王艷芳

（泉州師范學院，福建 泉州362000）

2011年是3G在中國的大發(fā)展年，用戶數(shù)達到約1.3億戶，用戶普及率約14%。據(jù)摩根斯坦利移動互聯(lián)網(wǎng)報告（2009），滲透率達15%時是3G用戶的發(fā)展拐點。從國外發(fā)展經(jīng)驗來看，拐點后一年的滲透率將發(fā)展到19%至31%。同時，專業(yè)機構(gòu)預測，2012年中國3G將進入快速增長期，用戶普及率將超過20%[1]。美國、西歐和日本的3G用戶普及率已超過30%，據(jù)摩根士丹利預測，2013年全球3G用戶普及率將超過40%。3G移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展，及智能手機的大范圍普及，給人們的生活帶來很大的便利，人們對借助手機等移動設備隨時、隨地進行信息獲取或?qū)W習的需求也迅速增長，從而催生了 “移動學習”這種新型的學習方式，并逐漸成為國內(nèi)外教育研究的一個重要領(lǐng)域。

1 移動學習及其特點

移動學習，有些學者又稱其為移動教育。1994年美國卡內(nèi)基梅隆大學（Carnegie Mellon University）開展了一個研究項目 Wireless Andrew，該項目被視為開創(chuàng)了移動學習的研究先河[2]。2001年，Alexzander Dye等人在 《Mobile Education－aglance at the future》的研究中率先對m－learning作了一個較具體的定義[3]。此后，這一新型學習方式開始受到了世界范圍內(nèi)的關(guān)注。近年來伴隨著中國3G網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，移動學習逐漸為國內(nèi)所重視，相關(guān)機構(gòu)專家和學者做了不少的研究與嘗試。

目前移動學習還沒有形成一個被廣泛認可的定義，相關(guān)機構(gòu)專家和學者們各抒己見，從不同的角度去理解和詮釋移動學習。

Clark Quinn從技術(shù)的角度揭示移動學習是通過IA設備實現(xiàn)的數(shù)字化學習，這些IA設備包括Palms、Windows CE設備和數(shù)字蜂窩電話等。[2]

Alexzander Dye等人認為移動學習是一種借助移動設備能夠隨時、隨地發(fā)生的學習，移動學習所使用的移動設備必須能夠有效的呈現(xiàn)學習內(nèi)容，并支撐教師與學習者之間的雙向交流。[3]

北京師范大學教授余勝泉認為移動學習是指學習者在自己需要學習的任何時間、任何地點通過無線移動設備（如手機）和無線通信網(wǎng)絡提供的學習資源，與他人進行交流和學習。[4]

西北師范大學教授郭紹青認為移動學習是指學習者利用無線移動通信網(wǎng)絡技術(shù)以及無線移動通信設備獲取教育信息、教育資源和教育服務，并在適當?shù)那榫诚峦ㄟ^移動技術(shù)實現(xiàn)教與學的豐富交互，隨時隨地進行的數(shù)字化學習形式。[5]

綜合上述，移動學習應該包含以下三個特點：首先，從學習方式來看，移動學習是數(shù)字化學習的擴展，具有如師生分離、以學習者為中心等數(shù)字化學習特點，其實現(xiàn)方式的技術(shù)基礎(chǔ)是移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，學習媒介是如手機等移動設備；其次，從學習過程來看，具有移動性和碎片性，這是與傳統(tǒng)數(shù)字學習的最大區(qū)別，學習者不必在特定的時間、地點上進行完整的學習，可以隨時、隨地進行靈活的片段學習；最后，從學習組織來看，移動學習更具有情境性，因其過程的可移動打破了傳統(tǒng)學習受時空限制的局限性，將學習者嵌入真實的、自然的社會情境中，與學習環(huán)境、學習資源之間建立起應景、豐富的聯(lián)系，達到更好的學習效果。

2 網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)架構(gòu)和功能

網(wǎng)絡學堂是高速發(fā)展的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)帶來的重要教育信息化成果，它把網(wǎng)絡技術(shù)應用在傳統(tǒng)的教學活動中，學生可以通過互聯(lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡學堂中與教師進行充分的互動，如教師可以發(fā)布課程公告、推薦參考文獻或課程資源、布置作業(yè)、點評作業(yè)、網(wǎng)絡答疑等，學生可以進行選課、查詢成績、查詢課程公告、作業(yè)要求或發(fā)布疑問、分享課程資源、在線討論等。

網(wǎng)絡學堂一般包括四個系統(tǒng)：課程開發(fā)系統(tǒng)、教學支持系統(tǒng)、教務管理系統(tǒng)和教學資源管理系統(tǒng)。它們分別完成網(wǎng)絡課程開發(fā)、網(wǎng)絡教學實施、網(wǎng)絡教務管理和網(wǎng)絡教學資源管理的功能。[6]網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)有四類使用者，分別為學生、教師、教務人員和系統(tǒng)管理員，分別對應不同的使用流程。

