一、氣象移動學習系統的設計

1.總體思路

氣象移動學習系統的主要對象是氣象部門基層在崗職工，內容包括業務（包括氣象類基礎知識、預報預測、氣候、大氣探測、防雷減災、人工影響天氣、衛星遙感、農業氣象等）、服務、管理、人才、文化等方面的知識，尤其是新知識、新方法和新技術的推廣和應用。學習者可利用手持式移動設備隨時開展學習從而解決工作中遇到的實際問題，逐步改變完全依賴固定場所上網學習的習慣。由于涉及專業較多，學習者年齡跨度較大，因此系統應針對性強，層次分明，考慮不同專業的需求以及不同年齡群體的學習習慣等，界面應多元化，符合在崗職工的學習習慣和需求，學習資源要適合不同群體的需求。移動學習資源設計方面應考慮：實用性學習資料的選擇應該與氣象事業的發展密切相關，緊密結合實際，按照天氣預報、氣象裝備、大氣探測、公共氣象服務、為農氣象服務、信息網絡、防雷減災和人工影響天氣、機關管理等分類。學習內容的形式采用文本、圖形、圖像、音頻、視頻片斷和動畫任意形式或組合。

適應性、興趣性由于移動設備屏幕大小比例不統一，移動學習內容要自適應地顯示在不同大小的屏幕上，內容清晰、直觀、興趣性強。增加游戲化投資，學習者通過參與虛擬學習游戲，享受培訓帶來的樂趣，讓學習者在“玩”中學到知識，提升學習者的興趣。片斷性、微型化由于移動學習者學習的時間和場所不固定，學習者經常處于復雜的學習環境，易受外界因素的影響，很難進行長時間的系統學習。因此學習資源的設計要短、小、精，按照專業知識點設計成片段式、微型化，一般微視頻播放時長在１０分鐘之內，便于網絡傳輸。操作簡單、靈活由于移動學習可以滿足學習者隨時隨地使用移動設備上網學習，為了方便在職人員在工作中碰到實際問題使用移動設備學習查詢相關方面的知識，在交互設計方面盡量減少文字輸入，按鍵設計簡單統一，界面簡單、操作方便、便于訪問，以便增強學習者的學習興趣和注意力。系統可有三種應用模式。

基于短信的移動學習學習者通過手機等學習終端，將短消息發送到互聯網教學服務器，教學服務器分析后將結果返回從而完成一個學習過程。此方式適合通信數據少，簡單文字性的教學活動，它具有方便、簡單及經濟等特點。基于連接瀏覽（Ｂ／Ｓ）的移動學習學習者利用學習終端經過電信的網關通過ＷＡＰ協議訪問教學服務器，完成瀏覽、查詢和實時交互，它可以是文字、圖片、視頻等信息，類似于普通的互聯網用戶。基于無限局域網絡的移動學習從３Ｇ技術不同標準之間的爭論和產品進展來看，短期內在全球或全國要實現移動學習終端與移動互聯網的連接、瀏覽與交互可能還無法實現，但無限局域網絡（ＷＬＡＮ）技術相對比較成熟了，在局部范圍內（如一個校園、一棟辦公樓、一片學習區或一個教室）實現移動學習已完全可以滿足隨時、隨地學習。

2.系統體系結構

移動學習系統架構國內外學者有不同的提法，側重點有所不同。國內移動學習系統設計主要是從網絡、平臺、資源、活動、文化等方面著手；而國外學者基于移動學習系統開發三個主要領域：移動的可用性、無線技術、數字化學習系統。通過對比國內外關于移動學習系統架構的組成及分析研究，結合多年的網絡開發實踐，提出氣象移動學習系統結構。系統分為３層：表示層位于系統最外層，是學習資源呈現、學習者進行交互操作的界面。氣象職工通過各類移動設備上網瀏覽、查詢實現與業務邏輯層的交互。邏輯層是整個系統的核心部分，它負責處理表示層的應用請求，對其進行業務處理的邏輯判斷，并完成與數據庫之間的交互，將處理結果返回給表示層。數據層提供底層一些數據信息和數據處理邏輯，實現物理數據存儲和組織、數據庫管理、數據備份及數據維護。提供移動學習的氣象類學習資源和信息資源。

