基于云電視的多屏互動學習平臺研究

摘 要：本文就云電視的概念、功能及其教育應用可行性進行分析，闡述如何構建一個基于云電視的多屏互動學習平臺，并就其教育優勢展開研究。

關鍵詞：云電視；云交互；云資源；多屏互動

中圖分類號：G432 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2013）15-0065-04

一、引言

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》（以下簡稱《綱要》）提到，充分利用優質資源和先進技術，整合現有資源，構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施，鼓勵學生利用信息手段主動學習、自主學習，構建靈活開放的終身教育體系，建設以衛星、電視和互聯網等為載體的遠程開放繼續教育及公共服務平臺。[1]

在三網融合的今天，電視這個大眾媒體能否為教育改革和發展做出新貢獻？由于電視本身的局限性，有些專家指出“電視不太利于思維的表達”，還有的專家指出“電視是一種極少有獨立自主性的交流工具”。[2]近年云電視以其“海量、共享、快捷、互動、立體”等特點展現在人們面前，本文就云電視的教育功能應用展開研究。

二、云電視的概念和功能分析

1.云電視的概念

了解云電視，首先要知道什么是云計算，美國國家技術和標準研究院對“云計算” 定義：“是一個提供便捷的可通過網絡訪問一個可定制的計算機資源（計算資源包括網絡、服務器、存儲、應用和服務）共享池的能力模式；這些資源能夠快速部署，并只需要很少的管理工作或與服務供應商很少的交互 。”[3] 所謂的云計算，其實是一種基于互聯網的計算方式，我們通過這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計算機和其他設備。

云電視是個“泛電視”的概念，是電視網絡化、智能化和云技術的結合體，也是三網融合的代表產品，是指在智能電視基礎上，運用云計算、云存儲等技術對現有應用進行升級的智能化云設備，它擁有海量存儲、遠程控制等眾多應用優勢，并能實現軟件更新和內容的無限擴充。通俗地講，就是用戶不需要單獨再為自家的電視配備所有互聯網功能或內容，將電視連上網絡，就可以隨時從外界調取自己需要的資源或信息，比如說，可以在云電視里安裝使用各種即時通訊軟件，在看電視的同時，進行學習、社交、辦公等等。[4]

2.云電視的功能分析

云電視是一個多媒體綜合服務信息平臺，在電視機的基礎上實現了網絡、通訊交互等功能，用戶實現從單純地“看電視”到“用電視”的轉變。

（1）開放的操作系統

云電視具有針對電視定制的開放性操作系統，并以此來控制、管理云電視的運行，為云電視提供高效、穩定、安全的運行環境，而且為用戶提供友善和符合電視使用習慣的操控界面，如Android+、Windows等操作系統。

（2）強大的云交互

a. 語音交互

云電視具有語音識別技術，支持用戶通過語音與電視進行智能交互，徹底改變了電視機只能依靠遙控器或電視機按鍵的單一手動操控方式，用戶只需通過自然語言就能夠完成電視上的全部應用操作，包括視頻搜索播放、頻道切換、程序啟動、天氣、股票等資訊查詢，甚至還能與電視進行個性的對答、聊天。

b.手勢交互

云電視運用CooTouch動作識別技術，可以通過三維攝像頭控制電視界面，輕松實現電視換臺、應用選擇及圖片縮放等功能，更可以手代鼠標，實現與電視的交互功能。

c.多屏互動

云電視搭載的操作系統，利用云平臺服務器，搭建與應用程序之間的推送通道，實現多屏互動，用戶只要在手機、PAD等移動設備上安裝電視多屏互動智控系統APP應用，即可輕松實現其他設備與電視之間的智能多屏互動。用戶可以通過智控系統自動搜索并連接無線局域網內的電視，可以將電視屏幕傳到手機、PAD等移動設備上，實現用戶隨時隨地觀看，自由推送手機、PAD內的視頻、音頻、資訊等多種內容至電視屏幕；還可以利用多屏互動系統，實現由手機操縱及搖控電視、語音輸入、觸摸游戲、電影導視等多屏互功能。

d.云社交

云電視可以建立一個社交群，可以一邊看精彩的電視劇、比賽直播或綜藝娛樂節目，參與節目互動，一邊與朋友一起交流觀點、分享心得。云電視配有攝像頭，可以實現異地視頻、多人之間的視頻交流，使交互形式更加形象。（見圖1）

