促進移動學習的技術（TEL）研究

馮曉東

摘? 要 結合近年來關于移動學習中學的研究成果，闡述在移動課程管理系統和移動學習端有效促進學習的TEL策略，并在以微信公眾平臺為學習端的移動學習實現過程中具體實踐，同時對于在促進人人交互中TEL策略的顯著性因素進行討論。

關鍵詞 移動學習;TEL;學習管理系統;微信公眾平臺

中圖分類號：G434? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2021）17-0039-04

0? 引言

基于微信公眾平臺實現移動學習的研究開始于2015年，最初研究的是討論通過微信公眾平臺將課程內容向學習者傳遞的技術手段：一種是利用微信公眾平臺的編輯模式，將課程內容以文本、視頻或者圖文形式推送給關注者;另一種是在公眾平臺的開發模式下取得第三方平臺的操作權限，開發獨立的課程管理系統去專門服務于微信公眾平臺上的移動學習。第二種模式有助于教學人員按照教學實際并結合移動學習的特性去組織和實施教學，并幫助學習者更好地進行移動學習，從而使得移動學習更為有效地實現。

余勝泉老師[1]在2007年從知識傳遞到認知建構、再到情境認知對移動學習的發展進行劃分。第一代移動學習的核心是研究如何構建移動學習系統、學習環境和學習內容，以便更好地、更便捷地傳遞知識。第二代移動學習更多關注如何利用移動技術所提供的便利性，構建合適的學習模式，規劃學習過程，促進學習者參與和認知內化。微信公眾平臺實現的移動學習已經能及時地將學習內容傳遞給學習者，學習內容的呈現形式更為多樣，獲取途徑更為快速便捷，學習者的學習體驗諸如視覺舒適感等都有極大提升。第一代移動學習已經實現，基于微信公眾平臺的移動學習進入第二代。

按照對余勝泉老師移動學習發展論述的理解，第一代移動學習強調的是如何更好地實現教，而第二代關注的是如何通過技術手段更好地實現移動中的學，即討論移動學習中的技術支持學習（Technology Enhanced Learning，TEL）。

1? 移動學習中的TEL概述

學習的過程是學習者思維活動的主動建構過程，這個過程基于學習者本身的社會文化背景、已有的知識儲備和認知水平，借助一定的輔助手段，通過教師的幫助對特定的學習材料進行信息加工和意義建構，進而獲取知識。借助一定的輔助手段，技術是第一選擇。在移動學習中，TEL具體為借助信息技術在移動學習中幫助學習者更好地進行認知的建構過程。

移動學習是典型的非正式學習，從教學的組織管理、學習的方式方法、學習效果的評價，到學習者的心理準備、認知負荷水平、注意力的集中程度等，都與正式學習不同。在非正式學習情境下的移動學習具備學習目的即學即用性、學習方式時空分離性、學習手段技術依賴性、學習形態閑散性等特性[2]，這些特性直接影響學習者進行認知的自我建構過程，影響到移動學習的成敗。在移動學習中進行TEL研究的目的，就是要將現有的技術與移動學習理論進行深度融合。

一是要根據移動學習特性結合課程特點去設計開發移動學習管理系統，幫助課程設計者積極拓展有利于移動學習的因素，規避不利因素，更好地實現移動環境下的課程內容和學習活動的設計與管理，使得課程內容、學習活動能有效促進移動學習者的認知的自我構建。

二是幫助學習者克服時空變化帶來的學習困難，構建更為適宜的學習方式和學習過程，促進移動學習者對移動學習的認可度和參與度。

三是更好地搭建教與學、學與學之間的交互，實現更為精準有效的交互結果，良好的交互可以幫助學習者提升在移動中學習的興趣，有效消除學習中的孤單感，促進有效移動學習的實現。

1.1? 學習管理系統中的TEL策略

學習管理系統（Learning Management System，LMS）是在e-Learning管理平臺上發展起來的能夠創建、存儲、發布學習資源和管理學習行為的綜合教學應用平臺。對于學習者來說，LMS有助于安排計劃學習進度，并且有助于與其他學習者進行交流和協作學習。對于管理員來說，LMS有助于了解、追蹤、分析和報道學習者的學習情況[3]。移動學習的LMS既要實現傳統的數字化學習管理系統的所有功能，還要考慮實現針對移動學習的應用功能。

