1．引言

    一個連通而又移動的社會在我們的面前崛起，無論在家中，辦公室，學校，還是社區(qū)，我們都能夠獲得大量信息和交流方式，一些人甚至預言這是下一次社會變革的開始（例如，Rheingold 2003）。大部分英國居民擁有既能通話又能編輯短信的移動電話（占總?cè)丝诘?/span>75%，青年人的90%; Crabtree等人，2003）。許多新近推出的電話還能夠無線接入互聯(lián)網(wǎng)。為了讓老板滿意，雇員們不得不在通勤的路上辦公，因此，手持式電腦，即個人數(shù)字助理（PDA） 越來越普遍地被應用。盡管筆記本電腦技術(shù)已經(jīng)成熟，但當它們能夠與新型移動電話相連接時，還是增色不少——當下的筆記本電腦能夠通過移動電話撥號上網(wǎng)，從 而提供給人們真正的移動網(wǎng)絡體驗。此外，廣告欄和大屏幕遍布全國，研究人員和工業(yè)界都熱衷于挖掘這些周圍環(huán)境的潛力來給人們提供信息。

    教育工作者和技術(shù)人員很希望運用移動技術(shù)的獨特能力和特點實現(xiàn)新穎而有吸引力的學習形式。本綜述沒有提及應用于計算機輔助教學的現(xiàn)有學習理論，而是直接探究移動技術(shù)在學習方面的應用。本綜述的具體目標是：

    （1）鑒別適用于學習的移動技術(shù)的不同種類

    （2）探究新興的涉及移動學習的實踐活動

    （3）指出與這些實踐活動相關(guān)的學習理論

    （4）介紹移動學習的一系列典型案例

    （5）介紹當前教育實踐和政策中的關(guān)鍵問題和行動指南

    （6）鼓勵教育工作者和技術(shù)人員在未來的移動學習中給自己重新定位。

       1.1    本綜述的寫作目的

    移動技術(shù)的風行激發(fā)人們將其運用到教學中去。既然移動設備已經(jīng)普遍地被孩子們應用(NOP 2001)，那么，對于一個擁有有限信息和通訊技術(shù)資源的教育系統(tǒng)來說，最大限度地利用孩子們帶到教室的工具是有意義的。Sharples (2003)指出，與其把移動設備看作是一種干擾，教育工作者還不如挖掘移動技術(shù)的潛力并且合理地把它們與用于教學實踐。移動技術(shù)可能給教育帶來根本性的變革：從計算機在實驗室中的偶爾使用到課堂內(nèi)外的深入使用(Hennessy 1999)。Soloway等人 (2001)進一步指出，要使課堂有一點根本的變化的話，計算機必須是移動的，而且觸手可及。

    學習的本質(zhì)與移動的概念密切相關(guān)。Vavoula和Sharples (2002)指出，移動學習可以通過三種方式實現(xiàn)：

    “學習在空間上是移動的，即它可以在工作場所，在家中和休閑場所進行；在生活的不同方面是移動的，即它可以用來滿足工作需要，自我提升，也可以是一種休閑；學習在時間上也是移動的，即它可以在一天的不同時段進行，也可以在工作日或周末進行” (p152)。

    學習與其發(fā)生的情境之間的密切關(guān)系已經(jīng)在文獻中作了廣泛討論(Brown等人 1989; Lave和Wenger 1991)，及時和情境性學習的益處也已被探究(Goodyear 2000)。Nyiri (2002)寫到，學習是有特定背景的信息，由于移動設備是的具體情景嚇得信息傳遞成為可能，它們在促進學習和知識構(gòu)建方面是十分重要的。

    移動設備提供的學習體驗能夠有效地吸引和教育當代學習者，與傳統(tǒng)的臺式電腦有著明顯的差異。這些設備在不同的環(huán)境下被積極使用，提供給人們廣泛的功能和情 景化的學習活動。這些技術(shù)的人性化特性意味著它們能提供給學習者個性化的學習體驗，以及對學習任務更高的主人翁意識，進而產(chǎn)生責任感。

    從前的大多數(shù)關(guān)于移動學習的綜述根據(jù)課程范圍對移動技術(shù)的應用案例進行分類。我們認為移動學習的益處超越了個人對設備的使用，因此，我們需要用更廣闊的視野看待新穎的教學實踐，并探討它們與為計算機輔助教學建立的理論范例之間的關(guān)系。

       1.2    移動技術(shù)的分類

    許多技術(shù)都能貼上“移動”的標簽。從廣義上說，移動指“便攜式”和“可移動”。它也蘊含了與“共享”相對的“個人化”的含義；因此，“移動的”和“個人化”總是看作等同，而且常被交替地使用，但是具備其中某一種特性的設備不一定具備另一特點。

圖 1: 移動技術(shù)的分類

    我們對移動技術(shù)的范疇的區(qū)分依照于兩個正交的尺度：個人的還是共享的，便攜式的還是固定的，如圖1所示。第一象限表示同時具備便攜性和個人性的設備。這些設備總是最常被人們與移動技術(shù)關(guān)聯(lián)起來：移動電話，PDA， 平板電腦，筆記本電腦和手持式電腦游戲機。因為這些設備通常支持單一用戶，它們被看作非常人性化。這些設備能夠聯(lián)網(wǎng)的特性提供了交流和信息共享的功能，這 意味著盡管移動設備本身是個人化的，它們包含的信息易于共享。這些設備是便攜式的，因為它們可以被此處帶到彼處，因而能夠在不同地點使用。它們都是個人的 便攜式技術(shù)。

    其他一些技術(shù)，不如移動電話和PDA那 樣便攜，但仍能為學習體驗提供人性化的互動。課堂響應系統(tǒng)，如第二象限所示，由學生的個人設備組成，它們能夠匿名地回答中央服務器上教師管理的多項選擇 題。這一系統(tǒng)是固定的，因為它只能在一個地點被使用，但是保持了個人化這一特性，因為它體積小巧且被一個人使用。它們都是個人的固定技術(shù)。

    在物理上從一個地點移動到另一個地點并不是移動技術(shù)“便攜性”的唯一體現(xiàn)。在第三象限，這些案例能夠移動中的學習者提供學習體驗，但是設備本身是不能在物 理上移動的。街面上的廣告亭，交互式的博物館陳列系統(tǒng)不具備明顯的個人化特性，并且可能被多個用戶共同使用。它們較大的體積意味著它們更適用于多用戶交 互。它們都是共享的便攜式技術(shù)。

    對于更強共享性的交互，設備本身必須變得更大，因此便攜性較差。例如第四象限列出的交互式課堂白板以及視頻會議工具。這些技術(shù)能夠體現(xiàn)我們的分類在空間上的完整性，但是它們通常不被列為移動技術(shù)。

    我們相信，“移動技術(shù)”包含所謂第一至第三象限中所有的設備，以及第四象限中沒有處于“固定”尺度末端的設備。

       1.3    本綜述的討論范圍

    在這篇綜述中，我們主要考慮個人的便攜式技術(shù)。我們著重考慮包括移動電話和PDA在內(nèi)的手持式設備。

    僅僅是我們所考慮的設備就有多種功能和特點，附錄一有對它們特點的詳細介紹。關(guān)于移動設備特點的進一步討論，讀者可以參考Sharples、Beale (2003)和Becta (2004)的文章。

    本綜述主張采取以活動為中心的視角來觀察移動技術(shù)在教育中的應用，并在第二部分同時介紹相關(guān)的學習范例和理論。在第三部分中，我們通過從文獻中抽取的案例 學習來說明教學活動的種類。在第四部分中，我們考慮政策和教學實踐出現(xiàn)的問題，并給出研究得出的指導方針。最后，基于移動技術(shù)和教學研究的最新進展，我們 展望移動技術(shù)與學習的未來發(fā)展，并對教育工作者和技術(shù)人員給出建議。

       2．用基于活動的方法考察移動學習

    關(guān)于學習中的移動技術(shù)研究總是在新設備的技術(shù)功能的推進下進行的?？紤]到移動計算日新月異的發(fā)展，這也是理所當然。這些新的功能激發(fā)我們開展新的、有價值 的教學活動，但是，到目前為止，教育領域的移動技術(shù)理論應用還很貧乏。在這一部分，我們考察根據(jù)教育技術(shù)理論相關(guān)的移動學習活動。

    移動技術(shù)提供的不僅僅是目前固定機器支持的教學活動的編寫式版本。因為設備本身的個人化和便攜式，也因為它們提供的與他人和環(huán)境的互動，移動特性給教學活動開辟了新的空間。

    Klopfer等人 (2002)給移動設備（本例特指PDA）定義了五項與教學相關(guān)的屬性：

    （1）便攜性——移動設備的小巧外形使得它們可以被帶到另一個地點或在一個地方內(nèi)游動。

    （2）社會交互性——人們可以面對面地進行數(shù)據(jù)交互以及與其他學習者共同工作。Dewey強調(diào)面對面的互動，而移動性就為這類活動開拓了新的空間，因而Nyiri（2002）把移動技術(shù)比作人類先天溝通需求的推進器，為移動技術(shù)構(gòu)建了一套新的科學體系。

