移動學習研究

趙曉寧

多媒體與網絡技術的出現更使教育產生質的飛躍。計算機技術和通信技術的結合造就了無所不包的互聯網，深刻地改變了教育教學方式。隨著信息技術的發展，新世紀初移動學習成為全球教育的重要關注點之一。中國教育裝備領域關于移動學習的研究，也是從這一時期開始的。2003年11月，艾倫、胡又農、孟祥光等在首都師范大學教育技術科技報告會上發布了《基于教育專用手機設備的移動平臺設計》，較早提出移動學習方案；2003年第七屆全球華人計算機應用大會召開，顧小清、楊治升發布《打造移動學習：網絡學習環境中的個人數字助理工具》，韓冽、王以寧發布《實現隨時隨地學習的M-learning系統》，崔先佐、陳虎等發布《基于短信的移動教育系統結構研究與實現》等一批報告及成果。唐君健、艾倫、張鴿的《教育技術裝備發展的新熱點——移動教育裝備》對這一時期的相關研究做了梳理，并對移動技術在教育上的應用開發相應裝備提出一些設想。

1 移動學習是信息技術推動和學習發展需要共同作用的結果

數字化學習（E-learning）是以個人電腦和有線網絡為基礎的學習方式，極大提高了學習效率。但與學習發展需求相比，這一學習方式“仍無法滿足某些流動性較強的人群的需要，學習者仍可能需要安排特定的時間到某個具有上網條件的地點學習，影響了個性化學習的實現。隨著計算機、通信和電子技術的進步，移動教育作為E-learning的發展和補充越來越現實和成熟”。

移動學習正在成為未來教育的重要走向，“已經成為世界各國教育技術界研究的熱點問題”。就當時的情況，研究指出：在美國，無線網絡已經在全美各大校園普及，許多美國學生將PDA（個人數字助理）作為他們的標準數據處理工具，并連接學校的m-learning系統獲得各種服務。在英國，移動教育引起了教育部門和企業的廣泛關注，投入了大量資金和技術研發力量，各高校都在加強無線網絡的建設，以期能夠在這一新的發展趨勢中占據優勢地位。在加拿大，多家大學、公司和組織正合作進行有關移動教育的研究項目，以期能夠了解如何才能充分有效地使用移動學習這種學習方式。

移動學習發展使教育裝備概念有了新的擴展，同時也“要求創新性地設計開發新的移動設備以達到克服學習障礙的目的”，使“手機、PDA、筆記本電腦、Tablet PC（平板電腦：外形像寫字板的便攜式電腦）、未來的3C產品（計算機、通信、電子設備的結合）等各種可移動終端設備通過現有的或未來的、各種長距的或短距的無線網絡最終連接進Internet”，使學習者可以依照自己的時間表，自由地在任何地點學習，實現隨時隨地的個性化學習?！拔磥硇枰獌热輳V泛的、適用各種學習內容的軟件和程序，且要能充分發揮移動設備可隨時隨地使用的特點，以充分實現個性化學習的需要?！?/p>

研究也預見到，移動學習中“涉及的媒體主要是文字、圖片等。未來隨著更多媒體的采用，例如音頻和視頻這類大容量媒體的采用，將會需要無線網絡具有更高的傳輸速率和容量，需要制訂更優的通信協議，制造更好的設備，以滿足采用多媒體來幫助學習的要求”。

移動學習也對信息化教育技術裝備工作提出新的要求。研究展望：ICT（Information Communication Tech-nology，信息、通信和技術）在沿著PC時代—移動通信2.5G/3G時代—數字3C時代這樣一個路線圖演進。處理器芯片等電子技術將會進一步發展，無線通信技術將得到進一步升級，嵌入式操作系統會更加完善。緊跟這些技術的最新發展，可以為移動教育開發出具有更多功能、更快速度、更大容量、更易使用的移動終端設備。未來的設備不僅能夠發送、接受電子郵件，進行聊天、討論，還將能夠拍攝和保存數字照片，使用全球定位系統進行定位，建立實時區域地圖，獲得與學習、生活相關的各種信息，進行虛擬的電子會議。“未來的設備將會擁有多種擴展卡，提供從百科全書到專業器材的各種工具。未來的父母可以通過移動設備實時地了解孩子們在做什么，甚至他們的血壓、心率等身體狀況。移動教育設備為教師、孩子、家長之間提供了革命性的溝通方式。”

