针对移动学习碎片化特点的可视化结构设计研究

柳月+李晶+郁舒兰

摘 要 针对大学生移动学习中的零碎时间特点，小模块学习资源的可视化结构设计可以有效避免注意力高度分散对知识获取效率的干扰。在分析移动学习碎片化特点及其应对现状的基础上，问卷调查现有大学生的移动学习需求及限制性条件，提出可视化结构设计的基本类型及其结构特点，为大学生移动学习平台的信息呈现设计提供指导策略。

关键词 移动学习；可视化结构；碎片化知识

中图分类号：G642.0 文献标识码：A

文章编号：1671-489X（2017）16-0013-03

Abstract According to the fragmented time feature during college students mobile learning process， the influence of high attention dis-traction on efficiency of knowledge acquisition can be reduced， withthe visualization structure design of small module learning resources.Based on the analysis of mobile learning fragmentation feature andits status， college students needs during mobile learning and restric-tive conditions are analyzed with the questionnaire. The basic types and structural characteristics of visualization structure design are proposed， which can provide guidance strategy for information pre-sented design of students mobile learning platform.

Key words mobile learning； visualization structure； fragmented knowledge

1 前言

随着移动通信和互联网技术的发展，知识获取和学习活动已经不再局限于课堂等有限空间，而是拓展到大学生的各个时间和空间中。由于大学生是在“移动”的状态中利用“零碎”的时间进行学习，而且在移动学习中需要的知识范围更加广泛，知识延伸度和“碎片化”特征更加突出，因此，大学生的注意力高度“分散”，导致的知识结构构建更加困难，知识记忆遗忘快而不容易回忆的问题极度困扰其移动学习体验。面对这一现象，小模块学习资源构建及其信息呈现设计，能够在短时间内调动学习者的积极性，减少记忆消耗而增强记忆效果，增强移动学习体验。针对这种新的需求，研究者进行大量研究，试图解决当前移动学习所面临的问题。

2 研究现状

针对目前数字媒体环境中信息和知识变得越来越“片段化”的情况，研究者注重提供资源的“微型化”。例如：Mobile Lingo作为提供移动学习内容的综合类资源网站，提供了短小精悍、形式多样的视频、游戏、文字等信息；Tribal learning resources网站也为不同用户提供了多种学习资源，包括学校学习资源（小学和中学）、工作技能和生活技能[1]。顾小清等（2008）[2]强调针对移动学习学时短的特点，在有限的时间内需要呈现相对短小的学习内容或知识模块。Neuhold（2005）[3]指出，需要通过设计多任务和微型媒体环境下的信息呈现方式来寻求合适的学习策略。

关于移动学习资源的信息呈现设计，研究者以使用者的心理特点为出发点，针对信息内容的小而精特点，进行资源个性化设计，以满足目标群体的学习需求[4-5]。例如：

欧洲的“服务非正式学习的移动技术”项目，探究如何利用先进的移动技术开展基于问题的非正式学习，探索工作中的学习方法。苹果无线移动实验室开发的“课程移动实验室”，为小学、初中和高中学生提供文学、数学等学习资源。英国的Ultra lab根据m-learning计划，分析16～

24岁的欧洲青年人的学习特征，并开发了支持移动学习的WAP教育站点。

通过以上文献考察和调查研究发现，目前国内外学者在移动学习的资源建设和信息呈现设计方面做了许多尝试，但是如何在有限的时间内学习相对短小的、松散连接的、自包含的知识内容及结构，仍需要从资源的有效利用和管理、内容个性化呈现设计及满足不同情境用户体验需求等方面，进一步进行深入研究。

3 问卷调查与分析

针对大学生移动学习的现有情况，本文展开问卷调研。问卷从用户构成、移动学习行为、移动学习资源三大模块进行研究，数据来源于问卷星2016年4月9—12日对286名用户的调查提取和分析。

1）有88.76%的大学生有移动学习的经历，未曾使用过的大学生中约80%的学生有移动学习的意识与愿望。随着学习知识需要和移动网络的普及，大学生有希望成为忠诚用户。

2）大学生会在自习、课间、睡觉前、等车、乘车中等时间段有不同程度的学习，其中自习、睡觉前、乘车中的移动学习行为最频繁。大学生移动阅读已经不再无意识和消遣用，而是逐步向专业知识管理构建转变。

3）短时间5～10分钟和长时间30分钟以上的学习时间的频繁度超过10～20分钟的移动学习时长。学习时长主要受到学习情境的影响，由于上课和自习占据大学生的主要活动，因此，较短时程和较长时程的移动学习交叉较多，根据不同情境设置移动学习内容的呈现非常必要。

4）大多數学生更倾向于文本结合视频以及有娱乐功能的学习方式，一部分学生会倾向于学生之间、师生之间的互动。在数据大爆炸的时代，伴随着碎片化信息的存在，很显然这些需求还未得到满足，因此，如何将碎片式的信息通过有趣的方式呈现出来，这是设计者需要考虑的。endprint

5）90%的大学生在移动学习过程中遇到免费课程太少、现有课程太单调、搜索不到准确的内容、学习时间与学习内容不搭等问题。

根据问卷调查分析结果，发现碎片式学习作为一种新型的网络学习方式，无疑是现代社会学习的发展方向。但是由于其表现形式存在发散、不集中、时差性较大的特点，导致大部分学生虽然对在移动设备上学习抱有强烈的愿望，但是由于自我监控能力较弱，多数学习行为没有形成系统的计划性学习，在这种状况下学习效率十分低下。同时，由于移动学习材料容易让学习者产生疲劳，许多学生在移动设备的学习中很难坚持连续学习20分钟以上，厌烦感和环境影响往往使得注意力不能集中，学习体验较差。因此，亟待针对移动学习的知识“碎片化”需求，建立有效的可视化设计方法，为增强大学生移动学习平台构建中信息呈现的传达效果，以及提高大学生利用碎片化资源的学习能力，提供实际的解决方案。

