展，“云”服务器被赋予了智能干预学习的能力，学生只需持轻便的个人移动终端（如图1）通过网络识别验证，便可远程无线访问“云” 中的资源信息库和自己个人的信息存储空间，轻而易举地获取各类共享开放的学习资源和相应的专业指导。

（二）基于云的“学习元”组织资源学习元 (LearningCell)是一种基于“云”计算的“具有可重用特性支持学习过程信息采集和学习认知网络共享，可实现自我进化发展的微型化、智能性的数字化学习资源”[4]。Cell的本质指的是学习元的智能性、生成性、进化性和适应性，学习元能够自动智能生成和进化学习资源。学习过程中，学习元聚合模型不仅可以把零散的学习素材聚合成学习元，还能够将已聚合的学习元汇聚成更大结构的学习元；
学生只要输入明确的主题，学习元本体便能够自动地联结相同或相似领域的学习元而促成信息交互共享。学习元的信息无限生成性，能够在知识信息的使用过程中不断智能生成新信息，所有信息都可以文本、图片、视频、音频、动画等各种不同的文件格式保存，这些新生成的资源还可以为所有进入系统的学习者所共享。关联主义学习理论认为，学习是知识网络结构中某种关系和节点的重新建构，学习是一个知识的联结过程 [5]，学习元除了可以作为独立学习单元外还具有关联性，每个学习元都可以作为资源网络中的一个节点，彼此可以按照某种规则建立连接。学习元所具有的这些技术特性，毫无例外地适合于设计学科的学习应用需要，成为设计学关联学习的可靠基础资源。

二、数字时代的设计学习理念―――能动关联设计学是一门与社会生活与经济技术紧密相关的应用性学科，学科知识与社会发展同步，更新频繁。尤其进入数字时代以来，知识渠道多样、知识信息激增，知识更新周期与半衰期日益缩短，尤其基于“云”资源泛在学习的兴起，使设计知识的学习图景发生了根本性的改变，传统以课堂为主的学习，已悄然转向更多倾向于e-Learning形式的泛在学习。既往的行为主义、认知主义和建构主义认知理论，已难以有效诠释设计知识获取的发动机制，适应数字时代学习需求的关联主义（Connectivism）十分贴切地为设计学科的知识建构所需要，通过能动地关联与连接，以知识管理有效地获取、评价、整合、交流和利用信息，已成为数字时代每一个设计学习者必须掌握的基本学习理念与学习策略。

（一）依据关联主义理论的设计学习原则依据关联主义学习思想，设计学习需要遵循以下基本原则：（1）设计知识存在于多样性的观点中，设计学习发生在对这些观点的研究之中；
（2）将设计学习视为一个连接相关节点和信息源的过程；
（3）知识不仅直接获取于信息源，学习也可在工具、参考数据库等人工物和心智模式、思维方法、文化符号等意识维度中实现；
（4）可持续学习的能力比掌握当前设计知识的能力更重要；
（5）促进持续学习需要建立和保持各种相关连接；
（6）需要洞察本学科和交叉学科领域以及这些领域中不同观点和不同概念之间的内在联系；
（7）因为设计创造是需要与时俱进的，因此，精确掌握最新知识信息是设计学习活动的根本宗旨；
（8）决策也是一种学习，需要根据不断变化的现实来选择“学什么”、“怎样学”和 “如何理解新信息的意义”[6]。关联主义思想的以上八项学习原则，无不强调了知识学习活动的关联性与能动性，它直接关系到设计创造意识与能力的培养和养成。

（二）遵循关联主义学习理论的设计学习观 1.知识观作为边缘性交叉学科，设计学科的知识是一种多学科知识的结构组织，是由诸多相关要素按照一定方式相互联系而成的知识系统。既往的知识组织呈现为相对静态的层级和结构，在数字化时代，设计学科的知识组织日益凸显出动态网络的生态性特征。关联主义创始人、加拿大阿萨巴斯卡大学教授乔治•西蒙斯（GeorgeSiemens）将知识的类型分为：知道是什么（Knowingabout）、知道如何做（Knowingtodo）、知道成为（Knowingtobe）、知道在哪里（Knowingwhere）和知道怎样转变（Knowingtotransform） [7]，这一理论尤其对应于设计学科的知识学习。“知道成为”（需要什么）、“知道在哪里”找到知识以及“知道怎样转变”将成为数字时代设计学科愈来愈重要的知识和能力。