2 移動學習平臺構建

構建方便、快捷、強大的移動學習系統將會為推動教育信息化建設，包括實現我國的全民教育、終身教育起到積極的作用。教育裝備領域許多相關研究反映了在當時的移動將技術條件下構建適合教育教學發展的移動教育系統的需求。這方面的研究和實踐比較具體，如孟祥光、艾倫、胡又農的“基于教育專用手持設備的移動學習平臺的設計”，鐘元生等關于“移動答疑的功能需求與流程分析”“移動答疑模式的作用及其構建問題”，周恕義等“基于流媒體技術的支持移動教育的具有交互功能的網絡點播、直播系統的研發”、網絡教學平臺的研發與構建，包括精品網絡課程等，均對移動教育的現狀及發展進行了深入分析，總結了當時移動教育存在的不足，提出相應的解決方案及技術平臺構建模式。

技術支持 “隨著移動教育的發展，未來的移動教育系統將會越來越復雜，使用者對數據庫應用要求將會越來越高，不可避免地需要使用關系數據庫管理系統（RDBMS）來有效地處理存儲和檢索基于表的數據的操作。學習者需要更強大的數據庫的支持，需要通過SQL語言存取數據并使用像ODBC或JDBC這樣的標準化數據庫應用程序接口進行查詢，需要確保移動設備上編輯的內容能夠和服務器上的保持一致。然而，移動平臺的數據庫訪問機制還未成熟，需要根據具體的移動平臺和操作系統編寫數據庫模塊和同步化解決方案，需要設計開發支持多個平臺的，可以使用主流程序設計語言的，支持服務器端的數據合并和同步化的移動關系數據庫系統。”

學習資源 移動學習的特點在于學習者能夠利用閑散零碎的時間進行學習。因此，移動學習資源設計的好壞直接影響學習者對移動學習的接受度。如何構建學習資源，設計移動學習課程，并以有效的方式呈現課程內容，是本階段移動學習研究的重點之一。

研究發現，課程內容及形式能夠激發并維持學習者的學習興趣。課程設計的優劣直接影響學習效率的高低，有效的移動學習課程設計能夠提高移動學習效率，使學習者真正受益于移動學習帶來的便利性。完整的課程設計一般包含課程內容設計、媒體呈現方式選擇、典型移動學習模式選擇等三個方面。

鐘元生以在職MBA研究生為對象，以管理信息系統課程為例，說明移動學習課程設計基本方法及典型學習模式，然后根據在職MBA研究生的特點，探索適合的內容設計方式，形成一個完整的實例，為后期進一步研究奠定基礎。

內容設計：移動學習是一種短小的、注意力集中的、隨時隨地的學習。因此，在課程內容的選擇與設計上必須短小，便于學習者能夠在很短時間內完成一個知識點的學習，也可以將學習內容劃分為多個微型學習單元，適合學習者學習?！爸R點（知識單元）之間既相互獨立也存在一定的邏輯相關性。每一個知識點或知識單元都是一個相對獨立的小主題，學習者能夠隨進隨出地學習。”完成某一知識點（知識單元）學習之后，學習者能夠為后期知識點（知識單元）的學習奠定一定的基礎，并在不斷的學習中形成一個連續、完整的知識結構，不因為零散知識點的學習方式而影響完整知識體系的構建。

文本、圖片設計：一般用于基本概念類的學習內容，設計要求簡潔，概括性強，內容量不宜太大；圖片具有形象、生動、直觀等特點，適用于事實性學習內容的呈現。比起文字，圖片更能夠引起學習者的注意力，在設計時需要注意圖片的尺寸、分辨率等格式，與文本結合能夠更好地呈現學習資料。

多媒體課件擁有較大信息量，圖文結合，便于學習者系統學習。有些內容適宜用聲音形式呈現，如語言類教學。音頻格式需要注意，建議設計成MP3格式；相對于音頻設計，視頻設計更加清晰、生動，適用于真實場景重現等教學內容。制作時需要注意格式，并且盡量將視頻播放時間壓縮，有利于視頻的下載和保存。