4 理论基础

从认知规律来看，具有逻辑性的信息整体更易于人的认知。可视化结构是指设计者采用某种组织方法对原始信息进行分类、排序和控制，并采用视觉图形化的方式将信息呈现给用户[6]。随着计算机技术及信息处理技术的高速发展，许多领域出现碎片化的信息，可视化结构设计可以满足对大量碎片式信息进行整合显示的需求。基于小模块学习资源的可视化结构设计，主要是在一个图形空间内利用图形和图形属性对其所要可视化的知识内容进行设计。它通过图形化表征对信息间内部结构进行外显处理，依靠用户对图形化表征形式的视觉经验，指导用户对信息内容进行理解，以便用户在对整体结构进行充分感知、理解的同时提高认知绩效。移动学习中的可视化结构设计有利于促进学生对知识的认知和理解，在学习教育中扮演着非常重要的角色。

在一个移动学习界面的可视化结构中，大学生可能对其中的某些部分熟悉，而对其他结构却从来没有体验过。那么，如何在头脑中形成整个知识系统的知识框架和体系呢？根据空间认知原理，空间作为人的认知系统的首要构建元素，使人能够从组构的角度对其进行加工。空间是信息认知建构的潜在机制，它以关联性赋予空间信息以内涵，并将人对空间的感知转化为对信息组成的认知。通过空间区域分割或结构设计等方法，不仅可以表达出真实的空间存在关系，也可以让用户预测界面的情景感知图式，引导思维活动。

如图1所示，以图形化呈现的小模块学习资源可视化结构主要通过人的视觉进入大脑的信息加工系统，经过串行、并行、分支、循环等认知模式进行信息解构，并感知信息的顺序、内容、方位、关联关系和兴趣点等主要内容，在获取可视化结构的功能特征和内在关系之后，构建大脑的知识结构并进行相应的反应输出。可视化结构通过其功能特征反应知识的关联关系，帮助大学生获取相关知识的同时，将新知识紧密融入大脑的原有知识结构中。

如图2所示，常用的可视化结构包括链状结构、循环结构、矩阵结构、嵌套结构、层次结构、网络结构和组合结构等七类。对于零散的信息呈现，链状结构可以用于描述线性流程的步骤、事物发展阶段和次序关系等；循环结构可以用于表示事件发展周期或重复的过程；矩阵结构可以用于表达多组数据或信息的相似或相异性；嵌套结构可以用于表示信息关联的深度，以及信息之间的包含关系等；层次结构可以用于表示信息之间的分支、层次和继承关系等；网状结构可以用于表示数据之间复杂联系；组合结构是指多种结构的组合形成的混合结构。

根据碎片化信息的呈现及表达需求，以上七类可视化结构可以细分为18个可视化视图。其中，折线图结构中以折线走向和不同折线间的对比来呈现信息；散点型结构中信息以散点的分布为形式进行呈现，不同的散点代表不同的信息中心，界面以散点为骨架、以散点之间的相对位置为桥梁来进行信息的表达；类圆盘结构中信息以圆的一部分进行呈现，按照占圆環或圆盘的百分比表示信息所占的比重，通常信息的总和为某一全集，通过圆盘的形式来呈现信息；表格结构中信息高度集中且排布整齐，依靠表头名称将信息分类表格的规模直接影响到搜索的效率；面积图结构中信息较为直观，通常以所占整体的面积表示比重，与圆盘图及类圆盘图不同的是，面积图还可以通过自身的形状传达部分信息；发散型结构中可视化结构呈发散性，由某一点或区域向外进行发散，信息量随着图案的发散显著递增；连接图结构中可视化结构以不同信息作为支点，通过信息点的相互连接来表达不同信息点的相互关系，进而表达整体的信息；柱状图结构中可视化结构以坐标轴和轴的长短来表达信息，通常分为纵向柱和横向柱。

5 结语

移动学习通过一点一滴的信息和知识的获取、学习、思考和积累，以达到了解情况、增加知识和提高技能的目的。它是一种无时不有、无处不在的学习方式，富有灵活性和生命力。针对大学生学习特征，为提高碎片化时间利用率，需要从信息呈现的内容及形式出发，对碎片式资源的呈现进行可视化结构设计，经有效整合、归纳和推送信息，提高其碎片化资源的学习能效。面向知识碎片化特点的可视化结构设计，需要从零碎知识的时间、内容、形式、过程、学习类型等维度出发，寻找满足大学生学习体验和情境应用的可视化设计方法，为大学生移动学习平台的构建提供信息呈现的设计原则和规范。

参考文献

[1]顾凤佳.微型移动学习资源可用性研究[D].上海：华东师范大学，2010.

[2]顾小清，顾凤佳.微型学习策略：设计移动学习[J].中国电化教育，2008（3）：17-21.

[3]Neuhold E. Quo Vadis e-learning[M]//Innsbruck University Press： Proceedings of microlearning 2005 learning & working inNew Media.2005.

[4]胡灵敏，吴敏华，骆力明.小学生个性化特征对学习资源选择的影响研究[J].现代中小学教育，2015，31（7）：58-63.

[5]姜强，赵蔚，王朋娇.碎片化学习视域下基于智能手机的大学生移动学习认知研究[J].现代远距离教育，2014（1）：37-42.

[6]Foley J. Getting there： the ten top problems left[J].IEEE Computer Graphics and Applications，2000，20（1）：66-68.endprint