基于.scorm标准的移动学习平台的设计及实现

《基于.scorm标准的移动学习平台的设计及实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

⑨硕士学位论文MASTER‘ST}IESIS1．1背景和意义1．1．1研究背景第一章绪论信息社会发展和知{；!{爆炸，要求变革学习理念与学习方式，学习方式的变革对创新人才的培养具有重要的现实意义。近年来，随着知识更新的加快，教学规模和教学效率急需扩大，终身化学习已经成为当今人类和社会发展的需要，对于终身学习而言，传统课掌之外的学生人数大量增加，这些增加的学生大部分没有固定的学习地点和学习时间，因此，新的学习方式需要满足学生根据自己的情况，随时、随地、灵活获得所需知识进行学习的要求。在远程学习中，学生可以按照自己的情况，随时自主地选择所需的矢¨谚{，但足达不到随地的要求，学习地点对学生仍有很大限制。因此，远程学习需要以移动为特征的学习协助，达到任何人，在任何地点，任何时11Ij邢-叮以获墩教学资源的f1的。随着移动通信研究的实Jf钉化，移动技术已经成为信息产业中域热1．J的话题，WAI’技术、蓝牙技术、GPRS系统以及UMTS系统的成功厅发，使得移动电话曩J移动计算技术迅速普及全球，这些都给学习方式提供了有力的改进手段，～利-全新的学习方式’nIj然而生，那就是移动学习。移动学习足数字化?#爿和移动应川技术111坌占合fl,ji,'7-物，它使得学习者可以在任何时问、任何地点进行学习，为人们了提供最人限度的学习机会。移动学习在数字化学习的!。《础上通过有效结合移动计算技术和无线通信技术带给学习者随时随地学习的便利，它被认为是未来学习中不可缺少的～种学习模式。远程!#习研究曾经得出一条规则：“不是技术本身具有适合教!学的特性，使得远张教育和Jl：放大学取得了成功，而足技术比较普遍地被大众拥有”¨1。移动电话和计算机通信技术的发展和应用的扩张惊人地迅猛，如蓝牙(B1tietooth)、WAP和KPRS等．将播音与I乜话联接，并能尢线连接因特网，将多媒体带给移动电话。我们可以期待，在今后几年中，教育和培训也将走向移动学习，移动学习将带给我们随时、随地学习的全新感受。移动学习的发展将使学习者更加自由地学习，无论在什么时问、往什么地点郜可以进f于行效的学习。如今，移动电话达到了阿所未有的普及程度，目前世界移动电话的j){j有量为15亿，中闺移动电话拥有量为4亿，而且这个数字还在增长口1。除此之外，个人数字助理PDA，PocketPC等移动终端设备的应用也更加广泛，这些终端设备不仅具备 ⑨硕士学位论炙MASTER’STIIESIS了Pc机的大部分功能，而且还具有通信功能，可以通过移动网络进行信息交互和数据传输，重要的是这些设备都具备移动性和操作简单等特点，这些移动终端设备的特点为移动学习的实现提供了重要的前提条件。因此，在任何时1．日J和任何地点利用移动终端设备进行移动学习是一种必然的趋势，其随时随地的便利性使得它成为一种重要的学习方式，人们越来越多的开始利用手机、PDA等移动终端设备进行移动学习。移动学习可以满足现代社会中人们工作流动性大、时问零散等学习特点的需求，是移动通信技术在现代教育技术中的具体应用。移动学习代表着现代教育技术发展的一个新方向，它的产生昭示着一种崭新的学习模式的兴起。1．1。2研究意义移动学习使用移动终端设备对数字化学习内容进行访问和学习，因此移动终端设备是实现移动学习的重要i才提条件。目前，移动终端设各的生产厂商很多，其硬件性能、软件性z厅-,匕If．,和网络性能等都存在较大的差异，如屏幕尺寸，移动计算能力，内存人小等都存在着差删，因此各个设备支持的移动学习平台和移动学习资源格式都符不枞同。不问类型f{勺设备对于学习平台和学列资源的要求存在明业1：1的差异，移动学习平台的_佬容。盹也／fi强，大部分移动学习资源无法共享和重用，造成了资源的哐复丌发和浪赞。多j外，移动学习资源的形式存在多样性和特殊性，多样性表脱在4Ⅻd的设备使用的资源形式不一样，如用于手机设备的WMI。网页形式，用于网络学多J机一l，ft',JSWF格J℃：特殊性表现在设备对音频、视频和图像等媒体类型支持的特殊性，没衙町能只支持JLzF't'特殊的媒体类型。这些差异性都使得移动学习资源无法共享和弧用，影响了移动学刊的发展。移动学习是数字化学爿的一种延伸，因此，移动学习系统是数字化学习系统的一。个晕婴组成部分。”。存移动学习的应川实践中，由于移动学习资源和平台建设缺乏午fff天标准指导，对移动学习甲台的构建和移动学习资源的开发没有相关的标准进行参照，加上移动砹备的硬件和软件性能存在的差异，移动学习平台的建i5乏和学习资源的盯发已经出现类似网络教育学习平台和资源丌发中的问题。相I司的学习资源无法在不同的设备I’fjj共享，造成了学习资源的浪费。首先，用户使用不同的移动终端设备可能无法获取一定的资源，例如WAP手机用户无法获得IITMI．的网页资源：其次，BIJ使发衔伺j支持同一利，格式的资源，但是山于设备性能上的差异比如操作系统的不同也同样造成内容湿示混乱等I’uJ题，例如基于WinCE操作系统的PDA可以浏览tffMl。网页，位是f}f于屏幕尺寸、媒体支持类型的不}司，浏览现有的IrfA4L删页的知移{2 ⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS资源时，PDA中显示的页面格式布局会出现明显变形，或者部分音频视频媒体无法显示，造成无法正常阅读资源的内容H1。上述这些问题都源于开发移动学习资源和移动学习平台没有统一的标准指导，使得移动学习资源与移动学习平台捆绑过紧，移动学习资源的可移植性差，无法在不同的终端设备和移动学习平台上共享和重用，资源数据的互操作更是存在困难。我国教育信息化技术标准研制工作正在进行并且已经陆续颁布了一些数字化学习标准，但是这些标准没有将移动学习资源和系统标准化研究纳入教育信息化技术标准体系中，国外的研究对移动学习资源和学习平台的标准化的涉及也不多，这就使移动学习的资源开发和平台构建缺乏相应的标准指导，必将影响移动学习的发展。SCORM标准作为一个成熟的网络学习的技术规范模型，对移动学习的内容设计和平台设计也有着一定的指导作用。笔者试图结合SCORM标准和移动学习的相关技术特点，开发基于SCORM标准的移动学习资源，研究并构建基于SCORM标准的移动学习平台，对移动学习资源的共享、重用、互操作和扩展都有重要意义，同时为移动学习的标准化研究提出思路。1．2研究内容和研究目标1．2．I研究内容论文从介绍移动学习的基本概念入手，抓住移动学习的特点、内涵及其理论基础，通过对移动学习发胜趋势的探讨，概括基于SCORM标准的移动学习iF台构建与移动：’≯习资源)T发的需求。论文通过对移动学习内涵、移动终端设备、移动学习应川和SCORM标准对移动学习的参考作用，设计基于SCORM标准的移动学习平台的功能结构、体系结构、数折：库和基本用户用例，通过×寸学习资源、资源标准和移动终端设备特点及支持媒体类型冉，J研究，总结标准学习资源开发时选择的原则、方法，设汁符合SCORM标准、适合移动学习特点及移动终端设备要求的移动学习资源；通过时己有的移动学习系统和文现的关键技术研究，利用eRCP技术和XMI，解析技术实肌基丁．SCORM书jii'11ifl',J移动学习平台的基本功能，实现符合SCORM标讯-V,J移动学习课件播放、管理、数据交换和存储。1．2．2研究目标移动学习在发展的过程中还面临许多需要解决的问题，尤其是标准移动学习资源和学习平台的研究与i殳汁，这对于解决移动学习资源的共享、重用和互操作，对于移动学习的深入发展足十分重要的。本研究尝试性地把资源标准SCORM应用到移动学习q一，分析移动学习、终端设备、学习资源和媒体类型的特点，总结出基于SCORM ⑨硕士学位论丈MASTER’STItES【S标准的移动学习资源的设计原则和方法，设计并实现基于SCORM标准的移动学习平台，期望能够促进学习者在移动环境下的高效率学习，也将为移动学习的标准化研究提供参考意义。其研究目标主要有：(1)分析概括移动学习的内涵、特点，移动学习资源的界定和特点以及移动终端设备的定义和特点。(2)从通信网络带宽、稳定性以及移动学习终端设备的特点出发，结合移动学习应用和SCORM标准，设计出基于$CORM标准的移动学习平台的功能结构、体系结构、数据库和用户用例。(3)通过对学习资源、移动学习资源界定和特点、资源标准和终端设备支持媒体类型的分析与概括，总结出基于SCORM标准学习资源丌发时选择的原则和方法并设计出实例。(4)通过对移动学习平台实现关键技术的分析，利用eRCP技术和XML解析技术实现基于SCORM标准的移动学习平台自勺基本功能，在平台上测试开发的标准资源，达到标准资源通过测试、资源正常播放和学习数据交互的目标。1．3文章组织与结构本论文的内容组织与结构如下：第一章，绪论。主要回顾分析了移动学习的发展和研究背景，概括了移动学习资源和学习平台标准化的研究意义，确定了本文的研究内容和研究目标，并对主要的研究：]-ft：-进行了介绍。笫二章，对移动学习的定义进行了深入研究，界jE了什么足移动学习，总结了移动学习的内涵和理沦基础，对移动终端设备的定义、分类、特点和支持的媒1奎类型进行了分析和概括，对移动学习平台厂f：发的关键技术进行了分析。第三章，研究了SCORM标准、移动学习应川和壁于SCOIcM的移动学习平台。主要从SCORM标准内容模型、,hi孢-运行时问坏境、序列导航摸型和移动学习心用形式等多方面Ⅲ发，结合SC()RM标准和移动学习的特点，对基于SCOR'Vl标准的移动学习平台的体系结构、功能结构、数抛库和用户用例进行了设计。第四章，在研究学习资源和网络学习资源的基础上，分析了移动学习资源的界定和特点，结合移动学习和移动终端设备的特点总结了SCOI,{M移动学习资源开发的原则和h-法，最后按照开发的原则方法设计了一个符合SCOI瑚标准的移动学习资源的实例。第五章，在Ij“面分析的基础上，根据基丁二SCORM标准的移动学习平台的功能架构和体系结构，利用Java语言、JSP、eRCP和XML解析等关键技术实现基于SCORM4 ⑨硕士学位论丈M人STERlST}lESIS标准的移动学习平台，对标准移动学习资源实例进行测试，并利用模拟器测试了平台的基本功能。第六章，总结了移动学习标准化实践的创新点，分析了本研究存在的不足之处，讨论未来移动学习标准化发展的方向。 ⑨硕士学位论文MASTER‘STIIESIS2．1移动学习界定2．1．1移动学习的定义第二章相关理论与关键技术作为数字化学习中的一个分支，移动学习在远程教育领域已经不是一个陌生的概念，国内外许多专家和学者都对移动学习的定义进行了分析与论述。但是，移动学习是一个在实践中发展的新事物，所以目前关于移动学习的定义仍然没有统一的定义。对移动学习定义最早的是挪威NKI远程教育公司TrulsFagerberg等人给出的定义，在移动学习发展的早期对移动学习的概念进行了分析，他们认为学习是一种活动或过程，表现为个人在感知、情感态度、认知技能或体能方面的变化嵋1。从这个定义来看，移动学习所指的移动J迎该是学习者在学习过程中的移动，强调的是在任何地点都可以学习的一种方式。目前，国内外的专家和学者分别从不同的角度对移动学习进行了界定和描述，主要有以下几种代表观点。从技术的角度分析，ClarkQuinn“”对移动学习作了如下的定义：移动学习是通过IA设备实现的数字化学习，比女|J通过PalmS、windowsCE设备和数字蜂窝f也话等实现的数字化学习。这个定义认为移动学习与现有的数字化学爿的小同在f伎JIJ设嵛的不Fd，将移动：学习的定义重点放存了移动学习所『1jf|，J改矫_【二。从远程敦有的观点来看，Chabra和Figueiredo。!对移动学习作了一个较宽泛的定义：移动学习就足能够使用任何设备，在任何时川和任何地点进行学习。这个定义强凋移动学习的方式是在任何时问和任f}l『地点进行的学习，移动学习和捷i程学爿桐比存在任fII『地点都可以学习的优点。PaulIlarrisml剥‘移动学习的定义是：移动学习是移动汁钳技术和E-I，eaFBjng的交点，它能够为学习者带来一种随时随地学习的体验。ItarriS对移动学习的定义的丰ffj述加入了技术的冈素，强调了移动计算技术和在线学习对移动学习的重要性。我l』对移动学习的定义也做出了研究和描述，与国外不同，国内一股把移动学习表述为移动教育。国内有代表性的观点足北京大学移动教育实验窄给⋯的定义：移动教育(MobileEducation)是依托日前比较成熟的无线移动网络、到际互联网以及多媒体技术，学生和教师通过使用移动设备(如手机等)束更为方便灵活地实现交豆式教学活动(崔光佐，2001)o”。我国对移动教育的定义结合了上述三个定义的描述，对移动教育做出了一个较具体的界定，定义涉及了技术、设备和学习方式等方6 面的因素。AlexzanderDye等人在题为{MobileEducation—aglanceatthefuture》的文章中对移动学习(M-learning)作了一个具体的定义：移动学习是一种在移动计算设备帮助下，能够在任何时间任何地点发生的学习，移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效的呈现学习资源，并且提供教师与学习者间的双向交流⋯。从这个定义可以看出，移动学习的有效发生，需要移动计算设备、学习资源、教师和学习者四个要素的支持，并且需要提供教师与学习者间的双向交流。移动计算设备包括手机、PDA、掌上设备、便携电脑等等，学习资源主要包含文本、图片、音频、视频、flash动画等各种形式的资源。综合分析上述对移动学习的定义描述，本文认为，对移动学习的界定可以从以下几个方面来拙述：(1)移动学习是学习者使用便携式的移动终端设备进行的学习，以移动通信技术来实现教学内容的传播，以移动计算技术实现教师与学习者以及学习者之间的双向交互。(2)移动学习是远程学习的～种发展形式，移动学习和远程学习一样，都足脱离了课，}：{=教学，脱离了空问限制的学习方式。(3)移动学习是数字化学习的扩展，移动学习只是借助于移动终端设备和移动通信网络来瞿现和传输数字化!学习内容，他们的学习内容是千Hf司的，不同之处在1i使川的f￡输技术和方式。移动!学习是通过移动通信设备所进行的数字化学习，足移动计算技术与数字化学习的结合。(4)移动!学习作为～种新型的学习方式，具备移动性、交互性、个性化的特点。移动件表现为移动计算设备的q,z5便携，使得学习者可以随时随地利用移动终端i5乏，备进行学习；交互性表现为通过移动计算技术的支持，学习者可以利用移动终端改备和其他学习者、教师和设备本身进行交互；个性化表现为学习者利用移动终端砹备进行学习，是一种个·阽化的学习，学习者可以自定学习的内容、学习时1．1IJ和学习步骤。(5)随着移动通讯技术和移动终端设备的发展，移动终端设备的价格会更加为大众所接受，没备的硬件软件性能也将得到提高，下载资源的速度也会更快，因此今后移动学习具有强大的广泛性，任何人都可以参与到移动学习rIl来。