可穿戴技术引入高教新趋势及其对高校图书馆的影响

　　〔摘要〕可穿戴技术通过使用声音信号、手势或其他指令信息，为用户通过文本、电邮和社会网络自动发送信息，帮助学生和教师进行交流，跟踪内容的更新，更好地组织公告信息，带来更高的教学效率。未来23年内，可穿戴技术将会在高校教学中广泛应用，并给高校图书馆带来新的变化。本文总结了在这种新趋势下高校图书馆所面临的新变化，并给出高校图书馆应对这种新趋势、新变化的策略，以期为实现高校图书馆的多元化高效发展提供有益建议。
　　〔关键词〕可穿戴技术；高等教育；新趋势；高校图书馆
　　〔中图分类号〕G258。6〔文献标志码〕B〔文章编号〕10056041（2016）01002705
　　1引言
　　在如今的知识经济时代，信息技术飞速发展，各种新兴技术层出不穷并广泛应用于教育领域，特别是高教领域。学生的学习方式、教师的教学和研究模式在新兴技术的介入下都发生了重大变革，高等教育的信息化、现代化发展呈现一日千里的飞跃。
　　美国的新媒体联盟（NewMediaConsortium，NMC）是国际上有名的探索、研究新技术的发展趋势及其在教育领域内应用的研究机构，其最新发布的《地平线报告》2015高等教育版探讨了多项新兴技术将对高等教育领域的教学和研究等所产生的重要影响，其中可穿戴技术将会在未来的23年内被高等教育采用并呈现显著增长的态势，这预示着后智能时代的教育将融入实际的生活。可穿戴技术可把各项科技的优势功能集成到使用者日常生活、活动中随身的物件之内，并加强网络化、智能化方面的设计，使之符合用户的需求和独特要求，是一项拥有巨大潜力的新兴技术，将在全球范围内的各个领域产生更大的影响和变革。
　　可穿戴技术因其促使教学效率提高而受到高校的欢迎，其被引入高等教育领域将会在转变教师、学生的角色，改变教育教学模式和改变学习环境等方面带来积极的影响，必会对高等教育的变革产生重大的影响，这种影响也必然会波及支撑高等学校教育和研究的重要部门图书馆。高校图书馆承担着教育、科研、用户服务等多种功能，教育、学习、科研等环境的改变必然会对高校图书馆产生重大的影响。高校图书馆将如何面对这种新变化，又将怎样解决这些新变化所产生的各种问题？本文力求深入分析以上课题，并找到解决问题的最佳答案。
　　2可穿戴技术综述
　　2。1可穿戴技术概念和设备属性
　　2。1。1可穿戴技术的概念。可穿戴技术是可以把各项科技的优势功能集成到使用者日常生活、活动中随身的物件之内，并加强网络化、智能化方面的设计，使之符合用户的需求和独特要求的一种智能化新兴技术。此项技术可以将电脑芯片及操作系统、无线通信、数据库存储与分析、人机智能交互、多媒体等技术功能嵌入到人们日常的衣着和随身物品中，用户可以利用手势和眼神等交互操作的方式支配具有计算和传感能力的设备。
　　2。1。2可穿戴设备的属性。可穿戴设备，首先应该具备可以穿戴的外形。20世纪70年代，可穿戴设备之父史蒂夫曼（SteveMann）教授认为：可穿戴设备是一种嵌入式计算机。〔1〕这种计算机具有用户定义个人空间，能够一直使用设备进行信息处理和通信的属性。陈东义教授则称：可穿戴设备通常以人体为载体，通过便携式穿戴，实现对应的业务功能。〔2〕可穿戴设备与人体的交互形态主要基于人体能力和设备内置能力配合实现，是计算机以人为本、人机合一理念的产物。此外，学界还认为可穿戴设备应当具有独立的信息处理能力和特定的程序或功能这两个基本属性〔3〕。这些属性使得用户的行为和周围环境等信息均可通过大数据的分析和云计算被可穿戴设备感应和互动，进而建立以人为中心的人机合一、智能交互的空间〔4〕。
　　2。2可穿戴设备的特点和应用概况
