1、文献综述教育技术学关于移动学习人机交互设计研究的文献综述摘要随着移动通信技术的发展，基于庞大手机用户群的移动学习作为一种全新的学习模式，必将是将来学习方式的转变方向，具有巨大的发展潜力和开发空间。人机交互，就是人类与计算机交流互动。在各领域，以用户为中心、以人为本的设计越来越受到重视，界面设计逐渐转向关注更加人性化和更容易被用户接受的体验。在信息技术应用设计方面，用户体验主要是来自用户与人机界面的交互过程。移动设备作为一种不同于计算机的存在，有其一定的限制性，也有其自身的优势。如何吸收人与计算机交互设计的精华，并进行优化，进而提出更适合移动学习的人机交互设计方案是将来短时期内的一个研究方向。另
2、外，人机交互设计正有向自然用户界面进步的趋势，也必将是未来人与手机交互方式的转变方向。关键词移动学习人机交互UED用户体验设计人性化自适应1引言随着移动计算技术和无线通信技术的发展，一种新的学习方式移动学习（MLEARNING）正逐渐进入人们的视野。移动学习MLEARNING是指学习者在非固定和非预先设定的位置下发生的任何类型的学习，或者是学习者利用移动技术提供的优势所进行的学习。其特点是实现“ANYONE、ANYTIME、ANYWHERE、ANYSTYLE4A”下进行的更自由的学习1。与其他形式的学习比较，移动学习具有学习便捷性、教学个性化、情境相关性等特点。移动通信虽然兴起于20世纪80年
3、代，但它的发展速度远远超过固定网络，在今天已经相当普及。目前全球有15亿部移动电话，仅中国就达到2亿，并每月将以200万部的速度递增2。基于庞大数目手机用户群的存在，MLEARNING必将是将来学习方式的转变方向，具有巨大的发展潜力和开发空间。国际远程教育权威戴斯孟德基更在学习的未来从ELEARNING至MLEARNING一书中明确指出，移动学习MLEARNING是继远程学习、电子学习ELEARNING之后的第三种学习方式，是一种新的学习方式，并且是特殊的数字化学习方式。学习者可以在任何时间和任何地点利用手持的无线移动通讯设备如笔记本电脑、手机、PDA设备开展MLEARNING，随时随地获取学
4、习信息、学习资源和学习服务。它的产生昭示着一种新的生存方式、一种崭新的学习模式的兴起3。2移动学习研究现状国外对移动教育和移动学习的研究始于美国之后在很多国家，尤其是欧洲的一些国家在政府和企业的赞助下实践了一系列与移动学习相关的项目，并取得了一定的成果。其中比较有影响力的研究项目包括英国ULTRALLAB实验室的MLEARNING、意大利GIORGIODABORMIDA负责的MOBILEARN、爱尔兰远程教育专家DESMONDKEEGAN负责的FROMELEARNINGTOMLEARNING和MOBILELEARNINGTHENEXTGENERATIONOFLEARNING、新加坡构建的移动教
5、学环境和日本推出的手机大学等。在国内，移动学习总体上还处于一个相对探索的阶段，还没有作为一种教育和学习模式在校园和广大移动用户中得到真正意义上的推广。比较著名的项目包括北京大学现代教育中心移动教育理论与实践、教育部“移动教育”项目、南京大学多媒体移动教学网络系统CALUMET、中国移动与教育部合作推广校讯通业务、NOKIA中国推出“行学一族”、北京网梯公司推出移动学习整体解决方案、中移动参与开发ANDROID携北大推彩信教学、广东增城地区“手机学堂”“河源手机学习园地”平台、中国移动“农信通”等4。国内对移动学习的研究主要集中在一般综述、移动学习体验、移动学习关键技术和移动学习未来探索等四个方
6、面。大多数文献是关于移动学习的概念定义、公众对移动学习的态度及移动学习普及的可行性分析、移动学习的技术实现方案与模拟实验、移动学习的未来发展方向和产业价值链，且内容多有重复。3人机交互界面的基本方式人机交互，简单来说，就是人类与计算机交流互动。两者之间有这样一个传导链通过人机接口技术，使人能够与计算机发生联系；而计算机则通过一种界面，使人能了解联系后的效果5。强调人的特性和限度，为人设计，让人的因素贯穿设计的全过程，是人机工程学的重要实践原则6。自从有了计算机，人类就在不断探索如何跟计算机进行更有效的沟通，使沟通过程有更愉悦的体验感受，用户界面的发展也历经了批处理、命令行、图形界面三个阶段。人
