移動學(xué)習(xí)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用與研究

宋 薇

（湖北廣播電視大學(xué)，湖北 武漢 430074）

一、前 言

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》提出：“大力發(fā)展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，建設(shè)以衛(wèi)星、電視和互聯(lián)網(wǎng)等為載體的遠(yuǎn)程開放繼續(xù)教育及公共服務(wù)平臺，為學(xué)習(xí)者提供方便、靈活、個性化的學(xué)習(xí)條件”。當(dāng)前遠(yuǎn)程教育的網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化學(xué)習(xí)模式主要為交互式學(xué)習(xí)，學(xué)員利用電腦設(shè)備訪問在線學(xué)習(xí)網(wǎng)站并在集中時間內(nèi)完成課程學(xué)習(xí)，在課程論壇中與教師進(jìn)行交流，并借助第三方即時通信軟件（如 QQ、MSN等）實(shí)現(xiàn)教師即時答疑。由于遠(yuǎn)程教育學(xué)生多為在職從業(yè)人員，他們的社會活動頻繁，流動性大，學(xué)習(xí)時間較為零散[1]。采用固定在計算機(jī)前的學(xué)習(xí)模式，即傳統(tǒng)交互式學(xué)習(xí)限制了成人在職學(xué)生利用空余時間開展非正式學(xué)習(xí)，制約了現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育在泛在學(xué)習(xí)領(lǐng)域的發(fā)展[2]。為了更好地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育的公平化、個性化以及普及化，利用新型的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將更為豐富的移動設(shè)備擴(kuò)展為學(xué)習(xí)的終端，發(fā)展移動學(xué)習(xí)已經(jīng)成為遠(yuǎn)程教育發(fā)展的一個重要課題。

國內(nèi)移動學(xué)習(xí)的研究始于2001年，代表性項目包括教育部高教司試點(diǎn)項目“移動教育理論與實(shí)踐”和教育部項目“移動教育”。北京師范大學(xué)的余勝泉和黃榮懷承擔(dān)了移動學(xué)習(xí)的全國級“十一五”規(guī)劃課題，與多家企業(yè)建立了長期合作關(guān)系，對移動學(xué)習(xí)的相關(guān)技術(shù)、資源服務(wù)、學(xué)習(xí)模式進(jìn)行了深入研究[3]。一些大型公司（如諾基亞和中國移動等）與北京大學(xué)、福建廣播電視大學(xué)、北京開放大學(xué)等高校積極合作，針對不同的成人群體，設(shè)計了一系列的移動學(xué)習(xí)平臺和移動學(xué)習(xí)終端產(chǎn)品。上海開放大學(xué)通過開發(fā)移動校園計劃，使教師在正常課堂教學(xué)之外利用手機(jī)無線網(wǎng)絡(luò)和學(xué)生保持聯(lián)系。廣東開放大學(xué)開發(fā)《數(shù)據(jù)庫移動實(shí)驗室 Mobile Lab》移動學(xué)習(xí)課件，學(xué)生在自己的智能手機(jī)上安裝移動學(xué)習(xí)課件，隨時隨地進(jìn)行數(shù)據(jù)庫的實(shí)驗操作。

綜上所述，國內(nèi)學(xué)者對移動學(xué)習(xí)的研究熱點(diǎn)主要集中于對移動學(xué)習(xí)平臺開發(fā)與學(xué)習(xí)資源的技術(shù)性集中管理，當(dāng)前國內(nèi)移動學(xué)習(xí)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用研究存在以下問題：

（1）移動學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)資源針對性較差，知識體系、編撰結(jié)構(gòu)、語言風(fēng)格都是沿襲網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式風(fēng)格，沒有體現(xiàn)移動學(xué)習(xí)的特點(diǎn)與在職成人學(xué)習(xí)的需求。對于學(xué)習(xí)資源究竟是否能夠真正融入到移動學(xué)習(xí)情境，是否滿足移動學(xué)習(xí)者的移動學(xué)習(xí)需求，這兩方面的研究較為缺乏。

（2）開發(fā)移動學(xué)習(xí)資源和移動學(xué)習(xí)平臺沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)，使得移動學(xué)習(xí)資源與移動學(xué)習(xí)平臺捆綁過緊，移動學(xué)習(xí)資源的可移植性差，無法在不同的終端設(shè)備和移動學(xué)習(xí)平臺上共享和重用，資源數(shù)據(jù)的互操作存在困難。