　　2。2。1可穿戴技术的特点。可穿戴设备是用户可随身穿戴的设备，如手表、眼镜、鞋袜、帽子等。所以可穿戴、微型、轻便、解放双手是可穿戴技术的基本特点。可穿戴设备必须随时保持正常运行并感知和理解用户的行为、意图和用户的周围情况，通过追踪用户的活动及周围环境状况，收集数据进行分析，通过与用户的智能交互给出个性、科学的建议，所以恒常运行、高效性、移动性、以人为中心、智能化、人机交互是可穿戴技术的关键特点。可穿戴设备采集和分析的相关信息需要根据用户的意图以最好的方式显示给用户，而增强现实通过电脑技术，将虚拟的信息应用到真实世界，它不仅展现了真实世界的信息，而且将虚拟的信息同时显示出来，两种信息相互补充、叠加，最终实现人机互动。
　　2。2。2可穿戴技术的应用概况。可穿戴技术如今已被广泛地应用于社会的各个领域，比如健康领域、医疗领域、运动领域、军事领域、航空领域、旅游领域、建筑领域、教育领域、时尚娱乐领域、移动导航领域、工业领域、弱势群体的安全保障领域等。据国际著名数据公司IDC今年第一季度可穿戴设备市场报告显示，我国的小米公司以280万的出货量仅次于排名第一的Fitbit，位居全球第二位。IDC还预测，2015年全球可穿戴设备的出货量将达到4570万，而2019年的出货量将达到1。261亿〔5〕，这意味着大约45的年增长率。IDC可穿戴设备销量的快速增长主要依赖于新设备、厂商、和终端用户的大量涌现〔6〕。
　　3可穿戴技术引入高教趋势分析
　　3。1可穿戴技术引入高等教育的服务模式
　　3。1。1体验式教学。学生利用可穿戴设备与周围环境进行更加自然的交互，进行体验式学习。例如，美国加利福尼亚大学欧文分校（UCI）的医学院就将谷歌眼镜运用到了其解剖学课程（第1和第2学年）及医院实习（第3至第4学年）中。谷歌眼镜能够使师生通过语音等命令进行即时通信，同时还能记录和播放学生的培训活动，并将相关信息和视频显示在虚拟的空间中。另外，美国南加州大学也开发了模拟临床的可穿戴设备，再加上佩戴可穿戴技术手套，学生就能够在医学实习中不直接接触病人而能感知并遥控病人。在这种模拟真实的情境中，学生既可以体会真实的手术感觉，又不会给病人带来风险和负担。可穿戴设备使学生从病人和医生这两个视角感受病痛和学习医疗，明显降低了学生学习的难度和危险，大大提高了学习效率。还有美国OculusRift公司发布的虚拟实景护目镜，用户佩戴此设备可以游览在线虚拟大学网站（YouVisit）上1000多所大学的实景，让学生轻松游览不对外开放的校园内景。另外，虚拟实景护目镜还可以让学生身处安全的教室内体验危险存在的情景。比如建筑工程学专业的学生佩戴虚拟实景护目镜后可以在教室中虚拟体验建筑工地的不安全区域而不必亲身处于危险的建筑工地中〔7〕。如果将这种增强现实体验的可穿戴技术广泛地应用于医学、化学、建筑工程学、考古学以及地质学这一类实践性强的专业教学中，那么就可以在保障师生安全的前提下提高教学和学习的效率。
　　3。1。2个性化教学。在课堂教学中，学生佩戴可穿戴设备（如谷歌眼镜）既能够全程记录下老师的上课过程，还能随时将自己的知识盲点反馈到云服务器，云服务器经过快速的数据、信息分析、处理后会将最佳的解决方案（如相关的课程或答案）通过可穿戴设备呈现给学生。而且，可穿戴技术结合互联网、物联网、大数据技术，通过对学生及其学习的信息、数据分析和挖掘等技术，对学生的学习规律、状态等信息进行智能化的评估，反馈给学生真正需要的个性化学习资源，并对学生进行学习计划等方面的指导。最终实现人机合一、智能互动、有效的学习管理、调控中心。使学生可以在智慧的教育环境中进行反复、深度的学习。另外在体育活动中，可穿戴设备还可以用来监测学生心率、呼吸的变化并判断其身体的疲惫程度，使教师可以即时了解学生的体能和运动状况，既可以保证学生的身体安全，又能针对不同学生的体质采取不同的锻炼强度和方式。
　　3。1。3非正式学习。学生通过可穿戴设备可以在课堂外随时随地利用零碎的时间深入学习某一个具体的知识点。比如带有柔性显示屏的电子纸可以将微课中的知识点嵌入到像纸一样的柔性显示屏中展示给学生，让学生可以在课堂之外便捷、随心地观看微课和查阅知识点，随时随地开始舒服、自然的微学习。
　　3。2高校应用可穿戴技术的现状
