3G網(wǎng)絡(luò)視角下移動(dòng)學(xué)習(xí)實(shí)踐思索
時(shí)間:2022-06-05 03:22:00
導(dǎo)語:3G網(wǎng)絡(luò)視角下移動(dòng)學(xué)習(xí)實(shí)踐思索一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
隨著移動(dòng)計(jì)算技術(shù)、無線通訊技術(shù)和軟硬件技術(shù)的發(fā)展,特別是以手機(jī)為代表的移動(dòng)設(shè)備的功能越來越強(qiáng)大,移動(dòng)學(xué)習(xí)已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。人們從不同角度對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)進(jìn)行了定義:Dye(2003)從學(xué)習(xí)方式的角度認(rèn)為移動(dòng)學(xué)習(xí)是一種在移動(dòng)計(jì)算設(shè)備幫助下的能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行的學(xué)習(xí),移動(dòng)學(xué)習(xí)所使用的移動(dòng)計(jì)算設(shè)備必須能夠有效地呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容并且提供教師與學(xué)習(xí)者之間的雙向交流,有利于移動(dòng)學(xué)習(xí)的順暢進(jìn)行。ClarkQuinn從技術(shù)實(shí)現(xiàn)的角度認(rèn)為移動(dòng)學(xué)習(xí)是移動(dòng)計(jì)算與數(shù)字化學(xué)習(xí)的結(jié)合,是通過移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)的數(shù)字化學(xué)習(xí),包括隨時(shí)、隨地的學(xué)習(xí)資源,高度的交互性,對(duì)有效的即時(shí)學(xué)習(xí)提供了強(qiáng)大支持。(轉(zhuǎn)引自:劉豫鈞等,2006)PaulHarris從遠(yuǎn)程教育的角度認(rèn)為移動(dòng)學(xué)習(xí)是移動(dòng)計(jì)算技術(shù)和數(shù)字化學(xué)習(xí)的交點(diǎn),能夠?yàn)閷W(xué)習(xí)者帶來隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的全新體驗(yàn)。Haris在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步認(rèn)為,移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)該能夠使學(xué)習(xí)者通過移動(dòng)信息設(shè)備隨時(shí)隨地享受片斷化教學(xué),在此過程中,往往更多使用的是無線信息設(shè)備(轉(zhuǎn)引自:Gordon&Gebauer,2001)??梢钥闯?,移動(dòng)學(xué)習(xí)不僅具有傳統(tǒng)遠(yuǎn)程教育的優(yōu)勢(shì),還可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)展開,并且具有真實(shí)性、交互性、個(gè)性化、情境智能等新特點(diǎn)。3g技術(shù)及其在移動(dòng)學(xué)習(xí)中的應(yīng)用第一代模擬制式手機(jī)只能進(jìn)行語音通話;第二代GSM、CDMA等數(shù)字手機(jī)增加了接收數(shù)據(jù)的功能;第三代移動(dòng)通信技術(shù),即3G技術(shù)將無線通信與國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)等多媒體通信技術(shù)結(jié)合,可同時(shí)傳送聲音及數(shù)據(jù)信息,與前兩代移動(dòng)通信技術(shù)的主要區(qū)別在于傳輸聲音和數(shù)據(jù)的速度上的提升,不僅能處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,還提供諸如網(wǎng)頁瀏覽、電話會(huì)議、電子商務(wù)等多種服務(wù)。3G可以提高高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),速率一般在幾百kbps以上。