    （3）情境性——移動設備能夠搜集和響應對應于獨特的地點、環(huán)境和時間的真實或虛擬數(shù)據(jù)。

    （4）連通性——通過把移動設備連接到數(shù)據(jù)搜集裝置、其它設備或普通網(wǎng)絡上，就能搭造一個共享的網(wǎng)絡。

    （5）個人化——能夠為個體的學習者量身定制復雜的學習活動。

    為了完全地理解移動學習的潛力，我們不要單單看個人設備的使用，而要把目光放遠，考察它們嵌入到課堂教學的應用，或者把它們看作課堂外學習體驗的一部分。

       2.1活動的分類

    我們根據(jù)主流的理論和移動學習的領域，構(gòu)建了一套分類法則。我們定義的六大主題是：

    （1）行為主義活動——通過改變學習者的行為促進學習

    （2）建構(gòu)主義活動——學習者基于已有知識，積極地提出新的想法或概念

    （3）情境性活動——在真實的背景和文化下促進學習

    （4）協(xié)作性活動——通過社團的交互影響提高學習

    （5）非正式和終身活動——在專門的學習環(huán)境和正式的課程之外支持學習

    （6）教學輔助活動——幫助協(xié)調(diào)學習者與學習資源之間的關(guān)系

    需要注意的是，這些類別不是互斥的，而是提供了一個寬松的理論背景來考察第三部分展現(xiàn)的案例。

       2.2行為主義學習

    在Skinner關(guān) 于作用條件和行為的研究成果上，我們總結(jié)出行為主義學習范例。用移動設備來呈現(xiàn)學習材料，使學習者作答，并提供適當?shù)姆答?，都是行為主義學習的范例。在這 一范例中，促進學習的最好方法是強化某一特定刺激與反應的關(guān)系。通過把這一理論引入教育技術(shù)，計算機輔助教學就是先提出一個問題（刺激），再由學習者提出 解決方案（反應），并由系統(tǒng)的反饋強化這一過程。這種學習采用了一種傳輸模型——信息從輔導設備（計算機）傳輸?shù)綄W習者。

    盡管在學習理論領域內(nèi)脫離了行為主義的觀點，許多e-learning系統(tǒng)仍然在很大程度上依賴于這一方法。計算機適用于呈現(xiàn)內(nèi)容，搜集答案并提供適當?shù)南鄳?，由此看來，行為主義在由使用臺式機轉(zhuǎn)而使用移動設備的過程中沒有損耗一丁點的動量。當下，人們熱衷于使用移動設備來傳遞內(nèi)容，下一部分中我們將進行詳細闡釋。

    我們在移動傳遞方面面臨的挑戰(zhàn)類似于當年在技術(shù)條件更為有限的情況下計算機輔助教學系統(tǒng)的設計者面臨的挑戰(zhàn)。與當今的臺式電腦相比，移動設備所擁有的只是低級的顯示器，受限制的輸入方法和低速的網(wǎng)絡連接。

    盡管這樣，“drill and feedback”活動仍然擁有許多優(yōu)勢：

    （1）內(nèi)容和反饋能夠根據(jù)特別的課程領域量身定制；

    （2）能夠獲取關(guān)于學生個體進展情況的有價值的數(shù)據(jù)。

    移動設備的使用也意味著：即使是最基本的行為主義活動都能被嵌入有意義的學習情境，正如課堂響應系統(tǒng)所展現(xiàn)的那樣。

      2.2.1課堂響應系統(tǒng)——混合訓練和反饋

    使用移動設備搜集學習者對教師講課的反饋意見采用了一個混合式模型，這個模型強調(diào)移動設備整合到現(xiàn)有的教學活動中，而不是取代現(xiàn)有的教學活動。

    課堂響應系統(tǒng)是的整堂課的訓練和反饋活動變得容易是通過允許教師能夠從事以下活動實現(xiàn)的：

    提出內(nèi)容相關(guān)的問題。這些問題可以是簡單的總結(jié)也可以是探究文章主旨。我們建議在學生設備上采用多項選擇的模式。

    （1）快速匿名地搜集學生答案。

    （2）快速組織公共的、集體的展示，在保證匿名的前提下表現(xiàn)組內(nèi)成員想法的差異(Roschelle等人2004)。

    根本原則是簡單，但似乎在很多方面由于傳統(tǒng)課堂互動的方法。Roschelle (2003)報告說到課堂響應系統(tǒng)具有如下優(yōu)勢：      

    （1）格式化評估/學生反饋以及匿名的好處在于，學生們能看到其他人和自己相同的誤解，但是信息的匿名性意味著答錯問題沒有任何損失。這也幫助老師評價學生的整體理解水平。

    （2）甚至最基本的活動都能嵌入移動設備，為學習者在真實學習情境下進行交互提供更多便捷的方法。

    （3）移動設備用于響應使教學的本質(zhì)發(fā)生了變化，因為響應本身能夠促進對于相關(guān)話題的深入討論。

    （4）科技的角色不重要卻很有意義：它提供匿名性，答案搜集的快速性，以及能夠提高交互模式識別的共享視覺效果。      

    這些優(yōu)勢讓我們看到，移動設備能夠如何提高行為主義學習過程。然而，這仍是移動設備在學習中的一個基本應用。正如下一部分所探究的，移動設備能夠為學習者在真實學習情境下進行交互提供更多便捷的方法。

       2.3 建構(gòu)主義學習

    受到學習認知理論的啟發(fā)，建構(gòu)主義學習理論在20世界60和70年代發(fā)展起來。作為主要的貢獻者之一，Bruner提出學習是一個積極的過程，學習者基于已有知識，積極地提出新的想法或概念(Bruner 1966)。使用認知結(jié)構(gòu)來選擇和轉(zhuǎn)換信息，構(gòu)建假設，并做出決定，這在很大程度上基于Piaget對于身體或精神活動的描述，它成為了智力活動的基礎，與兒童發(fā)展階段相對應(Piaget 1929)。

        20世紀80年代的個人家用電腦在顯示能力（文本，圖像，視頻和聲音都變?yōu)榭赡埽┖徒换シ绞缴嫌虚L足進步。計算機不再只是信息輸出的管道，它還是對信息積極操作的工具。使用者或?qū)W習者有地方控制學習活動，而在行為主義方法中這是不可行的，因而開啟了“Powerful Ideas”（“強有力想法”）的時代(Papert 1980)。

    對于Papert以及同時代的其他人而言，計算機成為受指導著，而不是指導者，學習者通過指導計算機如何執(zhí)行任務和解決問題來進行學習。這一切是通過一個特殊設計的、叫做 “Logo”的計算機程序語言實現(xiàn)的。Papert 把這一方法稱為建構(gòu)主義學習構(gòu)造論，因為學習者積極地建構(gòu)知識，并通過建造交互模型開展學習。

    在建構(gòu)主義學習的框架內(nèi)，指導教師應該鼓勵學生自己發(fā)現(xiàn)原理。為了讓學生們從信息的被動接收者變?yōu)榉e極的知識建構(gòu)者，我們必須給他們提供環(huán)境來參與學習活 動，提供適當?shù)墓ぞ邅磉\用知識。移動設備給我們提供了獨特的機遇，讓學習者嵌入真實的情境，同時能夠獲取支持工具。

    運用移動設備開展建構(gòu)主義學習的最引人注目的例子是一種叫做“participatory simulations”（共享模擬仿真）的學習體驗。

      2.3.1 共享模擬仿真

    在共享模擬仿真中，學習者自己在動態(tài)系統(tǒng)中扮演重要角色。每一位學習者擁有一臺連網(wǎng)的設備，使得他們成為學習相關(guān)的動態(tài)系統(tǒng)中的一部分。這一方法的目的在 于讓模擬仿真脫離計算機屏幕，帶入學習者能夠交互的切實的世界。通過讓他們成為模擬仿真本身的一部分，他們參與學習活動，能夠快速看到他們活動對于整個系 統(tǒng)的影響。他們不僅僅觀看模擬，他們就是模擬。Colella 等人 (1998) 描述了一個共享的模擬仿真，其中學習者在病毒傳播過程中扮演寄主；可佩戴的小型計算機記錄下他們遇見的人，以及疾病的傳播。另外， Facer 等人(策劃中)以及Klopfer 和Squire (策劃中)也描塑了類似的案例。這些學習案例的進一步細節(jié)將在第三部分闡述。

    這些學習案例報告了學習者的肯定評價，但是主要問題在于這樣的模擬仿真學習在其他環(huán)境下能否采用。盡管起初的狂熱和Papert 成果的劃時代性，人們質(zhì)疑學生們在微觀世界（例如Papert的Logo）中發(fā)展的技術(shù)的可轉(zhuǎn)移性。同樣這些問題在共享模擬仿真的微觀世界中也懸而未決。