二、移動學(xué)習(xí)平臺開發(fā)框架

1. 移動學(xué)習(xí)內(nèi)涵與設(shè)計原則

我國移動學(xué)習(xí)的研究始于2000年，國際遠(yuǎn)程教育學(xué)家DesmondKeegan在亞洲開放大學(xué)協(xié)會第18屆年會的學(xué)術(shù)報告中首次介紹了移動學(xué)習(xí)這一概念，提出遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)、數(shù)字化學(xué)習(xí)和移動學(xué)習(xí)是遠(yuǎn)程教育的三個發(fā)展階段。遠(yuǎn)程教育中移動學(xué)習(xí)的內(nèi)涵包含以下幾個方面：第一，移動學(xué)習(xí)以移動通訊技術(shù)和移動計算技術(shù)為基礎(chǔ)，利用便攜小型的移動終端設(shè)備實(shí)現(xiàn)移動學(xué)習(xí)過程。第二，移動學(xué)習(xí)者不再受電腦設(shè)備限制，利用手機(jī)等終端設(shè)備可以隨時、隨地、隨身地自主學(xué)習(xí)。第三，與傳統(tǒng)數(shù)字化學(xué)習(xí)相比，移動學(xué)習(xí)具有更強(qiáng)的情境性、交互性與移動性。第四，與數(shù)字化學(xué)習(xí)相結(jié)合，移動學(xué)習(xí)作為集中正式學(xué)習(xí)與分布式網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的延伸與補(bǔ)充，更好地滿足學(xué)習(xí)者的不同學(xué)習(xí)需要。

移動學(xué)習(xí)平臺設(shè)計原則包含以下四個方面：（1）實(shí)用性。平臺設(shè)計力求實(shí)用，不著重表現(xiàn)形式精美。（2）可靠性。基于軟件工程理論進(jìn)行設(shè)計與開發(fā)，平臺運(yùn)行穩(wěn)定可靠。（3）兼容性。平臺能適應(yīng)不同檔次和不同操作系統(tǒng)的移動終端設(shè)備。（4）可擴(kuò)展性。平臺根據(jù)未來業(yè)務(wù)和技術(shù)的發(fā)展，能有效地進(jìn)行二次開發(fā)與應(yīng)用擴(kuò)展。

2. 自適應(yīng)設(shè)備模型

移動學(xué)習(xí)平臺開發(fā)方法目前有兩大類：第一種是針對移動學(xué)習(xí)用戶建立一個WAP站點(diǎn)，使移動用戶可以直接訪問WAP頁面。新建WAP站點(diǎn)就是把目前Internet網(wǎng)上HTML語言的信息轉(zhuǎn)換成用WML描述的信息，服務(wù)器處理后轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制的 WML數(shù)據(jù)顯示在移動電話的顯示屏上。第二種是依據(jù)不同移動設(shè)備與操作系統(tǒng)建立學(xué)習(xí)平臺，開發(fā)移動設(shè)備終端軟件。隨著網(wǎng)絡(luò)帶寬的迅速提高和智能手機(jī)的進(jìn)一步普及，HTML、CSS語言已能適用在手機(jī)設(shè)備上，大部分手機(jī)己經(jīng)可以直接訪問WEB站點(diǎn)。WAP在手機(jī)終端業(yè)務(wù)表現(xiàn)上存在用戶體驗較差的缺陷，因此 WAP網(wǎng)站應(yīng)用正逐漸被移動客戶端軟件和手機(jī)移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用取代。而移動終端軟件開發(fā)，要針對不同移動設(shè)備的操作系統(tǒng)（比如Andriod和ios等）進(jìn)行針對性軟件設(shè)計，學(xué)習(xí)者下載和安裝客戶端軟件后可訪問相關(guān)學(xué)習(xí)資源。目前移動設(shè)備操作系統(tǒng)更新頻繁，服務(wù)升級迅猛，因此在后期維護(hù)階段，需要耗費(fèi)大量的經(jīng)費(fèi)與人力，甚至由于系統(tǒng)兼容問題，不得不重新開發(fā)應(yīng)用軟件。從經(jīng)費(fèi)與技術(shù)層面上分析，以上兩種方法均存在缺陷。