1.1.1? 實現課程設計者對移動學習者認知負荷水平的考量，或者約束課程設計者去對移動學習者認知負荷水平進行考量? 學習者的認知負荷水平在非正式學習中要低于正式學習中，以正式學習中的認知負荷水平給學習者推送內容，讓學習者在公交車上學習，這顯然是失敗的。推送的學習內容如果超出學習者移動環境下的認知負荷，會引起學習者厭惡和挫敗感;低于認知負荷，學習者又會感覺課程無聊。因此，幫助或約束課程設計者實現對學習者認知負荷水平的考量，是移動學習中TEL努力的一個方向。目前，在語義分析技術還很不成熟的條件下，嘗試通過技術手段幫助、約束課程設計者嚴格以移動學習中學習者的認知規律去組織和輸出學習內容，從而提升學習者移動環境下的認知水平。

認知主義體現在移動學習設計上，就是強調教學設計首先要充分考慮學習者的認知特征，并把重點放在教學組織策略上[1]。慣用的知識組織體系是章、節，每節下分若干知識點，學習內容的輸出以節為單位，在移動LMS中引導教學設計者按照章—節—點的結構去組織內容，并以知識點進行輸出。其次，按照學習內容的輸出形式，根據認知心理規律，視頻呈現比純文本呈現更有利于學習者接受，圖文形式的介于二者之間，所以LMS要支持多種形式的學習內容的組織與編輯。

1.1.2? 幫助課程設計者實現對移動學習者專注力水平的考量? 在移動學習過程中受不確定因素的影響，學習者的注意力無法長時間地集中。研究表明，在移動環境中，學習者專注力一般維持范圍是2～8分鐘，如果向移動學習者推送50分鐘的視頻或者大篇幅的文字，將直接導致移動學習的失敗。

首先，應用技術手段限制文本的長度和視頻的大小，約束課程設計者組織精煉的學習內容，將學習內容集中在學習者專注力范圍內。

其次，為課程內容的編輯提供技術支持，不但能實現多種內容的編輯，而且能標記學習內容的重難點等內容，幫助學習者在較好的專注力水平下學習重難點內容。

最后，可以嘗試根據當前學習內容隨機不隨機在學習過中拋出問題來讓學習者回答，在鞏固學習內容的同時，約束學習者專注力的維持。

1.2? 移動學習端的TEL策略

在移動學習端討論TEL策略，旨在借助技術幫助學習者更好更便利地獲取學習內容和資源，更好地維持專注力，促進學習者認知提升，使得學習者有良好的移動學習體驗。在服務設計中融入體驗思想，學習者不僅可以獲得高質量的移動學習產品或服務，而且能夠在學習過程中感受到獨特的經歷，并最后轉化為美好而深刻的記憶[4]。

1.2.1? 利用緩存技術優化學習內容的獲取速度和傳播過程? 學習者在移動環境的學習體驗首先來自學習內容的獲取，快速地獲取學習內容并開展移動學習，能顯著提高學習者的學習認同感。利用緩存技術，首先可以存儲學習者當前的學習動作，學習端以此作為學習者下一步學習動作的判斷條件;其次，設定一定的規則，利用緩存可以用以存儲相關的學習內容，當學習者需要學習時，直接從緩存讀取的速度要明顯快于從數據庫中讀取，這就極大地提高了學習資源的獲取速度，優化了學習內容的傳播過程，提升了學習者的學習體驗。

1.2.2? 幫助學習者在移動環境中不確定因素的干擾下維持較好的認知水平和學習專注力? TEL策略必須尊重移動環境下學習者基本的認知規律。

1）學習端應尊重課程設計者在LMS上的課程設計理念。前面講到，針對移動學習的LMS已經在幫助和約束課程設計者按照移動環境中學習者的認知規律去設計課程，在LMS支持下設計的應該是結合考量了學習者認知規律的課程。所以，學習端向學習者傳遞學習內容應原本體現設計思想，基本按照課程設計者設計的課程內容的呈現形式向學習者輸出。LMS中的學習內容是基于PC端輸入的，而學習端一般是基于安卓系統輸出，所以要保證按照設計輸出，在技術上必須考慮跨平臺數據傳輸的協議問題。

2）學習端應當促進有效和規范的學習行為的發生與維持。受時空因素的影響，學習者在移動學習時心理準備不穩定、專注力集中程度不高等原因，都會引起學習行為的不規律、不規范，而隨意學習、隨性學習等效度不高的學習行為頻繁出現，也是導致移動學習失敗的一個重要原因。通過技術手段規范學習者的學習行為，一個重要手段是通過對學習過程的考量去判定有效學習行為是否發生。通過考量，如果有效的學習行為沒有發生或者維持的時間不夠，學習端會建議學習者先對之前的學習過程進行自我評價，然后決定接下來的學習。

