行動科技與行動學習

一、 行動裝置的種類

行動學習是建立於在任何時間、任何地點透過行動裝置所產生的學習，行動裝置包 括 PDA(Personal Digital Assistant)、手機、智慧型手機、筆記型電腦或平板電腦等，而行 動裝置必須具有可支援無線網路的科技、可以呈現教學資源以及可以建立教學者和學習 者之間同步或非同步的溝通等特性（Georgiev、Georgieva & Smrikarov，2004）。行動裝 置的分類通常是考量系統的可攜程度、資訊的豐富度、通訊程度和科技的使用度等，其 中常被提及的一個分類方式為 Naismith、Lonsdale、Vavoula 和 Sharples（2004）依據「裝 置的個人性（personal use ability）」向度，以及「裝置的可攜性（portability of the devices）」

向度的高低，將行動裝置分為四個類型，以下說明之。

（一）高個人性、高可攜性之行動裝置

此類型是最被人們普遍認為屬於行動科技的裝置，包括手機、PDA、平板電腦和膝上型

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電腦等，甚至有些具有教育性質的掌上型遊戲主機也屬於此範疇。而此類型的行動裝置 主要設計給單人使用者，同時也具有體積小、可以隨身攜帶至不同地點使用等特性。

（二）高個人性、低可攜性之行動裝置

此類型的裝置以課室反饋系統（Classroom response system）為例，其設計為每個學生使 用獨立的手持設備去回答教師所給予的問題，透過無線傳輸將資料傳達回接收端以便統 計和分析。此類型的行動裝置仍然保有個人性，因為每個使用者皆有一台手持裝置，但 使用的地點不能輕易改變，故屬於低可攜性的範疇。

（三）低個人性、高可攜性之行動裝置

此類型裝置如街道資訊亭（Street kiosks）、博物館互動式展覽系統等，可以提供來往的 使用者獲得資訊進而學習，雖然此類型的設備不能輕易移動，但對於不同學習者可以做 到適境學習（pervasive access），仍然可以達到在不同使用者間分享的特性，故屬於高可 攜性的種類。

（四）低個人性、低可攜性之行動裝置

此種類的裝置特性包含體積較大、較不易移動，例如電子白板（Whiteboard）、視訊會議 系統（Video-conferencing）等，通常不被認為是行動裝置的範圍，和一般使用者所認知 的行動裝置有差異。

現今利用行動裝置學習已經非常普遍，Georgiev 等人（2005）認為行動裝置分類必 須考量到學習的屬性，因此提出了一個包含三個維度的行動學習分類方式。

（一）X 軸－線上或非線上的行動學習系統（Systems for on-line/off-line m-Learning）：

根據連線的方式做區別，在軸的中央代表同時支援線上和非線上學習的行動系統。

（二）Y 軸－校園內或校園外的行動學習系統（Systems for campus/wide area

m-Learning）：根據學習地點區分，在軸的中央代表可同時支援校園內及校園外的行動學 習系統。

（三）Z 軸－支援學習者行政管理或教學資源的行動學習系統（M-Learning systems for students’ administrative/educational support）：以系統是支援行政管理或教學資源做區分，

在軸的中央代表兩者皆可支援的系統。

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因此，最好的行動學習系統應在此三軸的交叉點，其概念圖如圖 2-1-1 所示：

圖 2-1-1 依據三向度分類的行動學習系統 3D 概念圖

資料來源：翻譯自 Georgiev, Smrikarov, & Georgieva（2004：5）

綜合 Georgiev 等人（2005）和 Naismith（2004）對於行動科技裝置的分類，若能同 時具有線上及非線上學習的特性、可支援教學和行政管理，以及具備高可攜性、高個人 性，可以不受地點的限制進行學習的行動裝置，是最理想的系統。本研究採用 PDA 作 為欲發展的系統載具，因 PDA 的操作性較為簡單、體積小、可攜性高、開發軟體的成 本較低，以及具有行事曆、通訊錄、記事本等功能，使用者也可依個人的喜好或需求安 裝其他軟體程式，使其成為個人化的資料管理工具，同時又具備圖片或影音播放的支 援，也可錄音及拍照等，是屬於較具有潛力的行動裝置（Bradley et al., 2005；邱凡芮，

2007）。

校園外的行 動學習系統

校園內的行動學習系統

支援學習者教育資 源的行動學習系統

支援學習者行政管 理的行動學習系統 非線上的行動學

習系統 線上的行動學習系統

Z

X

Y

可支援線上和 非線上的校園 行動學習系統

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二、 行動科技的特性

行動學習之所以成為一種趨勢，在某些情境下必然有其應用的優勢，而行動學習裡 的重點之一就是行動科技。依照 Klopfer、Squirem 與 Jenkins（2002）將行動科技對教育 面的影響所歸類的五種特性、Ronchetti 等人（2003）以及 Sharples（2002）提出行動裝 置溝通和互動的特色、Chen（2003）對行動學習環境所分類的六種特色、Georgiev 等學 者（2004）和 Leung 與 Chan（2003）提出的無線裝置通訊技術及發展，以及 Pea 和 Maldonado（2006）將行動裝置應用於校園的七種優點，本研究歸納出以下八種行動科 技裝置應用於學習的特性：

（一）無線通訊（wireless communication）：應用無線通訊的技術，讓每個行動裝置不再 為獨立的個體，可以藉由無線傳輸科技分享彼此的資料，提升學習的便利性以及資料獲 取的即時性。