媒體選擇 移動終端設備的智能化程度，極大地影響移動學習資源的呈現方式。“當前主要的移動學習內容的媒體呈現方式有文本、圖片、多媒體課件、聲音、視頻、動畫等，需要針對不同的學習內容，選擇有效的媒體呈現方式?！被谝苿油ㄐ偶夹g形成的移動教育系統主要由四部分組成：國際互聯網、移動教育網、移動教學平臺和教學服務器。

移動教學平臺，主要通過手機、PDA等移動設備構建。

移動教育網是整個移動網絡的一部分，由多個基站組成，用來發射或接收來自移動臺以及互聯網的信息，并通過空中接口將移動臺與互聯網實現無縫連接。

國際互聯網，即通常說的Internet，是教育資源的有效載體。目前互聯網技術已經非常成熟，與互聯網連接的客戶可方便地進行信息交換，并可訪問互聯網上的豐富資源。

教學服務器與互聯網相連，存放豐富的教學資源以及相應的服務程序。

從移動教育系統的構成來看，其國際互聯網和教學服務器是教育資源的主要載體，而移動教學平臺和移動教育網則是連接用戶和互連網的主要媒介，正是這種媒介才使得移動教育系統獨具魅力。但這種形式當時也存在視頻轉換不適應、連接費用昂貴、軟件交互性差等多方面問題。

研究認為，基于教育專用手持設備的移動教育在當時的技術條件下是可行的，并提出相關技術設計模塊。

移動答疑模式的構建 研究者提出利用移動通信和網絡融合技術的移動答疑解決思路，探討了構建移動答疑模式的功能、性能要求以及構建移動答疑平臺的過程、關鍵問題和相應的環境。

“人們依托成熟的無線移動網絡、國際互聯網以及多媒體技術，使學生和教師通過使用移動設備如手機等來更為方便靈活地實現交互式教學活動，使學習隨時隨地隨心化成為可能?！边@種教育形式必然需要移動答疑系統的支持。

答疑系統的核心是問題答疑模型，它融合了Web功能和智能化計算機輔助教學系統技術，是一個適應性的知識庫系統，分自動答疑與人工答疑兩大部分。允許學習者通過Web瀏覽器在網絡上的任何節點靈活在線提問（自動答疑、公共白板交談）與離線提問（BBS、E-mail），學習者不受地理位置的影響和限制，適合進行分布式教學管理。研究指出，要構建成功的移動答疑系統，必須在分析現有的傳統課程網站的答疑系統功能、技術實現方案的基礎上，分析移動答疑的工作模式；探索移動答疑的關鍵技術；提出移動答疑平臺的設計方案；設計整合課程網站的移動答疑功能，具體包括以下內容。

1）功能模型：提出的模型不但能利用現有的課程網站的答疑功能，并且重點集成PDA、手機等移動設備進行答疑，使得此模型支持教與學的協同。Web與移動通信的協同也使得教師能夠及時為學生提供解答，使得教育資源充分得到利用。

2）答疑數據庫的設計方案：數據庫既與精品課程網站對接，又便于為移動工具編程調用，包括問題數據庫、課程知識數據庫、教師經驗數據庫等設計方案。

3）實現方案設計：提供在移動互聯網條件下的問題管理、課程知識管理、教師管理、答疑過程管理、移動知識查詢、教師協同答疑管理的實現方案，包括采用手機對網站數據庫的查詢以及課程網站數據庫對答疑過程的存儲功能模式的實現。

4）應用實例研究：將上述方案與學校課程網站建設結合，設計若干應用原型，探索有關的實現技術細節，為未來大規模應用提供開發技術。

在系統分析和設計時，要注意實現移動答疑模塊三項功能：1）學生隨時、隨地利用移動平臺或者網絡從答疑系統中獲得答案；2）教師可以隨時、隨地利用答疑平臺為廣大學生提供答疑服務；3）對相同問題的提問，答疑系統可以利用專家題庫的自適應能力，可不需要專家的幫助，回答學生提出的問題。系統能夠支持多個學生同時通過移動終端訪問答疑系統，也支持多個專家同時為多個學生進行在線解答。

參考文獻

[1]鐘元生，徐軍.在職MBA研究生移動學習課程設計方法探索：以管理信息系統課程為例[J].中國教育技術裝備，

2013（15）：68-69.

[2]金澈清.匯海選課系統和分布式應用設計[D].杭州：浙江大學，2002.

[3]金欣，鐘元生.移動答疑模式的作用及其構建問題探討[J].中國教育技術裝備，2006（12）：33-35.