1.2.3? 評價考核中的TEL策略? 評價考核是檢測學習目標是否實現的核心環節，也是TEL效果最為顯著的環節。在TEL策略下，評價考核內容的組織、過程的監控、答案的判定、結果的統計與分析以及向學習者的反饋實現自動化、動態化、即時化，有效提高了學習端與學習者之間的交互水平，評價考核環節切實促進了移動學習。另外，在移動學習中設計評價考核內容一定要考慮移動因素，顯然，布置給學習者需要大量文字輸入或者需要推導演算的內容注定會是失敗的，大題量或者題目煩瑣的客觀題也不適合在移動環境中進行評價考核。這也需要應用TEL策略加以規范和約束。

2? 以微信公眾平臺為學習端的TEL實踐

以微信公眾平臺為學習端的移動學習已經發展到第二代，即可以實現更為有效的學習。一方面，微信以及圍繞微信公眾平臺的信息技術越來越成熟，這些促使通過微信公平臺傳播多種形式的學習內容更為快速便捷;另一方面，在學習、認知等經典理論的指導下，與移動學習相關的TEL策略不斷進步，這些進步都在不斷發展和深化著移動學習。

筆者選用“微型課程管理系統+微信公眾平臺學習端”的模式進行TEL策略的實踐探究。微型課程管理系統采用ThinkPHP框架開發，用SEA（新浪云）為第三方平臺運行，通過獲取微信公眾平臺第三方操作權限，實現課程管理系統與微信公眾平臺學習端的信息交互。具體的TEL技術實踐，筆者做了以下幾方面的工作。

2.1? 建立課程內容的四級存儲結構

提示課程設計者注重以知識點為基本單位組織課程內容。課程內容的四級存儲結構要注重數據庫關鍵字索引的設計，在便于查找的基礎上還要關聯父級和弟兄級別的數據。

2.2? 在課程內容的編輯上引入UEditor文本編輯器

UEditor編輯器能夠幫助課程設計者編輯出文本、圖片、視頻以及三者混合學習內容，易于對課程重難點內容進行標記，在UEditor下編輯的課程內容能有效減少學習者的認知負荷。同時，利用UEditor可以約束文本的長度和圖片、視頻的大小，規范學習內容的花費時長，以保證在學習者專注力集中的時間段內能完成學習任務。

2.3? 應用緩存提高相關內容的獲取速度

啟用SEA的MemCache緩存服務，將相關的數據存儲于MemCache緩存中。實例證明，直接從緩存中讀取相關數據，比從數據庫中搜索獲取要快。以下幾個方面應用MemCache

緩存可以切實提高相關內容的獲取速度。

2.3.1? 存儲當前學習內容的路徑信息? 從數據庫中讀出學習者即將要學習的內容，并將路徑等信息存于MemCache中，在學習過程中可以直接從MemCache緩存中讀取，無須多次訪問數據庫;也可以根據當前內容的路徑信息獲取上下知識點的路徑信息，這樣就有效提高了獲取速度。

2.3.2? 存儲相關學習動作的關鍵字? 在微信公眾平臺中，學習者與微信公眾平臺學習端進行交互都要依靠關鍵字進行，關鍵字之間是平行關系，一個關鍵字對應一條的內容。根據這一規則，一門課程內容就需要若干的關鍵字來對應不同的知識點，這樣就會建立起龐雜關鍵字集合。要進行學習，首先就要記住關鍵字，一旦記錯關鍵字，會影響學習內容的獲取，學習端也不能準確了解學習者的需求，這會極大影響學習興趣，不利于學習的開展。例如，學習者輸入第一節，課程管理系統便無法識別第一節是哪一章的第一節，也無法判斷學習者是要進行第一節的學習還是第一節的測試。

