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1、普适学习中上下文感知技术探究【摘要】普适学习是普适计算环境下未来的学习方式，也是当代远程教育的研究热点。文章简要介绍了普适学习的定义、特性，根据普适学习环境下的三个典型系统项目,对其各自上下文感知技术的实现进行了研究和比较分析，在此基础上提出一个普遍的普适学习上下文感知模型。【关键词】普适学习;上下文感知；CLUE系统;OULG系统;GlobalEdu系统;上下文感知模型【中图分类号】G434【文献标识码】A【论文编号】1009-8097(2010)02-0112-04引言日本和韩国在2004年提出了U-Japan和U-Korea概念
2、,U代表着Ubiquitous无所不在的意思，并且预期在2010年达成目标以营造未来无所不在的资讯社会。普适计算技术在近几年得以迅猛发展，给远程教育带来了新的发展契机。远程教育在经历了Web_Learning（网络学习）、E丄earning（数字化学习）、M_Learning（移动学习）阶段，迎来了ILLearing（普适学习）。普适学习是普适计算环境下的学习方式，透过无所不在的运算环境,在任何时间、任何地点、任何设备提供给学习者持续而合适的学习资讯。普适学习的主要特征在于:永久性，易于获取，即时性,交互性，教学活动真实性，适应性,协
3、作性口］。为实现上述特征，世界各国对普适学习环境的研究非常热衷,设立了不少专门的研究项目。在这些项目里，实现上下文的感知是建立普适学习系统中甚为关键的一项技术。所谓上下文是指包括用户自身在内的计算环境中可能对交互过程产生影响的各种因素,是系统确定自身行为的直接有效甚至是唯—的依据,可分为环境上下文、设备上下文和用户上下文［2］。而上下文感知则是指计算系统自动地对上下文、上下文变化以及上下文历史进行感知和应用，根据上下文感知计算调整自身的行为［3］。本文根据三个项目的普适学习系统(CLUE系统、OULG系统和GlobalEdu系统)来分
4、析在项目所设立的普适学习环境中，其普适学习系统是如何实现上下文感知这一关键技术的,并且在文章第4部分给出它们实现技术间的一个比较，在第5部分提出一个普遍的普适学习系统上下文感知模型，得出总结与展望。-CLUE系统日本Tokushima大学工程学院的HiroakiOgata和YoneoYano教授领导的研究小组专门针对该校海外留学生学习日语和日本本国学生学习英语开发了一个普适学习系统CSUL(ComputerSupportedUbiquitousLearning),又称CLUE系统。1CLUE系统简介CLUE系统是一个开放性协作学习的系
5、统,Collaborative_LearningsupportsystemwithaUbiquitousEnvironment,希望可以达成不仅是无时无处能以任何形式给学习者信息,而且是在合适时间合适地点给学习者提供适合信息，并且可以提供学习协作交流伙伴。学习者需要利用PDA(PersonalDigitalAssistant)储存和分享信息。系统通过PDA为学习者提供不同学习环境中的正确表达，其建设是基于按需学习的理论，具5W1H信息模型(who,what,when,where,why,how)Q整个系统又划分为3个子系统，分别是礼貌
6、用语学习系统、词汇学习系统和句子学习系统。2CLUE系统上下文感知实现技术CLUE系统中上下文感知的实现技术涉及到三方面的内容，分别是针对于三个子系统的情境感知和物品感知,以及知识感知。(1)JAPELAS子系统上下文感知实现JAPELAS(JapanesePoliteExpressionsLearningAssistingsystem)子系统，是着重于与情境关联的礼貌用语学习系统,能够基于用户状态和个人信息提供合适的语言表达。其上下文主要是环境上下文,作为引起礼貌用语表达改变的因素。日本的礼貌用语可以分为两类,分别是敬语和谦语。基于
7、这两类用语，礼貌用语表达分成3个层次，分别是随意的(casual),基本的(basic)和正式的(formal)。礼貌用语是基于情境的，不同场合或者不同对象等都可以有不同表达。为便于计算机编写规则，系统把礼貌用语改变因素归类为三种情况:上下位关系(hyponymy),社会关系(socialdistance),礼节(formality)o上下位关系是取决于是否从属关系、年龄、职位等判断，社会关系取决于是否同事，朋友，亲戚等关系(是则Inside,否则Outside),而礼节主要是由正式和非正式场合决定。由这三种因素，可以推出JAPER(
8、JapanesePoliteExpressionRule)规则集，如表1所示。JAPELAS系统主要有六个模块组成，包括学习者模块，环境模块(使用RFID,RadioFrequencyIdentification和GPS