　　目前高校开始尝试应用可穿戴技术，可穿戴设备的种类远远没有消费领域的齐全，但大学生对可穿戴设备的兴趣却很大，许多高校也开始进行可穿戴技术的试验。最近的一项调查显示，美国已有21的成人学生使用可穿戴设备〔7〕。特别是2014年以来，可穿戴设备越来越多地走进教室，这将加速未来智慧课堂的实现。目前，流行于教育领域的可穿戴技术产品主要有：Muse可穿戴头盔，它可以通过数据分析追踪学生的大脑活动，从而判断出更能集中学生注意力的活动是什么；GoPro可穿戴摄像头，它可以同时捕捉到学生与教师在不同视角中的各种景象；KeyGlove无线手套，它可以让学生在3D动手中体验学习的乐趣并发展创新的思维；Autographer可穿戴技术照相机，它可以使学生通过照相分享各自的笔记，在大家的协作中使笔记的记录更完备准确。
　　3。3可穿戴技术引入高校的前景
　　尽管目前在全球的高校中可穿戴技术还没有得到广泛的使用，但是可穿戴技术对推动传统教学模式改革和教育信息化变革的进程将会起到很大的作用，可穿戴技术使体验式学习、个性化学习和非正式学习继续成为高等教育变革的主流和重点，从而彻底改变现有课堂的教学模式及学习方式，给高校带来更高的教学效率。可穿戴技术将使未来的教育、学习变得智能化，使智慧教育和学习得以实现。此外，来自Globalwebindex（全球网页索引）的报告还显示，年龄在1624岁的学生之中有71的人希望使用诸如智能手表、腕带或眼镜等可穿戴技术设备〔7〕。而像美国麻省理工大学、新西兰坎特伯雷大学和德国奥尔登堡大学也一直继续做可穿戴技术、设备的试验，将其引入教育活动及一些基础性研究，以便使可穿戴技术可以更容易地被使用，在未来能发挥更大的作用。可以预见，未来教育领域将会是可穿戴技术发展空间最大和最值得关注的领域，可穿戴技术在高校的应用前景将是美好且不可估量的。
　　4可穿戴技术对高校图书馆的影响及应对策略
　　4。1高校图书馆面临的新变化
　　4。1。1智能的图书馆导航和图书导读、定位。读者利用可穿戴设备可以准确定位图书馆所处位置及内部布局，方便浏览所需的图书信息和图书位置，通过音控和叠加的现场视频，读者可以迅速走进自己想去的任何角落，找到自己所需的任何图书。
　　4。1。2信息资源展示的虚实结合。目前，高校图书馆仍以二维的纸质和数字信息资源为主。读者佩戴可穿戴设备可以使图书馆单一、呆板的二维信息资源展示为生动、立体的三维信息资源，在读者眼中是虚拟的空间、物体与真实的场景相结合，这使信息资源的展示更生动、更活泼，大大增强了读者阅读和学习的积极性。另外，读者还可以在不接触纸质文献的情况下，实现对纸质文献的虚拟查阅和交互，做到既利用又保存好珍贵文献资源。
　　4。1。3个性化的图书信息推荐。可穿戴设备可以通过分析读者的读书偏好、图书馆新书信息、图书借阅信息、读者评价等信息，及时推荐一些令读者感兴趣的新书或其他文献，想读者所想，让读者能及时阅读所需书籍，提高图书馆信息资源的使用率。
　　4。2高校图书馆产生的新问题
　　随着可穿戴技术等信息技术的高速发展，高等教育领域的开放资源运动、个性化学习以及非正式学习将成为变革的主流。作为支撑高等学校教育和研究的重要部门高校图书馆承担着教育、科研、用户服务等多种功能，是高校的教育、学习资源中心。
　　4。2。1在开放资源的大趋势下，目前高校图书馆的大量知识资源和空间资源只对校内开放。图书馆各种资源能否切实开放并肩负起知识传播与共享的社会责任将是高校图书馆面临的第一大问题。
　　4。2。2高校中越来越重要的非正式学习使得学生对图书馆要求越来越高。学生期望图书馆能发挥知识中心、资源中心、学习中心以及社交中心的作用，并能对培养自己多方面的能力和素养提供多方面的支持。图书馆如何满足学生在非正式学习方面更多的要求将是高校图书馆面临的第二大问题。
　　4。2。3个性化学习作为培养独特人才的重要方式，也是高等教育的一大发展趋势。要实现学生的个性化学习离不开图书馆大量学习资源的支持，图书馆如何将大量的动态资源嵌入到学习环境中，并通过对学生个性化的分析反馈给学生真正需要的个性化学习资源，对学生进行学习指导，使学生可以在智慧的环境中进行深度的学习是高校图书馆将面临的第三大问题。