（3）海量的云端資源

云電視采用云計算、云存儲技術，可自動搜尋互聯網上海量內容和應用，可實現應用程序的快速下載與輕松在線安裝。云電視能實現手機、PAD、電腦等個人智能終端與電視之間的互聯互通和無線傳屏，使各智能終端間的資源共享，云端資源更豐富，信息更及時。云電視同時還具有專業可擴展云電視平臺，可以為用戶提供私人云端私有數據庫，能記錄私人信息，實現圖片、視頻、音樂、文字等資源在云端的共享和存儲。（見圖2）

（4）多功能的云服務

云電視具有多功能的云服務，如云預約技術，可以將手機、平板電腦、電腦等設備上的影音資源根據所需要的時間進行預約，只需將預約列表發送至云平臺，到點即可直接播放預約資源。云電視還有個性化云服務，如業務辦理、在線購物、炒股等。有些云電視廠家還開發了相關云健康系統，結合無線傳輸技術設計，在云電視上實時測量體重、脂肪、血壓等健康指數，并通過云平臺對數據的管理、分析和指導，方便用戶隨時掌握用戶的健康狀況。部分云電視開發的健身軟件，使用戶足不出戶就能在家進行打乒乓球、跑步、跳舞等健身活動。

三、基于云電視的多屏交互學習平臺可行性分析

《綱要》提到，建設以衛星、電視和互聯網等為載體的遠程開放繼續教育及公共服務平臺，以前對教育信息化的研究主要是針對計算機媒體互聯網技術而展開的，對電視媒體的教育研究漸漸淡化了，云電視的到來，彌補了傳統電視資源有限、無交互、時間受限制、功能單一等不足，以下將對基于云電視的多屏交互學習平臺教育原理展開分析。

1.云電視實現了學習的長尾效應

2004年10月，美國《連線》雜志主編克里斯·安德森（ChrisAnderson）在他的文章中提出長尾（Long Tail）理論，他指出商業和文化的未來不在熱門產品，不在傳統需求曲線的頭部，而在于需求曲線中那條無窮長的尾巴。[5]將長尾理論應用到學習中，學習者日常生活和工作的非正式學習處在長尾的末端，學習者的需求越來越多樣化、個性化，雖然每個人的需求量不大，但所有人累積的數量則非常龐大。通過學校的正式學習根本無法滿足這種小型化、個性化但數量眾多的學習資源需求。（見圖3）

云電視能連通互聯網并共享所有網絡資源，能與其他智能移動終端多屏互動、資源共享，還能根據用戶需要配備私有云，學習資源豐富，而且尋找方便快捷。云電視海量、快捷的云端學習資源，能滿足學習者在非正式學習過程中個性化的學習需求，為實現學習的長尾效應提供了一條捷徑。

2.云電視營造了良好的家庭學習環境

學習環境是學習活動系統賴以存在和發展的全部外部條件的總和，它與動態的學習進程是緊緊聯系在一起的。建構主義認為學習環境的設計必須有利于學習者對所學內容的意義建構，是一個學習者可以在其中進行自由探索和自主學習的環境，強調要設計真實、復雜、具有挑戰性的開放的問題情境，使學習者完全沉浸在學習過程中，通過聽、看、讀以及其他感知方式，有多種機會在不同的情境下去構建知識。學習環境中蘊涵的重大任務或問題能夠支撐學習者積極地進行學習活動，對學習的內容和過程進行調控與反思。

云電視的功能將電腦和電視結合到了一起，海量的學習資源為全家一起學習提供了很大的選擇余地，把全家人集合在一起學習，打破了以往爺爺奶奶在客廳看電視、爸爸媽媽在書房看書上網、孩子在房間學習的模式，這是一般三代同住家庭晚上大多數的情況，孩子對電視對網絡的渴望往往使他們對學習分心，從而創設了良好的學習環境，營造了良好的家庭學習氛圍。孩子在家長的陪同下看電視，同時也是家庭親子教育的一部分。云電視彌補了不同年齡段學習者知識的空缺，也是現實終身教育的一條途徑。

