劉宗凡
編者按:新的一年,“高手論技”繼續(xù)伴隨大家前行,身處一線的你,就那些技術(shù)上最常遇到的故障、最需要解決的難題、最成熟的應用……都可以在此暢所欲言,各抒己見。是繼續(xù)圍觀還是現(xiàn)身說法,新浪微群http://q.t.sina.com.cn/264976,期待您的共同參與。
在生活中,如果你稍作留心就會發(fā)現(xiàn),在公交、地鐵、星巴克等公共場合,掏出一部手機或平板電腦,悠閑自得地上會兒網(wǎng),或者切切水果、捕捕魚,成為隨處可見的一種風景。移動設備的出現(xiàn)、發(fā)展,已深刻地融入了我們的生活,這一影響也波及教育領域。因此,本專欄特別策劃了此次選題,主持人和參與嘉賓將分兩期就移動設備進課堂的技術(shù)實現(xiàn)展開深入而廣泛的探討。
移動設備發(fā)展史概述
1.智能手機的普及
2002年,諾基亞推出第一款智能手機7650,使用的是自己研發(fā)的塞班系統(tǒng)(Symbian)。之后采用Linux、BlackBerry(黑莓)、Windows Mobile、Palm OS等系統(tǒng)的智能手機也登上了舞臺。不久,人們便開始認識到智能手機的魅力。
2007年,蘋果推出第一代使用IOS為操作系統(tǒng)的iPhone。這是一個劃時代的產(chǎn)品,完全顛覆了我們對手機原來的認識。大屏幕、多點觸控操作、強勁的多媒體功能、豐富的應用擴展等,成為了智能手機的特色。iPhone由此風靡全球,引發(fā)了大家的熱烈追捧。
2009年,谷歌開發(fā)的Android(安卓)系統(tǒng)開始進入人們的視野。和封閉的IOS相比,安卓系統(tǒng)是一個開放的平臺,它的代碼是開源(Open Source)的。三星、HTC、摩托羅拉等廠商迅速跟進,在原生安卓系統(tǒng)的基礎上進行第二次開發(fā),大大地豐富了安卓的內(nèi)涵。國內(nèi)的小米公司的miui系統(tǒng)、創(chuàng)新工場的點心系統(tǒng)的出現(xiàn),使得安卓更加符合中國人的使用習慣,推動了安卓智能手機在我國的普及。安卓智能手機從六七百元的入門手機到高端的四核手機,形成了豐富的產(chǎn)品線,我們可以根據(jù)自己的需要來選擇合適的產(chǎn)品。安卓智能手機不再像iPhone那樣“貴”不可攀,飛入了尋常百姓家。
在蘋果和谷歌強大的創(chuàng)新動力面前,諾基亞的固步自封和尾大不掉,將塞班送上了斷頭臺。諾基亞在放棄了塞班和英特爾開發(fā)的Meego后,與微軟全面合作,開發(fā)使用WP系統(tǒng)(Windows Phone)的智能手機。兩位昔日的巨頭溫情牽手,期待能進行絕地反擊。
2.平板電腦的井噴
2002年,微軟提出了平板電腦(Tablet Personal Computer,簡稱 TabletPC)的概念。但由于當時的硬件及系統(tǒng)的不成熟,并沒有出現(xiàn)流行的產(chǎn)品來推動平板電腦的普及。2010年1月,蘋果發(fā)布了iPad,引起了空前的轟動。這一革命性的產(chǎn)品,顛覆了微軟原來的概念,蘋果對平板電腦進行了重新定義。在iPad的強勢拉動下,平板電腦在全球掀起不可抵擋的熱潮。
雖然蘋果的iPad在平板市場占據(jù)了主流地位,但使用安卓系統(tǒng)的平板也在逐漸發(fā)力。從摩托羅拉發(fā)布XOOM開始,亞馬遜發(fā)布了Kindle Fire,三星推出了Galaxy Tab系列平板,戴爾、聯(lián)想等國際廠商也不斷推出新品,國內(nèi)二線廠商以低價的瑞芯微芯片推出的廉價平板(MID)也滿足了不同層次的人群的需求。特別是亞馬遜的Kindle Fire平板以小屏幕(7英寸)、豐富的資源及低廉的價格,贏得了相當一部分市場。
在平板領域,最早推出平板概念的微軟再一次扮演了追趕者的角色。將于今年晚些時候發(fā)布的Windows 8承載了微軟在平板設備中的夢想。Windows 8支持Intel、AMD及ARM的芯片架構(gòu),開始向多平臺邁進,將在PC和平板上統(tǒng)一操作系統(tǒng)。
其他系統(tǒng)的平板,如惠普的WebOS平板及黑莓PlayBook平板,都因為可以運行在上面的應用少得可憐,成了曇花一現(xiàn)的產(chǎn)品。所以目前平板市場形成了安卓和IOS雙雄爭霸、Windows 8虎視在后的局面。
3.掌上電腦及其他移動設備
掌上電腦即PDA(Personal Digital Assistant,個人數(shù)字助理),顧名思義就是輔助個人工作的數(shù)字工具,主要提供記事、通訊錄、名片交換及行程安排等功能,也能滿足看書、玩游戲、查字典、看電影等需要。
運行微軟的Windows Mobile操作系統(tǒng)的掌上電腦稱為PPC(Pocket PC),另一種常見的掌上電腦操作系統(tǒng)是Palm OS,與之相應的掌上電腦稱為Palm。還有少量掌上電腦使用Linux操作系統(tǒng)。
因為PDA的功能都可以在智能手機或平板電腦上實現(xiàn),所以發(fā)展日漸勢微。其他非智能移動設備如MP4等因為缺乏擴展性,限制了它的使用場合。