　　4。3高校图书馆面对新变化的原则
　　可穿戴技术在给高校教育模式、学习方式、环境带来变革的同时也给高校图书馆的导航、图书的定位、信息资源的展示、图书信息的推送等方面带来了很大的变化。但是，高校图书馆作为图书馆的基本属性不会变，那就是：具备大量的信息资源，普惠服务于读者，助学习者增长智慧。因此，面对可穿戴技术等高科技给高校图书馆带来的变化，图书馆需要坚持自己的原则。
　　4。3。1以读者为中心的原则。高校图书馆依靠可穿戴技术等新兴信息技术可以实现图书管理员、信息资源与读者之间随时随地高效地互联互通，但这种互联互通始终要保持以人为本，以读者、学习者为中心的原则。
　　4。3。2以服务为主导的原则。资源、技术和服务是高校图书馆的信息资源服务体系中三个不可或缺的组成部分，它们之间是相互支撑和依存的关系。信息资源是核心和基础，技术是支撑和手段，而服务是根本和最终目的。高超的技术手段是为了使大量的信息资源能够得到更好地利用，最终目的都是为了更好地服务读者、学习者，所以服务始终是信息资源服务体系的主导。
　　4。3。3资源开放和集成的原则。在可穿戴技术等新兴信息技术的引领下，信息资源开放已经成为高等教育领域的大趋势。高校图书馆需要借助物联网、云计算、数据分析等技术在各个高校、公共图书馆及网络、媒体、机构之间建立跨系统的信息资源共享、互通、速递、融合、转换等服务的平台，达成信息资源开放、共享和集成的目标。
　　4。4高校图书馆解决新问题的具体策略
　　4。4。1解决高校图书馆资源开放问题的策略。首先，要构建完善的法规系统，对图书馆信息资源开放的构想、运行、管理、义务、权利、费用支持等做出具体而详细的规定，以保障信息资源开放实施过程的有效、顺利进行；对信息资源开放可能导致的资源复制、互借、传递及版权保护等问题制定一致的规范，并对信息资源进行安全认证、数字加密以保障信息资源的安全开放。其次，要创建高效的协调机制，在全面有效地统筹高校图书馆、公共图书馆、网络、媒体、机构等信息资源主体各自的优势、特点和差异的基础上，规划好信息资源扩充和资金投入，防止重复购置信息，使有限的费用可以最大限度地扩充信息资源。再次，要根据国家制定的规范对信息资源进行标准化的采集、录入、标引与加工，以确保与其他信息资源主体可以进行网络、自动化的信息、数据交换〔8〕。
　　4。4。2高校图书馆适应非正式学习的策略。面对非正式学习对高校图书馆提出的新要求，图书馆应尽量应用新技术全面而深化地对图书馆环境和服务等进行改进，使图书馆的学习、研究空间和服务更具智能化和人性化。同时针对不同专业、能力、兴趣、研究领域等学习者的需求，组织专业化的辅导团队，为学习者提供各个方面的资讯、辅导与课程，从而真正帮助学习者提升能力、素养和智慧，使非正式学习的优势得到最大限度的发挥。
　　4。4。3高校图书馆支持个性化学习的策略。面对个性化学习对高校图书馆提出的新要求，图书馆应充分利用新兴技术构建个性化的学习平台，将数字资源无缝地嵌入学习环境中，运用大数据和学习分析技术实现学习过程与资源的动态关联，利用情景驱动和知识挖掘技术开发嵌入式的知识发现和推送系统等〔9〕。
　　5结语
　　可穿戴技术引入高等教育领域，使教师与学生、教师与教师、学生与学生、学生与知识之间的交互更加智能化、个性化、多元化，带动了高等教育的教育、学习等走向更开放、更灵活、更高效、更个性的发展潮流中。同时可穿戴技术也为高校图书馆带来了新活力、新期望和新发展，这一切都最终给学习者以更好的体验和更大的满足感，学习者是最大的受惠者。相信随着可穿戴技术的不断完善和发展，高校教育和图书馆的服务也将更加人性化、个性化、智慧化，以随时随地、自由自在的智能化教育和学习为特征的智慧学校和智慧图书馆在不久的未来将成为现实。
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