基于4G移动学习的系统设计

摘 要 随着我国4G网络及移动终端的发展和普及,移动终端的应用功能越来越丰富,伴随着移动信息技术发展的移动学习也必将迎来一个更快的发展趋势.本文介绍了4G网络及移动学习的相关理论,分析在更快的4G网络支持下,移动学习发展的优势,同时设计了一种4G网络下移动学习系统的架构.

【关 键 词 】4G 移动学习 系统设计

1.引言

随着近几年移动信息技术的不断发展,在互联网接入中,移动终端设备已经完全取代传统的终端设备,其中手机已经成为上网第一终端设别.由此带来了移动终端设备的应用功能越来越丰富,也影响着各行各业的移动化,移动学习作为一种全新的学习方式也随之产生并飞速发展.随着4G业务的相继开放,中国已经进入4G时代,4G技术的引入会对各行各业产生新的影响,移动学习也必将迎来更快速的发展,为更多的人提供更为丰富的学习方式.

2.4G和移动学习

2.1 4G网络

4G是第四代移动通信技术的缩写,是集3G与WLAN于一体,并能够快速传输数据、高质量音频、视频和图像等的新一代无线通信技术.4G能够以100Mbps的速度下载,较3G网络在传输速度上有了极大的提升,为高质量的数据移动传输提供了更为快速的方式.

2.2 移动学习

移动学习（Mobile Learning）是从2000年美国加州大学伯克利分校（UC Berkely）的人机交互研究室启动“Mobile Education”项目以来兴起,是一种在移动设备帮助下的能够在任何时间、任何地点发生的学习.移动学习是利用移动互联技术,将诸如个性化、多媒体、情境智能、触觉交互、移动设备等新技术融入到教育与培训领域,它又区别于一般给予优先网络与固定桌面计算机的网络学习和数字化学习.移动学习所使用的移动终端设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流.

3.4G对移动学习带来的影响

近几年移动终端设备的功能越来越丰富,平板电脑、智能手机几乎成为了人们必备的产品,结合3G移动网络提供的移动数据传输的怎么写作,移动学习已经有了长足的发展,各种丰富的学习应用和怎么写作已经为人们提供了实质的移动学习体验.随着4G通信技术的出现和普及,各行各业的移动业务都将产生巨大的影响.

同上一代移动通信技术3G技术相比,4G所带了的显著变化是传输速率的提升.根据3G理论数据的传输速率可达到2Mbps.在实际使用中,由于受到环境信号等因素的影响,下行传输速率较好的时候只能达到330kbps.而4G的理论传输速度可达到10Mbps或20Mbps,甚至100Mbps,而在实际测试中,4G信号较强的下行传输速率可达46Mbps,即使信号较弱,也能达到10Mbps.4G在传输速率上较3G有了极大的提升,即使比较于传统的固定宽带接入方式,传输速率也不落后.4G通信网络下的高传输速率将给移动学习的发展带来怎样的影响.

3.1 移动学习的资源形式将更为丰富

受3G网络传输速率的影响,目前的移动学习数据传输的形式主要还是以文字和语音为主,辅之于简单的演示文稿和小格式视频.4G提供的高速通道将突破这样的限制,高质量的多媒体资源的传输将变得很方便,教学资源的提供者几乎只需考虑如何丰富自己的内容及形式,而不需要考虑网络传输速率所造成的瓶颈.

3.2 移动学习的交互性将更为方便

在移动学习中,师生之间和同学之间通过移动网络实现实时互动是学习的重要环节.目前移动学习中的师生互动主要是以文字或语音聊天为主.随着4G的发展,更为方便的视频交流和远程协助将成为主要手段.

3.3 移动学习的可学习范围将更广

由于3G网络对高质量资源传输的限制,在已经开展的移动学习方式中,当学习者要获取更为丰富的学习资源,必须通过WIFI实现无线接入以达到满足要求的网络速度.而WIFI的覆盖范围是比较小的,这限制了移动学习的学习距离.4G网络有着和WIFI同等的传输速率,随着4G网络基站的建设,其覆盖范围将真正的实现随时随地的移动学习.

4.移动学习系统的设计

针对以上提出的4G网络对于移动学习发展的影响,目前的移动学习系统显然不能满足今后的要求,在此给出一种基于4G网络下的移动学习系统的设计,系统的总体架构主要包括三层结构：应用层、网络层、怎么写作层,其中网络层基于目前的4G移动通信技术.

4.1 应用层设计

应用层是向系统使用者提供的通过移动终端设备访问移动学习资源的客户端应用程序.应用层客户端包括资源浏览模块、多媒体模块、文件传输模块、互动模块等.

浏览模块主要是查看和阅读各种文字、图标和演示文档等构成的教学资源,为了增强统一性,可以内置一个PDF阅读器,而怎么写作器端实现将各种资源统一转换为PDF格式.对于多媒体类资源,例如视频、音频等,可在触发相应处理事件时,获取其怎么写作器端地址,调用第三方应用完成播放.文件传输模块可以完成学习时的成果上传和下载.互动模块可分为即时和非即时两种,非即时互动以类似于电子邮件的形式实现,即时互动以即时通讯形式实现.

4.2 怎么写作层设计

怎么写作层由各种怎么写作器构成,负责移动学习系统中各种资源的增加、修改、删除等管理功能.主要包括传统怎么写作器、多媒体怎么写作器、互动资源怎么写作器.

传统怎么写作器只要提供普通的文本、图片和演示文稿等资源的管理,统一利用PDF的格式为客户端提供这些资源.多媒体怎么写作器主要管理视频音频等,为了保证不同使用者的需求,视频音频都需要有多个级别的质量.互动资源怎么写作器主要管理用户即时和非即时交互所产生的数据.

5.结语

4G的产生和发展影响着各行各业,本文介绍了4G网络及移动学习的相关理论,分析了在更快的4G网络支持下,移动学习发展的趋势,同时设计了一种4G网络下移动学习系统的架构,以为实际的开发应用作出参考.