2．1．2移动学习的内涵一般来看，移动学习是利用移动设备进行的学习活动。从移动学习的过程来看，7 ⑨硕士学位论文MASTER‘STlIESIS它需要学习资源、教师和学习者的支持，总的来说，移动学习离不开设备的可移动性、作为学习活动主体的学习者以及学习共同体，这三者构成了分析移动学习的三个最基本的向度冉1。从这种意义上看，衍生于以上三个向度的非正式学习、泛在学习和普适计算等就构成了移动学习的内涵。从技术层面看，移动学习首先要具有连接的泛在与透明性，从而具备资源的高度可复用性、系统的高度可移植性、学习对象的高度自适应性、以及泛在与非正式学习的支持，这些内容都是移动学习系统主要的功能与特点。总结起来，移动学习的内涵主要应该包括以下几个方面。第一，移动学习是是一种数字化的学习方式，需要数字化学习资源、教师和学习者的支持；第二，在移动学习中，设备与泛在连接相关。泛在连接jj要是实现移动设备连接的泛在性和透明性，具有高度的可移植性，无论是何种移动设备或者在移动服务的哪个区域与位置，都可以实现泛在学习，即在无所不在学习情境空间中，在自然的生活场景中，学习者透过智能设备与情景相关群体以自然的方式交互，共享和构建个体认知网络和社会认知网络的过程。移动学习使用手机、PDA、便携式电脑等无线设备作为学习：I：具，这是区别已有数’#化学习的关键：第三，移动学习在学习方式f：大都表现为非币式学习。移动通信技术提供的交流方式具有无线性、灵活性等特点，可以满足学习行随时随地非币式学习。第四，移动学习与普适计算联系紧密。普适计算是一种新f门计算模式，是信息空fHJ汞i物理空间的融合，在这个融合的空间巾人们可以随时随地和透明地获得数字化的服务，反映了人们对信息服务模式的虹商需求，【!『】希单能随时、随地、自由地享J丰j计算能力和信息服务，这旷是移动学习需要达到的目标，与普通计算帆旧I合使人们随时随地和透}!Jj地获得信息服务也是移动学≥】的重要内涵之一。2．1．3移动学习的理论基础移动学习足一个新的研究领域，对于移动学习的应J}j形式、学习。实现方式’j学爿资源和学习系统的丌发应当有新型的学习理论做为指导，综合研究国内外的文献资源，笔者认为jE要有四种新型的学习理论为移动学习的实践提供了理论指导。(1)活动学习理论。活动学习理论来源于活动学习，活动学习是在实践活动中进i朋勺学习，即以问题为中心组成学习网队，在外部专家与团队成员之州的41J互船助下，通过主动!学习、不断质疑、分享经验，使问题得到解决¨01。从活动学习的定义呵以看出，在学习活动进行的过程中，学习者能够方便地在任何时I’日J和任何地点获取需要的知识与信息，是决定活动学习成功进行的～个关键因素。移动学习突 ⑨硕士学位论丈MASTER’STHESIS破了时间和空间的限制，可以让学习者方便地随时随地获取所需的知识与信息，也方便学习者随时随地的交流与合作，为活动学习提供了关键的技术支持，使活动学习的优势得以充分发挥。同时，在移动学习的过程中，对学习活动的设计也是要考虑的重要问题，活动设计对于移动学习资源丌发和移动学习平台构建都有重要的指导作用。(2)非正式学习理论。非正式学习是～种隐含式的学习，非正式学习认为学习源于直接的交互活动或来自伙伴和教师的丰富的暗示信息，这些暗示信息远远超出了明确讲授的内容n圳。非J下式学习强调学习的泛在性，认为人与人之间平时交流的本质就是学习。非正式学习的学习效果取决于人与人之间通信交流的效率，移动学习为学习者获取信息和交流创造了便利，提高了人与人之问通信交流的便利，使学习无处不在。因此，移动学习属于非正式学习的范畴，非正式学习理论为移动学习提供了可行的理论依据。在进行移动学习设计时，应该尽可能地为学习者创设协作交流的情境，方便学习者之间的讨论与交流，使学习者在任何时问、任何地点都可以获得需要的知识和信息。(3)泛住学习理论。泛在学习是指任何人都可以在任何地方、任何时问获取所需的任何信息的一种学习方式⋯3。泛在学习理论是随着Internet为基础的远程计算机技术和以超微计算机与无线通讯网为基础的泛在计算技术的发展而产￡L的。泛在学习既包括了移动学爿的移动性，又包括了移动学习能很好地嵌入学习．杆I{I《】周|=1日环境，移动学习可以通过移动通信技术实现学习内容的传播和交互，达剑住fE何地方、任NlltliIJ获取所需的信息的日的。因此，从泛在学习定义的广义jl看，移动学爿属于泛在学习的范畴。(4)情境认知与学习理论。情境认知与学习理论重视隐性知识灼：学习，强调通过“活动感知”为学生建构学习模式、搭建抛锚式学习的支架、增强学_'-_l-ffJI勺信心，摊高学习的效率¨¨。从情境认知与学习理论的定义来看，它强凋的赴^hI"iⅢvlJ心-P习环境肘-丁．学习的币要意义，认为有意义的学习只发生在当学习处于运用该知谚!f1，J情境中时。移动学习利用移动通信技术使学习者在任何时问和任何地点获取所需知{J3成为i—f能，使得学习者在刁‘同的情境中都可以运厢所需的知识，使知{}{运用在情境学习rI·更JJI】方便，这种方式将大大地提高学习的质量和效率。情境认知与学习理论为移动学习提供了理论廛础，同样地移动学习也为情境认知与学习理论捉f』I了技术支持。9 ⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS2．2移动终端设备2．2．1移动终端设备的定义和分类终端(Termihal)的含义很广泛，每个领域都有终端的定义。比如计算机网络领域中的终端是指能够对系统进行信息输出或信息输入的网络节点¨引。移动终端设备从广义上来讲是在网络环境中所使用的可移动的计算设备，移动终端设备和固定终端设备是根据终端的网络连接能力划分的。目前，随着移动通信技术和电子产业的发展，移动终端设备的类型和概念也进一步扩展。移动通信技术的发展是移动终端设备进一步发展的重要自i『提。同时也因为通信技术的发展，移动终端设备的定义丌始变得越来越宽泛，各类移动终端设备的定义边界丌始越来越模糊化，所谓“融合”的趋势也同趋明显¨31。比如手机在融合了MP3或者MP4等的多媒体功能之后，又开始融合GPS功能，现在『F炒得火热的投影手机也是于机试图融合全息技术的明证；MP3、MP4、iTouch等设备融合了通话功能之后，也变成了iPhone，成为新的移动终端设备：车载导航PND也融合了多媒体功能，接着也准备向存线服务和mobileTV领域进军；个人}乜脑开始变得越来越小，越来越便携，各种设备‘匝桐各。、)：阵营，又互相渗透，使得移动终端的定义越来越宽泛。笔者认为，可以从功能和提供的服务上对移动终端设备做出界定，从功能上对移动终端i殳备进i于规定，移动终端设备必须具备一定的移动计算能力秆l移动通信能力。从捉供服务×寸移动终端敬备进行界定，移动终端设备必须能够提供随时、随地的话肯、数掂f簟输与交■：服务。虽然移动终端殴备定义宽泛，从外形、功能和提供商来看也可谓足五花八门，fI【是从洲订相似功能的移动终端没备进行分类，可以将当lj订的移动终端没备分为以一卜三类：(1)通信设备：通信没备j三要指的是移动电话，其特点是拥有一个移动网络号码，由通信硬件’jS1M卡．组成。如今移动电话不仅完成语音通话、短信息服务、和E—mail的收发，而且还用Web浏览服务。移动电话的便携性、易J{j性和普及性是其他移动终端设备无法比拟的优点，因此通过移动电话进行移动学习是最方便也是最可能火范I圄推广的。但是移动电话也存在一定的缺点，比如屏幕分辨率太小、屏幕尺iJ‘不人、设簖存储能力和计算能力小、电池使用时J’自J短等也制约了移动学习的发展。这类移动终端主要包括智能手机、多媒体手机、功能性手机和其他低端手机。(2)笔记本FLl脑：笔记本电脑的功能比移动电话要强大得多，笔记本电腩与台式机有着完全类似的硬件结构、软件支持和完备的各种接口，可以通过手机拨号和lO ⑨硕士学位论吏MASTER‘STHESIS基于GPRS技术的网卡与网络互连来浏览网络上可用的资源。笔记本电脑的屏幕尺寸、分辨率和计算能力都适合移动学习，但是也存在不便于携带，价格也较高，因此不利于普及的缺点。(3)PDA：PDA又称掌上电脑，具备通信手机的便携性和笔记本电脑操作性的特点。随着掌上电脑的不断升级，其硬件性能、处理速度、存储能力、屏幕分辨率等都有较大提高，所能够完成的功能也不断增多，如浏览图片，播放音频文件，播放视频文件，编辑MSoffice文件等，同时也可以利用GRPS技术或WAP技术连接网络浏览信息、收发电子邮件、实时聊天等，也可以和全球定位系统GPS配合导航，利用蓝牙技术与其他智能设备无线组网，这些条件都为移动学习的开展提供了必要的fj玎提条件，随着微电子技术的发展，移动电话和PDA的整合也越来越密切。2．2．2移动终端设备的特点移动终端设备是在网络环境中所使用的可移动的计算设备，对其特点的了解，有利于设计适合的移动学习资源。和网络教学中所用的设备相比，移动终端设备的特点如下。(1)移动。盹。移动性是移动终端设褥的最撼本特性，也是移动学习丌展的基本lj，J．提。移动性舀：移动学习一t-体现为地点的移动。(2)便携性：。便携性也是移动终端设备与其他网络学爿设备的区别，随着新技术的发J建，移动终端设备的便携。陀优势将越米越突出。(：j)无线性。无线性指移动终端设备在连接px]络lt．J-使用的技术，无线性需婴无线通信技术的支持。(4)小型化。小型化_i：婴体现在移动终端设备的屏幕小、内存小和处理迷度慢等方面，小型化埘移动学爿内容的设计和多媒体应用有一定的限制。(．弓)使川刚‘州短。由于移动设备的移动性，因此电源提供的使用时川长短成为胀带《移动学习丌腱的幽素之一，目前高端的移动终端没备比如笔记本电脑的使埘时川不长，㈧此砹汁移动学习资源时也要考虑到移动终端设备使J{j时问短的特点。2．2．3移动终端设备支持的媒体类型一I-：1川一，对移动终端没备进行了分类，不同类型的移动终端设备的计算能力、内存、性能等参数子／fi卡}l㈤，凶此支持的媒体类型也各不相同，例如低端手机j{能呈现文本内容，而智能手机可以呈现特定格式的图片、视频和音频，PDA可以呈现更多格式的阁片、视频和音频，如下列举了移动终端设备支持的媒体类型。(1)视频支持类型 ⑨硕士学位论文MASTER‘STIIFSIS视频类型常见的格式是MEPG格式、H．263格式、WindowsMedia格式、AVI格式和RM格式，这些视频格式只有高端的移动终端设备如PDA、PocketPC等支持播放，一般的设备无法播放。除了这些视频格式外，也有一些移动终端设备支持的视频格式。．1)3GP格式。3GP格式是“第三代合作伙伴项目”制定的一种多媒体标准，使用户能够使用手机享受高质量的视频、音频等多媒体内容。3GP是通讯业标准协议的格式，采用高压缩比的有损算法，适合内存小的手机，目前大部分支持视频拍摄的手机都支持3GPP格式的视频播放。2)MOV格式。MOV格式是Apple公司开发的一种视频格式，默认的播放器是苹果的QuickTimePlayer，具有较高的压缩比率和较完美的视频清晰度，其最大的特点是跨平台性，MOV格式不仅能支持MacOS操作系统，同样也能支持Windows系列。目6订主流的智能手机都能支持MOV格式的视频播放。(2>音频支持类型移动终端设备对于音频的支持类型较广，许多常见的音频格式的播放软件都可以安装在移动终端设备}：，大部分移动终端设备都支持播放常见的音频格式。1)R．M格式。l{M格式是Real公司的一种多媒体格式，采用流媒体技术，主要应用于网络一kff,j在线音乐欣赏，RM可以随网络带宽的不同而改变声音质量，令带宽较好的听众获得较好的音质。一股来说，RM格式的音频插放出来的效果在手机．L听起来基本感觉4i出‘jMP3的笨距。2)A．ⅥR格式。AMR格式由欧洲迎信标准化委员会提出，最初足欧洲l也信标准化协会ETSI为(；MS系统所制定的语音编译码标准，是在移动通信系统中使J．{J最广泛的浯音标准。它足破各人手SJU-商广泛认可的一种保存手机录音的格式。：3)WAV格式。WAV是Windows本身提供的音频格式，目前己经成为了通用音频格式，儿乎任何播放软件7i1；可以橘放WAV。该格式支持多种压缩运算法，．支持多种音频数字，取样频率和声道，声音文件质量较高。4)AAC格式。AAC中文称为“高级音频编码”，被手机界称为“2l世纪的数据压缩方式”。AAC可以支持48个音轨和15个低频音轨，同时有更多种驭样率和比特率以及多种言‘语的兼容能力和更高的泽码效率，可以在对比MP3文件缩小30％的6，J．提下提供m好的音质。AAC格式文件增加了数字版权的技术并具备有比M『)3更好的音质而文什体积更小的优点。5)MP3格式。MP3是第一个实用的有损音频压缩编码，利用人耳的特性，削减音乐中入耳听不到的成分，同时尝试尽可能地维持原来的声音质量，以此获得较高 ⑨硕士学位论丈MASTER‘STIIESIS的压缩比和较小体积。6)WMA格式。WMA是微软推出的音频格式，其特色是以减少数据流量但保持音质的方法来达到比MP3压缩率更高的目的，同时在商业上用可以通过DRM数字版权管理方案加入防拷贝保护，WMA还支持音频流技术，适合网络在线播放。(3)图片支持类型移动终端设备对于图片的支持类型最广，许多常见的图片格式移动终端设备上都支持显示。常见的图片格式有：1)BMP格式。BMP是一种与硬件设备无关的图像文件格式，使用非常广。BMP是Windows环境中交换与图有关的数据的一种标准，因此在Windows环境中运行的图形图像软件都支持BMI，图像格式。2)JPEG格式。JPEG是JointPhotographicExpertsGroup(联合图像专家组)的缩写，后辍名为”．Jpg”或”．jpeg”，是最常用的图像文件格式。JPEG采用有损压缩，可以用最少的磁蕊空阳J得到较好的图像品质。目前各类浏览器都支持JPEG图像格式。：3)GiF格式。(；iF是J{j于压缩具有单调颜色和清晰细节的图像(如线状图、徽标或带义字的捅旧)的柯；准格式。GIF在一个文件-11可以存多幅彩色图像，可构成动画效果。另外GIF支持透I|』j背景图像，适用于多种操作系统，占用的空间很小，使用J“泛。4)liNG格J．I=。PN(：是便携网络I到彤格』℃，使用从I．Z77派_三的无损数据压缩算法，义件存缝小，一般J、多．Jlt于．JAVA)f⋯1-tJF、网页或$60程序中。5)WIJMP格式。WBMP是一种移动汁算机设备使川的标准图像格式。这种格式特定使用-J：WiFelOSSApplicatiOnProtocol(WAP)劂页中。WBMP支持l位颜色，即WBMI，图像只包含黑色和白色像素。6)MBM格』℃。MBM格式义件是SymbianOS的位陶文件格式，是一种多位图文件。2．3关键技术2．3．1eRCP技术eRCP⋯1是IBM、Nokia和~10torola三个公司赞助的，eRCP用等效的移动技术eSW，r、e．jFace、eWorkherlch和eUpdate取代SWT、JFace、Workbench等传统的粜ffli框架和更新机制，基f扩展点、OSGi包等更加成熟的概念，提供了嵌入式用户界丽功能支持的SwTMobileExtensions包。