筆者應用MemCache存儲關鍵字的方法來實現縱向關鍵字體系。首先建立主關鍵字，“XX”代表學習，“CS”代表測試，“EXIT”代表退出。在主關鍵字下分別以章、節、知識點的序號為縱向關鍵字序列。筆者輸入“XX”時，學習端會判斷學習者要進行學習，在向學習者推送章信息列表的同時會將“XX”存入MemCache中的關鍵字序列;學習者再將“第二章”為關鍵字輸入，學習端接收到輸入后首先會去判斷存儲在MemCache中的XX是否存在，如果存在，說明學習者要進行第二章的學習，然后向學習者推送第二章的節信息列表，同時在MemCache的關鍵字序列中存儲“第二章”;此時，學習者接著輸入“第二節”，那么參考MemCache中的關鍵字序列就可以判斷學習者要進行的是第二章第二節內容的學習，而不是第三章第二節的學習，也不是第二章第二節的測試。按照這樣的思路設計的關鍵字系統，學習者只需要記住幾個簡單的主關鍵字，同時學習端也能準確判斷學習者的意圖，精確提供服務。

2.3.3? 存儲評價考核內容? 學習者在進行評價考核時，將題目以及答案按照預設測試題數一次性從數據庫中讀出并存儲于MemCache中，這樣在進行測試時，題目會直接從MemCache中讀取，比對答案時也直接在MemCache中進行，不需要多次進行數據庫的讀取操作。

2.4? 記錄學習者在學習端上實際的學習時間來作為判定學習是否有效的過程性依據

在課程管理平臺引入有效學習時間的概念：有效學習時間是指大多數學生學習掌握某知識點的平均花費時間。將這一概念作為知識點的屬性引導課程設計者標記。同時，學習端將該知識點的關鍵字在MemCache存儲時間記為該知識點的實際學習時間。將實際學習時間和有效學習時間做比較，比較的結果作為判斷該知識點是否被有效學習的過程性依據。如果實際學習時間小于有效學習時間且相差結果超出一定閾值，則向學習者提示是否有必要重新進行學習，這樣就可以有效規范和約束學習者的學習行為，保證移動學習有效進行。

3? 促進人人即時交互的限制因素討論

以微信公眾平臺為學習端，在相應的TEL策略的支持下，可以幫助學習者在專注力集中的時間內學習，能降低學習者的認知負荷，促進學習者認知更為有效地建構過程，同時能夠實現即時的人機交互，有效促進了移動學習中的學。但在學習者與課程設計者之間、學習者與學習者之間的人人即時交互上，受到微信公眾平臺本身屬性和交互規則的限制，沒有有效的TEL策略。

1）微信公眾平臺實質是一個自媒體平臺，平臺將相關內容推送給關注者，關注者被動地接收后進行簡單反饋，平臺管理者和關注者在微信公眾平臺上也不能即時通信，這就說明微信公眾平臺的信息傳遞實際是單向的，雖然能夠通過技術手段將用戶在平臺上的輸入進行獲取存儲，但后臺缺少相關即時的處理和響應機制，不能在教與學之間形成有效的互動。

2）微信公眾平臺和關注者是一對多的關系，關注者之間是互相孤立的，這樣的機制不能在微信公眾平臺上形成學習者之間的交流互動，容易使學習者產生學習的孤獨感。

3）與微信公眾平臺進行交互的方式主要是通過關鍵字進行，微信公眾平臺只能識別文字內容，暫時不具備語音、圖形或者視頻的識別能力。這種局限不利于學習者的即時輸入，不利于情景式學習的開展。

筆者相信，以上影響因素會隨著微信公眾平臺的不斷發展和完善而逐步得到改善，屆時，TEL在教與學、學與學之間建立即時有效的人人互動上將有更大的空間。

4? 結語

本文著重就在移動學習中開展TEL支持做了分析，并圍繞以微信公眾平臺為學習端展開具體實踐，并就基于微信公眾平臺進行交互的制約因素進行了分析。可以看到，在以微信公眾平臺為學習端的移動學習中，TEL策略在幫助學習者維持較好的專注力水平、減少認知負荷、促進認知內化方面有顯著作用，雖然受微信公眾平臺本身的規則的限制，在促進即時的人人交互方面還有待進一步發揮作用。此外，在移動學習中TEL策略度的探究是本研究尚欠缺的一個方面。

參考文獻

[1]余勝泉.從知識傳遞到認知建構、再到情境認知：三代移動學習的發展與展望[J].中國電化教育，2007（6）：7-18.

[2]黃榮懷，王曉晨，李玉順.面向移動學習的學習框架設計[J].遠程教育雜志，2009（1）：3-7.

[3]楊宗凱，吳砥，劉清堂.網絡教育標準與技術[M].北京：清華大學出版社，2003.

[4]王曉晨，黃榮懷.面向非正式學習情境的移動學習服務設計[J].開放教育研究，2012（6）：16-20.