針對移動學習碎片化特點的可視化結構設計研究

柳月+李晶+郁舒蘭

摘 要 針對大學生移動學習中的零碎時間特點，小模塊學習資源的可視化結構設計可以有效避免注意力高度分散對知識獲取效率的干擾。在分析移動學習碎片化特點及其應對現狀的基礎上，問卷調查現有大學生的移動學習需求及限制性條件，提出可視化結構設計的基本類型及其結構特點，為大學生移動學習平臺的信息呈現設計提供指導策略。

關鍵詞 移動學習；可視化結構；碎片化知識

中圖分類號：G642.0 文獻標識碼：A

文章編號：1671-489X（2017）16-0013-03

Abstract According to the fragmented time feature during college students mobile learning process， the influence of high attention dis-traction on efficiency of knowledge acquisition can be reduced， withthe visualization structure design of small module learning resources.Based on the analysis of mobile learning fragmentation feature andits status， college students needs during mobile learning and restric-tive conditions are analyzed with the questionnaire. The basic types and structural characteristics of visualization structure design are proposed， which can provide guidance strategy for information pre-sented design of students mobile learning platform.

Key words mobile learning； visualization structure； fragmented knowledge

1 前言

隨著移動通信和互聯網技術的發展，知識獲取和學習活動已經不再局限于課堂等有限空間，而是拓展到大學生的各個時間和空間中。由于大學生是在“移動”的狀態中利用“零碎”的時間進行學習，而且在移動學習中需要的知識范圍更加廣泛，知識延伸度和“碎片化”特征更加突出，因此，大學生的注意力高度“分散”，導致的知識結構構建更加困難，知識記憶遺忘快而不容易回憶的問題極度困擾其移動學習體驗。面對這一現象，小模塊學習資源構建及其信息呈現設計，能夠在短時間內調動學習者的積極性，減少記憶消耗而增強記憶效果，增強移動學習體驗。針對這種新的需求，研究者進行大量研究，試圖解決當前移動學習所面臨的問題。

2 研究現狀

針對目前數字媒體環境中信息和知識變得越來越“片段化”的情況，研究者注重提供資源的“微型化”。例如：Mobile Lingo作為提供移動學習內容的綜合類資源網站，提供了短小精悍、形式多樣的視頻、游戲、文字等信息；Tribal learning resources網站也為不同用戶提供了多種學習資源，包括學校學習資源（小學和中學）、工作技能和生活技能[1]。顧小清等（2008）[2]強調針對移動學習學時短的特點，在有限的時間內需要呈現相對短小的學習內容或知識模塊。Neuhold（2005）[3]指出，需要通過設計多任務和微型媒體環境下的信息呈現方式來尋求合適的學習策略。

關于移動學習資源的信息呈現設計，研究者以使用者的心理特點為出發點，針對信息內容的小而精特點，進行資源個性化設計，以滿足目標群體的學習需求[4-5]。例如：

歐洲的“服務非正式學習的移動技術”項目，探究如何利用先進的移動技術開展基于問題的非正式學習，探索工作中的學習方法。蘋果無線移動實驗室開發的“課程移動實驗室”，為小學、初中和高中學生提供文學、數學等學習資源。英國的Ultra lab根據m-learning計劃，分析16～

24歲的歐洲青年人的學習特征，并開發了支持移動學習的WAP教育站點。

通過以上文獻考察和調查研究發現，目前國內外學者在移動學習的資源建設和信息呈現設計方面做了許多嘗試，但是如何在有限的時間內學習相對短小的、松散連接的、自包含的知識內容及結構，仍需要從資源的有效利用和管理、內容個性化呈現設計及滿足不同情境用戶體驗需求等方面，進一步進行深入研究。

3 問卷調查與分析

針對大學生移動學習的現有情況，本文展開問卷調研。問卷從用戶構成、移動學習行為、移動學習資源三大模塊進行研究，數據來源于問卷星2016年4月9—12日對286名用戶的調查提取和分析。

