基于移动学习的中小学交互式英语学习系统的研究与设计

徐 云，马蓉蓉

（浙江工业大学 教育科学与技术学院，浙江杭州 310014）

引言

随着社会竞争日渐激烈，人们认识到学习已经不单单指传统的在校学习，还包括利用个人零散时间进行学习。目前中小学教学大多未按程度进行分班，课堂人数众多，学生之间存在较大的个体差异。英语作为一种语言，其本质是用于交流，而在课堂上通常是教师讲述为主，留给学生交流表现的时间和机会少之又少。教师很难顾及到每个学生的表现，一旦学生精神不集中，就会错过教师讲的内容，影响学习效果。因此迫切需要一种新的模式来解决这些问题。移动学习应时产生，不受空间和时间的限制，可随时随地进行学习。

然而中小学生由于年龄小、学习经验浅等客观原因，无法很好地根据需求自各领域获取资源，目前现有的网络资源与实际教学内容相差甚远。所以，中小学生迫切需要一个符合课堂教学进度的移动学习系统。

一、移动学习的基本原理

1.移动学习的概念

目前，还没有一个统一、确切的移动学习的定义。各领域专家从各自角度对移动学习进行了诠释。Clark Quinn从技术的角度认为移动学习是通过 IA （包括 Palms、Windows CE设备和数字蜂窝电话等）设备实现的数字化学习。[1]Chabra和 Figueiredo结合了远程教育的思想定义移动学习是能够使用任何设备，在任何时间任何地点接受学习。[2]Paul Harris定义移动学习是移动计算技术和elearning的交点，它能够为学习者带来一种随时随地学习的体验，他认为移动学习应该能够使学习者通过移动电话或PDA随时随地享受一个受教育的片断。[3]Alexzander Dye对移动学习作了一个较具体的定义：移动学习是一种在移动计算设备帮助下能够在任何时间任何地点发生的学习，移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。[4]

综上所述，移动学习应包含以下两个特点：第一，所谓“移动”，即学习者和学习环境不受限制，无需被限制在书桌前，可随时随地进行学习，学习者和学习环境是移动的。第二，移动学习的载体即设备具有便携性与无线特性，例如手机、平板电脑、PDA等。移动学习是一种新型的学习方式，通过无线通信设备获取信息进行学习，实现个性化学习。

2.移动学习的支撑环境

移动学习以无线通信为手段，采用多媒体技术开展学习，因此，开展移动学习须考虑移动学习载体、软件系统等几方面内容。

（1）移动学习载体。对于移动学习载体，传统的设备有智能手机、PDA、学习机等，而笔记本电脑虽然功能强大，但由于携带不便，没有得到广泛使用。近年来，随着高科技电子产品不断面世，平板电脑开始流行。基于以下几个方面，本系统选择了7寸平板电脑作为载体：首先，平板电脑便于携带，且待机时间能够满足移动学习行为发生的频率。其次，平板电脑支持无线网络及蓝牙，满足信息资源的传输，获取资源更加便利。第三，平板电脑便于操作，没有过多的按键，便于各年龄层次及各种程度人群使用，尤其适合中小学生。最后，平板电脑的开放特性便于资源的扩充及运行，无论是图片、音频、视频、动画以及集成系统，都可以在平板电脑上运行。

（2）软件系统。软件系统是移动学习项目成功与否的关键。对于中小学生来说，软件系统应符合课堂内的学习内容，并根据知识迁徙有所扩充。此外，还需要根据学习者的身份特征设计软件内容呈现方式，例如对于中小学生而言，英语单词的背诵十分枯燥，应将学习内容转换为他们所乐于接受的形式，例如将单词以动画的形式展现，在单元结束后以游戏形式对学习内容进行检验等，但一味的只追求乐趣从而影响学习效果产生的负面结果也是设计时必须考虑的内容。

（3）无线传输。无线传输是目前移动学习的一个重要因素。目前市面上现有的无线传输技术包括红外、蓝牙、wifi、3G等。 由于红外和蓝牙技术传输受距离与速度的限制，而3G技术目前费用较高，因此本次移动学习系统采用了wifi作为无线传输技术。Wifi可将电脑、手持设备等终端以无线方式相互连接，许多城市主城区已经全面覆盖wifi网络，且大多为免费，因此适合小学生进行移动学习。[5]

二、移动学习系统模型研究与设计

在实际教学中，往往一名教师带多位学生。为了符合教师与学生一对多的教学模式，教学情境设计为一台教师使用的电脑以及多台移动设备，如图1所示。教师与学生的设备中均装有相同的英语学习软件。在实际课堂中，教师会根据具体情况对上课内容进行调整，学生移动设备中安装的软件则通过wifi无线网络与教师上课内容进行同步更新，做到教与学的内容保持一致性。此外，软件支持无线扩展功能，可通过无线网络以及USB接口进行资源扩展，访问更多资源。学生使用终端设备通过无线网络访问教师服务器，管理员负责分配注册用户的用户名和密码，从而维护资源数据库，包括学习资源、用户信息等。