eSWT直接绑定到本机的GUI系统，它使用本机代码米完成此操作，因此它依赖于操作平台。eRCP的组件全是用Java代码 编写，因此，目标平台需要eSWT和移动扩展端口来运行eRCPGUI应用程序。(I)eRCP的架构esvv一-u．删一s厣]降]陌]器试‘j鬻瑟褥雹鍪鍪鳌繇¨obleextellfdall$tor隋Coree鞫SWTE。躺xpanded疆S＼^丌IopEon=)Javavirtu曩madⅥ哺NativeoperaUngsystem图2-1¨5|eRCP的架构eRCP的架构如图2-1所示，从图中可以看出，eRCP的架构包含内核eSWT、移动扩展和扩展eSWT三个部分。内核eSWT主要提供不属于特定用户界面设计或交互模型的所有其余功能，包括低级图形、事件和基本部件架构。这部分的eSWT是设备无关的并且适用于更广泛的嵌入式设备，包括MP3播放器、数码相机和汽车应用改备。移动扩J陡提供可以在移动设备中找剑的用户界面元素的可选包，可以创建常见应用程序，并且足根据典型移动设备(例如电话和PDA)进行建模的。在eRCP程序中，必须整体也含或排除移动扩展色。扩展eSWll提供可以在高端移动设备和PDA中找剑的盟三复杂的川户界而元素的町选包。扩展eSWT包适用于补充移动扩展包Il，没有的月1户界面元素。(2)eRCP支持的操作ift台现在eRCI)发自i的最新版本是1．2．1，支持IJ4干'l'操作平台，允许在不同的目标环境丌发和测试心Jfj程序，这就使了r发和测试应用程序方便而简单。可以在桌面上歹I：发然后放至0所需的同标操作平台上进行测试。eRCP支持的四种操作平台如下：1)WindowsDesktop；2)WindowsMob¨ev3／5／6Proflessional：3)WindowsMobi1ev3／5／6Standard：4)WinCEV4．0／5．0Professional。早期的eRCP如1．0还支持NokiaSeties80操作系统，由于一些技术支持的原冈，现在更新的eRCP不支持NokiaSeries80操作系统⋯1。WindowsMobile和WinCE平台将要求用实际设备或该没备的软件模拟程序部署和测试应用程序。但是WindowsDesktop平台将提供一个完整的eRCl，环境，只需使用嵌入库即可在Windows桌面设备巾部署，这种平台是理想的开发平台。14 (3)在WindowsDesktop平台下开发eRCP程序eRCP提供了支持WindowsDesktop平台的完整环境，这样在WindowsDesktop平台下开发eRCP程序就非常方便。这里选择eRCPl2．0运行库、eclipse—rcp-ganymede—SRI—win32开发环境和jdk一150一10一windows—i586一P。首先运行gclipse．然后切换Eclipse的目标平台，将日标平台换为eRCP．如图2—2所示。wMfmn’’’蝴自thq删⋯kH⋯ed目“d№％m㈣d删m翦》黜蕊曩氍匝窥盛弼瓢函霹晦雹翌圈岛配西-重西刁巫画二⋯"㈨bⅢ”口t"n⋯M“B娜脚“一L"帅b『m蝴㈣I⋯⋯蒌篓篓篡黧；篡耋裁嚣嚣蒜忠茹；?i雾嚣k口qF■，ec∞"ⅢI¨⋯I■¨“n、’’I⋯¨⋯⋯”{11㈣)o口m"一c∞⋯40∞∞9m)⋯∞⋯㈣⋯*∞∞，口a—目～⋯f3q⋯n⋯"⋯120}∞一"e⋯‘1．d0I⋯■*g∞e⋯目’d¨)I：0“⋯}cpJ40f⋯2⋯l口*|DmtL2¨rl刳2-2：EcIiDse的I|标’F台切换接着，就l-J以外发eRCP运行车【I!J葶了，eRCP应用程序与普通RCP应用程序类似。坪个eRCP应J日程序都可以被视为一个插件，具有为GUI(图形用户接口)控件保甜显示与she]【的J力能。Ecl[pseV32挺供了一个用米创建简单的捅件的模板．创建eRCP程序的时候也I丌以应用这个模板进行创建，{日是创建好以后要修改控制台挑水的编洋错嵌，包括删除调用-jswT相关的透视图和活动并添加eRCP相关的立持包。oRCP保铘了继承自RCP动忐插fl。模型的J：要功能。在eRCI¨扣支持两种心川}I!序模’‰即独立的erCp应用程守和1。作台捅什应用程序。独立eRCP应用程J?qfi排个[VM远行个(：l|I应用程序，何个应j刖强序堋有自己的整个显示窗H。工作矗插什应几1程序机ORCI¨fl称为eworkherlch．cworkbench是RcP中一般工作台的重构实现7”’。它是个独立应川羁!序，拥有IVM的GUI线程并管理所有eworkbcnch应用程序的启动和显示。eworkbench可用作利用特定硬件特性的更为高级的工作台的培删j。例如，具T}多个显示埘们下帆可咀神：于机外辟卜罹示有限的一些信息，在较人『『J融，RJ斤I：“jj，t槎的视嘲。ewmkbenchJI_】功¨，它会搜索町j_|_|的应用程球，并为用J。提供个州表，Ll便"始操作。川户也iJ以在eWorkbench应J1J程序之M址”切换，这些I；ZF1】椎序远行n个IVM实例一p，通过OSGl框架包管理完成。 2．3．2标准验证技术SCORM标准的验证主要是验证内容包的清单文件是否存在和有效，内容清单文件是一个xml文件，验证的内容包括清单文件的命名空间是否符合标准、各项标记是否存在、标记值是否合法、外部链接文件是否存在以及整个xml文件的合法性和有效性。验证内容清单文件的有效性主要是用ApacheAnt和ApacheXercesXMLParser技术n引，由于标准包的格式是zip文件格式，因此需要ApacheAnt提供对zip内容包进行解析的入口，ApacheAnt允许对zip压缩文件进行编码并且支持文件名的其他编码。XercesXMLParser是一个开源的，高性能的XML解析器，支持在XML文件的基础上验证Schema和DTD。2．3．3XML解析技术目fj{『对XML的解析有两种比较常用的方法：DOM(DocumentObjectModel)和SAX(SimpleAPIforXML)n7。。DOM采用建立树形结构方式访问XML文档，以层次结构组织节点或信息片断集合允许丌发人员在树中寻找特定信息并分析该结构，通常需要加载整个文档和构造层次结构。DOM是基于信息层次的，被认为是基于树或綦于刈‘象的．DOM处理的优点在于基于埘对其数抛和结果做出更改并且可以在随时在耐巾上下导航。SAX通过回叫机制使用基于事件的进程阅虞所实现的XML文档。SAX处理优点足对XMI。文档的解析能够立即丌始而不用等待所有数据被处理。小平台采J}j、1DOM技术米解析SCORM卡，J：准包中内容清单文件的XML文档。JDOM是一个丌源项目，它基于树耻结构，利用纯JAVA的技术对XML文档实现解析、生成、序列化以及多利，操作。．IDOM直接为．|AVA编程服务。它利用更为强有力的JAVA语斋fn诸多特性(力。法重找、集合{{}c念以及映射)，把SAX和DOM的功能有效地结合起来。i6 ⑨硕士学位论炙MASTER。STIIESIS第三章基于SCORM标准的移动学习平台设计3．1SCORM标准3．1．1SCORM概述SCORM标准¨81是美国国防部于1997年在高级分布式学习ADL(AdvancedDistributedLearning)先导计划中提出的可共享内容对象参考模型(SharableContentObjectReferenceModel)的编写，是关于共享教学资源的创建、管理和使用的标准。2004年1月，ADL发布了最新的共享内容对象参考模型SCORM1．3(即SCORM2004)。SCORM2004的重心是对教材的编列和排序，完善了Sequencing概念，对以前的SCORM标准在序列和导航方面进行了补充。SCORM2004规范主要由三部分构成：SCORM内容集合模型(CAM：ContentAggregationModel)，运行时问环境(RTE：Run—TimeEnvironment)和序列与导航(SN：SequencingandNavigati013)。简单地说，SCORM就是为了满足对网络化学习内容的高水平要求而设计的参考了一系列相关技术舰范的模型。网络学习领域中很早就丁r始关注重用性、互操作t：1--,fn扩展性，SCORM标准可以令其框架内的网络教学内容部署在任何LⅥS之问，同lJ’『还可同其他遵。、rSCORM标准的教学内弈组合起来创建种类繁多的学习课件¨引。SCORM2004标准的应用不仅实现了网络化学习对象的丘操作、重用性和扩展性等综合的数字化学习功能，而且为学习系统的构建提供了标准支持。移动学习I司样存在学习内容的共享、重用、互操作和扩展的M题，并H移动学刊内容的i父计也有其特有n勺特点，比如学习内容片状化、资源粒度小型化等，同时移动学习平台的构建也应该有相应的标准来参照。SCORM标准作为一个成熟的网络学习的技术J规范模?哩，刈‘移动学习的内容设计和平台构建也有着～定的指导作用。3．1．2内容集合模型内容集合模型描述了组成一次学习过秤的材料如何包装才能使这些材料能够在不同系统之川交换，如何描述这些材料爿。能实现查询，以及如何定义这些材料才能呈现先后次序的规则”⋯。CAM保证了学习内容对琢的一致存储、标识、包装、交换秆I查询，主要包括内容模型、内容包装和元数据三方面的内容。(1)内容模型 内容模型说明了如何把低水平的学习资源集合成为高水平可共享的教学单元。SCOP瑚内容模型是由微单元Asset、可共享内容对象SCO(SharableContentObject)和内容体系结构(ContentOrganization)组成的。Asset是学习资源的最基本形式，是上传到罔上并呈现给学习者的数字化媒体，可以为文本、图形、图像、声音，视频、评价对象或任何其他一块数据信息。SCO是由一个以上的Asset组成的学习元件，也是唯一能够与Ⅲs通信的元件。SCO是主观确定的小单元，这使得SCO在多种学习情境中重用成为可能。SCOPAI标准中没有专门规定SCO的确切大小．在实际的教学内容设计中，需要考虑实时运行时LIls可以跟踪的最合理且最小的内容来决定SO)的大小。内容体系结构是通过结构化的教学活动单元描绘内容预期应用的结构图，它用一个类似于图的表示方法来详细描述所有学习活动的组织结构，呈现各个活动之间的相互联系，如显示一些活动的彼此关联。在内容体系结构中，学习资源与所有的叶子活动相关联．叶子活动指的是没有子活动的活动。这些学习资源就是SCO或Asset。总的来说，内容体系结构由SCO和Asset所组合而成的，如图3-1“1所示。％zi～——i：F一]嘲3一I内容体系结{{j(2)内容包装内容封装提供了描述学习内容如何构架的方法，日的是提供一个标准的方法在水I耐的系统或一[具之间共享或变换教学内容。内容封装包含XML文件和内容的实体档案两个E要元素，x札文件在SCORW标准巾定义为内容清单文件命名为jmsmanifestxml，足用来描述资源的内存构架和组织的文件，内容清单是对有意义『fJ学习资i[5i的_|ili进，包含了一币1诚多利r静态的学习资源的组织和呈现方式。内容的实体档案足组成内容包的各个物理文件。在内容清单中描述的物理文件和内容清单文件一样是内容包装不可或缺的组成部分。一个完整的内容包装如图3-2所示。 ⑨硕士学位论之MASTER‘STlIESIS学习对象内容清单元数据～■组织结构资源引用子内容清单物理资源(内容文件、媒体素材、评估文件等)幽3—2内容包装内容包装规范的目标是定义用于内容交换的标准结构，描述了用于为网络内容提供在不同编辑工具、LMS和运行fj寸间环境巾的互操作的数据结构。内容包装规范的范刚集中在定义允许输入、输出、集合和分解内容包的系统之I’日J的互操作。(3)元数据元数葫t是描述数据的数据。斟3．2中描述的元数挤；是用来整体揣述内容包的数据信息的。元数据是椭述内容他特。H-的机：b0，有了元数据的描述就能实现内容包自身的逝询和获取。元数jlj的目的在于描述上面所提剑的各个元件和资源文件的详细信息．例如Asset、SCO、学习活动、内容组钐l和内容集合，使得这些元件在应用中能够被搜ij．及发现，。实现跨平台l：I，J共享和喱复使用。总的来说，SCORM内密集合1：；!型提供了描述资源内容的一致性，这种一致性促进了内容包及其资源f门奄询和获取，秆助干符合SCOR～I的内容的重新使用，有利于系统11{j以类似的方式建立内容f夺系结构，以及对内容包巾的内容的标准解析。这些捕述就使!羊习资源得以查找、重用、共享和互操作。移动学习资源的丌发可以借鉴SCORM的内容集介模型，结合移动终端设备和移动学习资源的特点，将移动学习资源划分为符合设备媒体类至IJ和显示要求的Asset和SC0对象元素，并按照组钐l方法将他们进ir组织、描述组织内容结构和元数据，这样统一组织的形式可以促进移动学习资源的查询、获取、共享和重用。3．1．3运行时间环境SC01{．M运行时|'兀J环境描述了通刖的内容对象运行机制，内容对象和1．MS之faJ的通用传递饥制API，以及跟踪学习者体验内容对象的通用数据模型，其目的是使用一种标准的方法来管理学习资源与学爿系统的交互，便于多个系统平台之蒯能够交19 ⑧＼：：：：：／硕士学住论文MASTER’STItESIS换和重用信息。总的来说，RTE包括运行环境、应用编程接口和数据模型三个方面的内容，这三方面共同构成了SCORMRTE，如图3-3‘2引所示：幽3-3SCORM运行时间环境概念模犁(1)运行环境运行环境为LMS定义了一个通用的方法来启动在SCORM中定义的两种内容对象Assest和SCO，并且SCO可以在运行时与LMS通信，但是Asset在运行时不能与LMS进行通信。运行环境确立了在运行的内容对象与I．iⅥS之问的通信机制，并把这种通讯通过公共的API进行标准化。(2)应用编程接口(API)API的If{的足为SCO和I。MS之川的沟通提供标准的方法，API通过使川ECⅥAScrint语占编’弓的API服务米实现I。MS与学习内容之11IJ的数拭‘沟通。API的关键作『f]足提供SCO和f。MS的沟通机制。AP{执行有SessionMethods(会话函数)、Data—LF；-lns【1erMethods(数折：f￡递函数)和SupportMethods(支持函数)三种函数，其I{J会衍函数f月．丁．通过AI)f实例标址SCO和LMS之|1lJcommunicationSeSSion的JI：始和结束；数损C传输函数Jt】于通过AI)【’实例米交换SCO和LMS之间的数据模型值：支持函数Hj于通过^P『实例辅助SCO和l，M5；之IhJ传递信息。这三类函数在SCORMr11农脱为八个AIJI，如I矧3-4¨“。所示。20 剀圈3_4API，API实倒和APT执行这八个APIAdapter的接口函数分为三类，分别是：处理运行状态的函数Initialize和Terminate：状奋管理的函数．主要是获取错误信息和进行错误诊断的函数GetLastError，GetErrorString，GetOiagnostic；进行数据传输的函数SetValUe，GetValue，Commit。API就类似于程序设计中的函数．