NGB移动学习平台的构建及学习模式研究

韩建华，文继奎，杜杉杉

（安庆师范学院教育学院，安徽安庆 246133）

NGB移动学习平台的构建及学习模式研究

韩建华，文继奎，杜杉杉

（安庆师范学院教育学院，安徽安庆 246133）

下一代广播电视网（NGB）具有交互、定制、迁移、漫游、互通、扩展、控制、追踪、管理、运营功能以及提供高清晰视频、高保真音频、高速数据接入服务等特点。本文提出了以NGB、互联网、物联网、学习资源以及学习终端等构建的NGB移动学习平台模型，探讨了以NGB平台开展移动学习的MRC自主学习、DPI协作学习及OSM实验教学等模式。

NGB平台；移动学习；MRC学习模式；DPI学习模式；OSM实验模式

下一代广播电视网（NGB）是以有线电视网数字化整体转换和移动数字多媒体广播（CMMB）的成果为基础，以自主创新的高性能宽带信息网（3TNet）核心技术为支撑，通过对广播电视有线、无线网络技术体系创新而形成的无线、有线、卫星网络互联的广播电视网［1］。NGB具有可管理、可交互、可沟通、可控制、可迁移、可定制、可漫游、可扩展、可联网、可互通等功能，从而为用户开展更多、更有效的增值业务。可管理，实现对网络、业务、平台、终端的全面管理。可交互，NGB基于融合网络架构，可利用双向网络进行交互，实现个性化的业务。可沟通，实现运营上的互联，并支持用户之间的横向通信沟通。可控制，对网络传输、业务提供、用户操作进行控制，以应对特殊情况下的安全管理要求。可迁移，实现业务在家庭、车载、手持等用户终端间的无缝业务迁移。可定制，支持用户的定制请求，实现界面、内容、提醒等个性化定制。可漫游，实现用户在漫游状态下接入广播电视网络，并使用与归属地完全一致的服务。可扩展，NGB基于分布式的架构，在网络承载、业务系统、管理系统方面都可以根据需要进行扩展。可联网，NGB采用开放的分布式架构，各地的运营商都可以根据需要进行业务的互联互通，这将有利于发挥各自的优势资源，互通有无，实现业务的规模化运营。可互通，NGB还将实现与互联网、通信网等外部网络的互通［2］。

1 NGB移动学习平台的构建

NGB移动学习平台由NGB、互联网、物联网、学习资源以及学习终端等构成，如图1所示。有线数字电视、CMMB及3TNet技术组成的NGB为平台的核心。NGB具有开放的业务支撑架构，服务提供机制引入云技术和透明计算，为物联网提供一个优化的应用服务支撑体系［3］，利用NGB的宽频带、广覆盖及电信级的安全和控制能力，实现物物相联。由传感网络采集的大量图像、声音、温度和压力等各种信息通过大容量、超强计算能力的NGB传到中央处理中心，再通过NGB传输给所需的用户，实现物联网异地移动实验教学。由NGB构建的物联网体系架构如图2所示。一层是传感网络，以传感器、RFID以及各种机器终端为主。二层是运营层，实现物联网应用的运营管理，包括接入认证、计费等。三层是传输网络，通过NGB实现数据的传输与计算。四层是应用层，利用终端设备作为信息采集设备，或利用终端设备作为执行部件。与互联网、电信网等连结，互联互通，实现学习、资源互通。学习终端由多模手机、便携PC、GPS和电视机、台式计算机等组成，具有不同终端间的学习迁移、漫游、交互等功能。通过NGB新型综合网管系统，实现业务和网络的实时管控，运营商可方便地实现内容监管、网络管理和业务管理，可以对用户业务需求进行快速响应并提供高QoS业务，确保学习平台的有效安全运营。