作為一種以手機(jī)為主要載體的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng),3G把無線通信與因特網(wǎng)緊緊地結(jié)合在一起,開拓了因特網(wǎng)的無線應(yīng)用領(lǐng)域,并展現(xiàn)出了不同于PC互聯(lián)網(wǎng)的新特點(diǎn)。首先,同傳統(tǒng)的PC互聯(lián)網(wǎng)相比,3G網(wǎng)絡(luò)最重要的意義在于它把鎖定在一個(gè)個(gè)固定站點(diǎn)中的信息釋放到時(shí)空中去,每一個(gè)用戶都成了移動(dòng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn),可以隨時(shí)隨地獲取所需信息。其次,提供了豐富多彩的個(gè)性化信息服務(wù)。隨著制造技術(shù)的進(jìn)步,3G網(wǎng)絡(luò)成功地實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)有互聯(lián)網(wǎng)的大多數(shù)應(yīng)用在移動(dòng)平臺(tái)之上的遷移,并使得網(wǎng)絡(luò)生活更加簡(jiǎn)便、自由、多姿多彩。基于移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)終端(如智能手機(jī))的號(hào)碼唯一且機(jī)器價(jià)格相對(duì)較低,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的信息服務(wù)從一開始就體現(xiàn)出了個(gè)性化趨勢(shì)。智能手機(jī)是指在手機(jī)內(nèi)安裝了相應(yīng)的開放式操作系統(tǒng),可以由用戶自行安裝程序、軟件,對(duì)手機(jī)的功能進(jìn)行擴(kuò)充,并可以通過移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)接人的一類手機(jī)的總稱。與普通手機(jī)相比,智能手機(jī)具有更高的計(jì)算性能,并且應(yīng)用接口開放,因此第三方可以為智能手機(jī)開發(fā)各種擴(kuò)展應(yīng)用程序。3G手機(jī)是通信業(yè)和計(jì)算機(jī)工業(yè)相融合的產(chǎn)物,被人們稱之為“個(gè)人通信終端”。3G手機(jī)往往有一個(gè)觸摸式的超大彩色顯示屏,除了能完成高質(zhì)量的日常通信外,還能收發(fā)郵件、多媒體通信等,滿足了個(gè)人應(yīng)用和商務(wù)應(yīng)用的多種需求,并可以根據(jù)個(gè)人需要繼續(xù)擴(kuò)展機(jī)器功能。再次,互動(dòng)性進(jìn)一步增強(qiáng)。用戶可以隨時(shí)隨地利用手機(jī)拍攝圖片、錄制視頻,將自己的心情和所見所聞?dòng)檬謾C(jī)記錄下來,再把這些內(nèi)容分享給他人??梢?,3G網(wǎng)絡(luò)用戶的角色逐漸由被動(dòng)的信息接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)的內(nèi)容創(chuàng)造者,這使得用戶之間的互動(dòng)性進(jìn)一步增強(qiáng)(陳泗林,2010)。
3G技術(shù)支持下的移動(dòng)學(xué)習(xí)具有更為廣闊的適用環(huán)境,它不僅繼承了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程教育的基本功能和優(yōu)勢(shì),還克服了現(xiàn)代社會(huì)因人員流動(dòng)造成的學(xué)習(xí)時(shí)間和空間多變帶來的困難,使得學(xué)習(xí)者能夠隨時(shí)隨地獲取所需的學(xué)習(xí)資料,與教師實(shí)現(xiàn)雙向交流,完成整個(gè)學(xué)習(xí)過程(查代春,2010)。與傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)相比,基于3G技術(shù)的移動(dòng)學(xué)習(xí)還具有以下優(yōu)勢(shì):提供了豐富的多媒體通信業(yè)務(wù),如多媒體短消息、多媒體郵件、WAP瀏覽、電話會(huì)議等,使用無線移動(dòng)設(shè)備即可同時(shí)訪問多種學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)服務(wù),基于Flash、MP3、MP4等多媒體的互動(dòng)學(xué)習(xí),教師可以通過教學(xué)服務(wù)器教學(xué)公告、解答學(xué)習(xí)者的問題,學(xué)習(xí)者也可隨時(shí)隨地瀏覽移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)上的問題和解答,甚至通過短信息直接與教師交流,從而可以隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生,學(xué)生與學(xué)生之間的交互(姚巍等,2010)。