7、机界面目前已形成了以窗口（WINDOW）、图标（ICON）、菜单（MENU）及指点设备（POINTINGDEVICES）为基础的所谓WIMP用户界面，并且已经实用化。对一般用户来说，他们的目的并不是要操作计算机，而是要利用计算机完成他们在某一工作领域中的任务。WIMP界面能够帮助用户直接有效地完成任务，而不让他们首先感觉到是在使用计算机，其次才是在执行他们最关心的任务。这种以用户及其任务为中心的界面设计思想，不但是WIMP界面的基础，也是用户界面设计的核心6。4基于用户体验的设计（USEREXPERIENCEDESIGN,UED）随着社会经济形态的发展，人类迈入了“体验经济时代”。在消费物质产
8、品的基础上，消费者更加关注的是一种感觉，一种情绪上、智力上甚至精神上的个性体验7。随着移动设备硬件制造技术的提高和3G时代的到来，设备本身的存储和计算能力已不再是决定学习效率的核心，我们要更多的考虑如何提高用户的使用效率。在各领域，以用户为中心、以人为本的设计越来越受到重视，界面设计也从满足用户的功能需求和审美需求，逐渐转向关注更加人性化和更容易被用户接受的体验。在信息技术应用设计方面，用户体验主要是来自用户与人机界面的交互过程8。用户体验设计（USEREXPERIENCEDESIGN,UED）的核心思想是从用户出发，基于人机工程学和可用性原理，综合视觉、布局、交互和动作设计等方法，设计符合用
9、户使用习惯的产品9。在界面设计中，如何有效的获取用户的体验需求，建立正确的用户模型，使得UED以一种自然、高效、一致和友好的方式进行是目前研究热点的核心问题之一8。5从移动设备本身谈移动学习交互设计的优化51从移动设备的限制性到移动学习交互设计的自适应性移动设备本身功能决定了它们的一些普遍特性屏幕小、分辨率低、按键少、缺少鼠标滚轮效果等。虽然已经有一部分智能手机模拟了计算机键盘，包括苹果公司开发的模拟鼠标拖动效果的触摸屏感应技术，但现在普通手机仍牢牢占据着手机市场的主导地位。另一方面，手机市场品牌多样化，各公司间很难统一产品设计的标准，各品牌手机按键功能设置大同中存在小异，用户在适应了一款手机
10、的使用习惯后，很难马上做出改变。层出不穷的山寨机更以其价格优势和花哨的功能吸引了一大批低层用户，其中不乏特殊尺寸的超大屏幕。而这一批山寨机用户，恰恰可能是移动学习应用群体的其中一个典型。因此，移动设备的用户界面设计除了要吸收计算机人机交互界面设计的精华外，还要加以改进和优化，增强其自适应性。如有些安装了重力感应系统的手机，会根据屏幕的朝向自动改变显示模式，这就要求移动学习平台的界面能根据屏幕不同产生相应的版块重排列。再如同一种操作，必须可以由好几种指点设备（POINTINGDEVICES）来实现，甚至提供用户根据使用习惯自行设置操作键的功能。因缺少鼠标，用户在浏览WAP网页时还很容易出现翻页困
11、难，错误操作等现象，因此移动学习平台的设计应充分简化导航，多提供一键式操作，避免用户重复劳动和出现迷航现象。52从移动设备的优势到移动学习交互设计的优化改革但同时，移动学习，尤其是手机学习，相比较计算机学习具有其特有的优势。除了体积小便携，可实现随时随地的碎片学习外，现大部分手机都集成了摄像和上网功能。不需要任何外接设备便可为用户提供语音、图像、视频、文字等多种学习体验，并可实时与老师和同伴联系取得协作或反馈学习信息。如基于FLASHLITE开发的移动学习平台，通过以下代码可实现在学习平台上直接向教师发送短信和邮件ONRELEASEMYSMS”SMS159487177207BODYSAMPLE
12、SILLSMESSAGE”；GCTURI_,MYSMS；发送短信息至手机或ONRELEASE，KEYPRESS”群”GETURL”MAILTOSUPERSTARLIN163COM”，_TOP”；发送至邮箱10。随着3G时代的到来，移动学习更是面临一个发展高峰。3G是一个计算机COMPUTER、通信COMMUNICATION和消费类电子产品CONSUMERELECTRICS交叉影响的时代。然而，多普达通讯总裁杨兴平博士却提出了3G时代4C融合的理念，当内容CONTENT出现的时候，这第四个C便成为连接前三个岛的桥梁，实现内容与计算机、通信、消费电子的“4C融合”。其中，计算机技术为核心技术，通讯