3.云電視構建了豐富的學習互動

建構主義認為知識不是單純通過傳授得到的，而是學習者在一定社會文化背景下，通過他人（教育者、家長及學習同伴等）的幫助，利用必要的學習手段及學習資源而獲得的。[6]學習者與周圍環境的互動對于學習內容的理解（即對知識意義的建構）起著重要作用，這是建構主義學習理論的核心概念之一。

云電視具有強大的交互功能，包括云電視單一媒體實現的交互、云電視與其他智能云終端的交互、云電視與用戶的人機交互。首先最直接的是家庭成員間的交互，電視是一個公用的媒體，大屏幕的效果是電腦無法比擬的，家庭成員在收看海量的云資源的同時，可以及時交流，不同年齡層次的家庭成員生活閱歷、知識層面都不相同，及時溝通往往能使問題得到很好的解決。其次云電視有云社交功能，在收看電視的同時也能進入社交群，尋求幫助、交流觀點、分享心得、共享資源等等，彌補了家庭成員不能解決的問題。再次云電視系統還可以安裝一些通訊聊天軟件，學習者可以通過這些軟件尋求幫助，交流觀點。前面是針對云電視這個單媒體的交互，云電視還可以通過DLNA（Digital Living Network Alliance，即數字生活網絡聯盟）、內置WIFI，能與手機、電腦等其他云終端進行交互，手機、電腦上的數字媒體資源等都能在云電視上共享，云電視上的內容也可以推送到其他媒體終端，實現多屏互動。云電視還通過語音識別、動作識別技術，實現人機交互，輕松操作電視，真正實現從“看電視”到“用電視”的轉變。（見圖4）

四、基于云電視的多屏交互學習平臺設計構想

云電視具有海量的學習資源、豐富的互動形式，以及電視本身所具有的生動形象的表現力，實現了《綱要》中提到的利用先進技術，結合優質資源，構建以電視和互聯網為載體的遠程開發繼續教育及公共服務平臺，為學習者提供方便、靈活、個性化的基于云電視的多屏互動學習平臺。

學習者根據學習需要在云電視的云端資源搜索需要的學習資料，未成年人可以在家長的陪同下一起觀看，學習期間遇到問題，家人間可以相互討論、相互學習，也可以通過云電視的云社交平臺與其他學習者進行交流。也可以將電視上的內容推送到手機、電腦等智能終端與其他學習者一起共享，利用云電視的通訊軟件交流問題。同時學習者將自己在手機、電腦等上看到的最新學習內容可以在云電視上分享，讓大家了解最新資訊，反饋也及時。多個終端互動學習，即多屏互動學習。（見圖5）

五、基于云電視的多屏交互學習平臺優勢分析

1.實現從個體學習到協作學習

個體學習是指個體使自己的行為符合更有效地獲取知識技能的過程，包括行為學習和概念學習。[7]協作學習是兩個或兩個以上的個體在一起從事學習活動，互促學習，以提高學習成效的一種學習形式。[8]在家庭學習中主要以個體學習為主，家長監督孩子學習的過程只能算是一個輔導過程，當然也有基于PC機的學習，但PC機幾乎都是單人操作的，很難讓多人同時參與，屏幕的大小也限制了不可能一家人圍著PC機一起學習。云電視具有海量的學習資源，電視的超大屏幕、高質量的畫音效果便于更好地呈現學習資源，而且一般都放置在家中的公共區域，很好地把全家人都聚合到一起，觀看學習資料，相互學習，相互探討，消除了孩子學習的孤獨感，使學習變得更有樂趣，和大人們一起比賽學習也能激發孩子的學習動力，實現協作學習，達到學習目的的同時也營造了良好的家庭學習氛圍。不同年齡階段的家庭成員之間的協同學習也是實現全民終身教育目標的一部分，通過一起收看電視，也能增強家人間的感情。

