基于Web學習資源的移動互聯轉換技術的設計與實現

楊帆

（南通職業大學汽車與交通工程學院，南通　226007）

基于Web學習資源的移動互聯轉換技術的設計與實現

楊帆

（南通職業大學汽車與交通工程學院，南通226007）

Web學習資源；移動互聯；轉換代理服務器；資源轉換

0　引言

隨著移動互聯技術的普及，推動了移動學習的發展，人們不再被限制于固定的學習場所。如果當前Web互聯網上大量豐富的教育資源能轉換和整合至移動互聯網的移動終端，將極大方便了學習者的學習。另外，21世紀移動互聯飛速發展，大學生群體的手機持有率明顯增高，加上校園網的擴建，使得大學生上網方便，便于通過手機進行學習交流。但目前Web互聯網上的學習文檔的格式很不規范，很多不是使用標準的標記語言描述，如果把非標準的標記語言直接發送到移動終端上，將無法顯示其正常內容，造成資源錯亂。針對該情況，如果對移動終端重建相應的程序代碼，將投入大量人力財力，造成浪費[1-3]。綜上，只有對現有的Web學習資源使用一定的規則和工具進行轉換，才能在充分利用現有資料的基礎上保證移動學習正常進行。

此外，Web互聯網上的學習資源除了網頁文本外，通常都包括許多的聲音、圖片、視頻、程序等內容，鑒于網絡學習資源的多樣性，單純依靠規則和工具進行轉換，在移動設備上的頁面可能出現無法正常轉換或者亂碼，使學習者無法得到相應學習資源，影響學習效果[4-5]。因此，本文根據移動學習的自身特點，進行合理的學習移動互聯資源轉換與設計。

1　移動互聯學習相關理論

所謂移動互聯學習國內外定義有很多，就其特點歸納為[6]：在數字化學習的基礎上，學習者通過有效結合移動計算技術，可以隨時隨地在移動環境中進行不同目的、不同方式的學習，同時可與教師和其他學習者互動交流的一種新型學習方式。

基于Web的移動互聯網學習資源轉換系統，目的是為擴大學習者的學習場所、拼整學習時間和優化學習效果，從而進行Web互聯網到移動互聯的轉換系統研究與設計。互聯學習資源有精品課程、開放課程、視頻與微課等。與傳統學習方式相比，基于 Web移動互聯學習資源具有以下特點[7]：首先，學習資源具有網絡共享性和開放性。身處異地的學習者可以基于開放與海量的網絡平臺資源，共享并且可重復使用學習資源；其次，網絡學習不同于面授教學，教師和學生在時空上是獨立的，具有個體學習和互動教學的特征；最后，網絡學習資源有別于其他網絡資源，具有教育教學的基本特征和高度集中的存儲特點。

隨著移動互聯學習探索的基礎上，針對移動學習自身理論需求，在經典的學習理論基礎上發展出移動互聯學習理論。移動學習理論的研究主要針對基于Wi-Fi或4G的移動學習實踐應用，目前具有代表性的支持移動學習理論有非正式學習理論、境脈學習理論、情境認知與學習理論、經驗學習理論和活動學習理論五種。

在網絡環境下，學習資源的主要呈現方式多樣化，主要包括有短信息、Web、流媒體、Flash等，其中以短消息最為簡單，是常用的單純文本形式。Web學習資源，以靜態或者動態網頁形式發布，支持瀏覽器互動訪問，信息容量大，交互能力強[8]。Flash學習資源在Web的基礎上，加上課件插件和動態效果，多方位刺激學習者的感官，加強了學習效果。移動學習研究的技術基礎是移動網絡技術、無線通信技術和移動終端的相互融合。

與傳統的課堂講授學習方式相比，基于移動互聯個性化學習具有更加鮮明的特征，主要表現在以下幾個方面：個性化、分布式、自主性、智能化。基于移動互聯個性化學習更注重培養學習者自我選擇、自我決定、自我學習的能力，在移動學習中尤其注重個性的體現，從而促進學習者綜合能力和素質的發展。