关联主义引入Internet概念，认为知识分布也呈现网络的性状，知识网络也像数字网络一样由节点（Nodes）和连接（Connections）组成。并且认为，知识不仅存在于个体的头脑中，还存在于个体之外外部世界的组织、社群、数据库等中，这些外部的存在体都是链接知识网络的节点，这一知识观与设计学科的系统认识观高度弥合，设计过程就十分强调对设计目标相关因素的深入调研，充分理解与系统把握设计构成要素。关联主义知识观下的设计学习活动尤为强调知识的现时性，由于设计需要体现现时的时效性，因此，只有通过知识不断流动和更新，才能掌握最新知识以实现设计创新。

2.学习观设计活动需要多学科的知识结构构成，相关知识是以碎片化的形式分布于知识网络或社会网络的各个节点上的，因此，关联主义认为学习就要把分散的各个节点连接关联起来，学习是一种从节点关系中掌握知识的“分布式认知”过程。当今时代知识信息海量产生，我们既不可能也无须事先掌握所有与设计相关的知识，“‘我把知识储存在朋友处’诠释的正是一种通过创建人际网络汇聚群体智慧来获取知识的公理。[8]”由于“云”计算技术使大量的设计知识信息在“云”中聚集储存，因此，设计学习活动也是人际网络与Internet双重连接的关联过程。

3.能力观关联主义认为鉴于知识激增并且速衰，当代人需要适应不断变化的世界，终身学习是别无选择的不二法门。

因此，个人使用多样方法实现有效学习的能力尤为重要。关联主义视角下设计学科终身学习的能力包括：个人智商与情商相互启迪激励设计创新的能力；
不断应用新知识、新技术、新材料、新工艺等从事设计创新的能力；
连接专门节点或信息资源的关联能力；
“知道从何处寻找信息”的搜寻能力；

充分利用徒手图和各种设计软件表达自己设计意图，与他人进行交流、共享智慧的分布式学习能力；
生成集体智慧的团队协作学习能力；
运用信息工具，获取、处理、生成和创造信息，以及发挥信息效益、善于信息协作和坚守信息伦理的信息素养；
能兼收并蓄将相关因素构成具有内在联系整体的设计造物能力；
利用知识管理工具进行知识生成、知识编码和知识转移的知识管理与应用能力；
根据不断变化的社会需求选择学什么、怎样学和理解新信息意义的判断与决策能力。

总之，应变能力、问题求解能力、迁移能力、沟通交流能力、批判性思维和持续学习与发展的高阶能力，都是关联主义视域下设计学习所需要关注的学习能力范畴。

三、知识管理―――关联主义视域下的设计学习策略（一）个人知识管理的作用与意义个人知识管理（PersonalKnowledgeManagement，PKM）是一种概念框架，指个人组织和集中片段信息转化为可系统性应用并以此扩展个人知识建构的信息策略。个人知识管理策略包括以下内容：明确自己的信息需求；
制定知识获取计划；
设定信息优先级，确定哪些信息可以丢弃，哪些信息需要收取；
确定如何和何时处理信息；
为需要归档和保存的知识建立规范；
创建个人的文件系统，可以兼顾管理自己的学习、生活和其它知识活动；
为不同用途建立信息目录、书签和索引；
经常评估/评价所存储信息和目录的价值，并适时更新。综上所述，尽管个人知识管理有各种版本的定义，其实质却都在于帮助个人整合信息资源，提升学习效率和知识竞争力。作为一种数字时代的知识管理的理念和方法，从应用的角度来定义，知识管理指个人通过使用工具收集、吸收和创新知识，从而完善个人知识体系的建构过程。即是指将个人随手采集的各种资料、信息，经由管理使之成为具有系统价值的知识，以方便个人在短时间内快速有效地索取、甄别和处理大量的信息，获取所需知识，准确地应用知识，提高学习效率和工作能力，最终提高自己的工作、学习和生活质量。通过对个人知识的管理，还可以养成良好的学习习惯，增强信息素养，完善自己的专业知识体系，提高个人的综合竞争能力，为实现个人价值和可持续发展奠定知识基础。