        2.4 情境學習

    由Lave等人(1991)發(fā)展的情境學習的范例認為，學習不僅僅是個體對知識的獲取，而是社會參與的一個過程。學習進行的場所對于學習過程有重要的影響。Brown等人 (1989) 也強調(diào)認知學徒制的觀念，老師（專家）與學生（學徒）共同營造環(huán)境，使得學生甚至能夠在理解問題之前就開始解決問題。

    情境學習要求知識在真實的環(huán)境下（設置和軟件通常與知識相關(guān)）呈現(xiàn)，以及學者參與到團隊中。通過發(fā)展適當?shù)幕诒尘暗囊苿咏虒W策略，我們能夠滿足以上兩個要求。

    與移動設備的使用尤其相關(guān)的三個因素涉及情境學習的范例。它們基于問題，基于案例，并且與上下文相關(guān)。

      2.4.1 基于問題的學習

    基于問題的學習(PBL) (Koschmann等人1996) 旨在通過提出不確定的問題來發(fā)展學生的批判性思維技巧。問題是“類比學習和反思吸取”（“learning by analogy and abstraction via reflection” ）的基礎(O’Malley等人 2003) 。

        PBL (Stepian和Gallagher，1993)有如下顯著特征：

    （1）問題并不測試技能，而是輔助技能的發(fā)展和引導課程發(fā)展。

    （2）問題是不確定的，最小程度地呈現(xiàn)信息。搜集信息，認識問題和制定解決方案是一個重復的過程。

    （3）學生 (通常五、六個為一組)解決問題，老師和教練只提供指導和便利。根據(jù)表現(xiàn)給出的評價是權(quán)威的。

    在探究問題的整個過程中，為了理解問題，學生被鼓勵去掌握相關(guān)的知識領域。學習小組搜集學習問題，數(shù)據(jù)，假設，用結(jié)構(gòu)化的方法設計將來的調(diào)查工作，并用搜集到的信息為下一輪問題表述、解決、反思和吸取經(jīng)驗做打算。

      PBL的應用包括醫(yī)學教育(Albanese 和 Mitchell，1993), 工商管理 (Merchant 1995; Stinson 和 Milter 1995) 和護理 (Higgins 1994)。

      2.4.2 基于案例的學習

    基于案例的學習 (CBL) (Kolodner和Guzdial，2000) 與PBL相似，但是更依賴于定義明確的問題，這些問題或代表或不代表學生在真實世界遇到的問題。CBL 比PBL 更為復雜，因為它可應用于或小或大的教室，即可用于測試，又可促進課堂討論或?qū)ｎ}講座。

        2.4.3 上下文相關(guān)的學習

    上下文相關(guān)的計算代表了一個相對新穎的研究領域。上下文相關(guān)意味著從環(huán)境提取信息來了解當前使用者和設備的狀況。移動設備尤其適用于上下為相關(guān)的軟件應 用，這是因為它它們可以在不同的環(huán)境下使用，因而能夠利用上下文提高學習效率。上下文相關(guān)的移動設備能夠支持學習者集中注意力，并在需要的時候提供適當?shù)? 幫助。這種適當?shù)膸椭梢钥醋髦С制脚_的表現(xiàn)形式(Wood 等人1976)。

    博物館與畫廊根據(jù)參觀者的位置提供關(guān)于陳列品的額外信息，因此環(huán)境相關(guān)的移動計算在此得到充分應用。

       2.5 協(xié)作性學習

    移動設備的性能和廣闊的上下文使用使得它們有助于培養(yǎng)協(xié)作。移動設備能夠輕易地與相同或相似的其他設備通信，使得學習者可以共享數(shù)據(jù)、文件和信息。它們也 能連接到一個共享的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中，進一步提高通信能力。這些設備總是用于小組環(huán)境中，因而交互和協(xié)作不僅通過設備本身及其使用而展開。

    對于使用移動設備進行協(xié)作學習的研究很大程度上建立在先前關(guān)于計算機輔助協(xié)作學習(CSCL)的基礎上。事實上，許多當前的研究都可歸為“mobile-CSCL” 或 MCSCL, 明確的重點是促進、加快和提高學生之間的交互和協(xié)作。CSCL參考了許多不同的學習理論。情境學習理論強調(diào)學習過程中的社會交互。20世紀90年代有許多新搭檔學習方法提出，它們中大部分植根于Vygotsky的社會與文化心理學(Vygotsky 1978)，包括活動理論 (例見Engeström 1987)。

    盡管在本源上與協(xié)作性學習無關(guān)，對話理論（Pask 1976）與我們所要考慮的使用移動設備進行協(xié)作學習密切關(guān)聯(lián)，因為它把學習描述為不同知識系統(tǒng)之間的對話。Pask特地不區(qū)分人與交互系統(tǒng)（例如計算機），這使得該理論能夠被公平地應用于人類老師和學生，或者通過技術(shù)實現(xiàn)的教學支持系統(tǒng)。

    為了建立起一個“對話”，老師必須能夠明確地描述自己和自己的行動，進行探究和擴展，并把理解遷移到將來的活動中去。為了學習，一個人或系統(tǒng)必須能夠就已有知識與自身對話。

    當學習者對話時，他們詢問和分享對世界的描述，從而使得學習更有效率。當A能夠理解B對自己已有知識的解釋，而且B也能夠理解A對 自己知識的解釋時，我們可以說兩人在分享一種理解。因此，我們對世界的共識是通過雙邊對話實現(xiàn)的。學習是一種與外在世界及其假象，自己，以及其他學習者和 老師的持續(xù)對話。當學習者能夠掌握活動，通過實驗驗證想法，提問，與他人協(xié)作，獲得新知識并計劃新的活動時，學習獲得了最大的成功。

      Laurillard (1993)在學術(shù)知識領域敘述 Pask’的理論。通過從根本上探究教育技術(shù)應用于大學教學，她提出的“對話框架”能夠完全用于實踐。學習過程包括以下幾個方面：領會結(jié)構(gòu)，整合部分，根據(jù)描述采取行動，接受反饋，反思目標——行動——反饋。如圖2所示，在對話空間內(nèi)技術(shù)扮演了多重角色。

    技術(shù)在訓練和反饋的過程中能夠取代教師。這里的問題在于，計算機在行動層面上只能進行有限的對話——“看這里”, “這是什么?”, “做那個”——但是不能夠反思自己的行為或知識。另外，由于不能在描述層面開展對話，它無法察覺到學生的誤解或幫助他們共享理解。有了萬維網(wǎng)或在線幫助系統(tǒng)，計算機還能夠證明想法或在描述層面提供建議，但是它們在行動層面上的實用建議是有限的。

    另一方面，技術(shù)能夠為對話學習提供環(huán)境。它能擴展活動的范圍，并通過游戲促成另一世界中的討論，通過移動電話或電子郵件促成這個世界其他部分中的討論。技術(shù)提供的共享的對話學習空間，可以被學習者個人或?qū)W習小組使用。

圖2：技術(shù)支持對話學習

       2.5.1 小組協(xié)作

    與在線討論相比，移動設備無須取代人與人之間的交互，它通過提供另一種協(xié)作方式來支持MCSCL。

    手持式設備通過解決可用性問題來支持MCSCL 活 動。它們儲存了所需的所有材料和信息，通過強制參與者有序地一次執(zhí)行一個人物，用戶界面解決了協(xié)作調(diào)和的問題。每一個參與者都可以獲得活動狀況、數(shù)據(jù)、錯 誤或結(jié)果，通訊因而得到支持；每個手持設備必須等待其它設備完成任務后才能進入活動的下一環(huán)節(jié)，因而同步性得到了保證?；顒拥倪M行要求所有參與者必須就某 一問題達成共識，軟件促進了交互，也為提供了談判空間。最后，參與者可以把設備帶到任何地方，進行自然的設備交互，因而手持設備提供了移動性。通過有效地 耦合信息層和社會網(wǎng)絡層，學習的成果是顯著的(Zurita 和 Nussbaum 2004)。

       2.6 非正式和終身學習

    學習無時不在，受到環(huán)境和我們面臨的特殊境遇的影響。非正式學習可以是有意的，例如，參加一個精深的、有意義的和完善的學習項目(Tough 1971)；它也可以是不經(jīng)意的，通過談話、電視、報紙、觀察世界，甚至經(jīng)歷事故或身處尷尬境遇，我們都能獲取信息。Eraut (2000)根據(jù)學習者的意圖，把這些學習活動看作一個連續(xù)統(tǒng)一體，分為早前有準備的學習和后來不經(jīng)意的學習。這個統(tǒng)一體中間的活動則是反應性學習，它們的產(chǎn)生是為了適應環(huán)境變化，例如職位晉升或成為父母。

     事實上，對于非正式學習的研究(Tough 1971; Livingstone 2001)表明，大多數(shù)成年人在正式教育之外學習。盡管非正式學習在生活中確實存在，人們卻不一定把它看作是學習。

      Tough (1971) 寫道：

    “…當一個人的主要關(guān)注在于一項任務或決策時，他也許不會對學習整個問題的主旨感興趣；相反，他想知道的只是解決具體問題所需的那部分知識和技能。

    因此，人們學習是為了開展一項新任務，或是想要更好、更有效地開展一項日常事務。支持學習的技術(shù)應該能夠像學習一樣自然而然地融入到日常生活中去。移動技術(shù)因其更小的體積和更簡單的操作型，讓這類活動成為可能。

