移動學習的案例研究及內容分析

[摘要]文章首先對移動學習在中小學課堂中的應用、移動學習的形式和信息設計進行了文獻綜述。在此基礎上，又對美國圣地亞哥州立大學教育技術系開展的mGage項目進行了案例分析。研究者設計出一套詳細的評價工具，從視覺吸引力、認知過程、資源質量等16個維度評估學生的WebQuest作品。結果顯示，參加移動學習的實驗組的得分明顯高于對照組。統計分析表明，使用移動設備進行學習的實驗組，除了在工具使用維度上具有明顯優勢外，在認知過程維度和資源質量維度的得分也勝過對照組。文章最后對研究進行了反思總結并展望了下一階段的研究工作，以期為移動學習進入中小學課堂提供有意義的借鑒。

[關鍵詞]移動學習；WebQuest：案例研究：內容分析

[中圖分類號]G40－057 [文獻標識碼]A [論文編號]1009－8097(2011)08－014－406

移動學習(Mobile Learning or relearning)一直是近年的研究熱點。移動學習作為一種促進探究式學習和真實學習的方式，已經進入了中小學課堂。例如，在實地考察中，學生利用移動設備來收集數據并分享他們的數據和學習體驗。圣地亞哥州立大學開展的mGage項目研究，致力于將移動學習與學校的課程進行融合。從2010年起的兩年內，圣地亞哥州立大學教育技術系提議的“mGage項目”獲得了高通公司無線關愛計劃的資金獎勵。為了最大限度地使用移動設備，教師們進行了與以往不同的教學設計。在新興的移動學習的趨勢下，技術在中小學課堂中的應用雖然很廣泛，但實際上進展非常緩慢。通過這次研究，我們試圖回答下面兩個重要問題：一是移動學習如何能改變學校中的教與學，二是移動學習活動如何能與當前的課程整合。

一 移動學習相關理論

盡管移動學習是一個較新的領域，仍然有大量的可供參考的文獻資料。此論文主要研究了以下幾類文獻：1)移動學習在中小學課堂中的應用；2)移動學習形式設計；3)移動學習信息設計。

1 移動學習在課堂中的應用

盡管一些學校仍然視移動設備為干擾性技術，越來越多的教師和管理者已經意識到這些新型學習工具的潛能。它們能使學生更深入地參與到日常課程中，改變教與學。許多出版物、會議以及研討會都有關于移動學習設備用于促進知識轉化的研究的主題。

Stead和他的團隊在CTAD(Cambridge Training andDevelopment Ltd)一直積極研究英國學校中移動手持設備作為學習工具的應用。他們認為移動學習不是完全獨立的，而是可以添加到教師工具箱中的新設備的集合。例如：使用SMS(短信服務)檢查或收集反饋信息；基于聲音的學習(iPod，MP3播放器，播客)；下載到彩屏手機上的Java測驗；PDA上的集中學習模塊；使用可拍照手機收集媒體信息；使用SMS(短信服務)、MMS(彩信服務)、相機、電子郵件和互聯網發布或更新博客。

將任何新技術應用于現存環境時，都會出現一些阻礙。Hew和Brash(2006)研究了1994年至2006年間將技術與學校教學整合的實例，從中發現了一百多種阻礙因素。這些因素可分為以下六類：1)資源；2)制度；3)主體文化；4)態度和信念；5)知識與技能；6)評價。在2009年，芝麻街工作室甘茲庫尼中心的Shuler研究了超過25個利用移動技術促進兒童學習的手持式學習項目，發現的阻礙因素與上面的研究類似：1)文化規范和態度；2)各異的接入方式和技術；3)移動學習理論的缺乏；4)消極的移動學習。

隨著越來越多的教育工作者已不再局限于諸如多選題、抽認卡、投票這樣的簡單的移動技術應用，把現有的課程整合到手機或PDA上的微型界面中并不總是有效的。電子學習(eLearning)組織的一篇論文Mobile learning revieweaTM(Kineo＆Ufi，2009)提供了三個有意義的跟移動學習教學設計相關的模型和架構。首先，作者們重申移動學習是泛在的、小件的、即時的、混合式的、協作式的；他們討論了同時適用于在線學習和移動學習的基本準則：簡短、使用某種結構、恰當地使用媒體，易于使用，并能為學習者提供協作學習的機會；進一步延伸“使用某種結構”，他們將加涅的教學事件減少到六步：引起注意、設置情境、呈現核心內容、提供練習、總結重點和支持反饋。