13、是信息社会的一项基础设施，消费电子是人与信息系统的接口，而内容是信息社会的资源，四者融合形成一个无缝的整体。一个整合的时代即将来临。技术融合的趋势也反过来促进手机的功能不断拓展，从第一代手机到现在的智能手机，3G手机可以说是颠覆型的发展进程。3G手机一机多用的创新功能诉求使得消费者手持一部手机便可实现移动电视、移动上网、可视通话等需求，这不仅仅是一种功能集成，更是一种功能创新11。随着这种融合节奏的加快，手机的交互界面将越来越多地学习和借鉴相关的其他领域的成功经验。同时，现有的手机学习模式，也将根据各自特点，充分利用移动设备的优势进行优化改革，以更好的适应时代发展对高速信息传递和人性化界面设计
14、的要求。6自然用户界面人机交互界面设计的未来发展趋势另外，在人机交互界面设计的发展过程中，鼠标和键盘一直是我们与计算机沟通的主要输入设备，而屏幕就一直是计算机信息的最主要输出设备，所以在人机交互作品的创作过程中经常会使用“鼠标经过”、“鼠标点击”、“键盘按下”等事件来判断用户的行为与指令，而鼠标和键盘就成为了传达指令的“传令官”。但这种方式并不是人类沟通的原有方式，这是计算机强加给我们的要求，我们就像去到一个陌生的世界，然后必须改变自己，学习新的方法来适应新的环境。在这个世界里，计算机总是给人一种非生物性的冷漠感。为了减少这种冷漠感，用户界面设计师们不断探索新的、更自然、更直观、更接近人类行为
15、方式的人机交互界面，这就是自然用户界面NUINATURALUSERINTERFACE12。自然用户界面使人机交互的过程更接近于人的自然交流过程，用户无需经过专门的学习与适应便可对计算机进行操作，大大减轻了认知负荷，降低了计算机使用门槛，扩大了用户群。同时，用户在操作过程中有更强的参与感和投入感，完成任务的效率也能大大提高。近几年，该研究已取得突破性进展，语音输入、手势识别、表情识别、多点触摸、多维通道感应等技术一一实现。随着技术的不断成熟和使用成本的降低，多通道用户界面将来也必是手机UI设计的发展趋势。7结束语随着多媒体技术及其相关技术的不断发展，人机交互的界面已开始具有感情的因素，越来越重视
16、基于用户体验的设计。移动设备因其本身的特点，对学习过程中的人机交互有一定的限制性，但也有计算机学习无法比较的优势。如何针对这些特点，吸取人与计算机交互设计研究的精华，提出适合于移动学习人机交互的优化方案，是移动学习时代到来前需要研究的一个重点。主要参考文献1黄荣怀等移动学习理论现状趋势M北京科学出版社20082陈丽数字化校园与ELERNINGM北京师范大学出版社3张宏丽从ELEARNING到MLEARNING的发展研究J教学园地,2010（04）25264郑云翔基于MANET的移动学习研究J中国电化教育,20100221255张意轩人机交互渐行渐近N人民日报海外版,2010年04月16日第15
17、版6李玉平,许懋琦多媒体人机交互界面设计的适宜性J华东理工大学学报,2006021121147PINEIIBJ,GILMOREJTHEEXPERIENCEECONOMYWORKISTHEATREEVERYBUSINESSASTAGEMBOSTON,MASSUSAHARVARDBUSINESSSCHOOLPRESS,19998罗仕鉴,龚蓉蓉,朱上上面向用户体验的手持移动设备软件界面设计J计算机辅助设计与图形学学报,2010,226103310419KUNIAVSKYMOBSERVINGTHEUSEREXPERIENCEAPRACTITIONERSGUIDETOUSERRESEARCHMSANFRANCISCO,CALUSAMORGANKAUFMANNPUBLISHERS,200310王珍珍,杨雪,傅健基于FLASHLITE的移动学习资源开发研究J现代教育技术,2009,19410210411顾炎辉,石莹手机人机交互界面设计趋势探究J淮阴工学院学报,2010,19（1）545712潘永亮人机交互界面设计中的自然化趋势J院校风采,200805130131
