泛在学习环境下高校移动学习资源设计模式的研究

张博夫　杨简　石莹　潘贺　刘海燕

[摘要]高校中移动学习是新型的泛在学习模式，而移动学习资源是移动学习的基本内容，能保障移动学习有效进行。目前移动学习资源模型没有标准规范化的设计。为此，本文系统地分析了移动学习的定义、支持技术以及移动终端设备特性，提出了开发高校移动学习资源必须遵循的原则，构建了高校移动学习资源的设计框架，并以“Visual Basic 6.0程序设计”的“程序设计基础”知识点为例，提出了优化设计模型的关键策略。

[关键词]移动学习资源 移动学习 泛在学习

[中图分类号]642.0 [文献标识码]A [文章编号]1005-5843（2013）06-0168-05

[作者简介]张博夫，杨简，石莹，潘贺，刘海燕，吉林农业大学（吉林长春130118）

一、移动学习资源概述

移动学习资源构建是进行移动学习活动的前提。移动学习资源设计前，必须掌握移动学习资源的定义种类和特点，剖析移动学习关键技术支持以及典型的移动终端设备物理特性。

移动学习资源的内涵是指能有效支撑移动学习的任何东西，它包括学习材料、终端设备、支撑服务的系统和环境等。

（一）移动学习作为一种任意环境下可进行的活动的学习材料存在形式

1.短信形式。短信形式用有限的文字表达学习内容以及相关内容，特点是简洁、单一、易实现。它在教学过程中只能实现通知、提醒、少量知识点和简单的问答。

2.网页形式。与传统的网络学习资源相类似，只是移动学习通过移动终端设备访问网页。由于移动学习终端设备显示屏幕较小，学习资源内容承载量要短而精，导航、菜单要精简，信息以文本和图片为主，缩减其他多媒体形式。这样学习者对信息请求才能快速反应，减少等待页面请求时间。

3.动画媒体格式的学习资源。这是一种交互式矢量多媒体文件。基于独特的时间片段分割和重组技术，造就了它具有灵活动画界面、灵巧性、可移植性的特点。现在除了苹果系列产品，多数移动终端设备都支持Flash。常见的电子书、课程实验演示、技能演示等类型的学习资源都可以用Flash的形式展现。

（二）在M-Leaning学习活动中移动学习资源支持的主要技术

1.WAP技术。WAP（Wireless Application Protocol）是无线应用协议，是由多项协议组成的网络通信协议。WAP技术已经广泛应用于远程教育体系。由于它的技术特性，使用现有的移动通信协议，获得移动电话和WAP代理服务器的支持，便可实现在GSM、CDMA、TDMA、3G等多种网络无限进行移动学习。基于WAP技术的M-Learning平台应有很好的应用前景。

2.P2P技术。即“点对点技术”，是新型网络技术。它处理工作不仅依赖几台服务器，而且能分配到网络中的参与者。P2P网络广泛应用分享软件，最典型实用案例是暴风影音，可实现高清视频在线点播。这种技术应用在移动学习上可减少视频的存储空间。

3.蓝牙技术。蓝牙是实现短距离（一般10m内）通信的无线电技术。在全球范围内，可利用它在各种设备之间进行无线通信，简化短距离设备的通信，传输迅速高效。在小范围学习环境下进行移动学习可使用它实现资源的交换、下载、传输等。

4.语音识别软件（Automatic Speech Recognition）。ASR目标是将人类语音中的词汇内容转换为计算机可识别的数据。移动学习中使用语音输入有助于移动学习的实现和推广，也可简化移动学习的操作。

移动终端是在人体移动时可使用的通信设备，典型的有手机、笔记本、PDA等。移动终端设备的特点有：可移动性，狭义的指学习环境的移动；携带的便捷性，是移动终端重要优势，保证泛在学习可行性；无线性，决定了它必须有无线通讯技术的支持；小型化，移动终端通常体积小、主频小、内存小、屏幕小，对移动学习文件的大小有一定限制；移动学习时间短，移动终端电源的电能的有限性决定它的学习方式应是片段式的。