    至于偶然性學習，我們無法預知。移動技術(shù)的個人化和移動性使其能夠記錄、反思和分享這類非正式學習。

       2.7 教學輔助

    移動技術(shù)在教育中的應用范圍不僅限于學習活動。教育作為一種過程依賴于充分協(xié)調(diào)學習者與學習資源之間關(guān)系。移動設備無需成為學習活動本身的一部分，就能夠輔助教學。

    移動設備是教師、學生和管理者的好幫手。Perry (2003) 介紹了PDA在課堂管理上的成功應用。

表1：對應用于學習的移動技術(shù)按活動分類

     教師可以使用移動設備考勤、評價學生分數(shù)，獲取學校數(shù)據(jù)，并且更有效地安排日程。在高等教育中，移動設備可以給學生提供課程資料，包括交作業(yè)的截止日期和關(guān)于時間表和教室變動的信息。

    移動設備的隨意性帶來了積極的效果；Strom 和 Strom (2002) 介紹了PDA幫助教師和家長進行溝通，使得教師可以告知家長學生缺課的情況，進而更好地解決問題。

         2.8 總結(jié)

    表1總結(jié)了這一部分討論的主要活動主題。

    盡管移動設備在支持這些活動上并非必不可少的，但是它們的使用提供了真實情境下高度的個人體驗。移動設備支持教學活動的范圍表明移動技術(shù)正在改變學習的本質(zhì)。

    我們沒有統(tǒng)攝所有移動學習的理論，但是我們可以整合移動設備在教學中的多方面用途。要發(fā)揮移動設備在課堂內(nèi)外的強大潛力，我們要結(jié)合利于學習活動的不同要素，并用移動設備對它們進行支持——這就是我們所需要的混合而統(tǒng)一的方法。

    三 移動技術(shù)教學——案例學習

    這部分內(nèi)容介紹了當前和最近的一些移動技術(shù)教學的例子，它們按照第二部分內(nèi)容中介紹的主題分類。選擇這些特別的例子，是因為它們具有一個或多個以下關(guān)鍵的特征：

       1、廣泛的影響，主要由所支持的學習者人數(shù)推斷而來

      2、堅實的理論基礎

      3、支持一個有趣的或者新穎的活動

       4、包括質(zhì)的以及對質(zhì)的評價的結(jié)果

    3.1行為主義的學習

    下面的案例學習說明了移動設備能夠提供任何時候和地點的學習的獨特能力，甚至可以支持大多數(shù)明確的“訓練與反饋”學習活動。

    3.1.1技能比賽場

    技能比賽場是一個數(shù)學的視頻游戲，它是用任天堂Game Boy高 級系統(tǒng)完成的，極大地補充了傳統(tǒng)課程和教學方法。此外，訓練和減算以一個擁有高級記分和紀錄保持，性格創(chuàng)造和不同難度水平的游戲呈現(xiàn)出來。學生可以選擇名 字以及他們角色的自然特征，利用這些來與計算機所設計的對手在“比賽”中較量，并按難度來分級。難度是通過加快問題呈現(xiàn)在屏幕上的速度來提高的。

    與傳統(tǒng)活頁練習題相比，技能比賽場的設計提供更快的反饋，每個學生選擇合適的難度水平的能力，以及提供逐漸增強的動機。

    有關(guān)技能比賽場的一個最初的試驗性研究，是由二年級學生（總共39名學生）組成的兩個班超過19天的測試。在這段時間里，學生們平均每個人完成了1296個 問題，是傳統(tǒng)活頁練習題預計完成問題的三倍。技能比賽場還對教室文化有重要的影響。兩個班的教師們都發(fā)現(xiàn)活動很容易組織和控制，一個老師甚至還利用技能比 賽場作為良好表現(xiàn)的獎勵。學生們對技能比賽場的積極參與延伸到了教室所分配的時間之外，因為他們被激勵去創(chuàng)造與他們的經(jīng)歷以及他們的角色有關(guān)的故事。

    基于試驗性研究的結(jié)果，其余的教室研究設計來量化使用技能比賽場是否能夠提高學生在加減法上的表現(xiàn)，并且與例如活頁練習題之類的傳統(tǒng)訓練活動的影響進行比較。

      3.1.2 BBC Bitesize

        BBC Bitesize是利用一個可下載的Java游戲和SMS文本信息，通過移動電話提供修正材料的先鋒。鑒于能夠顯示在屏幕上以及通過文本發(fā)送的信息量有限，修正材料真的是“一口大小”。這個首創(chuàng)從2003年開始執(zhí)行，并且證實非常流行，尤其是隨著擁有Java功能的電話的數(shù)量逐漸增長。BBC Bitesize程序的主要影響來自于它的觀眾的數(shù)目——超過650000名獲得英國普通中等教育證書的學生（以及許多感興趣的成人學習者）。一些強調(diào)的成就問題包括：

        1、局部化內(nèi)容的問題：一些問題與一個特定學生所學習過的知識無關(guān)。

        2、缺乏給學習者提供詳細的反饋：小屏幕尺寸和移動電話的記憶功能意味著不能給予關(guān)于問題答案的詳細反饋。這一點是學習者希望解決的一個關(guān)鍵問題。

        3、設備間的兼容性：盡管Java已升級為一種跨平臺的環(huán)境，然而，讓Java游戲在所有電話上運行，這一點仍然很困難。

        4、成本：SMS服務原本是免費的，但是過量的需求使BBC對信息收費，導致在普及方面出現(xiàn)了嚴重的減少。

      3.1.3用于語言學習的移動電話

    兩種用于移動語言學習系統(tǒng)的移動電話在2003年完成并測試。

        1 http:///japan/wireless/1080854640.php     2 http://www.     3 http://www./discourse/about.html

        SMS用來作為一種英語語言課程的組成部分，在課程中學生接收頻繁的詞匯信息，它還作為修改錯誤的提示者。課程證明是有效的，并且能為學生很好地接受。該系統(tǒng)利用“推動”技術(shù)，促進普通學習。然而，研究者們注意到，學生們通常延遲學習，直到他們有時間把精力集中到任務上。

    移動平臺（移動電話和PDA）上傳輸?shù)囊曨l用來說明字面意思以及英語習語的字面意思以及特殊用法。學生發(fā)現(xiàn)視頻質(zhì)量比較低，但是使用視頻的體驗卻在增強。

    一個相關(guān)的商業(yè)運用就是Pocket Eijiro 1，作為一個英語與日語互譯的詞典于2002年十二月開始實施。該站點現(xiàn)在每天收到100000多的點擊，預定數(shù)目也在好幾萬。

        Dufresne et al (1996)與美國馬薩諸塞州大學的一年級物理系學生報告了關(guān)于名為“教室討論”的教室反應系統(tǒng)的使用。

    一個技術(shù)支持的系統(tǒng)給所有學生提供陳述觀點的機會。

    教室討論通過允許學生清楚地表達以及闡述他們的想法，呈現(xiàn)他們自己和其他人的觀點，并評價各種不同觀點的有用性，來幫助闡明學生對材料的概念性理解。一種 技術(shù)支持的系統(tǒng)的基本優(yōu)勢在于它為所有學生提供表達觀點的機會，不管他們向整個班級陳述他們的想法是否感到舒服。除了讓學生在講座中參與積極的學習，教室 討論還加強教室內(nèi)部的整體交流。

    一個更近的教室反應系統(tǒng)完成的例子就是北愛爾蘭電子學習“對學習的評價”項目，它評價了由三所學校114名學生和四名教師參與的Qwizdom公司的教室反應系統(tǒng)（2003）。

      3.2建構(gòu)主義學習

    在前面部分已經(jīng)介紹過，參與性模擬這樣一種游戲，學習者在其中在一個動力系統(tǒng)或者過程的模擬中發(fā)揮積極的作用。關(guān)鍵的挑戰(zhàn)就是確保技術(shù)是不唐突的，以致于它促進而不是阻礙學習者之間的交互性。

  3.2.1病毒游戲

        Collella (2000)描 述了這樣一種學習，學習者參與關(guān)于一種病毒傳播的參與模擬。學生要求通過在教室里移動與其他人面對面地接觸，模擬和觀察一種病毒在一定人群中的傳播。每個 學生佩戴一種習慣的“思想標簽”，它表明他們是否通過彩色的光線感染上病毒。這些標簽戴起來像獎章，而且當它們在一定范圍內(nèi)還可以與其他標簽交流。通過這 種方式，學習者之間的接觸就被標簽所跟蹤。隨著他們的接觸以及他們標簽的交流，始于一個人的病毒就能夠傳播給其他人了。學生能夠參與一種模擬，而不用擔心 該模擬的潛規(guī)則——他們的標簽為他們考慮到了所有的規(guī)則，而且學生可以集中到重要的問題上：“疾病是從哪里開始的？”“它是怎樣傳播起來的？”“誰能夠控 制住它？”

    重要的發(fā)現(xiàn)包括：

      1、學生很容易參與模擬，然后感到是一種有益的激勵人的體驗。

      2、學生成功的協(xié)作回答關(guān)于模擬的相關(guān)問題。

      3、技術(shù)促進而不是阻礙學生之間的正常交流——設備增強而不是替代交流的正常渠道，因此它提供了不唐突的技術(shù)支持。

      4、在模擬中，學生在觀察特定的行為后能夠測試出經(jīng)驗性的假設。

    這種模擬已經(jīng)重新創(chuàng)造為PalmOS PDA，可以自由的得到。

        http://education./pda/games.htm.