（二）设计学科中个人知识管理的基本元素个人知识管理（PKM）是关联主义视域下设计学习的方法与策略，是为满足个性化学习需要，通过建构个体自身及外部人际与信息资源管理知识网络，实现以“云”资源等信息技术为基础的知识选择、获取、编码、交流分享、使用和创新的过程。在关联主义看来，知识建构就是形成或创建网络，网络由节点和连接两个基本元素组成，节点与节点的连接形成网络，知识流动在建立连接的节点之间传递知识信息，形成知识流。

由于几乎所有的事物都存在着一定的相互联系，因此，一个事物如果不是一个节点，便是一个连接。以下关联主义视域下设计知识管理的节点、连接、网络、知识流和工具等基本元素，被赋予了设计学科的性质特色。

1.节点根据关联原理，学习和知识不仅存在于多样性的价值观点中，还存在于各类人工制品中。因此，关联主义将人际交往、个人通讯、个人时间管理、个人网络、个人知识库等五类资源视为个人知识网络的节点。这些节点又可区分为人际节点和知识节点两类，对于设计学科而言，需要管理的人际节点除了学习伙伴、专家学者、学习组织及社群等之外，设计定位的目标人群也是需要关注的人际节点；
由于设计创造所需要的知识不仅限于设计本学科的知识域，因此，设计学习的知识节点除包含学习资源库、网络学习系统、相关知识链接、数字图书馆、主题网站等之外，还需涉及大量为具体目标设计所需要的知识节点，如环境艺术设计要涉及到环境中的地貌元素、建筑元素、植物元素、水体元素、风元素和人文元素等，产品造型设计则需要市场、技术、材料、工艺、结构构造等诸多交叉学科的知识节点。

2.连接节点需要连接才能构成网络，学习正是一个连接专门节点或信息资源的过程。因而，“知道知识在哪里”并与之及时建立连接的能力，将成为数字时代设计学习必须掌握的一项基本能力。关联主义视域下，设计知识管理的连接关系主要有以下三种：（1）人际节点之间的连接，即人与人之间的联系，如设计学习伙伴通过共同的学习定位和学习兴趣建立的同学联系、与专业教师和各类跨学科专家建立的学导联系，以及与设计实践相关的人际节点联系等；
（2）人际节点与知识节点的连接，即学习个体为获取外部设计知识与信息的各类连接；
（3）知识节点间的连接，指个体知识结构中已有知识之间的连接及与外部新知识之间的连接，设计学的知识节点连接还包括本专业知识与目标设计学科知识的连接。

3.网络关联主义知识网络的节点是学习者个体，设计学习个体的知识建构是一个元网络，这个知识网络被编入各自相应的组织和机构，反过来组织与机构的知识又回馈给个人网络。这种个人对网络和组织的知识发展循环，使得学习者通过他们所建立的连接在各自的领域保持与时俱进地发展 [9]。在日常学习中，学习者主要借助于“云”计算穿行于各类网络之中而获得新的节点和形成新的连接，聚合到更大的网络或者分解成更小的结构[10]。随着经济全球化的深入发展，设计所对应的市场日渐国际化，设计师需要在不断的学习和适应中与周围的世界进行动态的交互，因此设计学习的网络也必须国际化。这样的设计学习不断地在人际和知识的交互中发展，学习成为一个不断适应和连接新网络节点、动态发展的知识探索过程。

4.知识流知识流是网络的一个重要功能，建立网络不仅有利于知识信息在各节点间流动而使关联者相互受益，还有益于提升个体建立网络的能力[11]。设计知识管理的最终目的是为了不断更新和完善设计学习者的专业知识体系，获取更多有用的知识实现设计创新。鉴于数字时代知识激增并且速衰，这就要求设计知识管理不仅仅是存储设计知识，而更需要通过建立知识网络使相关知识在不同的节点之间流动，借助于“云”计算技术在共享开放资源知识库等更为广泛的设计知识共享中创新知识。设计知识流动创新的效果是与设计学习者的知识结构、心智模式、思维方式紧密相关的。为此，设计学习者需要以良好的专业知识基础、清晰的专业知识结构和能动突破固有认知模式的心智能力，来促进专业知识的流动与创新（如图2）。n计算技术在共享开放资源知识库等更为广泛的设计知识共享中创新知识。设计知识流动创新的效果是与设计学习者的知识结构、心智模式、思维方式紧密相关的。为此，设计学习者需要以良好的专业知识基础、清晰的专业知识结构和能动突破固有认知模式的心智能力，来促进专业知识的流动与创新（如图2）。

