基于Web学习资源的移动互联转换技术的设计与实现

杨帆

（南通职业大学汽车与交通工程学院，南通　226007）

基于Web学习资源的移动互联转换技术的设计与实现

杨帆

（南通职业大学汽车与交通工程学院，南通226007）

Web学习资源；移动互联；转换代理服务器；资源转换

0　引言

随着移动互联技术的普及，推动了移动学习的发展，人们不再被限制于固定的学习场所。如果当前Web互联网上大量丰富的教育资源能转换和整合至移动互联网的移动终端，将极大方便了学习者的学习。另外，21世纪移动互联飞速发展，大学生群体的手机持有率明显增高，加上校园网的扩建，使得大学生上网方便，便于通过手机进行学习交流。但目前Web互联网上的学习文档的格式很不规范，很多不是使用标准的标记语言描述，如果把非标准的标记语言直接发送到移动终端上，将无法显示其正常内容，造成资源错乱。针对该情况，如果对移动终端重建相应的程序代码，将投入大量人力财力，造成浪费[1-3]。综上，只有对现有的Web学习资源使用一定的规则和工具进行转换，才能在充分利用现有资料的基础上保证移动学习正常进行。

此外，Web互联网上的学习资源除了网页文本外，通常都包括许多的声音、图片、视频、程序等内容，鉴于网络学习资源的多样性，单纯依靠规则和工具进行转换，在移动设备上的页面可能出现无法正常转换或者乱码，使学习者无法得到相应学习资源，影响学习效果[4-5]。因此，本文根据移动学习的自身特点，进行合理的学习移动互联资源转换与设计。

1　移动互联学习相关理论

所谓移动互联学习国内外定义有很多，就其特点归纳为[6]：在数字化学习的基础上，学习者通过有效结合移动计算技术，可以随时随地在移动环境中进行不同目的、不同方式的学习，同时可与教师和其他学习者互动交流的一种新型学习方式。

基于Web的移动互联网学习资源转换系统，目的是为扩大学习者的学习场所、拼整学习时间和优化学习效果，从而进行Web互联网到移动互联的转换系统研究与设计。互联学习资源有精品课程、开放课程、视频与微课等。与传统学习方式相比，基于 Web移动互联学习资源具有以下特点[7]：首先，学习资源具有网络共享性和开放性。身处异地的学习者可以基于开放与海量的网络平台资源，共享并且可重复使用学习资源；其次，网络学习不同于面授教学，教师和学生在时空上是独立的，具有个体学习和互动教学的特征；最后，网络学习资源有别于其他网络资源，具有教育教学的基本特征和高度集中的存储特点。

随着移动互联学习探索的基础上，针对移动学习自身理论需求，在经典的学习理论基础上发展出移动互联学习理论。移动学习理论的研究主要针对基于Wi-Fi或4G的移动学习实践应用，目前具有代表性的支持移动学习理论有非正式学习理论、境脉学习理论、情境认知与学习理论、经验学习理论和活动学习理论五种。

在网络环境下，学习资源的主要呈现方式多样化，主要包括有短信息、Web、流媒体、Flash等，其中以短消息最为简单，是常用的单纯文本形式。Web学习资源，以静态或者动态网页形式发布，支持浏览器互动访问，信息容量大，交互能力强[8]。Flash学习资源在Web的基础上，加上课件插件和动态效果，多方位刺激学习者的感官，加强了学习效果。移动学习研究的技术基础是移动网络技术、无线通信技术和移动终端的相互融合。

与传统的课堂讲授学习方式相比，基于移动互联个性化学习具有更加鲜明的特征，主要表现在以下几个方面：个性化、分布式、自主性、智能化。基于移动互联个性化学习更注重培养学习者自我选择、自我决定、自我学习的能力，在移动学习中尤其注重个性的体现，从而促进学习者综合能力和素质的发展。

2　转换实现关键技术

基于Web的移动互联资源转换实现的目标是将Web学习资源相关的 HTML文档转换成适合在移动终端的浏览器上显示的学习资源文档，从而方便移动终端所有者随时随地的使用学习资源，其脚本转换关系图如图1所示。

图1　网络学习资源脚本转换关系图

超文本标记语言HTML是标准通用标记语言SGML下的一个应用，也是一种规范，一种标准，它通过标记符号来标记要显示的网页中的各个部分。是一种非常灵活的置标语言。XHTML称为可扩展超文本标记语言，XHTML是一个过渡技术，结合了部分XML的强大功能及大多数HTML的简单特性。具有严格的语法结构，其表现方式类似于HTML，成为W3C的推荐标准，它是HTML的继承者，实现从HTML向XML完整过渡。

在WAP 2.0上面的标记语言XHTML MP（XHTML Mobile Profile），是由 XHTML Basic加上 XHTML中一些额外的元素和属性所发展形成，其目标是要把移动互联网浏览技术和Web浏览的技术融合起来。XHTML MP的出现有机的把无线设备和有线设备的标记语言最终统一起来。

为最大程度上保留Web学习资源在内容和版式不变，结合移动终端设备的特点，必须将不适合在移动设备上展示的内容主动剔除和转换过滤。转换规则有以下几条[9]：

①对Presentation样式的标签进行剔除。诸如删除〈b〉（定义粗体文本），〈i〉（定义斜体文本），〈sup〉（定义上标文本）等文本样式类标签。

②对Edit编辑的标签进行剔除。诸如删除〈ins〉（定义被插入文本）和〈del〉（定义被删除文本）标签。

③对Forms表单的标签进行剔除。诸如删除〈fieldset〉（定义围绕表单中元素的边框）标签。

④对Frames框架的标签进行剔除。诸如删除〈fieldset〉(定义框架集)、〈frame〉(定义框架集的窗口或框架)和〈noframe〉(定义针对不支持框架在替代内容)等标签。

