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移动教育应用系列02:移动学习的支持技术

移动学习支持技术概述

简单地说,移动学习支持技术就是指设计与实施移动教学或移动学习时所需要的技术。为便于理解,本课程将其归为以下几个分类:

  • 移动终端技术:指呈现与运行移动教育资源或应用,实现学习者与资源、其他用户交互的技术设备。
  • 数据交换技术:这包括两个方面的内容,一是移动设备与计算机工作站之间的数据交换,但实践中更关键是第二种,即移动网络技术,这里的网络通常指的是无线网络。
  • 移动教学应用:要实施移动教学,仅有设备与网络就好像仅有高速公路系统,但没有车。所以要实施移动教学或学习,还需要特定的应用软件支持。

移动终端技术

在移动学习领域中使用的移动终端,通常我们也将其称为移动学习设备。

理论上说,任何支援学习,又不依赖于具体情境的计算终端均可以称为移动学习设备。 移动学习设备可以认为是一个抽象类属,其实体形式取决于产品的市场定位与核心用途。举个简单地例子,你去商店要购买一个笔记本电脑,你可以直接告诉商家你要的是“笔记本电脑”,但是如果你要为你的移动学习解决方案采购设备,你告诉商家要“移动学习设备”是不够明确的。

现在,尽管当前说到移动学习,很多人联想到的通常只是平板和智能手机。但可以用于移动教育的移动终端有很多种形态。笔者认为,移动学习设备,主要可以分为通用终端与专用终端。

其中,比较适合移动学习的通用终端至少可以包括以下几种:

  • 智能手机:由于具有内置的联网功能,加上便携性。智能手机是十分理解的移动学习设备,它也应该是实现随时随地、随身携带的最佳技术形态。
  • 移动平板:相比较手机,平板具有更大的可视区域(当然小屏平板与大屏手机的流行,使得它在尺寸上与智能手机也很难分类),因此在内容呈现上更加适合学习。同时由于触屏操控趋势已定,它在自然交互特性上也较有优势。
  • 笔记本电脑:相比较前两者,笔记本电脑在便携性与电池续航上略显劣势,但是它在运算性能上更有保障,加上它采用的是桌面操作系统,所以在用户习惯与运用情境上反而具有优势。
  • 媒体播放设备:从最早期专用于音频播放的MP3播放器,到现在支持视音频媒体播放的MP4(或MP5)播放器,都可以归入此类。媒体播放设备比较适合于接受式的学习,特别是音频播客类应用,由于它在加载后不需要用户干预操作,所以在走路、行车的过程中均可以安全使用。
  • 电子阅读器:这是一种专用于电子书阅读的移动设备,通常采用了E-ink电子墨水显示器,具有和纸质书比较一致的阅读体验。

此外,也有一些专用于移动学习的设备:

首先是课堂应答终端,通常是配合交互式电子白板等设备配合使用,例如普罗米修斯和SMART都有类似这样的解决方案,教师在专用的教学平板上布置随堂测验后,学生可以在应答终端上点击按钮甚至输入文本实现交互。

其次,一些带传感器的移动数据采集器也较多地用于移动教育,特别是探究式的移动学习任务。学生可以将检测温度、湿度、二氧化碳浓度等传感器接入相应的终端进入实地采集数据,然后导入至计算机进行数据可视化分析,并完成探究任务。

移动数据交换技术

移动数据交换技术可以分为非实时交换与实时交换两种方式。

非实时交换主要是指终端本身并不具备无线网络接口,采用数据线与计算机连接,并实现定期同步或升级的操作,比较典型的应用情境如电子辞典的词库升级、媒体播放器的同步操作等。

而实时交换主要是指移动终端利用无线网络接口与别的计算设备实现互联和数据交换。依据技术拓扑上的差异,又可以分为无线局域网和移动互联网两种技术。

  • 无线局域网技术:无线局域网技术的核心是一个本地的无线中心节点(例如无线AP、无线路由器),移动终端通过 它加入一个本地的网络,但顾名思义,加入无线局域网不代表就能访问互联网——这取决于无线中心节点上的访问配置。目前最常用的无线局域网技术包括WIFI 和蓝牙(BlueTooth),当然我们最后也不要忘记这背后的两个烈士,也就是我国自主研发的标准WAPI和闪联(iGRS)。
  • 无线互联网技术:这是一种广域网技术,当移动终端利用它连入网络后,它直接可以访问互联网。无线互联网技术是 从第二代移动网络技术时开始普及的,也就是当时2G技术,包括GRPS、EDGE等,之后的3G可视为对这一技术的升级,在访问速度上更快。我国在 2009年正式3G商用,包括中国移动的TD-SCDMA、中国联通的WCDMA和中国电信的CDMA2000。当前商用的最新无线互联网技术是4G,中 国移动在2013年12月已经正式4G运营,采用的制式是TD-LTE。

移动教育应用软件

主要是指实施移动教育或移动学习所需要的软件及资源。对应以上提及到的移动学习终端可能提供的应用情境,这里所说的应用软件也可以包含以下几个层次:

  • 移动学习资源将资源列入应用软件这一分类,很多人可能会有异议,之所以这么提,主要是考虑有些移动终端本身并不具备开放性,例如媒体播放器和电子阅读器,它所能支持的 只是特定格式的媒体文件,依托这些硬件实施移动教学,只能通过这类格式,所以将它列入宽泛的“软件”范畴或者也可以理解。
  • 移动应用APP主要是指在移动终端操作系统上可以运行的应用程序,它通常具有特定的教育功能,并支持特定的用户交互。随着iOS和Android生态的进化,这类应用的数量也越来越大,这从苹果的AppStore和Google Play上教育类应用分类的数量也可以看出。
  • 移动网络教学系统可以理解为是支持移动终端的学习管理系统,它既可以是传统的学习管理系统的衍生系统,例如Moodle 2.0以后都支持移动访问界面、Edmodo支持手机版网站和APP。当然也可以专门用于移动终端的学习管理系统,但总体上而言,考虑到跨平台特性对于产 品推广的重要性,同时提供桌面版和移动版的解决方案会更多且更有意义。