5.工具当今高度发达的数字技术在带来了“知识激增与速衰”挑战的同时，各种社会性软件的兴起，也为设计学习提供了相应解决问题的工具和途径，为实施设计知识管理提供了技术条件。如前所述，关联主义个人知识管理视角下需要管理的不仅是知识网络，还包括人际网络。因此，设计知识管理工具也相应具有知识工具与社交工具两种属性。除了百度、Google等常用知识搜索工具之外，其他如QQ、MSN、 Gtalk、SNS、Blog、E-mail等诸多工具都具有这样的双重属性，在“云”计算技术的支持下，当前已开发可以实现个人知识管理的专门应用软件。

（三）设计学科PKM的基本方法与技能 1.设计学科PKM的知识类别设计学科知识管理基本包括以下四个类别知识。首先是事实知识（Know-what），包括既有的设计方法、程序、规范和技术、材料、工艺等本学科知识和相关学科知识；
其二是原理知识（Know-why），指的是学科基本理论原理等可指导创造发挥的元知识；
其三是技能知识（Know-how），指的是为实现设计创造所必需的表现技能与方法等专业基础知识；
第四是人际知识（Know-who），对于设计学科来说不仅限于直接获取和交流的人际知识，还需要设计目标客户端的人际知识，即消费群体的人际知识。

从认知角度出发，这些知识又可以分为显性知识（ExplicitKnowledge）和隐性知识（TacitKnowledge）。

显性知识可以通过文件、形象或其他精确的物质沟通过程来呈现，但隐性知识的获得却只能依赖于自身的体验、直觉和洞察力。对于设计学科而言，事实知识和原理知识属于显性知识，技能知识和人际知识属于隐性知识。但显性知识和隐性知识之间可能发生相互转化，动态循环；
个人可以管理的知识不仅是指书本和文献中的有形内容，而且更是指信息，是指从原始材料中组织并系统化了的数据。个人知识管理的重点在于对隐形知识的管理，只有实现显性知识和隐性知识共享，才能更好地提高学习能力、应变能力和创新能力。综上所述，关联主义将学习视为形成“连接”、创建“网络” 的过程。依据这一理念，设计知识管理即是由设计学习个体为促进学习高阶能力的形成，选择人际与知识节点建立连接，构建人际与知识网络，实现各种人际和知识节点连接的管理、流动与创新过程。依此需要，个人知识管理的方法则可分解为：为知识需求选择节点；
由各类工具建立连接获取知识；

掌握组织连接要素对知识个性化整理存储并吸收内化；
保持知识流动，综合并实现知识更新。

2.PKM的基本方法（1）以需要选择节点。选择节点首先需要明确建构中的知识结构需要，设计知识管理的前提是依据个体的学习需要选择节点，以便有效地获取知识信息。对知识的不同需求决定了不同个体设计知识管理的差异化与个性化。学习者要依据各自的知识建构需要而确定自身对知识资源的需求，对于设计学习个体来说，还需要习惯依照设计定位过滤节点和选择连接。并且，所选择的知识须有一定的深度与前沿性，否则获取的知识只是常识[12]，而常识是无助于提升知识竞争力的。这一阶段可以针对个体特定的知识结构或领域，运用MindManager、Mindmapper等可视化思维导图工具进行语义网络表征，分析已有知识基础与目标知识建构定位及学习兴趣特征，明确自己需要获取的知识内容和期望达到的认知程度，使节点与目标知识建构保持一致。