      3.2.2 Savannah （沙凡那港）

        Savannah是NESTA未來實驗室，BBC NHU，混合現(xiàn)實實驗室（諾丁漢大學）和移動布里斯托爾（Hewlett-Packard與布里斯托爾大學）的共同研究。這個試驗性研究探索了移動設備的用途以實現(xiàn)一種豐富的交互性的學習經(jīng)歷，其中學生扮演角色，因而學習關(guān)于獅子的知識。

        Savannah研究建立在Colella的工作上，通過將模擬從教室中脫離出來，然后把它放在一個與主題適應的環(huán)境中。Savannah中的學生扮演獅子的角色在100米*50米范圍的野外漫步。每個學生攜帶一個PDA，它為他們提供一個進入游戲世界的窗口，表現(xiàn)與他們目前的環(huán)境相適應的內(nèi)容和行為，以及游戲的休息時間所進行的內(nèi)容。每個PDA都可以用GPS追蹤，允許學生“看”，“聽”，“聞”這個他們正在探索的虛擬savanna。PDA屏幕呈現(xiàn)可見的有關(guān)跡象的內(nèi)容和指示，學生帶著耳機追求一種聽覺感受。PDAs還顯示有益的和教學的信息，比如“你餓了”，“你太熱了”，“回到洞穴”。他們還有一個居住區(qū)域，在離開地域后他們可以撤退到這兒進行更多的思考學習。

    在Colella的病毒游戲中，學生更愿意消除他們的懷疑，報告他們感到真正經(jīng)歷了一只獅子在savannah所體驗的感受。在這個游戲中，他們經(jīng)常交談，就像他們直接體驗模擬（如，“我餓了”，“我太熱了”）。他們有機會去探索獅子行為的各個方面，并報告說游戲增加了他們的理解。

    一些發(fā)現(xiàn)要重點指出：

        1、這個研究強調(diào)了在移動學習經(jīng)歷中教師和促進者的角色轉(zhuǎn)變。在居住區(qū)域中，學生鼓勵去思考他們活動的成功，但是這主要是由教師引導的。當這個思考由學生自己來進行的時候，他們擁有很強的參與性和動機。作為一種學習經(jīng)歷要取得成功，游戲需要允許學生控制他們自己的學習。

        2、學生體驗了多種角色，包括獅子本身的角色，學生扮演獅子的角色，以及學生思考他或她自己行為和以便于更好的玩的游戲規(guī)則的角色，以及在這些角色之間轉(zhuǎn)變所需要的支持。

        3、盡管消除了他們的懷疑，學生對系統(tǒng)擁有高期望，他們感到失望沒有得到更多的類似獅子的力量，期望得到比當前技術(shù)所提供的更為豐富、交互性更強的體驗。

      3.2.3環(huán)境偵探

      MIT游戲教學項目追求更深遠的探索“增強現(xiàn)實教育游戲”的開發(fā)。

    移動技術(shù)的輕便允許學習環(huán)境延伸到教室之外。增強現(xiàn)實教育游戲建立在最近的掌上游戲的開發(fā)之上，其中背景敏感數(shù)據(jù)和社會交互用來補充現(xiàn)實世界交互。

    環(huán)境偵探游戲的目標是利用一個模擬的環(huán)境問題，教中學和大學一年級的學生有關(guān)環(huán)境探究的技能。通過與環(huán)境專家的協(xié)作，建立一個關(guān)于一種Tri-Chloro-Ethelene毒素的溢出的的方案，這種毒素是一種地面水污染物，對健康有慢性的長期的影響。游戲包括支持協(xié)作初等數(shù)據(jù)（通過取樣得到的未加工的關(guān)于污染物水平的數(shù)據(jù)）和中等數(shù)據(jù)（與“虛擬”專家面談）的功能。

    游戲是基于場所的，“虛擬”活動只在某些“自然的”場所進行，可以由附加到Pocket PC 的GPS組件來探測。界面主要是基于地圖的，學生兩人一起工作在自然環(huán)境中得到實質(zhì)信息。游戲的目標是發(fā)現(xiàn)污染物的源頭以及提供一個合適的矯正計劃。學生要求在征求面談和鉆一口井以取樣地面水之間作出交換，仿造在環(huán)境調(diào)查中遇到的真實挑戰(zhàn)。

    隨著游戲持續(xù)在９０分鐘和兩個小時之間，將會有五個考驗。大多數(shù)組能夠確定毒素的大致區(qū)域或者一些基本的矯正策略，但是很少組有完全一致的解決方法。中學 學生在調(diào)查的細致性有嚴重的困難，表明需要附加的支架。學生在調(diào)查經(jīng)歷和與技術(shù)的相互作用感受方面的回答非常順利。研究者設計一種工具來完成預定的案例， 通過游戲教學網(wǎng)站可以得到。http://www.educationarcade. org/gtt/Hand-held/Intro.htm.

    環(huán)境偵探很容易學習，但是很難完全掌握。它能支持一種反復的教授調(diào)查技能的方法，學生有能力在有不同污染物的新地圖上嘗試新的策略。

     3.3情景學習

    移動技術(shù)的便利允許學習環(huán)境延伸到教室之外，到達真實合適的使用背景。這一點在Juniu (2002)中指出，作為PDA為教育者和學生提供的最重要的優(yōu)勢。

     3.3.1環(huán)繞樹林

    環(huán)繞樹林是持續(xù)六年的EPSRC（英 國工程與自然科學研究理事會）支持的赤道項目的組成部分，重點在自然與數(shù)字交互的融合。項目建立在將物質(zhì)性和實質(zhì)性并入到學習中的好處之上。數(shù)字信息與基 于電子手段的自然物體的新安排結(jié)合在一起，提供互動的選擇形式，它們更具有直覺性，還允許熟悉行為與陌生影響的并列，從而鼓勵學生反省和思考超出他們目前 的行為達到更高抽象的水平。

    這種經(jīng)歷是為十到十二歲的學生設計的。一系列的行為設計圍繞著棲息地的主題，重點在不同森林地帶的棲息地的植物和動物以及它們之間的關(guān)系。選擇了一個開放的空地和一個樹林地區(qū)，因為它們擁有不同的組織分布以及之間的相互依賴。

    學習經(jīng)歷有三個階段：

    階段１：探索和發(fā)現(xiàn)

    兩個學生一組攜帶一個PDA探索兩個棲息地。除了那些他們周圍可見的事物，他們還要找出關(guān)于生長過程，喂養(yǎng)行為和組織獨立性的附加信息。PDA利用pinging和GPS定位跟蹤的結(jié)合，提供關(guān)于回答特殊場所的水分和光照的調(diào)查文獻的信息，或者在棲息地的特定地點由學生的物理存在而引起的信息。在第二個案例中，學生首先聽到一聲隱藏在棲息地由無線擴音機傳遞的相關(guān)聲音，隨后跟著是旁白和PDA上的呈現(xiàn)的相關(guān)圖片和信息。一個專門的潛望鏡安放在樹林中，學生可以在那兒得到諸如小昆蟲行為之類的“隱藏”過程的附加信息。

    階段２：反思、鞏固、和假設

    在探索后，學生們聚集在一個小房間，就像一個班級組織，他們可以利用一個有通信功能的設備分享他們來自于他們的發(fā)現(xiàn)和經(jīng)歷的探索和協(xié)作反思的閱讀材料。一 個地區(qū)也可以實現(xiàn)，在這兒學生可以重構(gòu)他們遇到的棲息地，利用紙“標記”來表現(xiàn)不同的實體以及一臺計算機來給他們關(guān)于組織不同結(jié)合的假設測試提供合理的反 饋。

    階段３：假設與實驗

    學生被派回到樹林中觀察試驗，新的組織或者改變的水分和光照水平被引入到棲息地中。學生試著估計結(jié)果，他們可以使用潛望鏡來得到動畫形式的他們假設的反饋和回答。

    環(huán)繞樹林在１６名１１歲孩子中試驗，他們以兩人一組工作。他們在第一階段花了３０分鐘，第二階段１５到２０分鐘，第三階段３０分鐘。在第一階段中，學生成功的使用探針和PDA，這表明是一種參與性強的協(xié)作的活動。學生很容易理解數(shù)字讀物與活動的關(guān)聯(lián)。探索與潛望鏡的結(jié)合提供了直覺的和明確的將不同知識融合的方法，其中潛望鏡提供關(guān)于環(huán)境隱性方面的信息?；趯W生身體表現(xiàn)得PDA上呈現(xiàn)信息的引發(fā)就不是那么成功，因為通常他們太專注于他們的活動而忽略了聲音，旁白和PDA顯示。