数据模型则是函数中传递的的参数。怎样执行API进行通信是SCO开发者的工作．同样地服务器的LMS怎样提供一个API实例咀供SCO使用也不由sc()RM规定，具体实现细节由LMS厂商决定”1。”f提供了SCO和1．惦的沟通机制，SCO运行之后便iU以向I．Ms存储和1菇取信息。(3)数折：模型(DataⅥodel)IF如卜立挺到曲，数据模型就是APIr”传j甚一}l的参数，。占描述了在SCO与I．Ms之刚传送信息数据的模’魁，如SCO的跟踪信息．SCO的完成状态，～次测试的成绩等数据。柯学习哲会话q·，LMs必须维j：11l来自sco数据模型的状奎信息，而SCO需坚币Ⅲf这螋预先止义的信息在4i同的『，Ms·{·m复使用，数捌模型是以IEEEL1SCComput盯Managed1DStructlon(CMI)制定的148乱1】1DraltStandardforLegitn⋯ⅡIcchnologyData～lodelforContcnIObjeclCommlmlcatlon为基础“”’。卜18【11】标准定义丁纰数据模型元豢，川来㈨～容对壤年¨【。州之叫互相墟讯。这组悭7弘包括：天于学刊者信息、学习者和SCO之问的互动、闷标信息、成功状态和完成状忐等’⋯。。这组数据模型元素可以用束跟踪学爿肯的学习进度和状态，跟踪。}刊过阳h对序列的选择以及报告学习芹与SCO进行互动的全部信息。d’九f0：f|{】埘川thI,MS服务器yⅫ实现API的J力能，并提供个AI’【AdaptOF．接口始露绗客rJ端们SCO，实现IMs年uSCO之|11J的通讯。R1E使得跟踪和管理学习者的行为信息成为--r能，并且数槲模型在定条件Fj{育可扩联tl：。从移动学习的角度看．”r咀根捌ⅢE构建符合SCORM标准的移动学习17台，使移茜IJ学习资源可以重 ⑨硕士学位论丈MASTER‘STHESIS用并且实现互操作。另外，利用RTE可以实现移动学习资源和移动学习平台的通信，可以跟踪移动学习者的学习信息，对学习者学习信息和行为状态的跟踪和可以收集学习者个性信息，并以此为基础提供个性化的学习路径以及后续的资源推荐，实现移动学习的个性化和移动学习数据的互操作。3．1．4序列与导航序列与导航描述了符合SCORM的学习内容如何通过一系列的学习者或系统发起的导航事件来排序，还描述了符合SCORM的LMS如何通过随同学习者或系统发起的导航事件来说明次序规则。排序导航模型描述了符合SCORM的内容通过学习者或系统发起的导航时问进行排序的方法，包括导航时l'HJ的触发、导航请求的处理、顺序请求的发生和定序等一序列连续的过程，学习内容设计者可以依据排序导航模型，制定}B符合要求的个性化导航规则描述。序列指的是对学习元件的发送次序进行排列，并且能够允许SCO传递导航请求，为学习者提供导航控制。导航指的就是提供给学习者一个可以自主控制的交互界丽，例如提供给学习者一些导航的按钮，比如，后一章、前一章、暂停学习、重新丌始学爿和j基：n等，这样学习者就可以方便地控制自己的学习方式。使用序列和导航使：’二习内容对象与LMS之川的通讯变得容易，当!≯爿内容传给学习者的时候，I，MS就能句多跟踪学习者的学习进胜和。学习成绩。睁列和导航r|~I描述了序列和．导航fn定义，规定了排序信息通过扩展SCORM内容包装米!圭观l，f勺方式，提供一个互操作机制来交换不M运行组件或LMS的内容结构和顺fj；信，窟、。SCORM排序取决于：一个定义了的学习活动、活动树、一个定义了的排序策略、序列定义模掣和定义行为在外部和系统触发事件巾的应用。这螳决定排序的凶素涉及剑下列一些十n火名词。(1)学刊活动学习活动可以简啦地椭述为一个有意义的教学单元，从概念I：讲是学习者在教学过氍中“做”什么¨”。学爿活动,-q以山一个或多个子活动组成，为学习哲提供学爿资源。学习活动的排序山内容丌发者以及学习者与内容对象交互结果两者共同决定。(2)活动树i。I动树足IMSSS规范定义的，活动树川来描述学列活动的组织结构。活动树允许sC()RM排序和导航模型描述一些信息和处理要求，例如独立执行的排序算法和行为等处理要求。 (3)群群指的是含有子活动的学习活动，可以用于多种排序行为中。一个群只能包含一个母活动和多个直接的子活动，不能包含子活动的后代，即群只包含两级嵌套的活动。群是活动树的基本组成模块。(4)尝试(Attempt)和学习目标(LearningObjectives)SCORM中定义的尝试(Attempt)是为完成活动做出的努力，在努力的过程中，尝试可以不满足任何学习目的或者是满足多个学习目的。学习活动的Attempt总是发生在母活动的Attempt情境中。当活动的跟踪状态变化时，它的前辈的跟踪状态会受至0影响，这也就影响了学习者的跟踪信息。学习目标(LearningObjectives)是独立于学习活动的。从跟踪的观点看，一些目标状态信息(目标满足状念和目标满足措施)是为每个与学习活动相关的学习目标保留的。一个学习活动可以有多个目标。(5)序列定义模型SCORM排序定义模型足来自IMSSimpleSequencingSpecification的一个信息模型心驯。IMSSS排序定义模型定义了一些用于拙述和影响多种排序行为的元素，同时也定义了除IMSSS外的多个SCORM特殊元素，比如捉供扩展、应用框架细肖、行为和限制的元素。SCORM排序定义模型定义了一些元素，内容丌发者IJ丁以使用这些元素来定义排序动作。在学习活动树的情景!羁，可以定义模型兀鬃到学习活动上。SCORM2004舰范中提供了8人类语法"。1，分刖是ControlMode、SequencingRules、R()11upI{ules、AuxiliaryResource、Objective、Lim[tConditions、RandomizationControl和DeliveryControl，这8大类浯法可用来设胃与教材章节桐失的各种条件和行为的相关信息，比如章节流程、各个流程之州跳转的条件和行为、章节的学习日标和学习状态等。通过SCORM序列与导航定义的规则，设计教学内容的时候，可以按教学l-]标的要求将教。≯内容分为几个学刊活动，并Ⅱ根抛学爿行的尝试活动可以跟踪学习状态信息并给出符合学习者个性的导航。移动学习中，学习者的时川是零敝的，因此序列与导航模型可以将大的教学目标分散为许多个小目标，让学习者分步骤学习，系统根掘序列ij二为记录学习者的学习断点和情况，继续学习的时候对学习者的学习目标没有任何影|J向，移动学习管理系统也可以将学习者的具体信息跟踪并反馈给系统和教师，从而实现更好地个性化导航和交互。 ⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS3．2平台体系结构设计3．2．1移动学习应用结合移动学习的定义界定，在实际应用中，移动学习主要表现为用户使用便携式移动终端设备，在任何时间任何地点发生的具有移动性、交互性、个性化特点的数字化学习。移动学习过程中，需要移动终端设备具有展示学习内容并在学生和老师以及学生之间提供无线双向交互的能力¨¨。移动学习应用中主要提供的功能有学习知识获取、内容浏览、学习测试、学习交互和学习评价等。这些功能的实现需要移动终端设备和移动通信技术的结合，受到终端设备的硬件性能、软件性能及通信技术等方面的制约。移动通信技术中的无线通信技术对移动学习的应用提供了重要的技术支持，主要有GPRS，WAP，3G等无线通信技术，从无线通信技术应用的视角来看，移动学习应用的形式主要有面向连接的在线学习、下载资源学习陋州和信息资源推送类学习。(1)面向连接的在线学习面向连接的在线：学习是!学习者通过无线通信技术接入网络，利用基于网络的移动学习平台进行学爿。学习者可以访问移动。’≯习平台上的所有资源，获得、|广台提供的所有信息服务并通过平台获得学习内容、学习交互、测试和反馈等相关信息。在线学爿需要移动学习平台和无线网络技术的支持，移动学习ir台、带宽、信号覆盖范【饲和上I‘xJ费J|-1琊对而向连接的在线学爿荇15有一定制约，类似-j．．普通的网络任线学习。(2)I‘载资源学爿下载资源。学习指的是学习名‘将所需的内容也括文字、视音频、图片、多媒体课程和学爿类软件等。卜．绒剑移动学习终端进行学习。下载资源学爿也可称为基于软件的学习，依赖十能运i九1i移动终端设备-I：的学习平台，学习者在移动学习平台中查看卜载资源，获得学jJ交Ⅱ、测试和反馈等学习信，留、，不受，带宽、信号役盖范I-七l；fu上网费用等刚索的制约。这就要求移动学习平台必须具备播放多媒体学习内容的功能，需要有更加友好的图形界面，需要有方便的输入方式和强大的数据处理能力，同时也需要考虑到下载学习资源和移动学习平台的通用性和扩展性。(：j)信息资源推送学习信息资源推送学习就是通过信启、推送的方式，将学习内容推送至学习哲的移动终端，这在实际应用中比较常见的是短信息学习和手机报学习。信息资源推送学习通过短消息的形式，将有限字符或媒体(多指图片)资料发送给学习者进行学习，24 ⑨硕士学位论文MASTER‘STIIESIS同时学习者也可以通过手机，将短信发送到教学服务器，教学服务器分析学习者的短信后转化成数据请求，并进行数据分析、处理，再发送给学习者。利用这一特点，可实现学习者与互联网之问的通信，并完成一定的教学活动。信息推送一般有点对点推送和服务提供商推送两种方式弛41。点对点的推送是学习者在WAP学习门户或WEB学习门户内选择学习内容，通过WAP方式发送给自己或指定的其他学习者，如发送生活百科、学习资料等，这样学习伙伴之间可以开展协作学习，资源共享等学习活动。服务提供商发起的信息资源推送是当学习者订购了某一个学习内容后，服务提供商通过WAP推送的方式将学习内容定期发送给学习者，如学习教程、学习大纲、学习辅导材料等，这对于教育培训是一个良好的方式。信息资源推送的学习方式适合通信数据少，媒体类型简单的教学活动。3．2．2SCORM标准移动学习平台移动学习平台是针对新一代数字化学习环境结合多媒体技术和嵌入式系统相关技术研究和开发的新型移动学习结构¨引。移动式学习平台必须满足数字化学习情景的要求，在无线网络环境中为学爿者提供一个具备一定学习功能的学习空间。SCORM标准移动学习平台足符合SCORM标准的、能够。史现移动学习的平台。基于SCORM标准的移动学习平台，学爿者可以不受学习时|’白J、地J_的限制，EJ山地根扔：实际情况进行SCORM标准资源的学习。参考移动学习J、蔓用的斤J℃，根据移动学习、I，台是否和学爿行之问建’逆永久的网络连接，lIJ‘以把s㈣RM标准移动学习乎台分为在线移动学习iF台、离线移动学习，卜台和既支持有：线)之支持离线的移动学习平台。在线SCORM标准移动学习、F台对应于而m连接的移动学习方』I=，需要侄移动终端设符和平台之I’闩J实现永久的无线连接，刚络的带宽、信号质量等都会对平台的应用产生影响，香：线SCORM卡，J：准移动学习平台可以实肌标准资源f内验证、解析、播放、学刊者学习序列的跟踪、学习情况的跟踪和学习数据的仃储‘j分析。离线SC(J|{~{标准移动学习平台对应于F绒资源学习方式，SCORM标准学爿资源下载士0用户的移动终端砹备上利用运行于终端改备j二的移动学习平台进行学习，4：需要在平台和移动终端设备之间实现永久通信，但是由于移动终端设备计算能力等的限制，平台可能无法实现对学习序列和学刭情况的跟踪，也无法对数掘进行分析，只能实现标准资源的解析和播放。既支持在线移动学习又支持离线移动学刊的SCORM标准移动学习平台是结合了上面两种移动学习平台的特点，部分学习资源采取在线的学习形式，其他的学习资源采取离线的形式下载到移动终端设备上gJtl／运行于设备上的移动学习平台进行学习。这三种SCORM标准 移动学习平台都能实现一定的教学功能，包括标准资源内容的查看和学习，学习者个人信息的保存等。其中，既支持在线又支持离线的SCORM标准移动学习平台在实际的应用中最有优势，这样的平台既可以实现在线学习平台的丰富教学服务，比如在线测验、即时交互、即时评价、即时反馈等功能；同时也可以在带宽、信号质量不好的情况下进行离线学习。3．2．3SCORM标准移动学习平台的体系结构移动学习是数字化学习的扩展，与数字化学习不同的是，移动学习是借助于移动终端设备和移动通信网络柬呈现和传输数字化学习内容。标准移动学习平台是标准数字化学习平台的一个特例，平台具备的功能架构和体系结构与数字化学习平台类似。参考意大利的AnnaTrifonova和MarcoRonchetti提出的通用移动学习系统体系结构乜6|，结合标准学习平台建立的经验，基于SCORM标准的移动学习平台的体系结构应该包括存储层、业务逻辑层、网络层和表示层，如图3—5所示。表示层移动终药昔设备在缝内容播欣离鲷客播放移动内容适配(网络膳e④((GIIRs网)(11G网)(⋯)、、～—、＼√＼／、／．—／1F业务逻辑层l杯准毡解析lb准瓴糠揭d标准接ub准毂粥竹爿II⋯l存瞄层com广～资源也jv青司南爿情司L一“”“j蚓：卜5塔f：SCOIN标准的}多动‘字：习平台的体系结仫基于SCOICM柄：准n勺移动!学习平台f门体系结构『fI，存储层负责标准化移动：学习资源包、用户信息以及用户具体学习情况的存储，存储层数据库中的数抛资源对所有业务提供数掘支持。业务逻辑层主要是对标准资源包的解析、标准资源的播放实现和标准数捌的管理，、Jp务逻辑层应该提供一个材；准接口支持渊用标准rfl规定的各个参数，其他扩展业务傲据移动学爿jr台具体的实现情况可以添加，比如个性化学习，情境发现，移动blog等模块。日『j，J．大部分移动终端设备的计算能力不强，因此数据库-{，直接存储的足标辽I的移动’≯刊资源，没有把对资源的检验模块包含在业务逻辑层中。标准资源包中的内容清币．文件经解析之后，即可根据用户需求通过网络层26 ⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS向用户提供标准资源内容的播放，网络层主要是无线通信网络，如GPRS网络，3G，WIFI网络等。在表示层设计了一个移动内容适配模块，主要是解决移动终端设备显示屏幕尺寸、字体大小不一，移动通信网络性能多样的问题。表示层既支持标准资源的在线播放，也支持标准资源的离线播放，在线播放应用时移动终端设备直接通过网络访问学习平台上的资源内容，当实际带宽和通信信号限制时，用户可以选择离线内容播放，即用户通过移动终端设备上的学习平台查看本机上的移动学习资源，学习平台中应包含对标准移动学习资源包的解析和播放。基于SCORM标准的移动学习平台与一般移动学习平台的区别在于基于SCORM标准的移动学习平台可以使用所有符合标准的移动学习资源，因此，基于SCORM标准的移动学习平台中必须包含标准包的存储和解析，还应该提供与标准相关的一些接口以支持标准化数据资源的重用和互操作。3．3平台的功能结构设计3．3．1SCORM标准移动学习平台的功能结构一个完整在线学习平台通常主要I上I以下几大模块组成：课程学习、信息发布、交流m作、!’≯爿芷艮踪、学习评估和支持系统模块，以及系统管理、学习者管理、!学习资源l毫：理、安全设置等管硼模块，使!