移動(dòng)學(xué)習(xí)手機(jī)客戶端的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)目前,移動(dòng)學(xué)習(xí)在教育中的應(yīng)用模式主要有:基于短信息、基于鏈接/瀏覽、在線實(shí)時(shí)信息交互、在線信息下載。基于短信息的移動(dòng)學(xué)習(xí)是一種新型的信息化學(xué)習(xí)手段,主要借助移動(dòng)通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者之間、學(xué)習(xí)者與教師之間的交流,學(xué)習(xí)者與互聯(lián)網(wǎng)之間的互動(dòng),甚至是學(xué)習(xí)者與某臺(tái)服務(wù)器之間的通信(肖澎等,2009);基于鏈接/瀏覽的移動(dòng)學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者利用移動(dòng)學(xué)習(xí)終端,經(jīng)過網(wǎng)關(guān)接人互聯(lián)網(wǎng),通過WAP協(xié)議訪問教學(xué)服務(wù)器,從而進(jìn)行瀏覽、查詢、實(shí)時(shí)交互,不但可以傳輸文本,還可以傳輸一些圖像信息;還有一種移動(dòng)學(xué)習(xí)方式是基于鏈接/瀏覽的移動(dòng)學(xué)習(xí)的延伸,即在線信息下載的移動(dòng)學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者既可以通過移動(dòng)終端設(shè)備進(jìn)行在線瀏覽、查詢、互動(dòng),也可以在與網(wǎng)絡(luò)建立鏈接的情況下,從服務(wù)器終端獲取學(xué)習(xí)資源的具體信息,并將需要的學(xué)習(xí)資源保存在移動(dòng)終端進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)。因此,學(xué)習(xí)者有效地避免了因網(wǎng)絡(luò)故障、環(huán)境因素而造成的學(xué)習(xí)中斷以及其他對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)產(chǎn)生的負(fù)面影響(宋述強(qiáng),2005),進(jìn)而保證移動(dòng)學(xué)習(xí)的順暢進(jìn)行。
(一)概要設(shè)計(jì)
我們已經(jīng)建立了一個(gè)3GP流媒體庫,里面積累了2300多個(gè)移動(dòng)學(xué)習(xí)資源,都是3GP格式的視頻知識(shí)點(diǎn)。根據(jù)以上幾種學(xué)習(xí)模式的要求,我們開發(fā)了手機(jī)客戶端程序。用戶安裝該程序后,即可瀏覽所有的學(xué)習(xí)資源,并支持實(shí)時(shí)點(diǎn)播、下載。用戶在觀看視頻的過程中,如果遇到問題,可以發(fā)送短信到指定號(hào)碼,后臺(tái)答疑庫進(jìn)行分析后會(huì)自動(dòng)發(fā)送問題的答案到用戶手機(jī)上。移動(dòng)學(xué)習(xí)對(duì)系統(tǒng)與學(xué)習(xí)者的互動(dòng)要求頗高。因此,系統(tǒng)各模塊的實(shí)現(xiàn)主要采用C/S(客戶端/服務(wù)器)的形式進(jìn)行鏈接??紤]到手機(jī)硬件設(shè)備運(yùn)算能力有限,我們把計(jì)算處理全部放在服務(wù)器端進(jìn)行,客戶端只負(fù)責(zé)最終的數(shù)據(jù)顯示以及與用戶的交互。這種瘦客戶端軟件有助于程序的流暢運(yùn)行,保證良好的用戶體驗(yàn)。•1)視頻瀏覽:用戶可通過該模塊訪問網(wǎng)站視頻資源,通過Webservice獲取視頻資源分類列表,并根據(jù)相關(guān)分類獲取該類別下的視頻圖片、視頻描述信息等,然后根據(jù)用戶具體操作執(zhí)行相關(guān)功能模塊(播放/下載)。