二、移动学习资源的教学设计框架

设计高校移动学习资源的模式，首先要基于移动学习资源内涵和技术，始终围绕高校教学设计的思想与方法，借鉴远程教育学习资源的设计过程和模式，突出移动学习的特征。笔者综合以上要求，提出了高校移动学习资源的教学设计框架。如图l所示：

（一）移动学习资源设计遵循的基本原则

高校的移动学习无论是状态还是设备都有其特殊性，因此，设计移动学习资源的基本原则是学习资源符合高校学生特定的学习需求。移动学习资源的基本原则包括：（1）兴趣原则。传统的课堂学习方式是非自主学习。学生不能自主制定学习计划和选择内容。移动学习资源可依据学生自身的学习方式和习惯，设计与开发不同难度、种类、语言、媒体学习资源以满足不同程度学生的需求，使学习者按照自己喜欢的方式合理安排学习。（2）片段化原则。移动学习环境和时间不受任何限制，因此，设计移动学习资源应是知识量小、结构简单、联系少的片段知识，从而提高移动学习的效率。（3）交互性原则。移动学习具有独立行、随机性。学习者之间可进行交互讨论和提交学习效果，彼此激励。（4）简洁化原则。因为移动学习者的学习时间、地点是复杂的，易受外界的干扰，设计学习资源的操作应简单，界面简洁，尽量减少文字输入，按键设计简洁。（5）规范化原则。学习资源用统一的规范设计，可跨平台共享和重复使用，提高资源的利用率，减少开发的成本。

（二）设计模型的前期分析

1.学习者分析。学习者是移动学习活动的主体，它能衡量移动学习资源是否符合对象。分析学习者应基于以下八个方面的要素：学习者入门技能、知识基础、学习态度、学业水平能力、学习偏好、学习动机、群体特征、对所提供的教学机构的态度。笔者概括为两部分：第一，学习基础。即在校移动学习者对相关学习课程已经掌握的知识和程度，对所学内容的积极性和态度；第二，学习者的特性。即移动学习者生理、心理特性，具体包括性别、年龄、新事物认知速度、学习动机和期望等。依据传统教学设计中的学习者分析，可采用的技术手段有调查问卷、访谈、使用前测试等方式。

2.学习内容分析。学习内容分析把设计重心放在知识片段的大小方面，追求短、精、简。因为移动学习者在短时间内无法掌握更多学习内容，易产生厌倦情绪和挫败感，受外界环境的干扰后极易放弃学习。因此设计学习资源，应利用最小颗粒原则对知识进行分割、重组，只收纳知识的重点。经研究表明，在内容分割、重组时要保证每块都是实用的知识点或有内在关联的知识点。通常使用列表或“树”描述资源，以寻找最佳的分割、重组策略。

（三）知识结构和学习策略设计

1.知识结构设计。针对知识结构设计，移动学习资源与网络学习资源对比，既有共性也有特性。共性是依据知识点之间的关系排列知识点，设计知识内容具有规律性。特性是在零散时间学习，知识点要片段性、灵活性、交互性强，保留空间让学习者进行自由探讨，符合“认知弹性理论”。

2.学习策略设计。实际设计时，要充分利用多媒体技术使学习内容呈现多种形式，安排学习者以挑战性的任务并赋予学习者自由选择学习内容和学习路径的权利，适时给予协助和反馈，激发其学习热情。

3.资源呈现形式设计。“资源呈现”包括资源组块、媒体呈现形式、界面和导航的设计。从移动学习活动的特点出发，资源的粒度小的课件即时间较短、知识点少、信息量相对较小的课件，更能吸引学习者适合在闲暇时学习。由于学习环境和学习者的不确定性，资源应尽量以多种形式展现，如文本、图片、短视频、短音频等。界面和导航设计会受屏幕尺寸的限制，通常要简洁易懂、层次清晰，提供检索、在线帮助、记录、预置学习路径等功能，提示学习者所在位置，保证学习能顺利进行。

