成人教育3G技术研究

一、基于3G技术移动学习的主流模式

(一)基于3G技术短消息服务移动学习模式

基于短信息的移动学习是移动学习中最简单、最快捷的一种学习方式。通过短信息,不仅用户之间,而且用户与互联网服务器之间都可实现有限字符的传送。用户通过手机、PDA等无线设备,将短信息发送到教学服务器;教学服务器分析用户的短信息后转化成数据请求,并进行数据分析、处理,再发送给用户手机。利用这一特点,可实现用户通过无线移动网络与互联网之间的通信,并完成一定的教学话动。(如图1)3G提供的多媒体消息业务(MMS)大体上可以分为三种情况:即MMS终端和终端之间的相互发送和接收多媒体消息;MMS终端和因特网e—mail服务器之间的相互发送与接收多媒体消息;MMS终端与因特网增值业务平台之间VAS之间的相互发送和接收多媒体消息。普通的文本短信只能包括140字节长度,MMS短信的长度可达30—100千字节。除文本以外,MMS消息中可以包含声音、图片和视频片断中的一种或多种媒体格式的组合。3G为用户间的信息传递提供了更大的空间,交流的形式也变的更加多样化。通过3G提供的多媒体短消息业务,学习者可以通过终端,将短信息发送到教学服务器,教学服务器经过具体的数据分析分析与处理后,可将答案自动回复给学习者。学习者之间,也可以通过短消息互相讨论解决问题。

(二)基于3G技术的在线实时交互移动学习模式

随着3G技术的发展和学习者学习环境的变化,基于传统的交互、基于Web的交互学习模式已经不能满足部分特殊的学习者,特别是移动学习者。于是,基于在线实时交互的移动学习模式应运而生。该模式主要是实现学生与教师、学生与学生的交互。实现人际交互最常用的方式有:移动通信设备、电子邮件、论坛以及移动QQ等工具。学生与教师之间的交互。在移动学习中,学生经常会遇到一些问题,此时学生与教师之间的交互就显得尤为重要。在学生与教师的交互中,教师可以给学生提供各种适合移动学习特点的学习策略,帮助学生了解自己学习风格,找到适合个人需求与发展的学习策略;教师还需要为学生提供咨询、支持和鼓励,帮助学生解决学习中的问题。学生与学生之间的交互。在移动学习中,强调学生的自主学习,但是同时也提倡学生的协作学习。学生之间的交互,不仅可以交流学习经验、心得,而且遇到问题学生之间还可以相互讨论,相互学习。同时,在移动学习中,学生可以建立学习小组,小组成员在学习过程中担任不同的角色,相互合作,吸收他人的优势,从而共同实现共同的学习目标。

(三)基于3G无线网WAP浏览服务的移动学习模式

WAP浏览,类似于计算机的浏览器应用。3G系统使用WAP2.0提高了与个人电脑信息内容的兼容性,支持作为内容标记语言IDgWConsortium(W3C)以XML为基础规定的兼容HTML的“XHT-MLBasic”。同时还可使用CSS,提高了内容的表现力。另外,协议方面还支持因特网标准的TCP/IP。一般Web服务器上的页面文件是以HTML(Hyper-textMarkupLanguage,超文本标识语言)的格式存放。因此,通过移动设备在线浏览互联网信息时就要将HTML文件转换成WML文件。移动设备能够访问互联网上的信息,主要有两种方式来实现。(1)由电信增值服务(TelephonyValueAddedServices)直接在无线网络中提供WML的Web格式的服务。(2)通过能收发无线信号的代理服务器(Proxy)访问因特网。在这种方式中,又有三种实现方法:①网上的HTML页面信息通过一个过滤系统,再经由代理服务器传递给手机。②由因特网业务提供商(ISP)设立带有过滤系统的代理服务器,手机通过它访问一般的网站。③网站直接针对手机用户制作WML格式的页面,通过代理服务器与手机交互。

二、移动学习模式适合应用于成人教育

成人教育是我国教育事业极为重要的组成部分,它融学历与非学历教育、职前教育与在职教育、继续教育与终身教育为一体,集多功能、多层次、多方位于一身,通过“无围墙”学校,为社会各阶层成员提供多种学习与教育的机会,以此推进社会发展与全民综合素质的提高,从而确立成人教育在终身教育体系中的重要地位。为此,成人教育有其固有特点,这些特点适合应用移动学习。