移動(dòng)用戶渴望快速、方便、輕松地獲得信息,因此,在設(shè)計(jì)時(shí)要避免鏈接過“深”,即導(dǎo)航層次不要過多,如果過多容易引起用戶的迷航(姚昱曼,2008)。2)下載及管理:用戶可在該模塊管理已下載視頻(刪除、播放)。選擇想要下載的視頻,有進(jìn)度條顯示下載進(jìn)度,下載完畢自動(dòng)保存在“我的下載”模塊中。進(jìn)入“我的下載”模塊,觀看已下載視頻。由于空間有限,用戶也可刪除舊的視頻資源,以方便下載新的視頻資源(王穎,2009)。3)短信互動(dòng):用戶可在觀看視頻時(shí)發(fā)送即時(shí)短消息到指定手機(jī)號(hào)碼,后臺(tái)答疑庫經(jīng)過分析后,自動(dòng)篩選相關(guān)答案,發(fā)回給用戶。
(二)模塊實(shí)現(xiàn)
1)視頻列表模塊:通過Webservice技術(shù)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)請(qǐng)求,Webservice實(shí)現(xiàn)遵照SOAP協(xié)議。手機(jī)客戶端通過發(fā)送SOAP請(qǐng)求向服務(wù)器提出視頻列表、視頻描述以及視頻數(shù)據(jù)流請(qǐng)求,在得到響應(yīng)后執(zhí)行相關(guān)顯示操作。Webservice請(qǐng)求響應(yīng)流程詳見圖1。手機(jī)客戶端程序運(yùn)行效果如圖2所示,點(diǎn)擊首頁左下方“百科視頻”,即可獲取右側(cè)的視頻列表;首頁右下方的“我的收藏”里存儲(chǔ)了下載到本地的視頻資源,方便用戶快速、重復(fù)訪問某一視頻資源。2)下載及管理模塊:Webservice除了返回視頻資源的名字、圖片、描述信息外,還獲取了視頻和圖片的url地址,該模塊使用ASIHTl''''PRequest實(shí)現(xiàn)視頻數(shù)據(jù)流下載,遵照H兀甲數(shù)據(jù)請(qǐng)求格式進(jìn)行數(shù)據(jù)下載。圖3展示了視頻下載過程,以及下載后的保存狀態(tài)。圖3視頻下載及下載管理3)播放及短信互動(dòng)答疑模塊:短信互動(dòng)答疑通過由手機(jī)短信端12發(fā)送相關(guān)問題到指定端口實(shí)現(xiàn)即時(shí)短信答疑。用戶在觀看視頻時(shí)可通過短信進(jìn)行互動(dòng)。客戶端運(yùn)行效果見圖4,用戶點(diǎn)擊最右邊的信息圖標(biāo),即可進(jìn)入短信編輯頁面,發(fā)送到指定號(hào)碼,后臺(tái)進(jìn)行分析后自動(dòng)發(fā)回答案到用戶手機(jī),及時(shí)解決了用戶的疑問,有助于移動(dòng)學(xué)習(xí)的順暢進(jìn)行。圖4視頻播放及短信模塊測(cè)試結(jié)果與分析手機(jī)客戶端開發(fā)出來以后,為了驗(yàn)證是否達(dá)到了預(yù)期目的,我們對(duì)其進(jìn)行了性能和用戶體驗(yàn)測(cè)試。
(一)性能測(cè)試
由于移動(dòng)學(xué)習(xí)用戶數(shù)量龐大,為了保證良好的用戶體驗(yàn),我們初步的目標(biāo)是支持500用戶并發(fā)訪問。為了驗(yàn)證這一性能指標(biāo),我們做了如下測(cè)試。該網(wǎng)站3GP流媒體采用H1TrP方式進(jìn)行分發(fā),因此,主要采用下載模式進(jìn)行測(cè)試??紤]到平臺(tái)位于公網(wǎng),為了避免公網(wǎng)對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響,我們通過內(nèi)網(wǎng)的另外一臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行壓力模擬測(cè)試。
網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙鐖D5所示。采用linuxab命令進(jìn)行500次請(qǐng)求、500次鏈接的訪問請(qǐng)求,用以模擬500個(gè)用戶同時(shí)訪問平臺(tái)的alan一090526213915.3gp文件。測(cè)試結(jié)果顯示:完成500并發(fā)請(qǐng)求所需時(shí)間為3.23秒;請(qǐng)求過程中無錯(cuò)誤現(xiàn)象;50%的請(qǐng)求在0.865秒時(shí)完成;80%的請(qǐng)求在1.366秒內(nèi)完成;90%的請(qǐng)求在1.681秒內(nèi)完成;100%的請(qǐng)求在3.087秒內(nèi)完成。綜上,500用戶并發(fā)的指標(biāo)理論上圓滿實(shí)現(xiàn)。
