基于智能手机的移动学习中微投技术的应用探究

2014-04-10孙晓梅SUNXiaomei孙博SUNBo

价值工程 2014年8期

孙晓梅SUN Xiao-mei；孙博SUN Bo

（①安徽工业职业技术学院，铜陵 244000；②阜南柳沟镇中心小学，阜南 236314）

（①Anhui Industry Polytechnic，Tongling 244000，China；②Funan Liugou Town Center Primary School，Funan 236314，China）

0 引言

科技的发展，信息的快速增长，生活的加速度，使借助移动设备的学习越来越受到欢迎。智能手机因可以随意安装开放式操作系统使其功能相当强大，且智能手机的持有率也在逐年攀升，尽管基于智能手机的移动学习具有广阔的发展前景，但是智能手机的尺寸过小，且缺少交互，为进行移动学习带来了不便，而利用微投技术，可以把学习内容投射到一个较大面积的物体上，方便移动学习者进行移动学习，实现微投技术与移动学习的完美结合。

1 智能手机概述

1.1 智能手机定义智能手机是相对传统手机而言的，尽管现在智能手机都具有强大的功能，但是智能手机不代表其有多智能。它只是在传统的手机中安装开放式操作系统，实现软件的自行安装、卸载。智能手机定义很多，常用的定义为：智能手机是一种在手机内安装了相应开放式操作系统的手机。目前智能手机操作系统主要有四个：Window CE (Smart Phone)、Symbian (ERICSSON、Nokia、Motorola、SIEMENS、Samsung 等手机阵营厂商的标准)、Palm OS、Linux（Motorola）。

1.2 智能手机功能随着科技的快速发展，各种手机操作系统的安装，Java 等软件的应用，手机的功能越来越强大了。现主要介绍常用于移动学习的手机功能。

1.2.1 短信彩信接发功能短信彩信接发功能是手机的基本功能，因具有廉价、及时等优势，使它成为移动学习信息传播常选用的方式。可以利用短信彩信接发功能，发送学习请求，获得移动学习资源。在进行基于课程的移动学习时，可以利用此功能获得相关课程内容及测试并可以收到及时的反馈。

1.2.2 音视频播放功能现在的学习资源不再像传统的学习资源那样以文本为主，音视频学习资源为传统的学习资源做了有益补充，使得学习资源图、文、声音、动画并茂。音视频学习资源的使用就需要应用手机的音视频播放功能。

1.2.3 掌上书院功能掌上书院是一款功能强大的电子书阅读工具，它由电子书阅读软件、网上书库、掌上书院电子书制作转换工具。掌上书院集文字、图像、音乐、动漫于一体，还可以对阅读方式、背景颜色、字体、音量进行个性化选择。促进了基于专题的移动学习资源的传播。

1.2.4 电子邮件接发功能电子邮件虽然不具有及时性，但是它可以发送文本、图像、超大附件、音乐等，而且电子邮件使用简易、投递迅速、收费低廉，易于保存、全球畅通无阻及可以进行一对多的邮件传递等，这些都使它成为传递信息的一种常用方式。

1.2.5 浏览网页功能智能手机都具有上网功能，尽管手机的网速及屏宽受到限制使它不如在电脑上浏览网页快捷。但是它的随时随地性越来越受到人们欢迎，在移动学习中发挥着重要的作用。

2 移动学习概述

2.1 移动学习的含义目前对移动学习的定义并没有形成统一的说法。现介绍常用的几种移动学习定义：

2.1.1 Clark Quinn 从技术的角度对移动学习的定义:移动学习(m-Learning)是通过IA 设备实现的数字化学习,这些IA 设备包括Palms、Windows CE 设备和数字蜂窝电话等。

2.1.2 Chabra 和Figueiredo 结合了远程教育的思想，对移动学习作了一个较宽泛的定义:移动学习 (m-Learning)就是能够使用任何设备,在任何时间任何地点接受学习。

2.1.3 Paul Harris 给出的定义是：移动学习（m-Learning）是移动计算技术和e-Learning 的交点，它能够为学习者带来一种随时随地学习的体验。

2.1.4 Alexzander Dye 等人在以上学者的基础上对m-Learning 作了一个较具体的定义：m-Learning 是一种在移动计算设备帮助下能够在任何时间任何地点发生的学习，移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。

笔者认为移动学习即学习者通过移动设备，随时随地获得学习的一种非正式学习方式。

2.2 移动学习的特点

2.2.1 学习形式的移动性移动学习最主要的特点就是其移动性，也正是由于其移动性，才使得移动学习有了广阔的发展前景。移动学习设备体积小、重量轻，方便携带，这使得移动学习群体无论在什么时间、处于何地都可以通过移动学习设备进行学习，突破了时间、空间的限制。

2.2.2 学习时间的片段性移动学习群体一般是在旅途、候车等一小段时间选择进行移动学习，而且由于学习者的学习环境处于“移动”状态，不可能在一段很长的时间连续学习，这就决定了移动学习时间的片段性。

2.2.3 学习体验的自主性移动学习群体进行移动学习，多是出自自己的兴趣、需要等，是一个自主的学习体验。另外移动学习中的学习者可以自主选择学习内容、自主选择学习方式等，学习者可以灵活的支配自己的学习。