1）有88.76%的大學生有移動學習的經歷，未曾使用過的大學生中約80%的學生有移動學習的意識與愿望。隨著學習知識需要和移動網絡的普及，大學生有希望成為忠誠用戶。

2）大學生會在自習、課間、睡覺前、等車、乘車中等時間段有不同程度的學習，其中自習、睡覺前、乘車中的移動學習行為最頻繁。大學生移動閱讀已經不再無意識和消遣用，而是逐步向專業知識管理構建轉變。

3）短時間5～10分鐘和長時間30分鐘以上的學習時間的頻繁度超過10～20分鐘的移動學習時長。學習時長主要受到學習情境的影響，由于上課和自習占據大學生的主要活動，因此，較短時程和較長時程的移動學習交叉較多，根據不同情境設置移動學習內容的呈現非常必要。

4）大多數學生更傾向于文本結合視頻以及有娛樂功能的學習方式，一部分學生會傾向于學生之間、師生之間的互動。在數據大爆炸的時代，伴隨著碎片化信息的存在，很顯然這些需求還未得到滿足，因此，如何將碎片式的信息通過有趣的方式呈現出來，這是設計者需要考慮的。endprint

5）90%的大學生在移動學習過程中遇到免費課程太少、現有課程太單調、搜索不到準確的內容、學習時間與學習內容不搭等問題。

根據問卷調查分析結果，發現碎片式學習作為一種新型的網絡學習方式，無疑是現代社會學習的發展方向。但是由于其表現形式存在發散、不集中、時差性較大的特點，導致大部分學生雖然對在移動設備上學習抱有強烈的愿望，但是由于自我監控能力較弱，多數學習行為沒有形成系統的計劃性學習，在這種狀況下學習效率十分低下。同時，由于移動學習材料容易讓學習者產生疲勞，許多學生在移動設備的學習中很難堅持連續學習20分鐘以上，厭煩感和環境影響往往使得注意力不能集中，學習體驗較差。因此，亟待針對移動學習的知識“碎片化”需求，建立有效的可視化設計方法，為增強大學生移動學習平臺構建中信息呈現的傳達效果，以及提高大學生利用碎片化資源的學習能力，提供實際的解決方案。

4 理論基礎

從認知規律來看，具有邏輯性的信息整體更易于人的認知。可視化結構是指設計者采用某種組織方法對原始信息進行分類、排序和控制，并采用視覺圖形化的方式將信息呈現給用戶[6]。隨著計算機技術及信息處理技術的高速發展，許多領域出現碎片化的信息，可視化結構設計可以滿足對大量碎片式信息進行整合顯示的需求。基于小模塊學習資源的可視化結構設計，主要是在一個圖形空間內利用圖形和圖形屬性對其所要可視化的知識內容進行設計。它通過圖形化表征對信息間內部結構進行外顯處理，依靠用戶對圖形化表征形式的視覺經驗，指導用戶對信息內容進行理解，以便用戶在對整體結構進行充分感知、理解的同時提高認知績效。移動學習中的可視化結構設計有利于促進學生對知識的認知和理解，在學習教育中扮演著非常重要的角色。

在一個移動學習界面的可視化結構中，大學生可能對其中的某些部分熟悉，而對其他結構卻從來沒有體驗過。那么，如何在頭腦中形成整個知識系統的知識框架和體系呢？根據空間認知原理，空間作為人的認知系統的首要構建元素，使人能夠從組構的角度對其進行加工。空間是信息認知建構的潛在機制，它以關聯性賦予空間信息以內涵，并將人對空間的感知轉化為對信息組成的認知。通過空間區域分割或結構設計等方法，不僅可以表達出真實的空間存在關系，也可以讓用戶預測界面的情景感知圖式，引導思維活動。