    最有效的設計達到將視聽統(tǒng)一與交互信息融為一體。

    第二階段使學生能夠鞏固他們在樹林中活動所獲取的知識。探索中基于PDA傳遞信息的重構(gòu)活動并不成功，很可能是因為自然活動與數(shù)字反饋的結(jié)合不夠緊密。第三階段非常有趣吸引人，并且證明學生能夠做出精確的假設。通常沒有報告關(guān)于環(huán)繞樹林經(jīng)歷與更多傳統(tǒng)野外經(jīng)驗的比較。

      3.3.2臺灣自然科學學習

    一個蝴蝶觀察系統(tǒng)在臺灣一所小學完成并測試。目標是讓學生學習自然科學知識，特別是關(guān)于這個地區(qū)的各種蝴蝶。

    項目是基于獨立學習的前提，以及提供合適的移動工具將幫助學生變得有能力、自力更生、自我激發(fā)和獨立的假設之上的。系統(tǒng)是利用一個無線ad-hoc網(wǎng)絡環(huán)境來完成的，它是由一個作為本地服務器的有WiFi無線LAN卡的（教師）筆記本電腦，和有802.11 LAN卡與小型CCD相機的學生PDAs組成的。

    臺灣不同蝴蝶品種的數(shù)據(jù)庫是與一個基于圖像恢復系統(tǒng)的內(nèi)容，以及一個在線自然日記系統(tǒng)一起使用的。學生參觀蝴蝶農(nóng)場，那兒建立了網(wǎng)絡環(huán)境，學生可以用他們的PDA 相機拍下他們觀察到的蝴蝶照片。利用這些照片，他們可以詢問數(shù)據(jù)庫，然后數(shù)據(jù)庫將發(fā)回可能的匹配信息。然后學生可以決定最好的匹配信息，數(shù)據(jù)庫將查實基于圖像內(nèi)容相似。之后學生作出最后的決定，在他們的日記和整個經(jīng)歷的筆記中記錄下來，交給教師。隨后教師將反饋通過PDAs發(fā)給學生。

    在評價中，控制組使用基于文本的蝴蝶手冊，而實驗組使用上面所提到的系統(tǒng)。關(guān)于蝴蝶品種的重要特征的多種選擇測試在試驗前后進行。總共進行了六次野外體 驗，每次體驗學生都遇到了三個新品種和三個老品種。其中有四次體驗，實驗組比控制組能更準確地識別出蝴蝶的重要特征。

      3.3.3泰特現(xiàn)代美術(shù)館的多媒體旅行

    倫敦泰特現(xiàn)代美術(shù)館于2002年7月發(fā)起了一個交互性的視聽旅行。一個無線網(wǎng)絡允許參觀者使用iPAQ 3850 Pocket PCs來觀看視頻和圖像，聽到專家評論，并通過回答問題或者結(jié)合采集聲音片斷為藝術(shù)品創(chuàng)作出他們自己的配音來反思他們的體驗。無線網(wǎng)絡對場所非常敏感，這因為著他們不需要去找信息。

    這個試驗性旅行是由852名參觀者參與的。通過評價和中心組，參觀者報告他們對旅行以及它所提供服務的熱情。平均每個參觀者花55分鐘在旅行中，超過70%的人報告說如果沒有多媒體旅行他們將花更多的時間。有趣的是，45%的參觀者發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)很難使用，年紀大的參觀者比年輕的參觀者有更多技術(shù)上的困難。

    考慮到內(nèi)容本身，最有效的設計方法就是那些將聲音，尤其是視聽結(jié)合和交互性信息融合在一起的方法。參觀者對長信息的反應不好，特別是那些主要基于文本的信息。試驗的第二階段直到2004年5月才結(jié)束，隨后將有期待的綜合性結(jié)果。

      3.3.4 MOBIlearn

        MOBIlearn是 一個重要的歐洲研究項目，關(guān)注將內(nèi)容和服務的背景意識傳遞給使用移動設備的學習者。背景意識的探索不僅僅是作為一種傳遞合適內(nèi)容的方式，而且能夠?qū)崿F(xiàn)合適 的行為和活動，包括在相同或相似背景下與其他學習者的互動。這個項目的核心目標是為移動學習提供可多次使用的結(jié)構(gòu)。伯明翰大學的研究者目前正在開發(fā)一個背 景意識組件（CAM），它將促進通過各種移動設備給學習者傳遞依賴背景的信息。它意圖支持不同環(huán)境中的不同學習者，并提出以下一些特別的問題：

        1、與使用的移動設備相適應的人機接口，以及在特定環(huán)境下可得到的周圍信息的屬性（如寬帶，成本）

        2、探索背景和記錄學習經(jīng)歷的背景意識工具

        3、移動媒體傳遞和學習美容管理系統(tǒng)的融合

        4、移動環(huán)境中的協(xié)作學習途徑

    藝術(shù)館試驗計劃于２００４年１２月完成。

      3.4協(xié)作學習

    當移動技術(shù)用來提供一個共享的交談空間時，最引人注目的會話學習的例子出現(xiàn)了。當人們通過詢問分享他們對世界的理解來與其他人交談時，有效學習便產(chǎn)生了。

      3.4.1智利接受移動電腦支持的協(xié)作學習(MCSCL)

    來自天主教大學的研究者使用手提電腦鼓勵小學和中學中面對面的協(xié)作學習。當移動技術(shù)用來提供一個共享的交談空間時，最引人注目的會話學習的例子出現(xiàn)了。移動設備的獨特屬性使它們能夠很好的適應普通教育之外的學習方式。

    使用移動ad hoc網(wǎng)絡(MANET)的MCSCL的一般結(jié)構(gòu)得到了改進，它在一個無線802.11b網(wǎng)絡上工作。設備只在兩個人之間進行交流，不能接入因特網(wǎng)或者本地網(wǎng)絡。這樣系統(tǒng)的使用就可以獨立于其它硬件建設。

    在MCSCL的活動中，學生不允許跳到下一個問題，除非他們正確回答了當前問題。如果學生提交了不同的答案，在答案給出之前系統(tǒng)使他們達成一致的答案。學生在活動中有各種可得到的資源，包括課本、他們自己的筆記以及他們教師的指導。必須指出的是，MCSCL系統(tǒng)試圖通過提供附加的工具支持教師完成他們的職責，而不是替換教師的角色。

    廣泛的基于課程的活動得到了支持。MCSCL結(jié)構(gòu)的試驗是由中小學學生來參與進行的。在中學，MCSCL測試是在五周的時間中教９０名學生物理課。在小學，４８名學生參與排列數(shù)字的活動來進行MCSCL測試。在每個案例中，統(tǒng)計上重要的結(jié)果顯示表明MCSCL系統(tǒng)支持學習。學生的定性反應也顯示他們對參與這種活動的熱情。中學物理實驗也有廣泛的社會影響，得到智利媒體廣泛的報導。該實驗在２００３年遍及了１０００名學生。

      3.5非正式的終身學習

    移動設備的獨特屬性使他們能夠很好的適應正規(guī)教學之外的學習方式。

      3.5.1移動學習：指向自由的年輕人

    移動學習是一個始于２００１年長達三年的歐洲研究開發(fā)項目，它利用移動技術(shù)來教授基本的讀寫和計算能力。它的目標是針對１６到２４歲的年輕人，這些人被認 為是處于危險中，因為他們要么在正規(guī)教育之外從事低技能的工作，要么處于失業(yè)中，項目努力提供給他們更好的未來前景。

    最初的研究表明移動電話在合伙國家（英國，意大利和瑞典） 的廣泛使用，其中英國８０％的無家可歸的年輕人擁有移動電話。移動電話用來發(fā)送和接收文本信息，與朋友聯(lián)系，還可以玩一些簡單的電腦游戲。移動電話在屬性 上非常個人化，對使用者有著持續(xù)的影響，并且對青少年的個性和友誼極其重要，這個事實表明這項技術(shù)對個人和協(xié)作學習有著高度的潛能。

    支持這個項目的基礎建設包括一個學習管理系統(tǒng)和由項目伙伴Ultralab提供的一個預定設計微口裝置，移動接口。它有利于得到來自移動設備、網(wǎng)站以及電視渠道的移動材料和服務。諸如SMS、VoiceXML和圖片信息之類的技術(shù)，通過移動電話、微型電話、手提電腦和網(wǎng)絡PCs，以獨立設備的方式來完成。

    為了確保學習活動的相關(guān)性，預定內(nèi)容制定要反映英格蘭和威爾士的新的成人讀寫水平。一些內(nèi)容例子包括，一部城市肥皂劇，關(guān)于第一次搬進公寓的兩個人物角色，幫助他們語言學習并提供如何建立一個家庭的建議，還包括一個裁判員考查，它與世界杯的內(nèi)容一致，幫助讀寫字。