(一)办学范围的开放性。由于社会主义建设事业的发展,成人教育与社会紧密联系在一起使教育充满整个社会和整个人生,实现终生教育。

(二)教育对象的成人性。教育对象主要是在职从业人员。成人学生纵有思维能力、比较能力、抽象概括能力、分析综合能力等都较强的特点,但由于社会活动频繁,分散精力的事情很多,成人学生用在学习上的精力和总精力相比,远比全日制学生少得多。

(三)教学内容的针对性。成人教育一般是业余学习,学生总的学习时间少,工学矛盾突出。

(四)时间、空间、灵活性。成人教育可以是夜大学,可以是函授教育;可以工作时学习,也可以在家里学习。总之,成人教育可以因时、因地、因人制宜,根据社会的需要和经济发展的需要,做到“要什么、学什么”,“要怎么组织学习,就怎么组织学习。”

三、移动学习应用于成人教育的实现

(一)成人教育中移动学习的系统设计

1•系统设计思路

成人教育中的移动学习系统为成人教育学习者创设一个随时随地学习的环境,让学习者可以自主选择学习内容学习,而且学生之间以及学生与教师之间可以进行实时或非实时的交流讨论。因此,在移动学习系统设计时,我们应以移动学习的特点、理论基础和技术模式为基础,结合远程学习的特点来考虑:系统的定位:建立校园环境内的移动学习系统,服务于成人教育学生和教师,让他们可以不受时间空间的束缚,灵活的根据自我需求学习和工作。支持多种学习模式:移动学习系统应以学习者为中心,要能够支持个别化学习模式、协作学习模式和讨论式学习模式等多种学习模式的学习,从而在真正意义上体现移动学习的灵活性和适应性。提供真实情境的学习情境:在移动学习系统中,由于不受时间地域的限制,可以为学习者提供真实的学习情境,即真实的学习任务和问题。这样学习者可以将学习与现实生活结合起来,以提高学习者知识迁移和解决实际问题的能力。实现在线学习和离线学习的统一:在移动学习系统中,应当满足学习者在线学习和离线学习的需求。由于在线学习费用高,会增添学习者的学习经济负担。因此,在设计时就要考虑提供下载资源,满足学习者离线学习的需求。而且,实现在线学习和离线学习的结合,使学习者能够自由支配学习时间,选择学习方式。

2•成人教育中移动学习系统的结构设计

移动学习系统的系统结构,移动学习系统分为表示层、业务逻辑和数据服务层。其中,表示层位于客户端,业务逻辑和数据服务层位于服务器端。

(1)数据服务层为应用提供数据来源。数据服务层包括用户信息库、教务消息库、学习资源库、论坛库四种类型的数据库。用户信息库除了记录教师和学生的基本信息外,还记录学生的学习过程信息和教师的教学过程信息。教务消息库包括各种教务信息、教学动态,而且还包括网上供选课的课程信息,例如课程名称、授课教师、学分、课程的说明等,以及学生选课信息。学习资源库包括课程库、任务库、评价题库和问题库等各种类型的学习资源。它们是按课程和资源类型进行分类,用户可通过课程名称、资源类型和资源名称进行检索。各类资源包括在线资源和可供下载的资源。学习资源库对于学习者是开放的,它根据一定的选择机制进行更新,充分发挥学习者的作用。

(2)业务逻辑层用于封装系统的业务服务,是整个系统的核心部分,它负责处理表示层的应用请求,对其进行业务处理的逻辑判断;一旦逻辑判断通过则调用数据库的内容,进行数据处理,并将处理结果返回给表示层。系统业务逻辑层包括系统管理、教务管理、学习和论坛交流模块。系统管理模块:用户信息管理完成用户注册,并对用户的权限进行设置与管理。本系统中有三种用户类型:学生、教师、系统管理员。教务管理模块:教务管理模块提供与教学相关的各项管理活动,主要包括教务信息和选课两个子模块。学习模块:学习模块是移动学习系统的重要部分,它为学习者提供一个自主学习和自我管理的场所,而且支持教师对学习者学习进度和知识掌握情况进行帮助和管理。学习模块包括下面四个子模块:移动直播学习、自主学习、作业和考试、移动答疑模块。论坛交流模块:论坛交流提供教师和学习者、学习者与学习者、教师与教师之间的信息交流环境,是学习者发布学习信息、进行学术讨论、交流学习经验的重要途径,其功能类似于网络学习中的BBS。在论坛交流模块中,学习交流以BBS课程分区讨论形式出现,让学习者在不限时空的学习环境中得到教师的辅导,BBS中还设置了教师回答学习者、答疑精华等功能。

