基于WAP移动平台微片实验任务的研究与开发

菅朋朋　魏开平　段超

【摘要】 基于WAP技术的移动学习作为一种新的学习方式正在被人们所熟知和接受。本文通过对移动学习和WAP技术的研究，设计了一套微片实验的移动学习系统。系统实现了用户注册、教师资源信息发布、学生实验查询和在线调试等功能。该系统的成功实现，将为实验提供新的学习方式，极大的提高学习效率。

【关键词】 WAP技术 移动学习 微片实验

一、引言

随着计算机技术和网络技术的发展，数字化学习已经广泛的应用于教育领域。近年来，移动互联网技术和移动计算技术得到了快速的发展，从而诞生了一种全新的学习模式—移动学习，这种无线网络学习模式被认为是未来的学习模式，并且越来越多的受到人们的青睐。

二、移动学习

移动学习的研究始于1994年卡内基梅隆开展的研究项目Wireless Andrew，从此开启了移动学习研究的先河。然而，人们真正开始关注移动学习却是从2000年美国加州大学伯克利分校的人机交互研究室启动的名为“Mobile Education”的项目开始的。移动学习一般是指在无线移动设备的帮助下，通过无线通信技术和移动计算技术随时、随地的获取学习资源的一种新型数字化学习方式。

2.1 移动学习的特点

1. 学习形式的移动性。这是移动学习最主要的特征 [1]。学习者可以脱离传统的学习场所，也可以脱离固定的有线网络接入来完成学习的目的。同样的，教师也可以随时随地的教授学生知识。学习场所、学习工具、学习资源和教与学的主体都是可以移动的。

2. 学习时间的间隔性。学习所处的环境对学习者的注意力产生了巨大的影响，使得学习者不能利用一整块时间来完整的学习。这就需要片段化的学习内容来提供服务，让零碎的时间得到充分的利用。

3. 学习内容的碎片化。学习时间的间隔性、学习环境的复杂性要求学习的内容是“碎片化”的。移动学习“不太适合运用于内容覆盖全部主题的学习情境，但在运用结构化的小信息片断去更新和补充现存知识时最为成功”[1]，将学习内容碎片化是适应移动学习的必然要求。

2.2 移动学习的国内外现状

在国外，对移动学习研究的范围非常广，形式也更多样化，研究中所使用的新技术、展现的新思想和新方法非常的突出。国际远程教育专家戴斯蒙德·基更博士主持了“From E-learning to M-learning”[2]项目，该项目旨在为移动技术设计一种虚拟的学习环境，并提出学习环境模型。芬兰的UniWap移动学习项目，为学习者和教师创建了一个可操作的移动学习环境，通过WAP手机或智能手机随时随地访问学习课程和相关资源[3]。英国Ultralab根据M-Learning计划的研究目标，开发和建立了支持移动学习的WAP教育站点，项目是为了帮助那些没有参加教育和培训的16-24岁的青年人而设计的[4]。在国内，移动学习的研究还处于起步阶段。移动教育实验项目[5]是教育部高教司试点项目，由国内第一个移动教育实验室北京大学现代教育中心教育实验室承担。多媒体移动教学网络系统 CALUMET是建立在PHS移动通信系统的基础上融合了先进的多媒体教育技术、移动通信技术和无线互联网技术，以实现在校园中随时随地教学[6]。

2.3 移动学习的发展前景

基更博士曾预言：“无线移动技术在（20世纪）90年代的迅猛发展必定会导致在21世纪初第一次通过移动学习授予大学学位。”[7]移动学习作为一种新的学习范式，为学习者提供主动学习的平台，实现任何人在任何时间、任何地点学习任何信息的完美体现。这一独特的优势是其他任何学习方式所望尘莫及的，这也奠定了移动学习在未来学习中的重要地位，展示了他在未来发展中的光明前景。

三、基于WAP移动学习的微片化实验分析

3.1 WAP技术支持

WAP（Wireless Application Protocol）即无线应用协议。它是一套用来实现Internet接入的协议，而且还包含一套无线应用程序的编程模型和语法改则。WAP是移动学习与Internet之间的纽带，将Internet的大量信息资源引入到移动终端，让移动用户享受更多的网上资源。