（2）建立有效连接。明确了自身的设计知识需要，也即是设置了人际和知识节点的“过滤器”，这样就能保证有效地建立连接，有助于设计学习中随时了解并掌握所关注领域的最新知识动态。“云”计算等当代网络与数字技术，为建立连接提供了广阔的空间，我们既可以通过搜索网站建立与设计领域专家学者间的联系，还可通过社会性网络关注设计领域的知识动态，包括创新理论、学术交流、专业展会等动态信息，通过各种即时通讯工具与之建立连接。对设计知识节点的认识，需要有足够的国际开放视野，不仅需要获取不同国家的设计网站等开放性共享节点，还需要建立国际性的校际协作学习与相互开放的学习资源节点；
在“云”计算技术和“云”信息资源的支持下，个人知识网络的人际节点可以是全球任何地区、任何国家的设计专业学生、教师乃至学界的设计名人或知名设计组织，也可以是任何一类与设计相关的信息资源库。（3）掌握组织连接要素。通过建立连接获得而未经组织的知识只是无序的知识碎片，还不能成为知识的实体系统或实体关系。因此，需要知识接受者整理加工，按照不同性质或作用进行个性化分类编码储存，进而理解内化为应用于设计创造的能力，即实现设计知识组织连接时，知识才会实现它应有的价值。影响设计知识组织连接的主要因素有如下方面：①既有知识结构：个体既有知识结构是形成知识组织连接的基础，学习者已有的知识结构与新知识观念间有意义的连接，才有助于个体迅速内化知识而建立新的知识认知结构。设计学科的知识本身是处在与时俱进的不断更新之中的，加之当前知识半衰期缩短和更新周期加快，这就要求学习者不断加固自身知识基础，持续获取新知识并更新知识结构，能动地适应社会发展的变化需要。②个体心智模式：心智模式（MentalModels）先入为主地影响我们认识外部世界采取行动的假设、成见，抑或图像、印象，是对周围世界如何运转的既有认知[13]。在知识接受的过程中，心智模式受习惯性思维及已有知识结构的局限，影响理解吸收新的知识观念和对问题的准确判断决策。因此，与时俱进地调整心智模式有助于个体组织连接与促进知识内化。调整心智模式需要“理性思维”，即需要掌握深层次理解和迁移运用知识的信息加工方法，善于运用分析、提问、归类、排序、比较、对照、精细加工、评价、推测、解释、测量、观察、运作、范型、预测、总结、综合、确证、联系、交流等研究方法对信息进行思维加工。（4）促进知识流动更新提高学习成效。关联主义的知识节点是个人，每个学习者个体都是更大网络中的一个节点和连接，知识流在各节点间的连接中流动，可能在某些节点间增强，也可能在某些节点间衰减或消失。这就意味着建立设计知识连接并不等于已经掌握知识，保存在各种连接中的设计知识只是静态的知识储存，只有使设计知识流在连接之间保持高效的流动，与学习协作伙伴、专家学者及相关组织形成交流分享，获取更多来自他人或其他社群的知识和能力，才可能促进隐性知识显性化和个性知识社会化。设计学科既往的知识交流主要依靠专题讲座、学术年会等形式，学生参与其中只是一个单向的接受者。而当今基于数字网络的交流形式则可以是随时随地、实时交互的平等获取，从节点选择、建立连接、形成网络，各个阶段都是一种相互渗透、生态循环的知识流动过程，设计知识在这样的动态管理中循环创新。因此，设计学习者尤其需要利用 “云”计算技术充分整合利用其他节点知识，尤其需要与设计发达地区建立人际网络，以期更好地促进知识流动更新而不断地提高学习成效。

四、结语综上所述，关联主义理论帮助我们理解了数字时代设计学习应秉持的理念与原则，设计知识管理又为我们提供了设计学习的方法与策略，“云”计算技术和资源为实现这些学习理念与策略奠定了坚实的基础保证。在新一代高速互联网迅猛发展、网络荷载和CPU数字计算能力空前成熟的今天，以“云”计算为代表的网络和计算机系统，已经可以随意克服地理与时空的距离，以语音、视觉、触觉、嗅觉等全方位的感知系统实现全球性的人际泛在交互，设计学科的学习方法与策略也在应用的实践中不断地创新和发展。每一个设计学习者都需要在这全球性知识创新的网络中，努力掌握时代的知识理念与操作技能，不断地提高自身的知识水平与节点价值，建立广泛而高效的网络连接，能动地实现泛在学习和终身学习，使自己的学识水平与知识结构与时俱进地发展与更新。d