（二）運算能力（computing power）：行動裝置上的 CPU 運算能力大幅增進，2005 年的 掌上型裝置運算速度與 2000 年桌上型電腦和 2001 年的筆記型電腦大致相同，圖型的運 算能力不再令人詬病，而且開機的速度也比一般電腦快。

（三）可攜性（portability）：行動裝置具有體積小、重量輕的優點，意即學習者和教學 者可身處異地，不再限於傳統教學中教師的角色為「傳授者」、而學生為「訊息接收者」， 更能達到以學習者為中心的學習目的；此外，學習不再侷限於教室，不論學習者身處何 處皆可能學習，此為傳統桌上型電腦所辦不到的。

（四）互動性（interactivity）：由於行動裝置的可攜性，使得行動學習可以輔助人與人 的面對面互動，無論是學習者與教學者、專家或其他學習同儕，皆可利用行動裝置互動 與彼此學習。同時學習者也可與行動裝置中顯示的文字、聲音、郵件或動畫進行人機互 動。

（五）即時性（immediateness）：學習者可將所解決的問題或所獲得的知識，在學習過 程中立即儲存於行動裝置中，以便下次尋找答案時不會浪費時間，也可從中建立自己的 學習歷程。

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（六）情境感知性（context sensitivity & situativity）：行動裝置可蒐集學習者所在環境的 真實資料或模擬資料，根據時間、使用者的習慣和行為、使用者所在的環境等進行更新。

（七）個人化（individuality）：每個學習者的行動載具皆為獨立的裝置，分別記錄、存 取與呈現不同學習者的學習歷程、學習資料庫、知識庫與介面。

（八）與其他電腦的同步性（synchronize with other computer）：可將每個學習者的行動 裝置視為一個客戶端（client），從網際網路下載資訊，利用同步化的設計，規律地將所 存的資訊定時同步到桌上型電腦或筆記型電腦中，以便教學者安排進度或提升學習者的 學習效率。

綜合以上所述，行動科技可攜的特性，是與桌上型電腦最大的差異所在。近年來手 持式裝置走向低價化，包括 PDA (Personal Digital Assistant)、智慧型手機(smart phones)、

平板電腦等愈來愈普及，從小學至大學的學生使用行動裝置的機率也提高許多，學生們 需要透過資訊科技學習時，不用再侷限於教室或實驗室內，與教師、同儕或其他學習者 需交談時，也不必然需要面對面，學習者可突破實體空間的限制，利用無線網路、GPS

（Global Positioning System）或 RFID（Radio Frequency Identification）等科技獲得資訊

（Zurita & Nussbaum, 2004）。

三、 行動學習的定義與形式

根據 Weiser（1991）的研究，過去數十年中，許多學者致力於讓使用者能夠不受科 技和環境的限制而使用資訊科技，卻始終沒有克服，但是近年來隨著資訊科技與無線通 訊技術的發展，以往的資訊裝置如電視、電腦、手機等，皆越來越小型化，人與人之間 的傳播與溝通、互動也藉由行動科技的普及和進步，逐漸走向快速、無線等趨勢（Gregory

& Elizabeth, 2000）。因此對於資訊應用於學習方面，也有觀念上的改變。以往的科技融 入教學仍侷限於空間、時間或可行性的限制，如今利用小型的行動載具進行學習的行動 學習（mobile learning）已有許多深入的研究，學習者可利用行動裝置的方便、快速以 及個人化等特性，達到「在任何時間、任何地點」的學習目的，此特性又稱為「無所不

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在的學習」（Ubiquitous Learning，或稱 U-learning），即不受空間與時間的限制，達到隨 心所欲學習的目的（Pea & Maldonado, 2006；蘇怡如、彭心儀、周倩，2004）。而近年來 在數位手機網路、行動運算以及數位相機上的傳播、運算科技持續蓬勃發展，此三方面 的科技漸趨融合於個人行動裝置，如筆記型電腦、智慧型手機、PDA 上，使得人們可以 藉由行動載具和網路獲得資訊、儲存影像和聲音、溝通與聯絡他人和分享資源，所以在 行動裝置上進行「隨時隨地」的學習是可行的(Sharples, Corlett, & Westmancott, 2002)。

有關數位學習及行動學習的區別，Ronchetti 等人（2003）將行動學習定義為利用行 動運算裝置包括 PDA、手機等小型電腦科技設備，讓學習者可隨時進行自然且自發性的 學習，其中行動運算裝置包含可以與人互動以及可存取內容等特性。Hwang、Tsai 及 Yang

（2007）則認為「無所不在的學習（U-learning）」並不等於「使用無所不在科技的學習

（Learning with u-computing technology）」，其中「使用無所不在科技的學習」強調不只 透過無線通訊科技，也利用感應科技（sendor technology）學習，屬於行動學習的一種，

而在無所不在學習的定義分類中，Hwang 等人則將使用行動裝置、無線通訊以及感應科 技來進行的學習定義為無所不在的情境感知學習（context-aware u-learning），與廣義的 無所不在學習和行動學習的概念做區別。無所不在的學習、行動學習、使用無所不在科 技的學習與無所不在的情境感知學習之關係如圖 2-2-1 所示。

圖 2-2-1：四種學習的分類

資料來源：翻譯自 Hwang, Tsai, Yang（2008：83）

無所不在的學習

行動學習

使用無所不在科技的學習

無所不在的情境感知學習