三、移动英语学习系统的研究与设计

1.系统总体设计

本系统的使用对象为中小学生，主要功能是进行英语学习，包括单词、语法、情景会话的学习，如图2所示。

2.系统构建原则

在进行交互式移动英语学习平台建构时，应考虑使用者及终端特征，开发符合移动学习的平台。

（1）符合中小学生的学习特征。在移动学习中，由于不受时间和地点的限制，应根据学习内容为学生提供真实的学习情境，即模拟真实环境进行英语练习，这样可以提高学生知识迁移和解决实际问题的能力。

图1 英语学习系统移动学习环境

图2 系统功能模块

（2）交互方式。平板电脑采用的是电容式触摸屏，但输入方式并不像传统计算机那样简便，且学习者尤其是还处于低年级的学习者并不具备完善的文字输入能力，因此在交互方式上应减少文字的输入。

（3）界面设计。移动学习的学习时间是零碎的，并且容易受到外界的干扰，因此呈现的内容应做到简洁。知识内容要精准，在文字描述不清或复杂时应辅以图像或动画进行解释。界面设计应友好、简明。由于使用平板电脑，移动设备的显示屏幕较小，因此在界面设计时应做到界面简明美观，操作简便，提示信息应准确、恰当。[6]

（4）开放式平台。系统提供教师进行上课内容编辑等功能，由于教师并不具备专业的计算机技能，因此，系统扩展导入等功能要做到简明易懂，方便教师及学生使用。

（5）系统二次开发。由于教学内容会与时俱进，不断更新，因此，后台开放的同时应对代码编写进行注释，方便二次开发。

3.系统功能模块设计

本系统主要分为课程教学模块设计、移动学习模块设计、语音沟通交互训练模块设计、自定义版面模块设计功能。

（1）课堂教学模块设计。课程提供了课堂教学相关管理功能，包括课程信息浏览、信息备注、删除等。教师将课堂教学内容发布到课堂教学模块中，学生对资源进行浏览学习，并对学习内容进行笔记备注。

（2）移动学习模块设计。学生可以使用移动终端学习单词、语法、情境会话，可使用wifi无线网络上网查找学习资料，可以任意时刻任意地点进行学习。该模块提供了两种移动学习方式：第一种是点播模式，即教师将与课堂配套的学习资料打包上传，学生可直接运行进行学习；第二种是自主模式，即学生自己从资源中选择相应内容进行自主学习。

图3 表达想吃食物的情景学习

（3）语音沟通交互训练模块设计。系统根据不同的学习内容，设计了若干个学习情景，学习者通过角色扮演融入到情景学习中，提高了学习者的主动性和积极性，从而提高学习者的学习效果，熟练地应用知识。情景学习的内容可由教师、家长进行扩展，系统后台采用开放平台，便于知识迁移，如图3为教师为学生设计的如何表达想吃食物的情景设计，图4为如何表达一天作息时间的情景设计。利用触摸屏的设备优势，学生通过点击图中所示内容进行学习，系统配有男生和女生的标准美式发音，学生通过听读、跟读以及对系统的提问进行回答等情景互动方式进行交互学习。

（4）自定义版面模块设计。使用者包括教师、学生、家长等，都可以利用系统自带的模块设计功能进行情景内容设计，系统自带素材库内提供八千余个常用词汇的图片、动画、男女标准发音，亦可添加导入非素材库内容，支持素材扩充。

（5）同步更新。学生便携式终端系统中提供一键同步操作按钮，可与教师内容进行同步更新。

图4 表达作息时间的情景学习

结束语

中小学移动英语学习系统的研究与设计提出了适合中小学阶段移动学习方案，并以此为基础，设计研发了支持安卓系统的学习系统，通过不断改进和完善学习资源，希望能为中小学生找到最适宜的学习资源。对于中小学生来说，他们刚接触到英语学习，个体接受程度和掌握能力存在较大的差异性。传统移动学习资源过多，中小学生由于经验有限，无法寻找到适合自己的学习内容，而通过设计教师平台与学生平台相结合的学习系统，能够为那些不知道如何寻找适合自己学习内容的学生提供一个适合的学习环境，使其能够在教师的指导下利用课余时间根据自身程度进行英语学习，不会再在繁杂的学习资源中迷茫。

[1]QU INN C.m-learning:M obile,W ireless,In-Your-Pocket learning[EB/OL].http://www.linezine.com/2.1/features/cqmmw iyp.htm.

[2]KEEGAN D.The future of learning:From eLearning to m-Learning[EB/OL].http://learning.ericsson.net/leonard-o/thebook/book.htm l.

[3]HARRISP.GOIN Mobile[EB/OL].http://www.learningcircuits.org/2001/jul2001/harris.htm l.

[4]刘豫钧，鬲淑芳.移动学习——国外研究现状之综述[J].现代教育技术，2004，14（3）：12-16.

[5]赵国志.初中英语移动学习平台构建的研究[D].长春：东北师范大学，2011.

[6]冉敏，余胜泉.小学移动英语学习资源设计[J].中国远程教育，2010（9）：58-63.