3.2 用WAP教育站点实现对微片实验的学习

WAP教育站点与普通WAP站点相比在技术上并没有太大的区别，不同之处在于应用的目的和面向的对象。WAP教育站点是通过移动Web应用程序支持的学习框架，移动终端访问方便，用户体验效果好，而且有着广泛的群众基础。将该站点服务运用于实验，可以为其提供更为广阔的展现形式。通过对实验内容的分析将其分片，通过WAP站点的平台将实验展示给用户，这也是对实验学习的一种新的尝试。

3.3 实验内容分析

从结构上看，实验主要包括实验名称、实验目的、实验要求和实验基本内容三大块，本文以C语言实验为例对实验进行微化与分析。

四、系统设计

4.1 系统的体系结构

系统的总设计流程，包括三大模块：移动终端、WAP站点应用服务、数据库设计。根据微片化实验的需求，系统设计了采用B/S的体系结构，如图1所示。学生移动终端通过WAP教育站点服务器获取实验的学习资源和相关的信息，系统提供在线调试模块可以编写实验程序，进行调试，并返回实验结果。

4.2 系统的数据库设计

系统采用Mysql数据库，存储学生信息、教師信息、学习资源等信息。系统数据库各个表的结构，如图2所示。教师的注册信息填入teacher_t表中，教师发布的资源信息填入source_t表中。学员注册时需要选择自己所属的老师，并将信息分别写入student_t和teacher_map_t表中，师生映射表用于教师查询学生的实验结果。

4.3 系统主要模块的实现与运行测试

系统的开发工具主要是：Linux操作系统，Lighttpd服务器，Mysql数据库和动态CSP技术。CSP是一种基于C语言的Web脚本开发技术，与Aspx和Jsp类似，它们都是CGI（Common Gateway Interface）的一种变种，可以直接将C语言的元素插入到HTML/XML等模板文件中来编写CSP的源文件，而后使用csp2c将该文件转换成C语言的源程序。在Linux操作系统下，C文件经过编译后形成我们最终可访问的库文件。另外用C语言来处理动态特征高效快速，它类似于Ajax技术，采用局部更新，即只是针对小部分修改的动态部分进行处理，保证了高速快捷。

4.3.1 用户注册系统的实现

五、结束语

移动学习作为一种新的学习方式，不会完全取代原有的学习方式，而是会慢慢的融入原有的学习方式中，是学习者拥有更丰富的学习手段。随着技术的进步，任何时间、任何地点学习任何内容的愿望将成为现实，移动学习的优势也会得到更充分的发挥，学习者的学习效率也会得到提高。随着云计算的发展，原有的移动终端将会慢慢地简化为一个WAP浏览终端，这将会给移动学习带来一个重大的发展机遇，基于WAP的移动学习平台将普遍被学习者接受，移动学习也将成为一种主流的学习方式。

参 考 文 献

[1] 胡通海. 移动学习的定义、特征和结构 [J]. 软件导刊，2010，7（9）：178-180

[2] Keegan D. The future of learning：From E-learning to M-learning [ DB/OL]，http：//learning.ericsson.net/mlearning2/project_ one/thebook/chapterl. html

[3] 李詩，杨兵，何伟康. 移动学习研究. 2013

[4] 德斯蒙斯·基更. 移动学习：下一代的学习—在亚洲开放大学协会18届年会上的主题报告[J]. 开放教育研究，2004，（06）：22-27

[5] 关于“移动教育”的理论与实践研究项目立项的通知[Z]高教司函[2001] 256号 http：//www.vschool.net.cn/elr/zhuanti/medu/medu002.htm

[6] 周海棋. M-learning研究综述[J]. China Educational Technique&Eauioment，2005.8，（15）

[7] Keegan D. 从远程学习到电子学习再到移动学习[J]. 丁兴富译. 开放教育研究，2000，（5）