        VoiceXML廣泛地用于移動電話，傳遞互動的故事或者智利競賽，這時一個簡單數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)接收注冊登記并通過SMS發(fā)送命令和提示。康柏iPAQ Pocket PCs用來傳遞基于瀏覽器的材料和專門的Pocket PC運用，包括肥皂劇故事情節(jié)、動畫片、智力競賽和其他互動信息。

    移動學習評價尋求衡量對學習態(tài)度的轉(zhuǎn)變，而不是衡量專門的學習所得。在第一階段的試驗中，３４個人在四個地方參與了一周的試驗。參與者的最初反應是高度熱 情的，并相信能幫助參與者在提高他們教育水平上發(fā)展更高的興趣。目前正在計劃第二階段的試驗，它將通過利用移動電話集中吸引眾多的學習者。十二個計劃方案 將有總達２００名的學習者參與進來。

      3.5.2有利于乳腺癌治療的移動設備

    英國利物浦約翰莫瑞斯大學的數(shù)字內(nèi)容國際中心，設計出一種PDA用于乳腺癌病人的個性化教育。這個項目于２００２年開始，通過因特網(wǎng)和醫(yī)院內(nèi)部網(wǎng)絡在病人的療程中將文本、圖片和視聽材料傳遞到他們的PDAs。傳遞的信息選擇是基于單個病人的需求上的。

     用戶可以通過一個內(nèi)容專家來詢問專門的主題知識基礎，從而得到他們需要的信息。這個特點提供了收集那些有效、可靠、具體和私人的信息問題的答案。用戶還可以日志方式作私人筆記。這為他們在醫(yī)院會議上提供了談話的要點，允許病人解釋內(nèi)容并從日志中接受及時的提示。

    病人交流可以通過SMS實現(xiàn)，允許一個病人團體分享有價值的理解和經(jīng)驗。

    目前沒有可行的評價。

      3.6學與教支持

    下面的例子說明了移動設備如何用來支持學生、教師和管理人員的與學習相關(guān)的活動。

      3.6.1幫助大學生組織他們自己的學習

    英國伯明翰大學的研究者開發(fā)了一種基于無線Pocket PC的移動學習組織者，并于２００２到２００３年在碩士研究生中進行了試驗，以確定這種移動設備必需的重要工具。

    學生學習組織者是伯明翰大學開發(fā)的一套綜合軟件工具。“時間管理”工具包括新建、刪除和觀察時間表事件和截止時間，“課程管理”工具允許學生無線下載課程資料包，它是由相配的主板工具以微軟閱讀的版式創(chuàng)建的。

    一年的試驗是由１７名電子、電氣和計算機工程系的MSc學生參與進行的。每個學生分發(fā)一個有６４兆內(nèi)存的康柏iPAQ 3760 Pocket PC2002。目前由于綜合無線功能的設備無法實現(xiàn)，因此必須給每個學生提供一個擴張?zhí)缀?/span>802.11b無線網(wǎng)卡。除了學生學習組織者工具，學生還可以接觸各種版本的Microsoft Word, Excel, Outlook, Internet Explorer 和 Media Player, 電子郵件，及時信息以及兩種概念圖工具。鼓勵學生使用手提電腦來進行個人活動并安裝他們需要的附加軟件。

    結(jié)果通過問卷、中心組、視頻記錄和日志記錄收集起來。沒有一個工具可以作為“殺手應用程序”，極大的改變學生的學習或個人組織。交流工具和時間特征一直被 學生評價為最有用的，然而課程內(nèi)容和概念圖工具的有用性顯示出了減弱的趨勢。附加軟件很少安裝，主要原因是學生在提供的電子郵件／信息方式的時間管理中發(fā) 現(xiàn)了掌上電腦的價值，因而學生不愿意花時間和金錢來個性化他們在年底就必須歸還的設備。

    出現(xiàn)了重要的有用性問題。學生發(fā)現(xiàn)掌上電腦、擴張?zhí)缀蜔o線網(wǎng)卡太大、太重而不能舒服的使用，64MB內(nèi)存大小不能滿足他們的數(shù)據(jù)存儲需求，而且不能再充電的掌上電腦通常使設備的整個內(nèi)存（包括所有存儲的數(shù)據(jù)）格式化。除了設備本身的問題，主要的局限在于部門外部缺乏無線連接。

    制度支持問題也考慮到了。除了沒有標準化的所有講師的內(nèi)容和課程日期規(guī)定外，時間表信息也不能持續(xù)的提供。掌上電腦變成學生和部門之間交流信息的另一種方式，使得快速找到相關(guān)信息變得更加困難。學生還感到進一步的培訓會議以及與其他部門系統(tǒng)的結(jié)合將非常有益。

    這個研究設計并不是收集定量的結(jié)果以取得專門的學習收獲，它確實表明盡管技術(shù)并沒有大幅度的改革或提高學生的學習，但他們認為技術(shù)是有用的。

      3.6.2支持教師和管理人員

    一項DfES發(fā)起的掌上電腦試驗于２００２到２００３年由３０所學校的１５０名教師參與進行。項目的重心就是管理教師的工作量和支持教與學。移動技術(shù)的許多特征得到了廣泛的支持。這些包括諸如比筆記本電腦擁有小體積和更長的電池壽命等實用方面的特征。PDAs的存儲能力，以及與其他設備的同步數(shù)據(jù)的兼容方面都得到了廣泛的高度的評價。還要指出PDAs相對低廉的價格。

    由于校長和中級管理者很緊密的使用掌上電腦設計的移動專家數(shù)據(jù)，因此他們處于最佳位置來體驗這些直接的好處。這組用戶發(fā)現(xiàn)掌上電腦在確保聯(lián)絡名單、日志和 會議安排是最新的數(shù)據(jù)方面驚人的有效，并且能夠利用這些設備得到快速自然增長和數(shù)據(jù)報告以解決曠課控制問題。教室教師還能從掌上電腦的數(shù)據(jù)管理能力中受 益，幫助紀錄出席人數(shù)和分數(shù)，還能幫助組織他們的課程計劃。

    盡管大多數(shù)用戶能從掌上電腦中受益，一些用戶卻不愿采用它們提供的新工作方式。除了對小屏幕、易變的存儲量（一些類型的PDA當它們的電池用完時會丟失它們存儲的數(shù)據(jù)）、設計的粗劣不滿意，培訓問題經(jīng)常作為進程的約束者被指出來。

       3.6.3 SMS支持計算處于危險的學生

    混合學習技術(shù)用來支持HND計算伍爾弗漢普頓大學于２００２到２００３學年的學生。

    這個項目的目標是開發(fā)、傳遞和評價利用SMS、WAP和VLE技術(shù)的混合學習機會。最初的研究表明學生快速有效地使用SMS文本信息，他們選擇接收諸如教室改變、約會、反饋等之類的布告欄信息。

    怎樣使用移動技術(shù)來幫助今天的教育者實現(xiàn)一個真正以學習者為中心的學習方式？

    例子通過SMS，而不是電子郵件或者布告欄來提示。目標組是HND計算學生，由于他們在課堂作業(yè)中表現(xiàn)出不好的讀寫能力，因此他們的出席和表現(xiàn)被認為是處于危險中的。

    基于SMS的干預出現(xiàn)在２００２到２００３學年的第二學期。最初的測試信息測量了學生對SMS文本信息反應的有效性和及時性水平。第二部分信息緊跟著評價的打分和進行作為反饋發(fā)出。最后的信息提供了考試前的修正建議。SMS干預的重要特征在于及時性和適當性，這樣“處于危險中”的學習者將具有指導性，在他們的學業(yè)生涯前利用合適的基于WAP的支持，基于VLE的支持或者內(nèi)部支持會有重大的影響。

    試驗之后，接受SMS干預的學生組的最后考試結(jié)果稍微高于在相同時間接受相同組件只是沒有SMS的組，盡管這些結(jié)果在統(tǒng)計上并不重要。

    在試驗中，學生給課程負責人提供了相當多的積極非正規(guī)反饋，一個面向?qū)W生的問卷調(diào)查顯示大多數(shù)學生認為實驗是有價值的。一般來說，如果SMS干預自身能夠短小、個性化并且集中，那么它們將是成功的，然而由于太昂貴而遭到反對，它們很少能夠替代VLE技術(shù)和基于WAP的技術(shù)。由于所推薦重點組的低出席人數(shù)以及請學生評論試驗各個方面時對SMS詢問的不良反應，大范圍的或者系統(tǒng)的觀點遭到了限制。

    來自學生問卷的免費課本反應為提高服務提供了一個積極基礎。一個大規(guī)模的試驗計劃于２００４年十月進行。

      3.7總結(jié)

    移動技術(shù)能有效地支持所有年齡階段學習者的活動。實施案例可以按照與移動技術(shù)有關(guān)的主要理論和學習領域來分類，最成功的案例采用了一種使用的綜合方法。

     移動技術(shù)提供給每個學生利用可靠適當?shù)谋尘胺绞絹砼c技術(shù)進行個人交互。然而，這并不意味著移動設備的使用就是萬能藥。遇到的重大技術(shù)和管理挑戰(zhàn)是隨著一個更不清楚的挑戰(zhàn)產(chǎn)生的：如何利用移動技術(shù)幫助今天的教育者實現(xiàn)一個真正以學習者為中心的學習方式？