2　轉換實現關鍵技術

基于Web的移動互聯資源轉換實現的目標是將Web學習資源相關的 HTML文檔轉換成適合在移動終端的瀏覽器上顯示的學習資源文檔，從而方便移動終端所有者隨時隨地的使用學習資源，其腳本轉換關系圖如圖1所示。

圖1　網絡學習資源腳本轉換關系圖

超文本標記語言HTML是標準通用標記語言SGML下的一個應用，也是一種規范，一種標準，它通過標記符號來標記要顯示的網頁中的各個部分。是一種非常靈活的置標語言。XHTML稱為可擴展超文本標記語言，XHTML是一個過渡技術，結合了部分XML的強大功能及大多數HTML的簡單特性。具有嚴格的語法結構，其表現方式類似于HTML，成為W3C的推薦標準，它是HTML的繼承者，實現從HTML向XML完整過渡。

在WAP 2.0上面的標記語言XHTML MP（XHTML Mobile Profile），是由 XHTML Basic加上 XHTML中一些額外的元素和屬性所發展形成，其目標是要把移動互聯網瀏覽技術和Web瀏覽的技術融合起來。XHTML MP的出現有機的把無線設備和有線設備的標記語言最終統一起來。

為最大程度上保留Web學習資源在內容和版式不變，結合移動終端設備的特點，必須將不適合在移動設備上展示的內容主動剔除和轉換過濾。轉換規則有以下幾條[9]：

①對Presentation樣式的標簽進行剔除。諸如刪除〈b〉（定義粗體文本），〈i〉（定義斜體文本），〈sup〉（定義上標文本）等文本樣式類標簽。

②對Edit編輯的標簽進行剔除。諸如刪除〈ins〉（定義被插入文本）和〈del〉（定義被刪除文本）標簽。

③對Forms表單的標簽進行剔除。諸如刪除〈fieldset〉（定義圍繞表單中元素的邊框）標簽。

④對Frames框架的標簽進行剔除。諸如刪除〈fieldset〉(定義框架集)、〈frame〉(定義框架集的窗口或框架)和〈noframe〉(定義針對不支持框架在替代內容)等標簽。

⑤對圖片資源進行轉換。諸如在WAP1.0時期，移動互聯瀏覽器只支持Web中的黑白位圖。而WAP2.0時期，Web上的彩色圖片也可以在 WAP瀏覽器上顯示。

⑥對視頻資源和流媒體進行轉換。網絡學習資源除了圖片，還有很多諸如精品課程類的教學視頻，不同于Web媒體資源，為方便移動學習者隨時隨地進行有效在學習，這些視頻在移動互聯中需要以移動流媒體的形式表現出來，就需要將這些視頻資源放在獨立的移動流媒體播放平臺上。

3　轉換系統主要功能模塊的設計

基于Web的移動互聯資源轉換與設計思路[10]：學習者向遠端Web學習服務器發出請求，Web服務器反饋請求的內容進入該轉換系統隊列，經過轉換代理服務器模塊中的差異標簽剔除子模塊和文檔格式清洗子模塊處理后，最終將學習資源內容標準規范地傳送到用戶的移動終端設備上，最后提供給學習者移動學習，其組成框架如圖2所示。

圖2　轉換系統組成框架圖

（1）轉換代理服務器模塊

轉換代理服務器模塊是基于Web的移動互聯資源轉換的核心控制模塊，在功能上又可分成兩個子模塊：差異標簽剔除子模塊和文檔格式清洗子模塊。轉換代理服務器模塊負責將學習者的請求轉發給Web學習資源服務器，服務器經過處理返回相關信息，再由此模塊發聵給學習者。

（2）差異標簽剔除子模塊

差異標簽剔除子模塊根據上述轉換規則處理輸送到隊列的各類學習資源，經過語法分析，將學習資源先以HTML語言為根節點，每一個葉子節點都是面向對象的方法屬性和tag標簽的原則構造一顆語法生成樹，然后參照規則庫對每一個標簽進行逐一比對，按規則進行相應的剔除，最后對文檔格式進行進一步清洗處理。