3 基于移動學習的網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)研究

3.1 移動學習模式

從技術(shù)實現(xiàn)的角度，可以把移動學習模式分為兩大類，三種學習模式。一類是基于短、彩信應用技術(shù)的，即基于短消息服務或多媒體消息服務的移動學習模式；另一類是基于GPRS技術(shù)，根據(jù)其對移動設備的依賴性，還可以分為兩種：一種是基于WAP技術(shù)的，只是利用移動設備連接互聯(lián)網(wǎng)，所有的操作都依賴于互聯(lián)網(wǎng)，不要求對設備自身的開發(fā)，即基于WAP瀏覽、下載和交互的移動學習模式；另一種是基于JAVA技術(shù)的，基于移動設備自身的特點進行相適配的移動客戶端開發(fā)，擴充和增強移動設備的應用和交互能力，即基于移動設備安裝客戶端的移動學習模式。

3.1.1 基于短消息服務或彩信消息服務的移動學習模式

此模式是借助電信運營商的短、彩信網(wǎng)關(guān)技術(shù)實現(xiàn)[7]，其優(yōu)點是覆蓋面廣，目前基本上所有的手機都支持短、彩信功能，且彩信能包含聲音、文本、圖片、動畫和視頻等多種多媒體格式；缺點是由于受短、彩信網(wǎng)關(guān)限制，僅能較好地支持100k以下的文件傳輸，且其數(shù)據(jù)的通信是間斷的，不能實時連接。因此，該模式適用于對內(nèi)容豐富度、實時性和交互性要求較低的簡單移動學習。

3.1.2 基于WAP瀏覽、下載和交互的移動學習模式

早在芬蘭赫爾辛基大學專家開展的UniWap移動學習研究項目中，已開始嘗試探索通過應用WAP技術(shù)，為使學習者和教師能夠通過手機隨時、隨地訪問教學和學習資源搭建移動學習環(huán)境進行了有益的嘗試[8]。此模式是學習者利用移動設備，借助電信運營商提供的無線網(wǎng)絡（如GPRS、WLAN）接入互聯(lián)網(wǎng)，通過WAP協(xié)議訪問Internet上的資源，進行瀏覽、下載和實時交互，使用過程類似于普通的互聯(lián)網(wǎng)用戶，具體的效果可能因移動設備載體的不同而有所差異，可適用大部分的移動學習要求，但因移動載體內(nèi)存、設備功能及無線網(wǎng)絡帶寬等的局限性，在客戶的使用體驗方面仍受到較大的限制。

3.1.3 基于移動客戶端（如基于J2ME）的移動學習模式

此模式是基于移動設備自身的特點開發(fā)與移動設備相適配的客戶端軟件。學習者通過在移動設備上安裝客戶端軟件來接入移動網(wǎng)絡，訪問后臺服務器上的學習資源。學習者通過客戶端軟件，可以方便地檢索、下載、上傳學習資源或?qū)W習資源使用書簽等，比基于WAP的模式戶有更好的客戶體驗，但對移動設備的要求也較高，如需智能手機才能較好地支撐該學習模式，若要在非智能手機上內(nèi)嵌個性化的移動學習客戶端軟件則成本較高。

一般而言，在實踐中，具體的應用也會綜合使用幾種移動學習模式。如，“家校通”是電信運營商針對中小學市場推出的，后臺數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)通過GPRS實時采集學生信息，或者教師的錄入信息，然后借助短、彩信網(wǎng)關(guān)、無線網(wǎng)絡通路，通過短信或彩信、移動互聯(lián)網(wǎng)等形式，為家長的移動設備提供其綁定的學生的相關(guān)信息，如到離校、作業(yè)要求、在校表現(xiàn)、課程或作業(yè)成績等。

3.2 移動網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)

基于WAP和基于J2ME客戶端的模式?jīng)]有絕對的優(yōu)劣，主要看應用的具體情況。開發(fā)基于J2ME的應用程序要比開發(fā)WAP應用復雜困難得多。J2ME對移動設備硬件的要求也要比WAP高，特別是在現(xiàn)在各種移動設備具有CPU運算速度慢、內(nèi)存容量小等自然限制下，WAP仍是主流。但兩者之間也不是截然分開的，它們之間可以通過各種方式進行交互互補不足。

由于WAP只是利用移動通信設備連接互聯(lián)網(wǎng)，所有的操作都依賴于互聯(lián)網(wǎng)，不要求對移動設備自身進行開發(fā)，移動設備只起到一個被動顯示的作用，基于J2ME則可以針對移動設備自身的特點進行有特點的開發(fā)，擴充和增強移動設備的應用和交互能力，是本文重點探討的內(nèi)容。