图1 NGB学习平台模型

图2 NGB构建的物联网体系架构

2 NGB平台的移动学习模式

广播电视网具有独特的带宽优势，可使NGB的核心传播带宽将超过1 000 Gbit/s，比目前的核心网带宽提升了近1 000倍。与现有的电视网络相比较，NGB在技术上将不仅能够轻松传输超过1 000套的高清电视节目，而且还保证用户接入带宽超过40 Mbit/s，可以提供高清晰视频、高保真音频、高速数据接入服务，使优质信息服务惠及千家万户。NGB给学习者带来的高清晰、流畅的教育电视画面、高保真音频教育广播等优质的教育教学服务，为学习者营造了一个逼真的、愉悦的教学环境。学习者的学习效果是由多种因素所决定的，既有教、学方面因素，又有学习环境、个人生理、心理等因素的影响。真实、轻松的学习环境能激发学习者的情境思维，使学习者在情境思维中获得知识、培养能力、发展智力，提高学习效率。

对NGB的终端学习用户来说，意味着可以在任何时间、任何地点、使用任何终端设备获得高质量的视频、音频、图文等学习内容，并且获取到的教育教学信息内容将会越来越丰富。以NGB平台开展的移动学习，具有MRC自主学习、DPI协作学习和OSM实验教学等三种模式。

2.1 MRC自主学习模式

自主学习是与接受学习相对应的一种学习方式，从20世纪70年代起，受到国内外学者的关注。Benson将自主学习定义为学习者掌控学习的能力。我国学者认为自主学习就是自我导向、自我激励、自我监控的学习［4］。自主学习的核心是发挥学习者学习的主动性、积极性，充分体现学习者的认知主体作用，着眼点是帮助学生如何“学”。

NGB平台的移动学习具有无线和有线的迁移（Migrate）、漫游（Roam）、定制（Customize）等功能，可使学习者的学习内容在家庭、手持、车载等用户终端间进行无缝业务迁移，实现有线、无线的无缝切换。学习者可在漫游状态下接入广播电视网络，并使用与归属地完全一致的服务，学习者不受固定场所的限制［5］。支持学习者的定制请求，实现界面、内容、提醒等个性化定制，学习者可自主选择学习内容、学习时间。这种学习环境使学习者在任何地方、任何时刻获取所需的学习信息，有利于学习者开展自主学习。基于NGB平台的MRC自主学习模式如图3所示。

图3 NGB平台的MRC自主学习模式

广播电视运营商开展DVB数字电视、CMMB手机电视、视音频点播等多种类型的教育教学业务，学习者可通过NGB平台将电视、广播、图文和点播服务的教育教学节目传送给不同终端设备，允许各不同终端之间的相互操作，使移动学习者能够得到完整的、一致的教育教学内容。如学习者在家中，可采用收视稳定、大尺寸屏幕的有线电视终端进行学习，若此学习阶段没有结束，学习者正好要上班或临时有事外出，此时学习者不必终止学习，可将正在学习的内容顺利转移到自己的多模手机、GPS等移动终端上，学习者可继续通过移动终端设备完成上述的学习活动。

2.2 DPI协作学习模式

协作学习（Collaborative Learning）是一种通过小组或团队形式组织学习者进行学习的一种策略，对于提高学习者的学习效果，促进良好的非认知品质发展起到了积极的作用。协作学习被看作是多个学习者提供对同一问题用多种不同观点进行观察比较和分析综合的机会［6］。

对话理论和社会建构理论为移动学习提供了理论基础和支持。对话理论认为学习过程需要老师与学习者以及学习者间的双向对话和互动。社会建构理论则认为学习者都是在某一环境中做出反应和思考的，在学习者进行思考、总结和提高经验知识后，即可解决问题［7］。传统的广播电视网由于是单向广播网络，无法支持学习者之间的交流和对话，造成了学习效果不明显等问题。

NGB平台是基于双向广播电视网络架构，具有对话（Dialogize）、参与（Participate）、交互（Interaction）的特性，可实现各种双向交互业务。学习者可借助NGB平台的学习工具开展DPI的协作学习，DPI的协作学习模式如图4所示。由学习者组成的协作小组可以是自发的、松散的，学习者在不同的地域参与到学习中来，进行讨论学习。教师也可组织讨论、监控协作学习的过程、评价协作学习的结果等，并且在学习者无法通过协作或自学达到学习目标时进行有效的指导。NGB的教育电视节目、广播节目、图文信息等的交互和定制功能为学习者个性化学习提供了良好的技术支持。学习者可与教师互动，教师可及时解答学习者学习过程中的问题，也可根据学习者反馈的信息，及时调整学习计划、学习内容以及采取教学的针对性措施。