盡管我們能從課堂中窺視到移動學習的一角，但在某種程度上，我們仍然不知道如何才能到達移動學習的頂峰。比如如何開始設計，以及如何在學習過程中應用技術，而不是對學習者態度和期望的變化做出反應。

2 移動學習設計

由于涉及的范圍廣闊，移動學習有多種形式，比如信件式的函授課程，網絡同步視聽，和手機測驗。數字原生代們(Digital Natives)對移動數字化設備的充分利用已經成為一個教學的關鍵點。這一代人大多出生在1982年之后，伴隨著技術長大。對于數字原生代們來說，技術并不只是上課時才用的，他們早就在生活中的許多方面真正地用到了。但由于種種原因，他們不希望這些技術進入課堂。解決這個問題的關鍵不是強迫這些技術進入本不屬于他們的環境，而是為這些技術找到一個合適的環境，使這些學習者能夠更好地使用這些技術進行學習。為此，Low和O'Connell(2006)以及Wang和她的同事們(In press)m促使我們將學習者的流動性和協作性當作現代教育的條件之一。Wang等人(In press)提到了凱勒的ARCS模型的修改版，Shill和Mills(2007)提出的一個使學習者能夠有效地參與到學習過程中來的移動學習模型(a mobile learning model for effectively engaging learnersin the learning pTocess)。這個模型“建立在社會建構主義理論基礎之上，提倡諸如同伴互動、合作討論和數字化的故事講解等學習方式”

3 信息設計

信息設計是設計把教學信息呈現給學習者的方式。在移動學習環境下，教育信息設計的原則看起來和電子學習(eLeaming)的原則一致。Binns和Branch(1994)把信息設計定義為“有意地組織視覺元素，使其用于溝通、構思、設想或設計主題”。這個概念基于以下視覺認知能力的假設：1)解讀視覺圖像是特殊的；2)閱讀視覺信息是一種可以習得的能力：3)通過利用視覺能力，我們可以設計出提高學習者學習效果的信息。

Hsu(2011)進一步定義了教學信息設計是——“設計并控制符號，以修正學習者的認知，情感和心理活動為目的”。Wang等人(In press)又進一步描述了移動學習的信息設計：“在我們大腦中工作的語言，圖像和符號等信息，使得我們獲取知識變得更加方便。”

上述文獻綜述討論了許多方面，尤其是教育信息設計(音頻、字幕、圖像、色彩)的內容，還討論了他們如何與移動學習設計相關聯。Wang等人(Inpress)介紹了移動學習領域中信息設計的原則，包括信息應當最大限度地與移動設備相協調，內容簡短、集中、有創造性等。以上原則在mGage項目中都有所體現。有價值的移動學習任務，要以使用真正的技術、易懂的信息設計及應用為基礎。但是這一點在普遍應用上仍然存在著一定的障礙。

二 實驗方法

該實驗的目的有兩個：首先，通過對教學技術這門課程實驗組和對照組的教學大綱進行比較，尋找課程內容的差異；第二，比較兩組學生完成的WebQuest，尋找兩組學生學習活動質量方面的區別。

1 實驗對象

實驗對象是2010年秋季學期選修了圣地亞哥州立大學教學技術這門課程的學生。這門課是為師范生將來能在教學中有效地使用技術而開設的。

2 研究設計

該研究分為兩個不同的階段，且每一階段的研究設計不同。第一階段是結臺內容分析法的案例研究；第二階段是基于設計的研究(design－based research)和對mGage在課堂應用的實地考察。第一階段的案例研究包括以下內容：

(1)對課程大綱、學生作業(WebQuest以及最后完成的網頁)進行內容分析，對選修了教學技術的學生的作業進行詳細比較。這些學生被分為兩組，其中一組參與了移動學習的項目，而另一組則沒有參與。

(2)分析學生的反映和看法(基于他們對這個項目的體驗)。

(3)進行小組訪談。

本項目的總體目標是對新的教學和學習方式進行實驗，而這些新方式在沒有移動技術的情況下不可能實現。學生使用WebQuest模型設計一門課程，該過程包括在課后使用智能手機(SprintHTCEV，Android系統)來搜集信息。該研究分析了由兩組學生完成的WebQuest。目前，第二階段的研究正在進行中。