学习哲能够充个用在线的方式完成一门课程以至一个争业的学习和考核_“。从[1前的现状来看，移动学习平俞的功能主要是l瓜对移动JHJ户，满足移动J千j厂·通过终端i殳箭进fj：移动学习的目的，综合考虑SCOIN标准、移动终端没需和移动学习的特点，在基二f-SCORM标准的移动学爿平台的功能结构中没有包含在线学习甲台的学习计估、支持系统和安全设胃等模块。堪于SCORM标准的移动学爿平台需要。炙观的琏本功能．{：要包括三个部分，一一足时移动学习课程的标准化管理，二是对课程资源信息的管理：三是对学习者信息的管理。其功能结构如l訇3-6所示。 ⑨硕士学位论文MASTER‘STHESIS图3-6SCORM标准移动学习平台的功能结构(1)移动学习课程的标准化管理移动学习课程的标准化管王里包括课程导入，课程验证和课程解析三个部分，管理员和学习者都可以把移动学习课程包导入到平台，系统对导入的课程进行验证，验证按照SCORM的要求和标准规定对课程的内容清单文件和链接的外部资源进行验证，如果是符合标准的课程叩·，'『保存到平台数掘库中并解析标准资源包，juI果不符合标准的课程给出相关提示并不能导入N：I￡台的数据库中。(2)课程管理课程管理包括课程注册、课程发前j、课程下载、课程名称、课程学习人数和课程评论几个基小部分，课程注』J』f和发前i是管理员的权限，管理员把婴注册和发布的课程从数掘库中调出来发前i到课程页而供学习者选择学习。课程下载主婴足提供给离线学习的移动!学习者，他们登陆平台后ttJ‘以卜．载已经通过标准验证的课程资源，通过本地的软件进行移动学列。课程名称、课程学习人数和课程评论在课程发柿后就出现在课程学习’阿页一iz，学爿者可以根据课程的相关信息选择是否学习陔课程。(3)学习杵管理学习者管理足移动学习平台功能结构IlJ的t1，心，学习肯的管翌卫分为学习者信息采集和学习跟踪两部分。学习者信息采集包括基本信息采集和学习状况信息采集，学习者基本信息采集对首次登陆到平台的学习者进行信息采集，基本信息包括学习者ID、姓名、年龄、专业、密码和权限，除了!学习者ID和权限是平台分配外，其他四项由学习者自己填写。学习状况信息对已经参与过课程学习的学习者进行信息采集，包括所学的课程、学习u．-ll'HJ、学习成绩、完成情况、对学习内容的评论和最终的学习满意度。学习跟踪是在学习者进行移动学习的过程中对学习者的行为进行 的跟踪．包括学习测评和序列导航。学习测评发生在学习者的学习过程中，系统根据学习者的学习行为对学习者的所学课程、学习时问、答题情况和学习成绩进行记录跟踪，髓后根据学习者的测评结果自动给出序列导航的结果，即新的学习序列和推荐的学习内容。序列导航根据每个学习者的实际学习情况给出了不同的序列导航，这是满足个性化移动学习的表现。这三个基本功能结构是基于SCORh(标准的移动学习平台必须具备的三个基本功能，根据学习平台的使用对象和使用情况，也可以在基本功能结构上扩充一些功能，比如户外作业支持哺1，移动学习笔记，移动bbs等功能模块。3．3．2SCORM标准移动学习平台的功能流程基于s00跏标准的移动学习平台提供了在线和离线的移动学习，即实现了面向连接的移动学习方式和下载资源的移动学习方式。基于SCORM标准的移动学习平台的功能流程圈如图3—7所示。。悭卜倒爵圈r凰自『⋯11l～“l酌田，围一囤型悃t—u围4围r—]。’丁一“～围囤囤圃幽：卜7基T-s呻标准旧移动学爿平台的功能扫{【牲符合SCORM标准的移动学习资源包导入到平台以后．会经过检验．验证资源包是否符合标准。如果不符合标准，系统给出不符台标准的提示，资源包无法导入到学习平台的数据库中。如果符台标硼：，那么系统将资源包保存并解析资源包，资源包解析以后．管理员可以对课程进行管理并且可以选择是否发柑课程。如果课程发布以后，登陆到学习平台上的用户就可以查看课程的相关信息，用户选择课程进行注册后即可查看课程的具体学习内容和学习序列=lf=且可以选择丌始学习。在学习的过程中，系统对用户的情况进行管理井几耐用户的实际学习情况进行跟踪。根据用户实际学习情况的分析系统会给出学习的结果呈现、给定的新的导航序列和推荐的学习内容。如果用J’选择离线学习，那么在系统对资源包进行标准验证后，用户选择允许下载的课程资源包下载到本机上利用应用软件进行学习，用户学习的数据可 ⑧＼：：：：：：／硕士学位论炙MASTER‘STHESIS以存储到本机上，当连网的时候把数据传送给服务器，服务器可以对学习情况进行分析同时给出学习的结果呈现、给定的新的导航序列和推荐的学习内容。3．3．3用户用例设计考虑到移动学习中网络带宽和传输速度的限制，客户端有两种实现方法，一种是提供登陆界面，用户联网以后采用浏览器如WAP通过登陆界面登陆到在线移动学习平台进行学习。另一种是实现基于移动终端设备操作系统的应用程序实现用户离线状态下的移动学习。客户端实现了主要功能是用户登陆、标准资源学习环境和学习数据存储。用户有三种角色，学习者、教师和系统管理员。(1)学习者客户端主要提供学习者用户角色的访问。由于客户端分离线和在线两种操作，因此学习者角色可以实现的操作也有所不同。在线情况下，学习者用户在线操作的用例图如图3-8所示。图3—8住线情况F学习者J{j例这-q!的用例表示了学习者可以实现的所有操作，学习者登陆到移动学习平台后，可以修改个人信息，奄看课程信息，选择注册课程、丌始学习课程、对课程内容进{于评论雨l奄石学习情况。修改个人信息包括修改姓名、性别、年龄、专_qk弄H密码：查看课程t信息可以查看已经发布的课程的相关信息，包括查看课程标题，查看课程评论内容硐J—F载课程；学习者要先注册需要学习的课程爿’能进行学习；注册课程并选择学习课程名称以后就可以进行相关的课程学习，学习者可以按照已有的导 ⑨硕士擘位论文MASTER‘STIIESIS航规则选择开始学习、学习序列和暂停学习，也可对课程的组织节点内容进行评论；查看学习情况可以查看已经学习过的课程的具体情况，包括课程成绩、完成情况和课程时间。在离线学习环境下，由于移动终端设备计算能力等的限制，平台可能无法实现对学习序列和学习情况的跟踪，也无法对数据进行分析，但是也不需要在平台和移动终端设备之间实现永久通信。因此离线学习环境下学习者的基本操作只包括对课程的查看和学习。学习者只能登陆平台以后把资源下载到本地进行浏览，学习者实现的操作主要是学习课程，离线情况下学习者用例图如图3-9所示。图3-9离线情况‘卜学习者j}j例!学爿者把课程包下载到移动终端设备上利门j软件进行移动学习。可进行的操作=『r选择课程名称和查看存储数额P。下载到本地的课程可以通过软件提供的用户界而髓陆后将课年!叠导入，然后选择课程名称进行学习，学习过程中的操作同样是按照已仃的导航舰则选择丌始’。二习、选择学爿序列和选择暂停学习。本地的移动学习过秤c{，软件系统会把学习者的学习时M和完成情况等数据保留在本地，学习者可以白行奇石’，){=存耳父网的时候一叮以把数抓发送至-,JN务器。(2)教师教师通过无线或其他网络连接方式登陆客户端上传课程并有选择的发和课程，刚时。I叮以A不‘课程的信．Ⅱ和学习者的学习情况。教师角色的用例图如图3-10所示。 ⑨硕士学位论文MASTER‘STI!ESIS图3一lO教师角色朋例教师可以修改自己的信息，包括姓名和密码；可以查看平台上已有的课程信息，主要是课程的评论信息：可以上传课程并有选择的发布课程给学习者学习；可以查看已发布课程的学习情况，选择相应课程和学习者后，教师可以查看某个学习者所学某门课程的学习成绩、完成情况和学习时间。(3)系统篱理员敦帅通过无线或其他网络连接方式登陆客，_端对课程利用户进行管理。管理员角色的删例图如图3—1l所示。图3-11管理员角色的用例管理员可以修改自己的个人信息，包括姓名和密码：可以查看任～选定用户的信息，包括用，、的基本信息和学习情况信息；可以管理上传的任何课程，主要是对课程的讣论内容进{j：删除或删除整个课程；可以管理任意用户，包括定义用户的角色，删除用户TD，激活用户的ID和修改用户的密码。 ③硕士学位论炙MASTER‘STIIESIS3．4数据库设计基于SCORM标准的移动学习平台提供了两种移动学习方式，在线移动学习和离线移动方式。即在网络带宽和通信质量好的情况下用户连接到服务器上进行学习，否则用户就把资源下载到移动终端设备上利用支持移动终端设备运行的软件进行学习。数据库设计主要是针对在线移动学习方式下进行设计，结合移动学习的基本功能结构和SCORM标准的要求，数据库应具有存储用户信息、SCORM标准课程信息和实际学习数据的功能。用户的基本信息包括用户的ID、姓名、性别、年龄、专业和权限：这罩的课程是符合SCORM标准的课程包，因此课程信息包括课程的总体信息，还包括课程内部的节点信息。课程总体信息包括课程ID、课程名称、导入时问、是否发布、开始、暂停：课程节点信息包括课程的ID、名称、组织结构、节点结构、链接资源标识、激活情况、类型、组织标题、节点标题、最小尝试次数、时i'nJ限制、组织内容评论、各种导航规则等信息。学习情况信息包括学习的课程、对课程内容的评价和总的学习时|'【|J：实际的学习数据包括学习的课程、课程的学习成绩、课程的学习时Ih】、课程的完成情况。主要的表包括用户信息表(如表3一1)、节点信息表(如表：{-2)、课程情况表(女II袭3-3)、评论信息表(如表3—4)、flj户课程表(如表：{-5)和课f呈信息农(如表3—6)等。表3—1用户信，包表UserInfo字段名数据类型含义UseFIdinL定义Hj户-的TD号，主键NameV；1trchar(20)瑚厂一的姓名PassWordVarchar(20)用户定义的密码Sexbit用户的rE别，定义为男或女AgeinL用J，1的年龄Majornvarchar(20)J{】J1的学习专业Activebit定义用户的ID是否可用给川户指定角色，有教师、管理员和Itole113t学爿者三种角色AllTimeSmalldatetime定义用，-总的登陆时间j{J来存储登陆用，’-的各项基本信息和总的登陆时fljJ，管理员添加新用户时所填的基本信息存到此表巾，新用户的角色由管理员指定。 ⑧硕士学位论炙MASTER。STlIESIS表3—2课程节点信息表ItemInfo0弘¨y7字段名譬鬟警擘鬟：‘!j数据类型j孳鬟竿警攀孳鼍髫r含义薯警警琴誊；i猢L，，一：‘一．￡+÷．一。”’：二、’’p‘：。．*女。·t二1一t．叫p+知j，t～一；二”‰i躲‘j^潞心；CourseIDint课程的ID，主键CourseTitlenvarchar(20)课程的标题Organizationldetifierchar(30)课程组织结构的标识}{esourceIdentifierchar(30)组织链接资源的标适Launchbit课程是否在启动状念Typebit节点资源的类型，定义为asset或SCOOrganzationTitlenvarchar(20)组织的标题Item【Dint节点的ID，外键TtemTitlenvarchar(20)节点的标题Minattemptint定义节点可用的最小尝试次数TimeI。imitdatatime定义节点学习的时问限制Nextbit定义是否有下一个节J1I王的导航胤则可用PreViOUSbit定义是否有前一个节点的导航舰!J!IJ可用ExitbiL定义是否有退出当i，j．节点的导航规则可用f!xiL人1lbiL定义是否有退出课程学习的导航规则j可用AbondonbiL定义是否有放弃课程学列的导航规则可用Suspendbit定义是否有暂停课程学习的导航规则可用用米存储符合SCORM柄：准课程他的信息，如课程名称、组织标识、节点标识、类型、一g,Fl，，#r、I标题、结点标题、导航舰则等。 ⑧＼：：：．／硕士学位论炙MASTER‘STHESlS表3-3课程情况表Coursestatus爹纛觏蕉}黧；器塾蝼型j蕹。滋囊髫嘲：戮鬻鬻麟麓鬻!|i|震CourseIDint课程的ID，主键UserIDint用户的ID，外键GradeChar(10)用户的成绩Completedbit用户的课程完成情况，定义为是或否TimeSmalldatetime用户的学习时间用来存储用户学习完课程以后的结果信息，包括课程ID，用户ID，用户的成绩、完成情况和学习时问。表3-4评论信息表Itemcomments，字段名‘5，j：数据类型”r≯。‰：筝誓：：含义’’口。?誓t。；f≮j‘二{，!。’∥；．；’h5：：，jo：‘4kz’⋯．+’r*赢”Ⅲ二o，_二％；ItemIDint评论的竹点编号，主键Commentnvarchar(100)评论内容UserIDint评论用户的编号CommentDateTimesmalldatetime评论时间用柬仔V,itj，_对课程的评沦信息，包括评论的课程节点，评论内容，评论的用户ID和评论的¨寸问。农3-5川』11课剧fi。i息表User’CourseInfo字段名数据类型。含义’‘。。。●UserlDInt用广t【D，主键CouFSO【Dint课程的ID，外键jlJ米实现用J。与谍榭川多对多的关系，存储用户ID和课程ID。表3-6课程信息表courselnfo字段名数据类型含义≯●白动编号，}，J：谚{课程，主键DataID1nt●CourseJD1nt课种的lD，外键CourseritIenvarchar(20)课程的标题Activebit定义课程足否发布[mprtDateTimedatctime课程导入平台时恻Startbit课程是否处于启动状态SuspendbjL课程是否处于暂停状态用来存储课程的蛙本信，自、，如ID、课程名称、是否发句、上传时问以及课程的 开始和暂停情况。数据模型如图3-12所示：图．{_12数据模型36 ⑧＼：：∑：／硕士学位论文MASTER‘STItESIS第四章基于SCORM标准的移动学习资源开发4．1移动学习资源4．1．1学习资源的界定教育技术领域对学习资源定义的研究有很多，其中较具代表性的是美国教育传播与技术协会(AECT)在教育技术定义中的多次表述。AECT94定义对学习资源的阐述如下：学习资源是指能帮助个人有效学习和操作的任何东西乜引。AECT94定义同时也指出学习资源包括学习(教学)材料、支持系统与环境等。从这个定义可以看出，学习(教学)材料指的是学习者在学习过程中使用到的一切物体，具体来讲指的是符合一定教学目标和教学要求的，可以用于教学并促进学习的一切信息及其组织。支持系统主要足指支持学习者有效学习的所有内部和外部条件，包括学习能量的支持、设备的支持、信息的支持和人员的支持等。学习环境指的是教学过程发生的地点及其环境，学习行与学习材料、支持系统之IhJ在进行交流的过程中所形成的环境。AECT2004定义把学习资源定义为人、工具、技术和为帮助学习者而设计的材料⋯。从这个定义i-．『以看出，2004定义对学习资源的界定范围比94定义的更广，学习资源不仅包括学习(教学)材料，还包括了信息技术领域歼发为支持学习的系统和符利，资源，包括高科披的ICT系统、社区资源，如图一”馆、博物馆以及捌有特殊知识或专项技能的人，还包括数字媒体，如光盘、悯站、网络查询系统和电子绩效支持系统以及～些f簟统的媒体利’料如书本、印刷材料、视频录像和视听材料等。