（3）文檔格式清洗子模塊

文檔格式清洗子模塊按照W3C制定的標記語言語法標準，將經過差異標簽剔除子模塊處理過的學習資源進行語法規范化清洗等優化，使學習資源語法詞法符合移動互聯設備的要求。

4　試驗測試

配置模擬器環境，針對上述轉換，采用在PC環境下的WAP瀏覽器進行Web移動互聯學習資源的瀏覽測試[11]。PC的具體配置是：CPU Intel酷睿 2雙核T6600，硬盤250G，內存2G，網卡100M。調試軟件：Google Chrome。系統平臺：Windows 7。

分別對Web網絡學習資源中頁面結構稍微復雜的中國知網（CNKI）和頁面結構相對簡單的百度文庫網進行測試，顯示效果見圖3所示。測試結果：百度文庫網站的頁面規范，符合超文本傳送語言的標準；中國知網首頁雖然復雜，但是它支持腳本語言，標簽相對規范，文獻搜索準確。可見，測試的兩個學習資源網站轉換后符合預期的效果。

圖3　Web移動互聯轉換測試效果圖

5　結語

隨著移動互聯網的迅猛發展，Web學習資源相對豐富，本文根據Web互聯網和移動互聯網的特點，采用轉換代理服務器模塊進行過渡，有效利用差異標簽剔除子模塊和文檔格式清洗子模塊處理標記語言的詞法語法，實現了學習資源從Web到移動互聯的有效轉換，試驗證明該方法切實可行，為學習者隨時隨地享有學習資源提供可靠保證。

[1]劉豫鈞，鬲淑芳.移動學習—國外研究現狀之綜述[J].現代教育技術，2004,14(03):14-16.

[2]葉成林，徐福蔭，許駿.移動學習研究綜述[J].電化教育研究，2004，131(03)：12-19.

[3]婿曉歡.面向移動終端的Web內容轉換工具的設計與實現[D].華中師范大學，2009.

[4]施向偉.3G移動通訊中標記語言自動轉換系統的設計與實現[D].中科院研究生院，2007.

[5]李佳.面向移動平臺的網絡信息獲取技術的研究與實現[D].哈爾濱工業大學，2006.

[6]葉成林，徐福蔭.移動學習及其理論基礎[J].開放教育研究，2004，03（49）:23-26.

[7]劉洪.Wap頁面轉換代理系統原理及其實現[J].計算機工程與應用，2002，04:177-179.

[8]冉敏，余勝泉.小學移動英語學習資源設計[J].中國遠程教育，2010（9）:58-80.

[9]朱征宇，陳燁，常紅要，等.網站界面設計用戶體驗[J].重慶理工大學學報(自然科學版)，2010（8）:37-42.

[10]鄭煒，齊幼菊，厲毅.移動學習系統在遠程教育中的構建與應用[J].中國遠程教育,2012(5):81-84.

[11]馬小強.移動學習終端的選擇與評價[J].電化教育研究，2007，196(5):52-57.

Web Learning Resources;Mobile Internet;Proxy Server;Resources Transformation

Design and Implementation of Mobile Internet Conversion Technology Based on Web Learning Resources

YANG Fan
（School of Automobile and Traffic Engineering,Nantong Vocational College，Nantong 226007）

楊帆（1980-），女，江蘇蘇州人，碩士研究生，講師，研究方向為智能控制、物聯網工程等

2015-11-19

2015-12-20

針對互聯網上Web學習資源豐富的現狀，分析Web互聯網和移動互聯網的特點，采用轉換代理服務器模塊進行資源過渡，利用差異標簽剔除子模塊和文檔格式清洗子模塊處理標記語言的詞法語法，實現學習資源從Web到移動互聯的有效轉換，試驗證明該方法切實可行，為學習者隨時隨地享有學習資源提供可靠保證。

In view of the situation of the Internet Web learning resources,analyses the feature of the Internet and mobile Internet Web,conversion proxy server module is adopted to improve the transition of resources,makes use of eliminating different labels child module and cleaning document format child module processing markup language,implements the effective transformation of learning resources from the Web to mobile Internet.The experiment proves the method is feasible,which provides reliable guarantee for learners to enjoy learning resources anytime and anywhere.