3 微投技术概述

3.1 微投技术定义微投技术是微型激光投影技术的简称，是投影技术的延伸发展，微投技术以微机电技术和激光作为其核心技术，可以使投影机体积大大缩小，并且同时提高投影质量。相比一般的投影机成像技术，微投技术能够使画面可达足够远而且不需要对焦；微投技术采用创新的双环大角度扫描镜结构设，预期可使投影画面尺寸较一般单环结构扫描镜增加30%以上，并能够保障画面清晰度与色彩亮度，达到VGA 等级的画质，而且光损失少、体积小、耗电低。

3.2 微投技术特点微型投影技术继承了传统投影技术的一切功能，能够将文字视频等信息资源在固定地点投影到指定物体上，实现广播式的传播。另外微投技术还具有独特的特点，主要特点如下。

3.2.1 体积小作为一个单独的投影设备微投技术其体积和重量比传统投影设备轻巧得多，极易携带，打破多年来投影技术的场所限制，使我们随时随地投影，变人找投影为投影随人。

3.2.2 易整合随着信息技术，尤其是整合技术和微型化技术的发展，投影设备不再单单和计算机能够进行整合,可以与诸如手机等的移动设备进行整合，改变投影的单一投放功能，让微投技术与生活、学习更加紧密结合，进一步推进了微投技术的应用。

3.2.3 高质量众所周知传统的投影技术对环境要求较高，尤其是对光线有极高的要求，如果光线不满足条件极易反光,而微投技术的DLP、LCoS、激光三种技术一改传统投影技术的这一缺陷,对环境及投影对象没有什么特殊要求,普通环境下的白纸、地面、墙壁、人手、人的衣服等都可以清晰的呈现投射内容，加上散热等辅助性能的提高，微型投影能够保持投射效果的连续性。再有微投技术与其他移动设备的功能相互支撑和互补，比如播放功能等，能够让文字、音乐、视频等信息内容随时随地的大范围共享式呈现，实现立体投射。

4 基于智能手机的移动学习中微投技术的应用

微投技术由于其高质量在教育、商业等都发挥着重要作用，当然它可以完全代替传统投影技术，占领整个教室、会议，但是在此我们主要探讨它在移动学习中的应用。它主要解决移动学习中的两个关键问题，一是手机尺寸过小的限制；二是缺少交互的缺陷，因此可以来到微投技术应用的两大优势。

4.1 加强学习内容的关联学习不是孤立存在的行为，学习内容也不是一个个孤立的知识点。尽管移动学习内容一般具有弱关联性，但是作为每一独立的学习内容，它们必然存在着很强的关联性，需要在学习的时候注意前后的知识模块，以便于整合知识内容。然而目前的智能手机屏幕一般都不是很大，这为移动学习者进行移动学习带来众多不变，但是受限于便于携带、便于掌握等各种因素，智能手机的屏幕尺寸不可能太大，只能在几种主流的屏幕物理尺寸之间进行取舍选择。目前智能手机屏幕的物理尺寸主要包括：2.4 吋系列、2.8 吋系列、3.0 系列、3.2 吋系列、3.5 吋系列、4 吋和5 吋系列，与电脑的尺寸相比，相差好大。这使得移动学习内容展示的字体过小，而且需要经常按滑动条，容易使学习内容感觉不完整，并且容易分散学习者的注意力；另外展示空间过小，会使学习者学习后面相关内容的时候忘记前面的知识，缺乏意义的关联。

微投技术解决了这一难题，它可以实现移动学习内容较远距离、较大范围的投像，这就相当于扩大了智能手机的屏幕尺寸。这一范围完全可以满足移动学习内容的完全展示，不仅使移动学习者不至于时刻移动滑动条，保持注意力的持续性，有利于学习内容的整合，还更加容易满足人们的视觉需要。另外微投技术保障投像的高质量，对环境、投像位置要求较低，这也促使它能够和移动学习进行整合。

4.2 完善移动学习的交互移动学习是为了方便学习者在旅途、户外等随时进入学习的学习方式，它多是学习者自主独立的学习，交互形式一般是人机交互，人人之间的交互不足，尤其是学习者与学习者之间的交互更少。另外这种交互不具有及时性，不能实现对学习者的及时反馈，不利于移动学习者的学习。我们知道面对面的交流讨论对知识的意义建构，形成新的知识结构具有重要作用，而在移动学习中，面对面的交互是几乎不存在的，这并不是受限中没有同伴的原因，而是由于受智能手机空间的限制。

我们已经知道微投技术可以实现相关内容的远距离、大范围投放，利用这一优势，即使是移动学习，依然可以把学习内容投放在足够进行交流的空间，实现移动学习者的面对面交互。例如，在为八年级移动学习者设计“全等三角形”这一学习案例时，在介绍全等三角形定义时，一般不会直接给出其定义，而是采取诱导的方式，使学习者自己总结定义。但是，根据八年级学生的反应，一般会做出“大小相等的两个三角形就是全等三角形”、“形状相等的两个三角形就是全等三角形”、“能够完全重合的两个三角形就是全等三角形”这三种定义，如果没有通过交互，仅仅依靠学习者自己的了解，很容易得到错误的定义，而如果有两三个学习者共同学习，通过交互、讨论，他们一定能够形成正确的观点，而且能够更深刻的理解这一内容。