(3)表示层是用户和系统交互的界面,负责和用户的会话处理。主要通过在客户端(手机、PDA等)浏览器中运行WML、VBScript、JavaScript等程序实现用户与业务逻辑处理结果的通信。本系统为学生、教师和系统管理员提供不同的用户界面。

3•成人教育中移动学习系统的关键技术

(1)WAP服务器的组建

移动互联网是建立在WAP技术之上的,要真正应用需要三个环节,即WAP网关的建设、WAP内容服务器和WAP终端,其中缺一不可。WAP网关的建设一般由运营商(移动通讯公司或与大的ISP等有关的企业)来建设,WAP终端由通讯硬件生产厂家来制造,有了可以上网的移动终端和无线互联网基础,还需建立WAP内容服务器,为移动用户提供可以浏览的内容。目前,WAP网站有WAP内容网站+租用网关、WAP内容网站+WAP网关两种基本解决方案。在选用具体方案时,根据用户自身财力、需求、人力的不同,可选用不同方案。一般来说,WAP内容网站+租用网关方案投入较少,而且维护费用较少;WAP内容网站+WAP网关方案投入较多,而且维护费用高。针对成人教育的移动学习系统,我们根据需求以及经费的考虑,采用WAP内容网站+租用网关方案,并且Web服务器和WAP服务器选取主机托管的方式,可采用pcanywhere这一类的工具软件进行远程维护,操作也比较方便。由于是自己的主机,所以开发数据库等程序也比较方便。网关可租用中国移动的公用网关,目前中国移动还没有正式推出租用网关这项业务,其网关也并不是对所有IP地址都可浏览的。

(2)登录界面设计

本系统包括三类用户:学生、教师和系统管理员。用户进入登录页面后需要输入用户名和密码进行身份验证。若用户输入信息正确,则登录成功进入主页面;否则,登录失败页面停留在登录页面,用户需重新输入用户名和密码。

(3)用户信息管理模块的功能实现

用户信息管理模块是整个系统的基础模块,整个系统中包括三类用户:学生、教师、系统管理员。不同类型用户在系统中具有不同的权限,在本系统中学生用户、教师用户通过注册进入系统,系统管理员可以对所有用户进行管理维护。用户信息管理模块包括用户注册、用户信息管理、用户信息查询、个人信息管理四个模块。用户注册:学生用户点击首页“注册”文字链接,进入用户注册页面,用户输入用户名称、班级、专业名称、用户登陆密码等基本信息后,点击“确定”连接。用户注册的基本信息发送到服务器。系统管理员可以在后台查看注册的用户信息,并进行维护。用户信息管理:本模块提供系统管理员维护功能,学生、教师用户没有该模块的使用权限。管理员进入本模块后,可以对所有用户的信息进行维护。包括新增、修改、删除用户信息。用户信息查询:本模块可以对系统中的基本用户信息进行查询,教师用户可以通过相关查询条件查询学生信息,本模块不提供维护的功能。系统管理员也可在本模块查询系统的所有用户信息,学生用户只能查看本人的基本信息。个人信息管理:系统中所有用户登陆系统后,都可以进入该模块查看、修改个人的注册信息。

(4)选课模块的功能实现

选课模块是教务管理模块的一个子模块。学生用户登录后查询相关课程信息实现选课功能,还可以查看自己的选课情况;教师用户登录后可以申请开设新的课程、管理学生选课情况、修改申请课程信息、接收系统信息等:管理员登录后具有查看并处理教师教课申请单、管理已有课程、管理学生选课情况、发布系统消息等功能。