町见，AECl’在多次表述巾对学习资源的定义给出了越来越广泛的界定。在-本文-11，对于学习资源的研究卞要是针对学习内容的设计与丌发，因此将学习资源界定为t．指数字化的学爿内容和学习资料，包括支持数字化学习的以多种形式表现的学≥J内容禾I学习材料，这足)(it：学习资源的一种狭义定义。4．1．2移动学习资源和网络学习资源网络学习资源是在网络学习的发展中产生的一个概念，目前没有统一、明确的定义。曾经彳I『学者提山过“网络学习资源”这一概念，指出网络学习资源其实就是在网络技术支持下，将内容、人、媒体、策略、环境等各个方面进行系统有机的整合丽J髟成利于学习者参与和积极思考的学习资源。⋯。从这个定义来看，网络学习资源不仅包含了学习内容和学习资料，同时也包括了与学习者发生有意义联系的人、37 ⑨硕士学位论文MASTER‘STtIESlS媒体、策略、方法以及环境条件等因素。这个概念是对网络学习资源的一个广泛定义。在本文中，网络学习资源主要包括网络学习环境下与学科相关的知识与材料，这些知识与材料用多媒体的形式表现以便于学习者的有效网络学习。移动学习是网络学习的延伸，对移动学习资源的界定与对网络学习资源的界定相类似。同样地，移动学习资源界定为移动学习坏境下与学科相关的知识和材料，是支持开展移动学习的各种信息资源。移动学习资源主要包括移动互联网中的Web网络资源和某些特有资源。这些特有资源的形式存在多样性，如用于手机设备的WML网页形式，用于移动终端设备的文字、图像、音频、视频等媒体资源。目前有两种常见的移动学习资源形式。m1：一种是短信形式的学习资源，短信形式的学习资源以有限的文本传递学习内容或者有关学习的讨论等，资源形式单一，内容比较简洁；另一种是以浏览内容页面的方式访l’uJ的移动学习资源，这种形式的学习资源类似于网络学习资源，以网页的形式呈现多种形式的资源，如图片、文字、视频等，资源形式多样、内容丰富。随着移动学习和移动计算技术的不断发展，移动学习资源的形式将越来越多。4．1．3移动学习资源的特点移动学习资源和例络：学习资源都是数字化资源的表现形式，它们有一定的共同ti，比如信息组织的：诈线性、’学刊策略的多{：t性、学习情境相关性和学刊方式的灵活。f，L等。f!I足tlI1i移动学习耵I移动终端设备n勺特点，移动学习资源也呈现出一些不I司于网络学刊资源的特点，主要包括以一FJL个方面。(1)资源1人J容片状化移动学爿尢IFJlhJj-表现出“随时”性，存在时fnJ不连续的特点，因此移动学习资源的资源内容不能太多，移动学习资源内容应该是片状化的，一个完整的移动学习资源I“多个片状化的资源内容纰成，如一一段文字、一幅图片、一段音频或者一段视频，仃"可以自成一个知识点的资源内容青|5I|J‘以看作是一个资源“片”。资源内容的片状化是随时丌展移动学爿的重要保障。(2)资源形式特殊性山于移动终端设备的特点，移动学习资源有不同十一般J而5|络学习资源的特殊资沥!形式，立|J用厂．手机设备的WMI。刚页形式，J{】jj二移动终端设备的陶像格式WBMP，音频格式AMR、AAC、视频格式：ⅪP等媒体资源。同时不同的移动终端没备支持的媒体格式也不相同，囚此移动学习资源在资源形式和媒体格式上都表现出一定的特殊·日：。 ⑨硕士学位论文MASTERlSTllESIS(3)内容呈现简洁化由于移动终端设备的显示屏较小、计算能力不强，移动学习资源的呈现形式一般比较简洁，概括性较强。内容呈现简洁主要表现在每个页面包含学习内容少，导航和菜单简单，内容的表现形式以文本、图片为主，声音、动画，视频等媒体元素使用的较少；概括性强表现为以较少的文字描述传递尽可能多的信息，如标题、知识点等。4．2SCORM标准移动学习资源开发原则斯坦祸学习实验室(SLL)的研究表明移动学习资源关键在于设计相对简单的原型，注重开发最适合于听觉、零碎时问、易受外界干扰的学习者的学习内容。诺基亚公司的研究表明移动学习的教学内容需要短文本、屏幕滚动技术∞1和比web页更多的标题，移动学习网页内容需更多的级联菜单。移动学习比较适合诸如语言技巧、市场销售等专门内容教学∞引。上述研究都没有涉及移动学习资源的标准化，参考SCORM标准界定，学习资源应该有规定的内容包装模型、元数据描述方式和描述内容组织的文件。结合起来，基于SCORM标准的移动：学习资源歼发的基本原则是在标准化界定的基础I：丌发适合移动终端i父符特点和满足移动学习者特定学习需求的学习资源，基于SCORM标准的移动学习资源的开发应该遵循以下儿个原则。4．2．1细粒度原则口疗，J．还没fj‘移动学习资源丌发的川关卡，』：准，本义结合日fi订比较成熟的SCORiVl标准，JI：发符合SCORM标准n勺移动学二J资源，对移动学习资源的兵享、重用、互操作和扩展提fn一定的引导作用。细粒度原则是同时满足sC()liM标准和移动学习特点的～个原!J!lJ。粒度在计算机领域f1．I足指数弘C仓库的数掂单位中保存数掘的细化或综合程．I-I，卫i’1：的级圳，在SCORM标准·l，可以将粒皮州解为一个完整资源的最小单位，比如一张图』f．足粒度为l的一个资源，那么包含这张图片的～个文档就是粒度为2的资源，包含这个文档的嘲贞是粒度为3的资源。粒度的级别划分根据实际情况可以有所不同。在第二二章对SCORM标准的分析得出，标准并不限定资源的彤式和格式，但是标准需要满足觇定的包装模型并且提供元数据和内容清单的XML描述。资源的细粒度划分，便J：内弈的包装和元数据的描述，同时细粒度的学习资源符合m-l-{',,J零碎、易受外界1二-RV,J移动学习者的学习特点。在标准的移动学习资源丌发中，应陔尽可能的设计细粒度的!学习资源，以满足标准化包装的要求和移动学习的特点。39 ⑨硕士学位论丈MASTER‘STHESlS4．2．2界面友好原则由于移动终端设备的屏幕和内存较小，计算能力不强，因此移动学习的资源开发必须满足界面友好的原贝ij，利于学习者更好地进行移动学习。界面友好主要包括资源内容需要短文本、屏幕滚动不能太长、内容标题醒目、内容级联菜单多、内容输入框少、输入后有及时的反馈和媒体搭配适当等。¨。资源内容短文本、屏幕滚动不能过长、标题醒目和级联菜单多都是为了适应终端设备屏幕较小的特点，移动学习资源内容设计的目标是力求以精简的内容传播较多的信息；内容输入框少和输入后有及时的反馈是为了使学习者在移动学习中保持学习兴趣，便于学习者在时间不连续和不l司的环境下进行学习。媒体搭配适当是为了适应终端设备内存小和计算能力不强的特点，如果媒体太多或者文件类型过于复杂可能造成内容不能『F常显示。总之，界面友好原则立足于移动终端设备和移动学习者的特点，设计目标是利于学习者学习、参与、投入和思考，能够引起学习者的学习兴趣，提高移动学习的学习效率。4．2．3个性化设计原则移动学爿过程中大部分的f·‘j况是个人的’’≯刊，小组合作学习的情况较少。每个学习行的起，_能力不同，也订独仃的学习偏好、学习方』弋和学习进度。因此移动学习资源的没汁要在内容分类、学习序列、学习导航、浏览界面等方而都要考虑到学习齐．fr．J个人列’f煲与!学爿偏好，改汁个性化二F高的学爿资源，使每个学爿者都可以按自LZ蓉炊的方式、学习的序列和合适的进度进行移动学习。4．3SCORM标准移动学习资源开发方法SC()RM标准移动学习资源要符合SCORM标准的要求，达到共享、重用和互操作的L]的，¨II,d‘也要兼顾移动终端设备、移动学习耵l移动学爿资源的特点，因此毖丁二SCORSI标准的移动学习资源的设计方法不l司于一J；I殳n，J网络学习资源，目前开发基于SC()R,'vl卡，J：准的移动学习资源没彳r统一的方法，本文通过研究与实践，把肝发方法分为内容形式设计、资源粒度划分、内容开发和资源标准化四个步骤。4．3．1内容形式设计内容形式设计的目的是确定移动学习资源呈现的内容形式，是设计SCORM标准移动学习资源的前要步骤。内容形式设i；I‘是粒度划分、内容开发和资源标准化的前提，只有内容形式设计好了以后，彳。能对资源粒度进行划分、对资源内容进行开发40 ⑨硕士学位论文MASTER。STHESIS和资源标准化。目前移动学习资源的内容设计形式主要有以下几种。(1)教学内容。教学内容适用于所有学科，即把教学内容完全设计到移动学习课程中，但是由于移动学习资源设计的片状化和显示内容不能太多的原则，教学内容尽量设计得简洁，特别复杂的教学内容最好分块设计。(2)教案提纲。教案提纲针对教学内容，主要向学习者介绍教学目的、教学要求、教学重点和教学难点，让学习者大概地了解教学内容。(3)教学知识点。教学知识点适合知识点比较多且集中的学科，如英语和法律，知识点的内容是短小且总结性强的，如英语常用短语，商务英语会话，法律条文，法律规则和法律定义等。(4)练习与测验。练习与测验适用于通过测验和练习可以促进学习者学习或了解学习者学习情况的教学内容，对练习与测验的设计要注意对学习者答题的反馈。(5)电子词典窿7。。电子词典适用于对有关定义、规则、名训解释、背景知识等内容，电子词典一般足利用大标题和超链接呈现教学内容。上述血种是目前移动学习资源的常用形式，设汁的时候可以按照实际情况扩充内容殴汁的形式，总之，内容形式设计n勺I二I的足确定移动学习资源的内容呈现形式，不I_J的形式对丁后续的：[作有刁iⅢ的指导作用。4．3．2资源粒度划分资源粒度划分包括了素材准备和粒度划分两个步骤，素材准备足根据内容形式准备移动学习资源中所需的素材，素材准符6，J．要确定呈现的移动终端设备和支持的媒体格式，针对不同的终端没衍，在选择资源格-=--℃的时候婴注意，比如一般手机支持娃尔的网页文件足WMI。的，所以在设计手机学习资源的时候，不能用H11ML网页义什进行改汁；资源卡怠度划分根掘内容设计形式，刘‘准备的素材资源的粒度进行划分。刈‘粒度划分之Ij，J．资源卡l’￡度『I，J级别划分根据实际情况可以有所彳i同，但l是必须适应移动’’二爿者l，f，J学爿特点并且利—r移动学习的丌展。在SCOI{M标准中，粒度划分针对Asset和SCO进行划分，即只有预先定义Asset或SCO后彳’可以对其进行粒度划分。比如‘张图片定义为⋯个Asset、包含这张图片的文档和包含这个文档的网页文件被定义为一个SCO。那么这张图片可以划分粒度为l的一个资源，包含这张图片的文档文件也可以划分为粒度为l的资源，包含这个文档文件的网贞同样可以划分为粒度为l的资源。一般米说，资源粒度在保证内容完整的情况下尽可能的保证细卡讧度。资源的粒度划分应该适合移动学习资源丌发的细粒度原则。4I 4．3．3内容开发内容形式、相关素材和资源粒度划分都完成以后，即可对移动学习资源的内容进行开发。内容开发在这里作为一个步骤列出来，主要包括相关素材的处理和内容丌发。在实际开发中，内容开发的工作很多很细，包括素材处理、资源内容制作、素材和内容整合等。比如需要开发一个教学的练习与测验，首先需要处理与练习与测验内容相关的一切素材，其次要制作题目的内容，最后把题目内容和相关素材整合到一起；制作资源内容的步骤又可细分为需求分析、详细内容设计和具体内容开发。内容开发的工作比较复杂，不同的情况有不同的方法，这里不再详述。4．3．4资源标准化结合SCORM标准模型，资源标准化包括兀数据描述、序列设计和资源打包三个部分。资源的粒度划分好以后，对元数据的描述就有根据可循，根据划分好的粒度资源按照实际需求进行元数据的描述，也可以对相同粒度的儿个资源进行元数据的描述，元数据描述的对象与实际设计的教学内容有关。序列设计是对粒度划分中定义的SCO的排序规则进行设计，序列设计描述了符合SCORM的学习内容如何通过一系列的学习者或系统发起的导航筝什米排序，还捕述了符合SCORM的LMS如何通过随同学习行或系统发起的导航事件水说明次序圳则，包括导航时阳J的触发、导航清求的处肌、顺序请求的发生和定序等一序列连续的过程。元数据描述和序列设计完成后，最后把所有的资源1人J容进{j：打包。打包的过张就止I-!形成学习资源的内容清单文件的过程，内容清译文件是一个XML格式的文件，包含了整个教学内容的Asset定义、SCO定义、元数扒捕述、外部资源链接、序列导航设计和标准的命躬空问等。标准化验征f1{』依据就是内容清单文件，这个文件可以手动生成，也可以使用资源标准化：E具臼动生成。基于SCOICM柄训；的移动学习资源JT发的四个步骤赴拨顺JF进行的，四个步骤缺一不可，在’典际的ff‘i况中。也IjJ。以楸掂需要增7JIl一些步骤，比如内容形』℃设计时f内需求分析等。标准资源丌发的方法流程如图4～l所示。 ⑧硕士学位论文M人STER‘STtIESIS确定终端设备——■r一选择资源洛式0豳匾荔翮资源粒度划分图4—1葫；准资源开发的方法流程4．4开发实例实例的内容形式确定为练习和测验，其中包含少量知识点，具体内容为数据结构中顺序表和单链表的基础练习与测验。形式确定以后，就开始收集素材，在收集素材之前，先要确定移动终端设备，这里的终端设备确定为一般的手机。然后是确定资源格式，一般的手机都可以支持wap浏览器，因此资源格式主要以网页来呈现，选择wml形式的网页，网页中仅包含文字和图片‘两种媒体文件，图片格式为jpeg。最后，即可按照上述的要求选择素材了，这’|I-的素材主要彳j．文字和I．zt片，文字足关f顺序表和链表的定义、结构特点等的文字描述；l劁片足关于内弈的图片描述和所需的一jj．匕背景罔片。上述步骤都做好以后，丌始对素材进行处理并把素材整合起来，整合的彤式采取网页的形式，每个网页包含一个知i；!点或一个测试题。接下术是粒度划分，这‘丝以叫贝形式呈现缚一个知谚{点，『大l此l删，Ij!的粒度划分为2，在：标准中将侮个I叫贝都定义为一个SCO对缘，图片Stl]1,段义：声的粒度划分为1，粒度划分在标准·|J可以体Ji!Jl出来．体现在元数{)II：描述和内容清单文件的资源捕述下。粒度划分拙述的主婴语句如F：l。OMvl．o<／imsmd：source>l<／imsmd：value><／imsmd：aggregationLevel>／／粒度为l的资源描述／／定义instruction一0l的资源类型为SCO最后一步就足资源标准化，包括元数据捕述、序列设计和资源打包。序列设计是便于学习肯学习时查看到的导航即可以选择的导航规则。本实例的序列i殳计如图4～2所示。 Je弗茔立件(№倍n)1．3·龟钮担结构!a噜an拍llomj叫口-17419唧-7[∞_jal，-74ff4a·0脏庠衰与培衰r‘目爿寸_=一一口廊厣暴f一伯·口内薯曼习憎5e口崛序表m毫生目se口J豇中薛竹的悦直false口艘犀再砖韵千僵佳e·口削菌埘5e口弟一艇H5e口弟二野fal,,e口第三题啊EoJ口镊最憎5e口订辱型习叫5e口慨吐d：e匡l元∞舞(№『e,lara)^孔轭05c广mM2004J封蠹西i：用曼怍e；oJce：J一。v—lc几me口1wHwe嘶『1L即t图4-2序列设计元数据描述主要是便于资源检索和资源打包，最后会在内容清单文件巾看到元数据描述。元数据描述包括九大类信息，分别是通用，牛存期、元一元数掘、技术、教育、权利、关系、评注和分类，这是根据LOM学习对象元数据进行的分类，此处不再详述。