⑤对图片资源进行转换。诸如在WAP1.0时期，移动互联浏览器只支持Web中的黑白位图。而WAP2.0时期，Web上的彩色图片也可以在 WAP浏览器上显示。

⑥对视频资源和流媒体进行转换。网络学习资源除了图片，还有很多诸如精品课程类的教学视频，不同于Web媒体资源，为方便移动学习者随时随地进行有效在学习，这些视频在移动互联中需要以移动流媒体的形式表现出来，就需要将这些视频资源放在独立的移动流媒体播放平台上。

3　转换系统主要功能模块的设计

基于Web的移动互联资源转换与设计思路[10]：学习者向远端Web学习服务器发出请求，Web服务器反馈请求的内容进入该转换系统队列，经过转换代理服务器模块中的差异标签剔除子模块和文档格式清洗子模块处理后，最终将学习资源内容标准规范地传送到用户的移动终端设备上，最后提供给学习者移动学习，其组成框架如图2所示。

图2　转换系统组成框架图

（1）转换代理服务器模块

转换代理服务器模块是基于Web的移动互联资源转换的核心控制模块，在功能上又可分成两个子模块：差异标签剔除子模块和文档格式清洗子模块。转换代理服务器模块负责将学习者的请求转发给Web学习资源服务器，服务器经过处理返回相关信息，再由此模块发聩给学习者。

（2）差异标签剔除子模块

差异标签剔除子模块根据上述转换规则处理输送到队列的各类学习资源，经过语法分析，将学习资源先以HTML语言为根节点，每一个叶子节点都是面向对象的方法属性和tag标签的原则构造一颗语法生成树，然后参照规则库对每一个标签进行逐一比对，按规则进行相应的剔除，最后对文档格式进行进一步清洗处理。

（3）文档格式清洗子模块

文档格式清洗子模块按照W3C制定的标记语言语法标准，将经过差异标签剔除子模块处理过的学习资源进行语法规范化清洗等优化，使学习资源语法词法符合移动互联设备的要求。

4　试验测试

配置模拟器环境，针对上述转换，采用在PC环境下的WAP浏览器进行Web移动互联学习资源的浏览测试[11]。PC的具体配置是：CPU Intel酷睿 2双核T6600，硬盘250G，内存2G，网卡100M。调试软件：Google Chrome。系统平台：Windows 7。

分别对Web网络学习资源中页面结构稍微复杂的中国知网（CNKI）和页面结构相对简单的百度文库网进行测试，显示效果见图3所示。测试结果：百度文库网站的页面规范，符合超文本传送语言的标准；中国知网首页虽然复杂，但是它支持脚本语言，标签相对规范，文献搜索准确。可见，测试的两个学习资源网站转换后符合预期的效果。

图3　Web移动互联转换测试效果图

5　结语

随着移动互联网的迅猛发展，Web学习资源相对丰富，本文根据Web互联网和移动互联网的特点，采用转换代理服务器模块进行过渡，有效利用差异标签剔除子模块和文档格式清洗子模块处理标记语言的词法语法，实现了学习资源从Web到移动互联的有效转换，试验证明该方法切实可行，为学习者随时随地享有学习资源提供可靠保证。

[1]刘豫钧，鬲淑芳.移动学习—国外研究现状之综述[J].现代教育技术，2004,14(03):14-16.

[2]叶成林，徐福荫，许骏.移动学习研究综述[J].电化教育研究，2004，131(03)：12-19.

[3]婿晓欢.面向移动终端的Web内容转换工具的设计与实现[D].华中师范大学，2009.

[4]施向伟.3G移动通讯中标记语言自动转换系统的设计与实现[D].中科院研究生院，2007.

[5]李佳.面向移动平台的网络信息获取技术的研究与实现[D].哈尔滨工业大学，2006.

[6]叶成林，徐福荫.移动学习及其理论基础[J].开放教育研究，2004，03（49）:23-26.

[7]刘洪.Wap页面转换代理系统原理及其实现[J].计算机工程与应用，2002，04:177-179.

[8]冉敏，余胜泉.小学移动英语学习资源设计[J].中国远程教育，2010（9）:58-80.

[9]朱征宇，陈烨，常红要，等.网站界面设计用户体验[J].重庆理工大学学报(自然科学版)，2010（8）:37-42.

[10]郑炜，齐幼菊，厉毅.移动学习系统在远程教育中的构建与应用[J].中国远程教育,2012(5):81-84.

[11]马小强.移动学习终端的选择与评价[J].电化教育研究，2007，196(5):52-57.

Web Learning Resources;Mobile Internet;Proxy Server;Resources Transformation

Design and Implementation of Mobile Internet Conversion Technology Based on Web Learning Resources

YANG Fan
（School of Automobile and Traffic Engineering,Nantong Vocational College，Nantong 226007）

杨帆（1980-），女，江苏苏州人，硕士研究生，讲师，研究方向为智能控制、物联网工程等

2015-11-19

2015-12-20

针对互联网上Web学习资源丰富的现状，分析Web互联网和移动互联网的特点，采用转换代理服务器模块进行资源过渡，利用差异标签剔除子模块和文档格式清洗子模块处理标记语言的词法语法，实现学习资源从Web到移动互联的有效转换，试验证明该方法切实可行，为学习者随时随地享有学习资源提供可靠保证。

In view of the situation of the Internet Web learning resources,analyses the feature of the Internet and mobile Internet Web,conversion proxy server module is adopted to improve the transition of resources,makes use of eliminating different labels child module and cleaning document format child module processing markup language,implements the effective transformation of learning resources from the Web to mobile Internet.The experiment proves the method is feasible,which provides reliable guarantee for learners to enjoy learning resources anytime and anywhere.