針對以上問題，受加拿大Qing Tan等提了的5R自適應(yīng)框架啟發(fā)[4]，本文提出基于自適應(yīng)設(shè)備模型的移動學(xué)習(xí)平臺開發(fā)方法，根據(jù)移動終端設(shè)備的不同型號、操作系統(tǒng)和瀏覽器版本，制定個性化的顯示布局與方案。如圖1所示，設(shè)備自適應(yīng)開發(fā)模型實(shí)現(xiàn)可分為如下三個步驟：

(1)識別設(shè)備：學(xué)習(xí)者通過移動設(shè)備訪問學(xué)習(xí)資源網(wǎng)站，終端設(shè)備向服務(wù)器發(fā)送HTTP報文，服務(wù)器通過解析 UserAgent報頭獲取移動設(shè)備型號、操作系統(tǒng)名稱、瀏覽器版本。

(2)調(diào)用樣式：服務(wù)器完成設(shè)備終端類型的判斷后，配合數(shù)據(jù)庫讀取，從樣式庫中調(diào)取與之配套的樣式文件。

(3)資源渲染：利用HTML標(biāo)簽與CSS樣式表文件，對頁面進(jìn)行重新布局與渲染，針對不同顯示設(shè)備呈現(xiàn)對應(yīng)的顯示效果。

從經(jīng)費(fèi)與技術(shù)上進(jìn)行比較，本方法具有以下特點(diǎn)：①該方法沿用數(shù)字化學(xué)習(xí)中廣泛應(yīng)用的 HTML語言進(jìn)行開發(fā)，制定多套針對移動設(shè)備顯示特性的樣式文檔，通過樣式文件改變網(wǎng)頁的排版布局，技術(shù)難度較低、工作量較小。②用手機(jī)瀏覽器訪問課程網(wǎng)站能夠較好地解決設(shè)備之間的差異問題，因此能夠在不同的移動終端設(shè)備上獲得較好的用戶體驗。③采用此方法改造已有網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源網(wǎng)站，能改善資源在移動設(shè)備中的呈現(xiàn)效果。

圖1 設(shè)備自適應(yīng)開發(fā)模型

3. 模型實(shí)現(xiàn)與應(yīng)用

基于設(shè)備自適應(yīng)開發(fā)模型，原本按照移動學(xué)習(xí)資源規(guī)范開發(fā)的新學(xué)習(xí)資源，其科學(xué)性和適用性可以在顯示層面上得到進(jìn)一步提高，而那些己有的不適宜于移動學(xué)習(xí)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，其知識服務(wù)功能也可以通過以上的處理在手機(jī)呈現(xiàn)方式上得到改善。

設(shè)備自適應(yīng)開發(fā)模型中能適配多種終端的前提條件在于：

（1）能夠正確識別設(shè)備類型；

（2）通過設(shè)置一定的樣式來對應(yīng)不同的機(jī)型。實(shí)現(xiàn)以上方案的關(guān)鍵步驟在于正確識別設(shè)備。HTTP報文是移動網(wǎng)站獲取客戶端信息的常用方法，通過服務(wù)器所接收的UserAgent報頭，我們可以獲得訪問設(shè)備相關(guān)信息。例如報頭：Mozilla/5.0(iPhone;CPU iPhone OS 5_0 like Mac OS X)AppleWebKit/534.46(KHTML,like Gecko)Version/5.1 Mobile/9A5313e Safari/7534.48.3，此字符串表示代表訪問設(shè)備為iPhone，操作系統(tǒng)為iPhone OS 5.0，采用Safari瀏覽器。

圖2 個人電腦和IPAD訪問頁面

以《計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》課程網(wǎng)站為例，如圖2所示，基于個人電腦和 IPAD訪問網(wǎng)站，頁面分為頭部、菜單、內(nèi)容與底部四部分。頁面清晰緊湊，導(dǎo)航菜單與學(xué)習(xí)內(nèi)容整合在同一頁面，學(xué)習(xí)者選擇菜單項后可在同一頁面查看學(xué)習(xí)資源，充分利用了PC端的瀏覽器優(yōu)勢。但此頁面在手機(jī)等移動設(shè)備上顯示時，效果卻不夠理想。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因有兩個：首先，手機(jī)等移動終端設(shè)備的顯示屏幕較小，分辨率較低，此頁面在手機(jī)上顯示時相對過大，用戶必須拖拉滾動條或劃動才能查看頁面完整內(nèi)容。其次，頁面內(nèi)容信息量過多，在手機(jī)端顯示時字體過小，不適合用戶在較短的零散時間內(nèi)進(jìn)行學(xué)習(xí)。因此，我們定制兩套樣式方案 PCLearn.css和 MobileLearn.css，PCLearn.css針對個人電腦與IPAD設(shè)備設(shè)計布局與顯示方案，MobileLearncss針對手機(jī)等小屏幕移動終端進(jìn)行頁面二次布局與渲染。如圖3所示，手機(jī)頁面上菜單布局更簡單明了，字體大小合理，便于移動用戶選擇菜單項。學(xué)習(xí)內(nèi)容與導(dǎo)航菜單分別在獨(dú)立的頁面顯示，更適合手機(jī)終端呈現(xiàn)，也有利于移動學(xué)習(xí)用戶在嘈雜的學(xué)習(xí)環(huán)境中集中注意力進(jìn)行學(xué)習(xí)。