本例中元数据描述的部分语句如下：lll砸．Fi：表和链表<／jmsmd：string>／／描述实例的标题<／imsmd：tjLle>zh<／imsmd：language>顺tF丧稿I链袭基础的复习与测试<／[msmd：siring>／’吱例内容的描迷<／jmsmd：description>(imsmd：Ki．I‘i『19>顺序表键表<／imsmd：strinM><／[tnS[rid：keyword>／／实例的关键‘ji<／,netadat扎>内存清t’n文件址。个协：准的xm]立什，也岔了林准资漏i的所育信心舶述，蚰J命名空I'lIjRltlllOspace、纠【匀％I构f、r业anizatiOR、Jf列定义sequence、组尊：杯遄Ljtlc、竹点结构ilelll、±m_标题il《州lLte、元数槲描述metadata、资源舳述roSOUFCe，资源链接resourcuhret‘．资溉炎J弘so(wintype等等。内容清单文件的xml片段捕44 硕士学位论文MASTER‘STHESIS述如图4—3所示。一一颤序表与涟表<／title>+4-,oLemidentifier=1item一0a693f42一lcll-192d-712b—a8722c250fae。)一ADLSCORM(，schema><：schemaverslon>SCORM2004(，schemaversion>+<『msmd：lore>(，metadata>‘，organIza七Ion，<，organIza“ons>一4--j资源包-：tl的内容清单文件进行解析，内容清单文件是一个标准的XML文件，对标准资源包的解析主要是对内容清单文件揣述的资源结构、序列规则和链接的物理资源等进行解析。标准资源解47 ⑨硕士学位论文MASTER‘STIlESIS析是资源内容播放的前提。eRCPv1．2版本以上提供了org．w3c．dom、javax．xml．parsers、org．eclipse．ercp．xml．dom和org．xml．sax四个包支持基本的xml解析，本例中，对xml的解析主要是对内容清单文件中各个结点的解析和结点耿值的获取，标准资源解析的主要方法如下：publicvoidJiexiXml(Filemanifest){{SAXBuildersb=newSAXBuilder0：Documentdoc=sb．build(manilest)：E1ementroot=doc．getDocumentNamespace(Documentdoc)：root．getNamespaces()：／／获耿命名空间Listls=root．getChildren0：for(Iteratoriter=ls．iterator()：iter．hasNext()：)fElementel=(Element)iter．next()：e1．getRoot0：／／获取文件的根结点e1．getAttribute()：e1．getAttributeValue()：／／获取结点的属性和属性值e1．getIi00tElement()‘P／／获取结点元素e1．getRootPart0：／／获取其他根结点e1．getChildren0：／／获取子结点e1．getElements0：······15．2．3标准资源播放内容清单义件解析后就可以实现标准资源的播放，标准资源播放按照定义好的结点、序列规则和外部链接文件等的定义；己舰资源内容，资源内容的呈现需要一个页面显示，创建橘放页面实现的部分代码如下：publicvoidcreatePages0{ ⑨硕士学位论炙MASTER’STIIESIStreeViewerWithColumns．addFi1ter(metadataItemFILTER)：treeViewerWithColurns．addDoubleClickListener(1lel】vIDoubleClickListener0{／／Ol建树形目录publicvoiddoubleClick(DoubleClickEventevent){ISelectionselection=event．getSelection0：／／获取双击事件if(selectioninstanceofIStructuredSelection＆＆((IStructuredSelection)selection)．size()==1){Objectobject=((IStructuredSelection)selection)．getFirstElement0：／／创建Object对象if(objectinstanceofIWrapperitemProvider){if(objectinstanceofIItelllLabelProvider){lWrapperItemProviderwrapper=(IWrapperItemProvider)object：ObjectwrappedVa／／获取对象的值=wrapper．getValue0：if(wrappedValueinstanceofEObject)(newEdjtMDActiOrl((EObject)wrappedValue，C11Editor．thiS)．run()：}}}))：ReloadPlugil3．getDefault0．showfnDefaultBrowser(gett’reviewFile0：}上述工作都完成以后，【!『】可进行标准资源内容播放，这平川第p【{章中)r发的基于SCORM标准的移动学刊资源实例季u模拟器刈’扔：准资源播放进行测试。为了在启动平台时只运行一个实例，需要配置el{CP__-I__作台程序的p1．ugin文件，在文件中把扩展点的singleton的值没为“ture”，如下：49 (～iews><／application><／extenslon>最后导出插件项目，将导出的插件项目复制目标eRCP包中即可进行离线情况下的SCORM标准移动学习资源的内容播放。此处的测试模拟器采用WindowsMobile6．0中文模拟器，模拟器安装以后利用MicrosoftActiveSync45把支持windowsmobile6O操作系统的eRCP开发包和支持eRCP运行的虚拟机IBMj9复制到模拟器的存储卡中运行即可。J9R需复制PPrO下的bin和lib文件，复制的路径要支持eRCP调用J9。本次测试将j9复制到存储卡的根目录下，因此把eRCP中的j9foun—ew。rkbench文件进行配置。配置文件如下：37#4＼Jg＼PPROIO＼bin＼j9．exe”一jcl：founlO—cp＼eRCP＼startup．jarorgecl[pse．core．1auncher．Main—applicatfonorgeclipse．ercp．eworkbench．eWorkbench—console配置完成后，即可运行程序。离线状态下支持学习者用户登陆到本地学习平台进行学习，仪能洲览事先下载的SCORM标准移动学习资源包，移动学习资源包需要导入到平台中放可查看课程的序列及内容．如图5--：j所示：[1ZZ鞠U**m』lL9一口Ⅲ一t口*—g口*=g口*!#口《t一口自ggj5．2在线内容播放蓝崩：：l巨独毡驻越譬2型虻‘场l二|颧序表和链表"rr^，‘4}是ii目一目t2簪∞；}=三·i—i■‘靠{o{i《喜”一；掣晦il苗【；自=ij4÷iT一；1÷‘jii，：2：；=‘。4：=ij“_一!j≈一；-：1；{。i15；!o：i”二：{∥i1Ei图5．jscoKM移动簪蜀资源的序刈1fI|内存在线内容插放实现SCOIIM枷训资溉!的在线捅破．【!|J杉动学列Ⅲ户通过无线网络连接到’F台I，进行移亏IJ学习。’F台用JAVA语占实现后台的事件处理．JSP语占实现负m艋小，JD(N技术实现|』_f容消单文件的解析。花线穆动学刊内容播放J；f：境的．I：JJ能比离线移动内容播放环境要丰富，用户TT角色干¨相关的权限设置，各刚户的用例 图在第三章中进行了阐述，本节主要介绍用户的登陆、课程验证、课程导入、课程注册和课程学习几个模块的实现。开发环境：eclipse—sdk一3．4．卜win32、jdkl．5．10数据库：mysql一5．0．45一win32、mysqljdbc编译工具：Antl．7．0服务器：ApacheTomcat5．2．3操作系统：MicrosoftWindowsXP5．2．1用户登陆模块在线平台的数据库罩包含了用户的相关注册信息，因此用户登陆模块提供用户ID和密码的校验并根据用户的角色连接到相应的操作界面。用户登陆后校验用户信息的部分代码如下：<％ConnectioncoNn：PreparedStatementstmtSelectUser：I。MSDatabaseHandlermvDatabaseHandler=newI。MSDatabaseHandler0：／／连接数据库StringsqlSelectUser=”SELECT术FROMUserlnfoWhereUserID=?”try{UserName=request．getParameter(”uname”)：Password=request．getParameter(”pwd”)：action=nu儿：conn=myDatabasefIandler．getConnection0：stmtSelectUser=COBn．prepareStatement(sq1SelectUser)：ResultSetuserRS=null：synchronized(stmtSelectUser){stmtSelectUser．setString(1，UserName)：userRS：stmtSelectUser．executeQuery0：}／／获取用户登陆信息if((userRSf-nul1)&＆(userRS．next0)){StringuserID=userRS．getString(”User【D”)：if(userID．equalS(UserName)){Stringpasswd=userRS．getString(”Password”)： booleanactive=userRS．getBoolean(”Active”)：tName=userRSgetString(4Name”)：if((Password!=null)＆＆(!Password．equals(passwd)))faction=’invalidpwd’：}if((8dIIIin!=null)＆＆(adminequals(”1”)))fsession．putValue(”RTEADMIN”，AewString(4true”))：))％>／／校验密码和帐户是否可用用户登陆到界面以后，系统根据用户的角色权限提供不同的操作界面，判断用户角色并连接到操作界面的部分代码如下：<％if((!(student==null))＆＆(studentequalS(”true”))){session．putValue(’AdminCheck”，rlewString(”true”))：％>／／判断用户角色是否为学习者(ahref=”／adI／MobileCourseAdmln?type=<％=servletRequestTypes．6ET_cOURSES％>＆setProcess=man89e⋯>相关操作<／a>／／连接到学习者的相关操作选项平台给用户限定了三种角色，管理员、教师和学爿扦．小删州户角色登陆的界嘶也有所不同，三种界面可以选择的功能如图5-4所示：欢迎，置tI诗选择下面的谗项：E互日墨墨—__—__■—_。f^‘’H日互墨蜜盈圆圈墨翟强圜导』。谍稃昱厶墨±睫评论译程查看漂程评论董垂鲤直旦￡照墨垂蛙量建￡逊鲢蚓5-4三种用户的界面操作管理员主要的操作是对课程和用户的相关信息进行管理，包括导入课程、管理课程、删除课程、添加用户、管理用户、删除用户和查看用户的课程状态；教师主要的操作是对课程的导入和用户课程状态的查看：学习者的操作包括注册课程、查看己注册课程、查看课程状态、查看课程评论、下载课程和修改自己的信息文件。 ⑨硕士学位论丈MASTER‘STlIESIS5．2．2课程导入和验证课程导入是所有用户操作lIR,IJ进行的前提，教师和管理员都可以把课程导入即上传到平台上，系统对导入的课程进行验证，验证导入的资源是否是符合SCORM标准的资源，导入的资源是SCORM标准格式的ZIP资源包。课程导入实现的部分代码如下：publicvoidImportCourse(){intnumZipFiles=0：if(numZipFiles==0、ferrorMsg=”你打开的文件夹不包含任何有效的课程文件”：mDspImportStatus=”／import／dsp—invalidMultipleImport．Asp”：iRequest．setAttribute(”errorMsg”，errorMsg)：}／／验证导入课程罩是否包含有效的课程文件uploadDir=mDrive+fileSeparator+SRTEFILESDIR+fileSeparator+”tempUploads”+fileSeparator十sessionID：java．io．FiletheRl’EUploadDir=newjava．iO．File(uploadDir)：Stringzipl?ile=iZipl?ile：myFi】eName=iFilename：FilefNew=newFi】e(uploadDir，myFileName)：courseq’itle=fljleName：FilecourseFi1e=rlewFile(iZipFile)：booleanSuccess=ZipCopy(courseFjle，f'New)：}／／导入课程课程资源验证是按照SCORM的标准埘所有导入的资源包进行验证，课程验tiE女n果通过课程就存储到系统的数据库中，如果没有通过系统将给出提示，课程无法导入。课程标准验征的主要方法如下：{ValidationResultSvalidation=newValidatiOn0：．／l'仓iJ建验证对象ValidatManifestPresent0：／／验证内容清单文件是否存在ValidatWellformed()：／／验诅j青单文件是否形式良好ValidatValidSchema()：53 ⑨硕士学位论文MASTER’STItESIS／／验证Schema是否符合标准ValidatRequiredFiles0：／／验证所需的模式定义和控制文件是否存在ValidatRootElement0：／／验证根结点及元素是否存在Validation．RootElementValue0：／／验证根结点及元素值是否符合标准Validation．RequiredFiles0：／／验证叶子结点是否链接到文件Validation．RequiredFi]esExsits0；／／验证链接的文件是否存在)SCORM标准移动学习资源验证是课程注册和课程学习进行的自订提，只有通过了标准验证，课程注册和课程学习才能顺利进行。5．2．