    四 給學習者、教師和開發(fā)者的啟示

    從小范圍試驗到大的部門和團體執(zhí)行，移動技術(shù)教與學開始有了一個大的突破。這部分內(nèi)容介紹關(guān)于教育者和技術(shù)開發(fā)者的關(guān)鍵問題，還有研究形成的如何解決這些問題的指導方針。

     4.1關(guān)鍵問題

    與桌上型電腦技術(shù)相比，移動技術(shù)教與學引起重大的新挑戰(zhàn)，包括：

    １、背 景——獲取關(guān)于用戶和他或她周圍環(huán)境信息的能力，說明一種個人化學習機會的獨特能力。然而，還存在重大的倫理問題。例如，背景信息需要在得到用戶同意的條 件下收集，必須安全地存儲，防止第三方濫用。這也與設備提供的信息層和教室中（或其它環(huán)境）已存在的交流層間的結(jié)合問題有關(guān)系。

    ２、移動性——移動設備的“隨時、隨地”功能鼓勵教師管理的教室環(huán)境之外的學習經(jīng)歷。在教室中，移動設備提供學生與外面世界活動聯(lián)系的功能，這些活動與教師的安排和課程是不一致的。兩種方案都是對傳統(tǒng)教學實踐的重大挑戰(zhàn)。

    ３、終身學習——終身學習者需要有效的工具來記錄、組織和反思他們的移動學習經(jīng)歷。

    ４、非正式性——如果移動設備在正規(guī)教育中廣泛使用，那么它們的非正規(guī)性優(yōu)勢就會喪失。如果學生發(fā)現(xiàn)他們的社會網(wǎng)絡遭受攻擊，那么它們可以中止使用某些技術(shù)。

    ５、所有權(quán)——當每個學生都使用移動設備時，個人學習和小組學習都得到非常有效地支持。設備的所有權(quán)是一個重要的考慮事情。Perry認為，有形和無形的好處都可以通過使用移動設備來獲得。無形的好處包括一種與設備親密安全的感受以及個人承諾和安慰。所有權(quán)是使用的前提，學生有潛力到“超越必然并使用它探索它的潛能”。然而，個人所有權(quán)對技術(shù)的習慣控制是一個挑戰(zhàn)。

      4.2有效執(zhí)行的指導方針

    下面的執(zhí)行移動學習的指導方針是通過MOBIlearn項目確立的，并在這篇報告中得以擴充。每條方針都是基于用傳統(tǒng)工具學習的理論和實踐、桌上電腦電子學習或者移動學習有效研究的發(fā)現(xiàn)。盡管主要是針對移動學習技術(shù)的直接用戶，然而這些指導方針在報告政策提議方面也是有用的。

    一 研 究一個針對設施、技術(shù)和服務的成本模型。當執(zhí)行移動學習時，必須考慮到各種成本。除了重要的最初資本支出需要購買設備和網(wǎng)絡設施，還有持續(xù)的技術(shù)支持成本 和各種“潛在”成本。盡管目標是有線網(wǎng)絡，“網(wǎng)絡學習成本”項目在評價這些潛在成本方面非常有用，并能提供有用的工具來支持基于活動的成本。

    設施和服務的不同選擇意味著不同的成本模型。一般來說，機構(gòu)應該盡量利用它們的已有設施和服務以保持成本。應該注意的是，通常給每個學生配置一臺掌上電 腦，比配置一臺桌上電腦或者筆記本電腦，花費更少。確實，移動技術(shù)可以用來解決“數(shù)字分裂”問題，因為移動設備是為孩子提供一種計算設備花費最少的方式， 孩子可以帶它們回家，還可以用它們與因特網(wǎng)聯(lián)接。

     與其他ICT創(chuàng)意相比，還有一些潛在的優(yōu)勢。移動設備的個人和協(xié)作特征能鼓勵參與性和建立社會資本，可以用來激發(fā)懶散的學生或者“處于危險中”的學生。由于教育市場逐漸變得競爭激烈，組織能提供作為一種競爭優(yōu)勢高于其他組織的移動學習機會。移動學習能

     適用于培訓專員，比如在醫(yī)療培訓中，重大的成本是為那些退出或者失敗的學生提供的。最后，還有學習手段技術(shù)的機會，學生已經(jīng)學會用移動電話進行SMS聯(lián)系。

     二 研究所有涉及到使用技術(shù)的人員（學習者、教師、內(nèi)容創(chuàng)建者）的需要，以確保有用性和可接受性。可用性應該考慮到將創(chuàng)建移動內(nèi)容的用戶和那些將使用移動方式來學習或者教學的人員。

    三 評價技術(shù)適合學習任務，和作出使用哪種技術(shù)的決定之前考查每種技術(shù)的優(yōu)劣勢。有效的執(zhí)行移動學習需要一種清晰的教學法的方法，專門的學習需求/目標的鑒定，以及教師直接參與決定計劃和課程的使用。

    四 為實施和支持移動學習分派必要的任務。下面提到的任務（可以由相同的人來完成）是有用的：

        1、一個技術(shù)促進者，展示系統(tǒng)的各種功能

        2、一個權(quán)威促進者，確保技術(shù)促進者的想法為管理人員所用

        3、一旦移動技術(shù)合理的使用，組織還可以從技術(shù)專家那兒獲益，處理設備故障問題以及持續(xù)的系統(tǒng)改進問題。

    五 研發(fā)機構(gòu)提供的設備管理的程序和策略。這些程序包括開發(fā)給學生分派設備策略的需要，限制學生任務外的設備使用，掌上電腦和桌上型電腦的同步，跟蹤、評價和搜集學生的作業(yè)，為管理損失和偷竊設計并實施父母親的協(xié)議，硬件管理和日常備用程序。

    六 為教師提供培訓和（持續(xù)的）技術(shù)支持，使他們能使用移動技術(shù)來加強當前趨勢，并實現(xiàn)新的教學活動。幾乎所有由DfES發(fā)起的掌上電腦計算試驗的應答者都不滿意他們所接受的培訓量。優(yōu)秀實踐的專家培訓宣傳是必需的，使工作人員能夠探索移動計算所能提供的所有功能。工作人員和學生都必須有充足的時間來熟悉新的設備儀器。

    七 考慮學生管理工作中移動技術(shù)的使用。移動設備可用來保持準確的、與學生的豐富信息相結(jié)合的班級名單，幫助了解單個學生的需求。支持的其它運用包括曠課控制、教室監(jiān)控和及時反饋得分。

    八 考慮移動技術(shù)支持協(xié)作和小組學習的使用

    九 發(fā)現(xiàn)并采用合適的方式，它們與你的特定教室需求相匹配并且與你的課程需求直接相關(guān)。

    十 確保目標用戶的安全和隱私。隱私保護包括學生的個人數(shù)據(jù)和學生當前的位置。

    五 移動技術(shù)教與學的前景

    移動計算的當前趨勢是集成化、普及化、便攜化以及網(wǎng)絡化，移動電話、PDA、游戲、電腦和相機等多種功能，在未來五年到十年間，將可能融合到一個可隨身攜帶的手持式網(wǎng)絡化多媒體設備中。融合的背景意識功能將通過提供記錄你周圍的時間、地點、人物、甚至天氣的功能來改變?nèi)粘；顒?。整個因特網(wǎng)將變得個人化和輕便。

    這些技術(shù)能對學習產(chǎn)生重要的影響。學習將更大程度的遷移到教室之外，進入學習者的真實和虛擬環(huán)境。學習將使這些環(huán)境與資源和其他人員建立起豐富的聯(lián)系。除 了考慮移動中基于因特網(wǎng)的資源，學習者將能通過與他們的私人日志和基于組織的虛擬學習環(huán)境的交互來管理他們的學習。及時發(fā)表他們作為數(shù)字媒體的意見和想法 的能力將使他們成為研究者。背景意識運用將使學習者容易地抓住并記錄他們生活中的事件，支持隨后的回憶并為協(xié)作反思分享他們的經(jīng)歷。分散協(xié)作和移動小組工 作機會將大大增強。

    教育者和技術(shù)開發(fā)者將來的挑戰(zhàn)將是，找到多種方法來確保這種新的學習是高度適應環(huán)境的、個人的、協(xié)作和長期的，換句話說，就是真正的以學習者為中心的學 習。教育者將需要適應從一個傳授知識的角色到學習資源的指導者的轉(zhuǎn)變。技術(shù)開發(fā)者在設計學習者所需要和將購買的設備和服務時，將需要關(guān)注安全性和隱私。

    目前不管移動設備是否受到歡迎，它們正在找到它們自己的道路——從學生的口袋里進入教室，我們必須確保教育實踐能夠包括這些有生命力的技術(shù)。將來，移動技 術(shù)學與教的成功，將通過這種方式來衡量，那就是它完全交織在我們的日常生日中，最成功的一點就是我們卻沒有意識到它就是學習。