3.系統功能框架

根據氣象部門基層職工教育培訓的需求，結合陜西省氣象職工培訓的總體需求及未來發展方向等，設計了氣象移動學習系統的功能框架。系統包括１０個功能模塊。課程學習課程學習是移動學習平臺的主要功能，學習方式和學習資源一定要適合移動設備屏幕小、內容片斷化，操作簡單等特點。它可提供的功能有：學習資源的在線瀏覽、學習資源的本地運行、學習資源的下載。教師和管理員能夠實現學習資源的管理，包括上傳、修改、刪除及訪問權限設置等。學習管理氣象職工可根據崗位的不同在線選擇學習課程、查閱教學通知、考試成績、作業提交情況等；培訓教師可開設課程、查閱職工選課情況、修改申請課程信息、發送教學信息、管理職工成績等；管理員負責各類課程的申請審批、職工選課情況、成績備份、發布重要信息等。專項培訓該模塊負責在崗職工的專項培訓學習。如預報員培訓、人工影響天氣作業人員培訓、雷電防災減災、公共氣象服務、為農服務兩個體系、基層縣氣象局長、機關公務員培訓等。

由管理員負責發布培訓通知、教學要求、培訓教材、微型課件（包括電子教案、音視頻課件、電子書）、作業練習、考核試卷；氣象職工按要求使用移動終端登錄選擇課程學習、參加考試；教師負責閱卷、發布成績。在線測試教師（或管理員）可根據學員的學習進度、學習狀況及教學要求，在線發布考試題目。因手機屏幕小，學習者時間零散，又是在移動中學習，故在線測試題主要以填空、選擇、判斷、簡答題為主。可實現發布試題、學員網上答題提交試卷、統計顯示成績表格（或分布圖形）。交流互動主要包括論壇交流、視頻實時交流、答疑交流等。論壇交流可實現職工與職工、職工與教師、教師與教師之間的交流互動，類似于網上的ＢＢＳ；視頻實時交流是利用流媒體的音視頻直播和點播功能實現職工與教師的互動；移動自動答疑功能通過答疑庫實現自動回復問題，實現了實時性和智能化。學習游戲把游戲應用于在崗職工培訓，是一種有益的嘗試，讓學習者體會在游戲中學習知識，在“玩”中隨時隨地享受游戲化學習帶來的快樂和收益。

根據移動設備的功能與特點，開發智力、模擬及操作練習類游戲（如人影高炮火箭的模擬操作、氣象科普類游戲）。信息收集反饋為了不斷提高培訓效果，及時總結經驗改進教學方法，要及時收集氣象職工的反饋信息，可設計發布問卷調查表，學員在線填寫提交；設立建議箱，收集學員的建議及意見，通過對這些信息的整理分析，了解基層職工的培訓需求，從而指導培訓部門有針對性的制定培訓方案。教學評估為了了解培訓效果，可利用數理統計方法、計分評估法和著名的“柯氏四級培訓評估模式”等評估方法進行教學的評價。用戶管理系統有三類用戶：氣象職工、教師及管理員。該模塊負責對三類用戶的權限設置和管理、完成用戶的注冊及管理用戶的信息資料等。系統幫助可在線介紹系統的功能及使用方法，給基層職工學習使用提供幫助。

二、結語

由于目前關于移動學習的理論研究還缺乏系統性，關鍵技術涉及面廣且還不成熟，因此本文僅就如何開發利用氣象移動學習系統來創新氣象培訓工作進行了一些初步研究和探索，有很多技術與理論方面的研究還需要在今后的實踐中不斷學習完善。隨著移動學習在各行業的研究和應用的展開，移動學習必將成為未來氣象部門培訓工作中一種重要的學習手段之一。

作者：董長林 牛桂萍 張景 林楊 吳清麗 宋健彰 單位：陜西省氣象培訓中心