如圖1所示，以圖形化呈現的小模塊學習資源可視化結構主要通過人的視覺進入大腦的信息加工系統，經過串行、并行、分支、循環等認知模式進行信息解構，并感知信息的順序、內容、方位、關聯關系和興趣點等主要內容，在獲取可視化結構的功能特征和內在關系之后，構建大腦的知識結構并進行相應的反應輸出。可視化結構通過其功能特征反應知識的關聯關系，幫助大學生獲取相關知識的同時，將新知識緊密融入大腦的原有知識結構中。

如圖2所示，常用的可視化結構包括鏈狀結構、循環結構、矩陣結構、嵌套結構、層次結構、網絡結構和組合結構等七類。對于零散的信息呈現，鏈狀結構可以用于描述線性流程的步驟、事物發展階段和次序關系等；循環結構可以用于表示事件發展周期或重復的過程；矩陣結構可以用于表達多組數據或信息的相似或相異性；嵌套結構可以用于表示信息關聯的深度，以及信息之間的包含關系等；層次結構可以用于表示信息之間的分支、層次和繼承關系等；網狀結構可以用于表示數據之間復雜聯系；組合結構是指多種結構的組合形成的混合結構。

根據碎片化信息的呈現及表達需求，以上七類可視化結構可以細分為18個可視化視圖。其中，折線圖結構中以折線走向和不同折線間的對比來呈現信息；散點型結構中信息以散點的分布為形式進行呈現，不同的散點代表不同的信息中心，界面以散點為骨架、以散點之間的相對位置為橋梁來進行信息的表達；類圓盤結構中信息以圓的一部分進行呈現，按照占圓環或圓盤的百分比表示信息所占的比重，通常信息的總和為某一全集，通過圓盤的形式來呈現信息；表格結構中信息高度集中且排布整齊，依靠表頭名稱將信息分類表格的規模直接影響到搜索的效率；面積圖結構中信息較為直觀，通常以所占整體的面積表示比重，與圓盤圖及類圓盤圖不同的是，面積圖還可以通過自身的形狀傳達部分信息；發散型結構中可視化結構呈發散性，由某一點或區域向外進行發散，信息量隨著圖案的發散顯著遞增；連接圖結構中可視化結構以不同信息作為支點，通過信息點的相互連接來表達不同信息點的相互關系，進而表達整體的信息；柱狀圖結構中可視化結構以坐標軸和軸的長短來表達信息，通常分為縱向柱和橫向柱。

5 結語

移動學習通過一點一滴的信息和知識的獲取、學習、思考和積累，以達到了解情況、增加知識和提高技能的目的。它是一種無時不有、無處不在的學習方式，富有靈活性和生命力。針對大學生學習特征，為提高碎片化時間利用率，需要從信息呈現的內容及形式出發，對碎片式資源的呈現進行可視化結構設計，經有效整合、歸納和推送信息，提高其碎片化資源的學習能效。面向知識碎片化特點的可視化結構設計，需要從零碎知識的時間、內容、形式、過程、學習類型等維度出發，尋找滿足大學生學習體驗和情境應用的可視化設計方法，為大學生移動學習平臺的構建提供信息呈現的設計原則和規范。

參考文獻

[1]顧鳳佳.微型移動學習資源可用性研究[D].上海：華東師范大學，2010.

[2]顧小清，顧鳳佳.微型學習策略：設計移動學習[J].中國電化教育，2008（3）：17-21.

[3]Neuhold E. Quo Vadis e-learning[M]//Innsbruck University Press： Proceedings of microlearning 2005 learning & working inNew Media.2005.

[4]胡靈敏，吳敏華，駱力明.小學生個性化特征對學習資源選擇的影響研究[J].現代中小學教育，2015，31（7）：58-63.

[5]姜強，趙蔚，王朋嬌.碎片化學習視域下基于智能手機的大學生移動學習認知研究[J].現代遠距離教育，2014（1）：37-42.

[6]Foley J. Getting there： the ten top problems left[J].IEEE Computer Graphics and Applications，2000，20（1）：66-68.endprint