(二)用戶體驗(yàn)測(cè)試
我們開發(fā)出針對(duì)Iphone和Android兩款手機(jī)的客戶端程序,在界面和功能上保持了一致。如圖2所示,用戶運(yùn)行客戶端程序后,點(diǎn)擊“百科視頻”直接進(jìn)入分類列表。由于分類多達(dá)幾十種,我們采用頁面滑動(dòng)的方案,避免了翻頁帶來的麻煩。用戶點(diǎn)開感興趣的分類,即顯示該分類下的所有視頻資源,包括視頻圖片、名字、簡(jiǎn)介等,一目了然。然后,用戶選擇某視頻,即可實(shí)時(shí)播放。如果用戶認(rèn)為此視頻資源有保存價(jià)值,還可以下載到本地手機(jī),視頻將自動(dòng)保存在圖2所示的“我的收藏”中。這樣,用戶只需經(jīng)過三次導(dǎo)航即可訪問到所需視頻資源,并下載到本地的視頻資源。另外,用戶在觀看視頻的時(shí)候,如果有疑問,只要發(fā)送問題到指定號(hào)碼,一般在20秒以內(nèi)就能收到系統(tǒng)發(fā)回的相關(guān)答案。移動(dòng)學(xué)習(xí)的交互性在此得到了充分的體現(xiàn)。并判圖5百科網(wǎng)站網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D總結(jié)與展望移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展,特別是3G技術(shù)的出現(xiàn),不僅使移動(dòng)學(xué)習(xí)更好地滿足人們隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的需要,而且提供了良好的用戶體驗(yàn),代表了遠(yuǎn)程教育在新時(shí)代背景下的發(fā)展趨勢(shì)。然而,目前移動(dòng)學(xué)習(xí)資源仍比較匱乏。移動(dòng)學(xué)習(xí)與情境高度先關(guān),學(xué)習(xí)環(huán)境的不穩(wěn)定性導(dǎo)致學(xué)習(xí)過程可能隨時(shí)被打斷,這就要求移動(dòng)學(xué)習(xí)的課件最好短小、精悍。我們?cè)?jīng)在實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)上做過用戶調(diào)查,用戶大多偏向于5分鐘左右的移動(dòng)學(xué)習(xí)課件。而現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)課件資源大多不滿足這一條件,需要我們結(jié)合移動(dòng)學(xué)習(xí)者的使用習(xí)慣,開發(fā)更多優(yōu)質(zhì)的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源。目前,我們的手機(jī)客戶端提供瀏覽、點(diǎn)播和下載服務(wù),下一步我們將加入上傳功能,后臺(tái)審核通過即可,鼓勵(lì)用戶自己制作、分享移動(dòng)學(xué)習(xí)資源。
3G技術(shù)的發(fā)展和推廣將極大推動(dòng)移動(dòng)學(xué)習(xí)的研究與應(yīng)用,給學(xué)習(xí)者提供越來越多的全新的移動(dòng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)。移動(dòng)學(xué)習(xí)給我們帶來的不僅僅是移動(dòng)通訊技術(shù)、移動(dòng)設(shè)備、學(xué)習(xí)資源所提供的學(xué)習(xí)支持上的便利,更重要的是有助于構(gòu)建一種適合個(gè)性化學(xué)習(xí)的移動(dòng)學(xué)習(xí)情境,滿足人們即時(shí)學(xué)習(xí)的愿望,符合知識(shí)經(jīng)濟(jì)背景下社會(huì)對(duì)個(gè)體知識(shí)和技能的要求(傅健,2010)。移動(dòng)學(xué)習(xí)與泛在計(jì)算、數(shù)字化學(xué)習(xí)、后現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育一齊勾畫出未來教育發(fā)展模式的新藍(lán)圖,這種即時(shí)學(xué)習(xí)的便利將有利于人們形成終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣,推動(dòng)形成人人皆學(xué)、處處可學(xué)、時(shí)時(shí)能學(xué)的學(xué)習(xí)型社會(huì)。