3 WebQuest介紹

WebQuest是美國圣地亞哥州立大學的Bernie Dodge教授等人于1995年開發的一種課程模型，主要使用者是中小學教師。教師們針對某一主題，運用WebQuest模型制作相應的網頁，并使用互聯網來搜集相關信息。學生通過教師制作的這些網頁對某個專題進行學習。這個模型的關鍵特征包括一個基于現實生活的簡化的、可行的、有趣的真實任務和對關鍵思維的培養，而不僅僅是簡單地總結事實和概念。WebQuest活動通常包括綜合，分析，解決問題，創造和評價。

4 評價工具

本研究使用了兩種評價工具搜集和分析數據。第一個量表用于為WebQuest評分。該量表由研究人員們制定，結合WebQuest開發者(Dogde，2007)[11]對WebQuest的解釋，并綜合了多個衡量尺度。該量表共有16個獨立的維度，大致分為四類：整體設計，任務結構和過程，兼容性和工具的使用，以及結論。每+維度的評價都包括三個等級：起始、部分完成和全部完成。每個維度的每一等級都有相應的得分，總分最高為86分。下表顯示了該量表的每一維度及其含義。

第二個量表用來比較兩組的課程大綱，主要對學習目標，學習方法，課程要求，年級和課程內容進行比較。每一維度包括三個級別：起始、部分完成和全部完成。該量表用于研究實驗組和對照組的課程是否含有任何由于課程組織和教師傳授方式導致的差別。

三 實驗影響因素分析

1 評價工具設計

該WebQuest量表是根據幾個經過檢驗并整合的適用于多種移動學習要素的WebQuest量表形成的。設計評價工具的問題在于量表中應當包括哪些移動學習的維度以及這些維度的權重是多少。利用移動學習工具來獲得某種效果或者真實學習的體驗，提高兼容性和協作性都是重要的評價因素。

2 時間限制

本論文僅涉及第一階段的一部分。學生的反映和小組訪談還未完成。第二階段的研究關注具體的移動學習應用程序，這些應用程序是以基于設計的研究為基礎的。由于時間有限，研究者尚未對這個項目得出全面的分析和結論。

3 可用數據

本研究的主要局限在于研究者僅對最終的WebQuest作品和課程大綱進行了分析，而尚未能參與到課堂中去了解實驗組WebQuest對移動學習(學生們用手機收集數據)的具體應用。兩組學生的學習動機以及使用現有技術的整體技能水平也是這項研究中未考慮的變量。

四 研究結果

數據分析表明，與對照組相比，參與了項目的學生完成的WebQuest，不僅量表中有關移動學習的維度得分較高，同時在其他許多維度的得分也很高。

1 課程大綱比較

對兩組課程大綱進行分析后，并未發現顯著不同。兩組的課程大綱都非常相似，只在課程目標的表達上有細微差別。對照組的課程大綱中提到了“與版權相關的法律、社會和道德問題，合理地使用，網絡安全等”，而這些在實驗組的課程大綱中沒有涉及。

兩組開發的WebQuest都用于學校，體現著正確的法律、社會和道德內容。WebQuest的成績占最后成績等級的25％。QuestGarden.com用于發布和制作WebQuest。課程的安排是相同的，教學安排在第十一周至第十四周。對照組的教學大綱沒有顯示出他們的WebQuest的質量與實驗組會有所不同。

2 數據結果

統計數據表明實驗組的平均得分明顯高于對照組，且分布更緊密。對照組完成的WebQuest數量更多。兩組的平均得分都符合正態分布(p=0.51，p=0.89，夏皮羅一威爾克檢驗)。對照組中排除了一個小組(c18)的數據，因為該小組的WebQuest并未完成。圖1顯示了兩組學生分數的分布。大部分分數都聚集在中間部分，也有一些分數分布在兩端。

3 描述性數據

兩組得分的平均數和中位數都與我們的預期一致。我們并未預計到實驗組分數的分布會比對照組的更緊密。實驗組得分平均比對照組高16分。表2是兩組的描述性統計的數據。

4 推理統計

我們對29個WebQuest(其中包括一個未完成的WebQuest)進行了內容分析，并對此進行了獨立樣本t檢驗，以檢測兩組的WebQuest得分是否有統計意義上的顯著不同。統計數據見表3。顯著性水平定義為0.05。我們認為，實驗組的WebQuest得分顯著高于對照組。