圖3 手機(jī)設(shè)備訪問頁面

三、移動學(xué)習(xí)資源庫建設(shè)

1. 成人移動學(xué)習(xí)資源的特點(diǎn)

成人移動學(xué)習(xí)者來源廣泛，有成人學(xué)生群體、企業(yè)員工群體、農(nóng)民群體、政府事業(yè)單位人員等，他們因為各種原因需要繼續(xù)學(xué)習(xí)和深造，但由于工作、學(xué)習(xí)和生活所限，只能利用零散的空閑時間進(jìn)行學(xué)習(xí)。他們以自身特有的實(shí)踐經(jīng)驗為基礎(chǔ)，以解決實(shí)際工作中遇到的問題為目的，注重知識的實(shí)用性與個人技能的提升。因此，成人移動學(xué)習(xí)資源與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)資源相比具有許多獨(dú)特性，具體表現(xiàn)在以下幾方面：

（1）內(nèi)容呈現(xiàn)簡潔化

由于移動設(shè)備屏幕較小、分辨率較低，因此移動學(xué)習(xí)資源內(nèi)容要以文字和圖片為主。移動學(xué)習(xí)資源導(dǎo)航設(shè)置、交互設(shè)計等也要求盡量直觀、簡單、方便操作。

（2）內(nèi)容設(shè)計微型化

成人移動學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)環(huán)境復(fù)雜多變，移動學(xué)習(xí)資源內(nèi)容建設(shè)要求設(shè)計開發(fā)短小、精悍、適宜于零碎時間的學(xué)習(xí)材料。

（3）學(xué)習(xí)知識專題化

成人學(xué)習(xí)者的移動學(xué)習(xí)過程容易受外界干擾而發(fā)生中斷，因此移動學(xué)習(xí)知識注重組織系統(tǒng)化，要求圍繞某一專題展開，組合專題相關(guān)的知識點(diǎn)，共同構(gòu)成一個專題知識網(wǎng)。

2. 概念圖和思維導(dǎo)圖在移動學(xué)習(xí)資源建設(shè)中的應(yīng)用

移動學(xué)習(xí)資源是移動學(xué)習(xí)支持環(huán)境的重要組成部分，是移動學(xué)習(xí)質(zhì)量的重要保障，其設(shè)計的優(yōu)劣直接影響移動學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。當(dāng)前移動學(xué)習(xí)資源研究集中在“簡短化”和“微型化”設(shè)計，忽視了專題化設(shè)計，欠缺對資源內(nèi)容的整體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)性問題考慮，造成成人學(xué)習(xí)者難以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的內(nèi)容學(xué)習(xí)，獲得的知識零碎而雜亂。為建設(shè)出能夠切實(shí)滿足成人移動學(xué)習(xí)需求的學(xué)習(xí)資源，我們提出利用概念圖和思維導(dǎo)圖工具建設(shè)成人移動學(xué)習(xí)資源。