3课程注册和学习课程导入剑平台以后，学习哲可以对恕要学习的课程进行注册，课程注册的目的足lf=学习者自主选择需要学习的课程同时也方便管删员和教帅俺看学列者的具体课程的学习情况。学习肯进行澡程注册后坦f】可查看课程的相关内容信息=j{=U选择丌始学习课{翟。课程注册实现的部分代码如下：publiCStringRegCourses(StringiUserlD){courseService=newCourseService()：VectorcourseList=flewVector0：EnumerationenumCourses=iRequest．getParameterNames()：Stringpath=iRequest．getParameter(”path”)：userID=iRequest．getParameter(”userID”)：while(enumCourses．hasMoreElements0){courseList．add(enumCourses．nextElement())：)result=courseService．updateRegCourses(coursel。ist，path，userfI))：／／获取注册的用户和课程iRequest．setAttribute(”courses”，courses)： iRequest．setAttribute(”usez℃ourses’，userCourses)：}课程注册让学习者可以选择自己想学习的课程进行学习．而不是学习所有的课程；教师和管理员可以根据学习者选择的课程有针对性的对每位学习者的相关学习数据进行分析和管理，同时也为学习资源推荐提供数据支持。课程注册的页面如图5-5所示。Ⅸ；_“二、nm。埘幽5-5曝料注册学习者}t肌了课程以后，即可查看课程的序列，也可以选择7F始学习课程。课程学习之前，平台同样地要对SCORM标准包进行解析，资源包解析的方式同I．一节相似，此处H：再详述。在线内容橘放与离线I^4容播放不同的是页面显示的方式，在线课程学习是通过Jsp页面显示课程序列的，页面显示的部分代码如下：<％StringcourseID=(String)sessiongetAttribute(”COURSEID“)：strlngIINeFfO=心trlngjsession．getAttrfbute(“峙CRID”)．strlngcontrol=(String)sessiongotAttribute(”TOC。)：St“ngactlvitvI【)：(String)sesslongetattribute(”ACrlvlTY【D”)：ADI，Sequericersequencer=newADISequoncor()AI)I，ValidRequestsValldRequests=FlewADLValldl／equestS0／／获取课程ID和序列等相关信息VettorI'OCLlst=newVector0：s【-【lActlvItylrccactivItyTree2newSeqActlvItyTree0：／／创建序列树iI((!(control==allll))＆＆(!(contro]equals(””)))＆＆(1(course]1)==nun))筹一一 ＆＆(!(courseID．equals(”)))姓(contr01．equals(’true’)))(has删enu=true；FilelnputStreamin=newFilelnputStream(File．separator++MobileSCORMCourseFiles’+File．separator+userID+File．separator+courseID+File．separator+’serialize．obj”)：ObjectInputStreamois=newObjectInputStream(in)：activityTree=(SeqActivityTree)oisreadObject()：ois．close()：in．close()：sequencer．setActivityTree(activityTree)：sequencer．getValidRequests(ValidRequests)．TOCList=ValidRequests．mT0c：}％>／／检测是否显示菜单通过zt课程信息的提取和页面显示，学习者即可选择已注册的课程查看学习序列，也可以选择开始课程学习，学习课程的导航界面如图56所示：‘■i豳矗盛．L：!E叠蛰釜基一j盟些丝!!兰丝!!塑!』竺!型!：l生|_=_：需鬻5I。J自gi目’jI阿}§∞月t!鋈鲨!兰削5—6乍习醒wf阿导航通过课程导航学习者-玎以按照导航规则对课程内容进行学习，V台会址求学爿肯的学习轨迹和学习时间，学习者如果没有学习完当前的课程可以选择暂停学习，下次再登陆平台的时候甲台会自动跳到上次退出的课程节点。这样便于移动学习者的分时段学习，适合移动学习时间零散的学习特点，对于学习内容比较多的课程平台对节点的i已录优势比较突出。由于SCORM标准中规定的通信规则是在SCO和学习系统之lbJ，因此平台只能|己录到对节点$C0学习的轨迹，对节点中的具体内容并不能记录。∞∞黟鬻一jjdjjj＆自J＆J ⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS课程学习的过程中，学习者还可对已经注册的课程发表评论并且查看别人发表过的评论，查看课程评论功能的目的是提高学习者的学习认同感和参与度，学习者可以在学习前后学习后对课程进行一些评论，同时也可以查看其他学习者对该课程的评论。与记录SCO节点一样，评论只能针对每个SCO节点进行，这体现了SCORM标准移动学习资源设计时对粒度划分和SCO节点设计的重要性。5．3学习情况分析学习情况分析是按照SCORM标准课程设计的已有规则对学习者的具体学习情况进行分析并给出学习成绩和完成情况等相关信息。学习情况分析一般有两种情况，第一是对内容学习的检测；第二是通过练习与测试中的题目对学习者具体答题情况的检测。对内容学习的检测主要是检测学习者是否按照SCORM标准移动学习资源包中规定的序列定义和导航规则对内容进行学习，包括对每个节点的学习时间、学习顺序等。在SCORM标准中，平台只能与标准资源包中的SCO对象进行通信，并且规定了SCO与平台之fHJ传送信息的通信机制。系统会根据学习者的实际学习情况，如浏览时11_IJ、浏览序列、是含jF常退出课程等做出判断，如果学习者按照导航规则和要求浏览完成所有的节点内容，平台将给出完成学习的判断，如果学习者没有按照导航觇则平lI要求浏览完成所有的节点内容，平台会给出未完成学习的判断。练爿1j测验是用习题水测试学习杆的答题情况并且判断学习者是否掌握了所学知谚{，练习与测验要求在内容设计时要改置好正确答案以及各题的分数杖重，对学习者的符题情况进行步0断并给出成绩。设胃题P1分数的方法如下：storeDataVatue(”cmi．interactiOHS．”+index+”．weighting”，”10．0”)：／／设置题目的分数权重为10．0不管足1人J容学习的设计还是练习与测验的没计，在设计课程的时候都需要调用SCORM机：准l_IJ运行时环境规定的API，以支持j12台和内容中设定的SCO进行通信。调用APf的主要方法如下：ffindAPl0／／寻找可用的APIgetAPl0／／获取APIgetAPlHandle0／／获取API的处理信息57 ⑨硕士学位论文MASTER‘STILESISinitializeCommunication0／／初始化通信terminateCommunication()／／结束通信retrieveDataValue(name)／／获取数据值storeDataVa]ue(name，value)／／获取分数值retrieveLastErrorCode0／／获取错误代码retrieveErrorInfo(errCode)／／获取错误信息}当学习者进行学习时，平台将对学习者的具体学习内容进行跟踪并给出总结，总结的结果信启、有学习是否完成、学习结果是否满意、学习时间的统计等，结果呈现的部分代码如。『、．：publiCCourseDatashowCourseStatus(StringiCourseID，StringiUserID){StringcourseID=iCourseID：mUserID=iUserID：CourseDataCS=newCourseData0：Connectionconn：I’reparedStatementstmtSelectStatus：corm2l。MSl)BHandler．getConnection()：／／连接数掘库StringsqlSelectStatus=”SELECT半FROMCourseStatuswhere”+”learnerID=?ANDcourselD=?”：stmtSelectStatus=conn．prepareStal，ement(sqlSelectStatus)：ResultSetStatusRS：synchronized(stmtSelectStatus){stmtSelectStatus．setString(1，mUserlD)：stmtSelectStatus．setString(2，courseID)：statusRS2stmtSelectStatus．executeOuery0：)while(statusRS．next0)58 ⑧＼：o／硕士学位论文MASTER‘STlIESIS{CS．mSatisfied=statusRS．getString(”satisfied”)：CS．mTime=statusRS．getString(”time”)：CS．mCompleted=statusRS，getString(”completed”)：}LMSDBHandler．closeConnection()：／／查询结果并断丌连接}returnCS：}根据以上的设计，学习者在学习完任意一门课程后，平台都会给出课程学习的状态信息，即完成情况、学习成绩和学习时间。在线情况下，服务器可以根据学习者的学习情况即时地给出学习情况的分析结果，离线情况下，学习数据保存在移动终端设备上，当连接到网络时，数据传送给服务器，服务器同样地可以根据学习者的学习情况给出学习情况的分析结果。 ⑨硕士学位论文MASTER’STHESIS第六章总结和展望6．1本研究的成果与创新本文立足于设计和实现基于SCORM标准的移动学习资源与学习平台。主要对基于SCORM标准的移动学习平台的功能结构、体系结构、数据库、用户用例进行了设计，对SCORM标准移动学习资源开发时选择的原则、方法进行了概括和描述；并利用eRCP技术和XML解析技术实现基于SCORM标准的移动学习平台。本研究的成果和创新，主要表现在以下几个方面：(1)在研究分析大量国内外文献资料的基础上，分析了移动学习的定义和发展趋势，总结了移动学习的界定和内涵，概括出移动学习资源和学习平台标准化的需求。(2)对当前教育倾域中比较成熟的SCORM标准进行了研究，从几个方面分析了SCORM标准对移动学习资源和学习平台设计与实现的借鉴之处。(3)设计’实现了一个壮jrSCORM标准的移动学习平台。基于SCORM标HE的移动学爿平台足婴确i移动学习的理论基础和移动学习应用形式的指导下，在综合考虑SC()IiM标准和移动终端i殳备的特点的基础上，设计出能丌展移动学习的并符合SCORM杯准的平台。改计了基。J二SCORM标准的移动学习平台的体系结构、功能结构、数拐i怍和崩户用例。其c{J，体系结构描述了皋jrSCORM标准的移动学习平台应该包含的儿个JZ次即存(i|；j-；-2、业务逻辑层、网络层和表示层，同时描述了每个层次的功能：功能结构捕述了基二F5CORM标准的移动学习平台的三个基本功能结构即标准管理、课程管理和学习者管理，对侮块功能结构下的具体功能进行了说明。在基于SCORM标准的移动学爿资源的丌发和移动学习平台的设计并实现上，还没有相关的研究，本文尝试将SC()RM标准与移动学习结合对移动学习标准化进行研究，希望能为后续的标准化研究提供借鉴和参考。(4)研究了学习资源和网络学习资源定义和特点，概括了移动学习资源的界定和特一．i。根据移动终端设备的特点和支持的媒体类型，结合SCORM标准，总结出了嬉于SCORM标准的移动学爿资源的设计原则和设计方法，并歼发了一个符合SCORM标准的移动学习资源的实例。(5)移动月：发技术利，类繁多且更新快，参考资料和可借鉴的成果较少，因此，笔者在分析移动丌发技术和移动学习应用形式的基础上，将移动学习平台分为离线 ⑨硕士学位论文MASTER’STI'IESIS和在线两种方式进行实现，选择最新的eRCP技术实现了离线移动学习平台的基本功能，并采用JSP、XML解析技术实现了在线移动学习平台的基本功能。基于SCORM标准的移动学习平台是一个复杂的系统，由于时间和精力有限，本文只实现了基于SCORM标准的移动学习平台的几个基本功能，但是也投入了大量精力。6．2后续的研究工作由于时I’日J和能力有限，加上目前移动学习资源和平台的应用研究仍然处于起步阶段，对移动学习标准化的研究很少，因此在很多相关资料、开发技术和开发工具方面受到限制，本研究还存在着一些不足之处，这些将作为后续研究工作的重点：(1)在理论研究方面，对移动学习定义的阐述还不够深入和严谨，对移动学习内涵分析和应用形式的研究也不够全面。(2)在平台的设计方面，基于SCORM标准的移动学习平台的功能设计还不够完善，需要在具体实践巾根据用户的需求不断设计并丌发新的功能，而且要不断修改并完善其扩展性和安全性等性能。本文设计的基于SCORM标准的移动学习平台只是对基于SC()RM标准的移动学习平台基本功能设计的一个初步尝试，只实现了基于SCORM标准Irl勺移动学习资源的解析、播放等基本功能。后续研究中应不断完善其他功能，如设备谚{别、内容适配、学习情境选择等都是移动学习应该涉及的重要功能，对肇二rSCORM标准的移动学习iI￡台的功能扩展将是后续重点的研究方向。(3)对i卜台JJjff皂没有进行’陀能测试，也没有在实践11I检验螭于SCORM标准的移动学爿资源和学习平台的价值。6．3结语本文在探讨移动学习定义界定、内涵、理论基础及发展趋势的基础上，重点研究了移动学习标准化的重要悄谛J必要性。移动学习标准化包括标准学习资源的丌发和标准学习-、I三台的构建两个方面，在这个基础上研究了相关的内容，如SCORM标准、移动学习应用形式、移动学习资源、移动终端设备等，将SCORM标准和移动学习结合起来，概括总结了丌发符合SCORM标准的移动学习资源的丌发原则和方法，设计了基于SCORM柄：准的移动学习平台的体系结构和功能结构，在这些基础上丌发了符合SCORM忉硎i的移动学习资源，采明eRCP移动J1：发技术和．fsP、XML解析等技术实现了平台的部分功能。坫fSCORM标准的移动学习平台涉及到的相关丌发技术有一定的复杂性，在功能扩展问题上未能深入研究。移动学习是未来数字化学习发展的趋势，它必将为人类的终身学习服务，成为6l