图4 NGB平台的DPI协作学习模式

2.3 OSM实验教学模式

对学习者（特别是理工科类的学习者）来说，实验教学是教学活动中的一项重要环节，通过增加感性认识促进对理论知识体系的深入理解。NGB平台的移动终端学习用户可通过NGB拓展的物联网功能实现异地移动实验教学（Off-Site Mobile Experimental Teaching）。物联网是通过传感器、射频识别、全球定位系统等技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。NGB具有大容量的网络和具有超强能力的计算存储系统，能够满足物联网处理、传输、存贮大量的传感数据要求。NGB在对物联网的支撑上有着不可替代的优势，可承担物联网的传输网络。学习者利用移动终端设备显示实验场景，通过物联网远程控制、操作实验现场相关仪器设备，让人与物泛在链接，实现实验操作、实验数据处理等，完成各种预定的实验项目，从而实现OSM实验教学。此功能具有学习环境真实性、灵活方便等特点，能满足实践教学的需要，提高学习者的实践能力、创新能力。OSM实验教学模式如图5所示。

图5 NGB平台的OSM实验教学模式

3 结束语

以NGB平台开展的移动学习具有传统移动学习的特点，又体现出下一代广播电视网所具有的学习方式和优势，其移动学习的MRC自主学习模式、DPI协作学习模式以及OSM实验教学模式给移动学习者提供了便捷、高效的学习平台。但同时也要看到，在NGB发展过程中还存在着有待解决的产业化、市场化等问题，这还需要国家相关政策的配套、支持。有理由相信，高带宽、双向、无线和有线为一体的NGB全面建成后，将会对移动学习产生积极、深远的影响。

［1］解伟.移动多媒体广播（CMMB）技术与发展［J］.电视技术，2008（4）：4-7.

［2］张丽，徐淑正，许宏吉，等.NGB的发展与思考［J］.广播与电视技术，2010（2）：52，54-56.

［3］李稚萱.基于下一代广播电视网的物联网支撑平台的设计［J］.物联网技术，2013（6）：74-79.

［4］韩英.基于建构主义理论的远程英语自主学习方法探讨［J］.中国电化教育，2011（3）：60-62.

［5］丁雪晶.基于VR虚拟校园漫游系统的设计与实现［J］.安庆师范学院学报（自然科学版），2014，20（1）：49-53.

［6］何克抗.教学系统设计［M］.北京：北京师范大学出版社，2002：173-176.

［7］甘文凝，温植胜.基于播客技术的移动学习在大学外语教学中的应用研究［J］.中国远程教育，2010（5）：68-71.

Study on the Construction and Learning Model of NGBMobile Learning Platform

HAN Jian-hua，WEN Ji-kui，DU Shan-shan
（School of Education，Anqing Teachers College，Anqing 246133，China）

The future generation of broadcast television network（NGB）has the function of interaction，customization，migration，roaming，interoperability，expansion，control，tracking，management，operation aswell as provide high-definition video，audio，high speed data access service etc..This paper puts forward a NGBmobile learning platform model constructed by the NGB，internet，internetof things，learning resources and learning terminal，and discusses MRC autonomous learningmode，DPIcollaborative learningmode and OSMexperimental teachingmode based on the NGB platform formobile learning.

NGB platform，mobile learning，MRC learningmode，DPI learningmode，OSMlearningmode

G434

A

1007-4260（2014）03-0117-04

时间：2014-9-15 16：07 网络出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/doi/10.13757/j.cnki.cn34-1150/n.2014.03.029.html

2014-03-08

全国教育科学规划单位资助教育部规划课题（FCB120556）资助。

韩建华，男，安徽潜山人，安庆师范学院教育学院教授，主要从事教育技术理论与应用研究。