對照組在“移動學習”類的維度(工具和兼容性維度)大致得了3.88分(兩個維度滿分共計10分)，而實驗組得了9.05分。但是實驗組在“協作”維度的得分比其他幾個優勢維度要少一些。

表4顯示了兩組平均值之間的差異。(移動學習的特有維度用斜體表示，實驗組與對照組差異較大的維度用粗體表示)

兩組得分差異最大的維度是認知過程和資源質量(實驗組平均比對照組高了2.44分和2.41分)，隨后是協作、任務組織維度(實驗組得分均高于對照組)，以及版權信息維度(對照組得分高于實驗組)。兼容性維度指的是學習者能否使用各種移動設備來瀏覽WebQuest，兩組在該項得分上差異較小(0.12，平均分差異第二小)，得分都比較高，這可能是由于網絡資源的特性以及整個項目都堅持以提高兼容性為原則。

5 認知過程和資源質量

實驗組除了在工具使用維度上的明顯優勢外，在認知過程維度和資源質量維度的得分也比對照組高很多。這兩個維度的滿分分別是8分和6分，且不包含任何移動學習的因素。但是幾乎在每個案例中，實驗組這兩個維度的得分都遠高于對照組。實驗組在課上展示了他們完成的WebQuest，系主任、校監和其他一些研究者參加了該課。這也許使實驗組的學生對該項目投入了更多的時間和精力。

6 協作和任務組織

和對照組相比，WebQuest模式在實驗組開展得更好。協作維度雖然對使用技術工具有要求，但幾乎不涉及嚴格意義上的移動工具，不過實驗組仍然比對照組的平均分高了1.87分。該維度上，對照組的整體得分較低，但實驗組中也有某些小組得分較低(分別是m1，m8，m9，m10，m11)，主要因為他們在很大一部分上沒有任何協作因素。所有WebQuest都不包括社交網絡、標簽、維基百科，或是任何一種會被認為屬于協作的因素。因此，量表的協作維度基本反映了他們的WebQuest是否包含協作因素。未來的研究將區分“純粹”的協作(無論是集體的還是個人的，或是通過使用傳統協作技術進行的協作)和利用移動設備的協作。

對照組在移動學習的有效性和真實性的相關維度得了O分，因為他們沒有任何移動學習的元素。實驗組整體上的得分非常高(其中也有一些例外——m21、m2比較顯著，m4、m5和m9是混合結果)。

數據表明含有移動學習因素的實驗組比對照組的得分要高。這是因為移動學習的因素也屬于該WlebQuset量表中的維度。但是，我們發現實驗組的WlebQuest的整體質量與對照組有顯著區別——他們的WlebOuset更“精美”。實驗組和對照組在該維度上的差別為0.77分。這可能是因為實驗組使用的網絡技術更適合制作WlebQuest，或是實驗組的WleQuest受到了更多的關注(他們的wlebQucst將用于教室教學環境，而對照組的wlebQuest僅僅是一項作業)，或是其他一些因素。

對照組在移動學習元素的有效性和真實性上得了O分，實驗組得分很高(其中也有例外的小組——m1和rn2結果顯著，m4、m5和m9是混合結果)。

五 結論

總的來說，我們發現實驗組的平均分比對照組要高，實驗組與對照組之間的許多主要差異并非體現在移動學習相關的維度上，而是體現在與webQucst質量相關的普通維度上。該小樣本研究所產生的數據需要更進一步的研究。研究者認為大樣本的研究能產生更有價值的結果。值得進一步思考的問題有以下幾點：

1 所分析的結果來自實驗組與對照組，這兩個班都由同一位教師，在同一學期授課，學生來自同一群體，兩組唯一的不同就是是否向學生介紹了或者要求他們使用了移動學習的設備；

2 對學生在wlebQuest中使用移動學習技術進行分析，是為了了解什么才是真正地利用移動技術；

3 在未來的WlebQuest中，將探索什么才是真正的移動協作工具(相對于類似維基百科的純粹的協作工具)；

4 如果我們要認識到這些新技術的潛力，那么接下來的重點是研究學習者的角色，而不是技術本身。

本項目下一階段將在美國中小學課堂中對wleQuest的實際應用進行研究。

編輯：宋樹