2.彌補交互不足

傳統的電視機通過遙控器實現單一的交互，隨著新媒體技術的不斷更新、花式多樣的交互方式的出現，因為僅有一個“看”的功能，作為三大媒體之一的電視漸漸被人摒棄。云電視彌補了傳統電視的缺陷，它具有豐富的交互方式，能通過語音識別、手勢識別等技術實現人機交互，可以與手機、PAD等其他智能設備進行交互，可以通過云電視所擁有的云社區功能，實現人與人之間的互動，家庭成員之間的交互也同時存在，云電視多種交互方式彌補了傳統電視交互功能的不足，實現從“看電視”到“用電視”的轉變。

3.資源豐富并具有個性

云電視廠家與權威教育機構合作開發了很多云電視學習資源供不同的學習者學習，內容豐富，表現形式多樣，軟件設計人性化。幼兒教學界面鮮艷可愛，針對幼兒特點的軟件設計有很強的趣味性，孩子在輕松地游戲過程中掌握了知識；成人學習頻道則簡潔明了，內容涉及面廣泛，可滿足不同學習者的需求。而且云電視的學習資源除了電視機自帶的以外，將電視連上網絡，就可以隨時從外界調取自己需要的資源或信息，整個互聯網的資源都可供使用選擇，能滿足不同學習者的要求。云電視還可以為不同的用戶提供私有云，將經常關注的資源內容都收集到私有云中，減少搜尋環節，使用更方便快捷，實現了學習的個性化。

4.實現資源共享

云電視實現了多屏互動、智能互聯，電視、手機和平板電腦之間的圖片、視頻、音頻等資源共享到“云空間”，用戶可通過多個學習終端，暢享海量信息，學習者看到好的學習資源，即刻推送到不同的設備終端與家人朋友分享，及時實現了資源共享，共享內容更豐富。近幾年來國家提倡優質教育資源共享，不同的教育機構制作了很多優秀的教學資源，如高校視頻公開課、高校資源共享課、中小學優秀公開課等等，但由于傳播渠道和宣傳力度的欠缺，很多人都沒有使用過這些學習資源，云電視提供了很好的共享平臺，優質教學資源以及一些科教節目分門別類地放在云空間里，方便學習者收看學習，同時也為優秀資源做了宣傳，促進優質教育資源共享，同時實現了教育公平。

5.教育形式多樣化

云電視針對不同年齡階段開發了不同的教育軟件，如為學齡前兒童開發的拼音、數學、英語等課件，通過輕松的游戲方式，讓學生在玩中學，寓教于樂。云電視還能變身為點讀機，擁有教育點讀功能，將電子科技與圖書緊密結合在一起，研發出有聲圖書系列，極大提高了圖書閱讀的趣味性和豐富性。當然，云電視擁有的操作系統能夠安裝各種教學軟件，滿足不同的教育需求。

6.便于監管和引導

針對現代數碼產品的危害，家長首先想到的是對孩子眼睛的傷害，長時間看著手機、平板這么小的屏幕，對眼睛的危害是最直接的，云電視的獨特優勢在于大屏幕的視覺效果以及高質量的畫面。同時電視作為一個公用的電器，一般都放在家中顯要的位置，家長隨時能看到孩子收看的內容和時間，對孩子看電視時的監管和引導也容易些。?

參考文獻：

[1]http：//www.gov.cn/jrzg/2010-07/29/content_ 1667143.htm.

[2]（加）馬歇爾·麥克盧漢著，何道寬譯.理解媒介——論人的延伸[M].北京：商務印書館，2000.7.

[3]Peter Mell，Timothy Grance. The NIST Definition of Cloud Compunting[J].NIST，2011，（9）：2-3.

[4]http：//baike.baidu.com/view/5385149.htm.

[5]http：//baike.baidu.com/view/350131.htm.

[6]http：//baike.baidu.com/view/79065.htm.

[7]http：//baike.baidu.com/view/4202839.htm.

[8]http：//baike.baidu.com/view/68097.htm.

（編輯：王天鵬）