3.2.1 需求分析

鑒于移動設備的局限性，移動網(wǎng)絡學堂主要是對WEB網(wǎng)絡學堂的教務管理系統(tǒng)、教學支持系統(tǒng)和資源管理系統(tǒng)進行移動信息服務功能的拓展，使教務管理、教學支持和資源管理實現(xiàn)移動服務功能，如教務管理系統(tǒng)中的課程管理、選課管理和成績管理等功能模塊，教學支持系統(tǒng)中的課程教學公告、課程答疑和群組討論等功能模塊，資源管理系統(tǒng)中的資源查詢、瀏覽和下載等功能模塊。

移動網(wǎng)絡學堂與WEB網(wǎng)絡學堂采用統(tǒng)一的身份認證體系，教師進入系統(tǒng)的帳號和密碼是姓名和密碼，學生進入系統(tǒng)的帳號和密碼是學號和密碼。網(wǎng)絡學堂WEB界面功能模塊和網(wǎng)絡服務器端的技術(shù)已經(jīng)比較成熟，本文著重分析J2ME移動網(wǎng)絡學堂的主要功能部件J2ME手機客戶端。其使用流程如圖1：

圖1 J2me網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)使用流程圖

3.2.2 系統(tǒng)設計

基于移動學習的網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)總體框架模型如下圖2所示。

此框架為主要應用于無線領(lǐng)域的底層數(shù)據(jù)通信，解決手機與企業(yè)級應用的交互。基于移動設備客戶端的學習方式作為WAP或WEB學習方式的補充，使學習者可以隨時、隨地實現(xiàn)與網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)中具備移動信息服務功能的資源進行交互。

圖2 J2me網(wǎng)絡學堂系統(tǒng)總體模型

圖3 J2ME移動網(wǎng)絡學堂客戶端的功能設計

基于移動學習的網(wǎng)絡學堂客戶端有三類功能模塊：界面顯示功能模塊、網(wǎng)絡訪問功能模塊和數(shù)據(jù)管理功能模塊。分別實現(xiàn)界面顯示、網(wǎng)絡訪問和數(shù)據(jù)管理功能。圖3為客戶端的功能設計流程圖，矩形框代表用戶界面，用戶界面監(jiān)聽用戶的命令輸入，調(diào)用其他模塊完成相應的功能，如登錄驗證界面，用戶可以輸入帳號和密碼直接登錄，也可以修改密碼后登錄；網(wǎng)絡訪問模塊負責向服務器發(fā)起連接和接收數(shù)據(jù)，通過多線程技術(shù)實現(xiàn)，且在后臺運行，前端用戶不直接對其進行操作，如傳遞客戶端每個界面接收到的請求給服務器端，并將請求查詢的結(jié)果返回；數(shù)據(jù)管理模塊負責將網(wǎng)絡接收到的數(shù)據(jù)信息，根據(jù)模塊功能分類存儲在移動設備的本地存儲區(qū)中，并支持索引管理和本地查詢請求。

4 結(jié)束語

移動互聯(lián)網(wǎng)已成為一種生活方式，而作為可滿足人們隨時、隨地利用移動設備即可進行片段性和情境性學習的移動學習模式必將成為未來學習的主流方式。隨著移動互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展和移動學習資源的不斷豐富，移動學習作為重要的移動互聯(lián)網(wǎng)應用，對人們生活影響的深度和廣度將與日俱增，移動網(wǎng)絡學堂應用就是個典型的例子。

[1]陳麗容.2012年國內(nèi)3G用戶滲透率或破20% [N].通信信息報，2012－02－01.

[2]Quinn C.M－learning：Mobile，Wireless，In－Your－Pocket Learning [EB/OL].http：//www.linezine.com/2.1/features/cqmmwiyp.htm.

[3]Dye A.Mobile Education：A Glance at The Future[EB/OL].http：//www.nettskolen.com/forskning/mobile＿education.pdf.

[4]余勝泉.從知識傳遞到認知建構(gòu)再到情境認知三代移動學習的發(fā)展與展望 [J].中國電化教育，2007，（06）：7－18.

[5]郭紹青，黃建軍.國外移動學習應用發(fā)展綜述 [J].電化教育研究，2011，（05）：105－109.

[6]牛玉冰，徐鑫.網(wǎng)絡學堂的體系結(jié)構(gòu) [J].現(xiàn)代遠距離教育，2007，（03）：52－54.

[7]崔莉莉，魏淑桃.基于短信平臺教學管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) [J].安徽理工大學學報：自然科學版，2008，（03）：70－73.

[8]Sariola J.Promoting M－learning by the UniWap Project within Higher Education [EB/OL].http：//www.icte.org/T01＿Library/T01＿254.pdf.

[9]王艷芳.基于J2ME的移動網(wǎng)絡學堂的設計與實現(xiàn) [D].廈門：華僑大學，2011.