（四）移动学习资源资源开发

资源开发分为两部分：媒体素材准备和资源制作。素材均要进行数字化处理，其格式为图像一矢量和点阵、音频-MP3、视频-MP4。在制作时，应用Dreamweaver和flash等软件对素材进行编辑、对关键字进行链接、整合。

（五）移动学习资源实施

资源测试是测试资源在终端设备的适应性。测试内容有：正常运行性；移植性；容错性；高效性等。依据测试报告修改资源，并发布在学习平台上。

（六）移动学习资源评价

资源评价是关键环节。内容评价可从以下方面考虑：知识点在终端设备呈现的有效性；学习界面简约、美观性；导航简洁易懂，层析清晰分明；交互模式快捷性。

移动学习资源包括练习题及通过完成测试题的方式检查学习效果的方法。移动手持设备不易输入，因此选择便于用户操作的题型（选择题、判断、连线）。应用简单的测验游戏也能有效地评价学习效果。

三、移动学习资源设计的关键策略

（一）学习者与学习资源管理系统交互策略

手机要作为移动学习的工具，就必须支持移动者与学习资源管理系统之间的交互。其中包括4个部分：即移动学习登录系统、学习内容浏览系统、评价移动学习系统、存储移动学习记录系统。如图2的移动学习者与移动学习资源管理系统交互模型所示：

移动学习者通过移动终端登录管理系统，成功登录后查找所需的学习资源，系统解析学习者的信息和需求选择相应的资源，按一定规则排序并传送至移动终端，同时跟踪学习的进度，并保存。学习完成后，安排测试题评估学习效果，判断学习者的学习是否完成。若未完成，则重新定位学习内容继续学习；若已完成，存储学习者的学习过程和进度记录。

（二）移动学习资源内容结构的设计策略

移动学习资源结构要以颗粒和组块为原则进行设计，体现组块之间的相互关系及呈现方式。主要分为两部分，即知识结构设计和内容切割。本研究以吉林农业大学“计算机技术及应用基础-Visual Basic 6.0”中“Visual Basic6.0程序设计基础”这一知识点为例，对学习资源进行结构设计。遵从最小化原则，运用“树”将一节的内容进一步细化为一个个小知识点或小知识模块，再整合重组。如图3的学习资源内容的结构所示。

课程内容使用活动树的方法来描述，学习者登录系统后读入学习资源清单，知识内容被解释为活动树，树中每个节点都是一个有结构的学习单元。整个活动树表示一节课学习内容，通过测试检验是否达到学习目标，学习者与活动树实时交互。学习管理系统根据学习者请求以及所跟踪的相关信息，安排学习活动序列。

（三）学习资源排序策略

在设计学习资源过程中，为了增加学习兴趣、提高学习效率，我们使用不同的排序方法对学习内容进行了排列。（1）顺序法。学习者依据图3的学习路线逐一地进行学习。（2）答题选择法。学习者进入学习活动前，先参加测试。如果通过学前测试则直接进入学习目标测试项，未通过者则只学习未通过的知识。所有知识学习完毕，将进入目标实测环节。若通过目标测试，则结束学习活动；若未通过，则继续进入测试题1～3循环学习。这种策略可保证学习者学习的高效性、精准性和灵活性。（3）导航设计策略。为避免学习者在无教师辅导的学习中迷航，设计导航变得十分重要。本文的学习资源导航设计策略主要是两类：顺序式、触发式。顺序式是资源管理系统根据内容排序规则提供的顺序导航菜单。触发式是学习资源内部导航，专门针对信息量较大的知识点设计的，无法在同一页面显示。学习管理系统把符合标准的学习资源导人后，管理系统为用户提供接口即资源浏览界面，学习者依据其所需选择适合模块知识点学习。因为学习模块是存在弹性空间的，它可能出现一页无法显示的情况，这时需将较大模块切割成多个小颗粒显示在不同页面。因此，笔者提出引入触发器机制为这些页面提供导航，由管理系统和知识对象所提供的用户接口装置触发。当学习者或知识内容通过机制触发导航请求，它即可处理相应请求，调用排序系统，并按照相应请求显示学习内容。如图4的答题选择法所示：

（责任编辑：向欣）