基于奧蘇貝爾提出的有意義學(xué)習(xí)理論，美國學(xué)者諾瓦克提出概念圖教學(xué)技術(shù)。概念圖能清晰地分析知識體系結(jié)構(gòu)，有效實(shí)現(xiàn)概念的組織、整理和歸納[5]。思維導(dǎo)圖是英國學(xué)者托尼巴贊創(chuàng)造的一種做筆記的方法，思維導(dǎo)圖將人腦的思維過程用圖示的方法表示出來，由中心主題、分支主題與關(guān)鍵詞組成。思維導(dǎo)圖形象地展現(xiàn)了人腦的思維過程，能有效幫助學(xué)習(xí)者依據(jù)某一專題，自主建構(gòu)知識結(jié)構(gòu)。在移動學(xué)習(xí)資源的專題化設(shè)計過程中應(yīng)用概念圖與思維導(dǎo)圖，能起到較好的承上啟下作用[6]。在引入新的專題知識時，利用概念圖設(shè)計學(xué)習(xí)資源導(dǎo)航，能夠?qū)⒅R的整體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者，使學(xué)習(xí)者有針對性、系統(tǒng)性地開展學(xué)習(xí)。在回顧專題知識時，通過思維導(dǎo)圖，可以分析出知識的整體結(jié)構(gòu)，并為后續(xù)的內(nèi)容設(shè)計和呈現(xiàn)設(shè)計提供提綱性的引導(dǎo)，建立個人知識數(shù)據(jù)庫。

圖4 利用Mind Mapper建立概念圖

目前概念圖和思維導(dǎo)圖的制作工具軟件包括：Mind Mapper、Mind Manager、Inspiration 等，本文采用 MindMapper2009軟件繪制概念圖與思維導(dǎo)圖。以計算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)的第七章計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為例，這一章知識點(diǎn)較多，知識點(diǎn)的彼此關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)，很適合使用概念圖展現(xiàn)知識結(jié)構(gòu)。如圖 4所示，概念圖的中心主題詞為“計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”，通過中心主題詞進(jìn)行擴(kuò)展，列出拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、硬件設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)和規(guī)模作為次主題，根據(jù)各個次主題列出細(xì)節(jié)要點(diǎn)，最后進(jìn)行標(biāo)注和完善。

圖5 思維導(dǎo)圖在手機(jī)移動學(xué)習(xí)中的應(yīng)用

以第三章 word畢業(yè)論文編輯為例，如圖5所示，通過概念圖來總結(jié)已有的關(guān)于 word排版的知識，引出新的課題長文檔處理畢業(yè)論文的編排；介紹學(xué)生已有的word應(yīng)用基本知識內(nèi)容，提出問題，呈現(xiàn)本次課的內(nèi)容和要求，向?qū)W生展示項目的成果并提出此次學(xué)習(xí)的目標(biāo)。在移動學(xué)習(xí)中，引導(dǎo)學(xué)生思考要完成這樣的項目，共同構(gòu)建思維導(dǎo)圖，教師在過程中扮演引導(dǎo)者，從而進(jìn)一步引出課程的要點(diǎn)。根據(jù)思維導(dǎo)圖，依次介紹項目的完成方法，配合操作演示微視頻。操作完成之后，進(jìn)行教學(xué)重點(diǎn)總結(jié)，并引導(dǎo)學(xué)生回憶所學(xué)的知識，進(jìn)一步促進(jìn)知識強(qiáng)化與建構(gòu)。

四、小結(jié)與思考

遠(yuǎn)程教育具有天然的泛在性，學(xué)習(xí)者希望隨時、隨地、隨身得到個人所需知識的強(qiáng)烈需求促使著教育工作者尋求更為先進(jìn)的現(xiàn)代教育技術(shù)與教學(xué)方式。本文在我國構(gòu)建全民學(xué)習(xí)、終身學(xué)習(xí)的背景下，基于移動學(xué)習(xí)內(nèi)涵與設(shè)計原則，研究基于自適應(yīng)設(shè)備模型的移動學(xué)習(xí)資源開發(fā)框架。為不同的訪問終端設(shè)備提供專用樣式來進(jìn)行頁面布局，不僅可以提升瀏覽體驗，同時可以降低網(wǎng)絡(luò)流量，加快訪問速度。通過判斷客戶瀏覽器類型并記錄其數(shù)量，進(jìn)行訪客流量分析，可以不斷優(yōu)化設(shè)計自己的網(wǎng)站，分別提升不同用戶的瀏覽體驗。基于成人移動學(xué)習(xí)資源的特點(diǎn)，利用概念圖和思維導(dǎo)圖工具建設(shè)移動學(xué)習(xí)資源，從而促進(jìn)移動學(xué)習(xí)在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用與發(fā)展。移動學(xué)習(xí)資源建設(shè)不僅僅是基于移動學(xué)習(xí)平臺的數(shù)字化資源管理，更是一個動態(tài)的、社會性的知識管理過程。學(xué)習(xí)資源建設(shè)不僅包含個人知識建構(gòu)，更蘊(yùn)含對社會集體智慧的充分利用。

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