據(jù)市場研究公司HIS的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,2011年WP市場份額僅為1.9%,蘋果IOS為18%,Android為47.4%。應用數(shù)量上,WP平臺的應用數(shù)量有7萬多,而Android和IOS則分別達到40萬和50萬。具體到我國,截至2011年年底,谷歌Android操作系統(tǒng)已成為中國市場最流行的移動操作系統(tǒng),市場份額達到了68.4%,IOS操作系統(tǒng)在中國市場的份額為5.7%,而諾基亞Symbian操作系統(tǒng)因為前期的保有量大,雖然份額下滑了一半多,但還占有18.7%。
軟件:擴展移動設備功能
今年初,四核版本的智能手機、平板電腦相繼發(fā)布,雙核版本價格走向平民化,配備1-2.5G內(nèi)存和獨立顯卡,移動設備幾乎就是一臺強勁的筆記本電腦,性能甚至直逼臺式。據(jù)IDC公布的研究報告顯示,到2012年,移動設備將取代PC機成為主流上網(wǎng)工具。有人預測,移動設備將把筆記本淘汰出局……
雖然現(xiàn)在移動設備已非常普及,但大家更多的是用它來上網(wǎng)、玩游戲、看電子書,基本上是一臺娛樂設備,根本沒有發(fā)掘出它們的巨大應用潛力。其實我們只要安裝合適的軟件,配備相應的硬件,就能把移動設備應用到輔助教學上來。
更小尺寸的可以打電話的平板電腦,更大尺寸像平板電腦的手機,都在不斷涌現(xiàn)。平板電腦和手機也在日漸融合??梢哉f除了屏幕尺寸不同,相同操作系統(tǒng)的移動設備是沒有什么本質(zhì)區(qū)別的。塞班已被諾基亞放棄,Windows 8正式版尚未發(fā)布,Windows Phone手機因為發(fā)布不多市場份額又較少,因此我們只以現(xiàn)在最普及的Android和IOS系統(tǒng)來進行研究,也不區(qū)分手機還是平板電腦。PDA及其他非智能移動設備因為日漸勢微或缺少擴展性,我們也不再討論。
我們要將移動設備用于教學,首先要有相關的應用。比如能瀏覽微軟的Office文檔,特別是PPT文檔和PDF文檔,然后是能播放各種視頻、音頻等多媒體文件。Flash動畫也是很多教師喜歡用于教學的資料。
1.Android平臺
(1)Office文檔:Android有很多能兼容微軟Office的應用,如OfficeSuite Pro、Quickoffice Pro、Documents To Go等,但基本上是收費軟件。國產(chǎn)的WPS手機版永久免費,支持本地和在線存儲文檔的查看和編輯。編輯功能包括常用的文字編輯、格式處理、表格、圖片對象等。輕點手指觸屏即可操控,直觀快捷,容易上手。完美支持多種文檔格式如DOC、DOCX、WPS、XLS、XLSX、ET、PPT、DPS、PPTX和TXT文檔的查看及編輯。內(nèi)置文件管理器可自動整理用戶的辦公文檔,讓文檔管理更輕松(如圖1)。
(2)PDF文檔:Adobe官方出品的Adobe Reader是一款高品質(zhì)的PDF閱讀軟件,RepliGo Reader是一款全能的閱讀軟件,通吃各種文檔格式。Documents To Go也可以閱讀PDF文檔。
(3)多媒體文件:Android的視頻、音頻播放器也非常多,比較著名的有RockPlayer、MoboPlayer、MX視頻播放器等,暴風影音、QQ影音也推出了Android版本。作為一款免費軟件,MoboPlayer從一亮相就贏得了大眾的好感,其界面特點在于華麗但不失簡約(如圖2),并且根據(jù)安卓手機橫豎屏的不同特點設計了兩種不同的視頻縮略圖顯示方式:在豎屏時縮略圖以窗口方式呈現(xiàn),橫屏時則類似于iPod的專輯封面,看起來非常華麗。MoboPlayer支持幾乎所有的視頻格式,常見的AVI、MPEG、MKV、MP4、MOV、RM、RMVB等視頻一網(wǎng)打盡,更可貴的是它還提供了對FLV、F4V等流媒體文件的支持,完全可以滿足我們播放視頻文件的要求。
一般手機都會安裝某款音樂播放器,我們也可以去下載安裝天天動聽、Winamp、酷我聽聽的Android版本,它們對各種音頻都提供了很好的支持。
(4)Flash文件:Android從2.2版開始就支持Flash播放了。只要安裝Adobe官方的Adobe Flash Player,就可以在線播放Flash文件。本地播放Flash文件可以選擇SWF Player等軟件,當然,首先需要安裝Adobe Flash Player才行。不過,Adobe已經(jīng)宣布,F(xiàn)lash將會停止對移動平臺的支持,主攻HTML5。
2.IOS平臺
(1)Office文檔:一直傳聞微軟將開發(fā)IOS版的Office,但直到現(xiàn)在還沒出現(xiàn)。不過還好,IOS上也有很多兼容微軟Office的軟件,如iWork,Office2 HD,Quickoffice高級版,Documents To Go等,當然這些軟件都是需要真金實銀去購買的。其中iwork是蘋果自己出的Office組件,Keynote就是演示文稿軟件(如圖3),可以兼容微軟的PPT格式,Pages、Numbers分別為文字處理和電子表格軟件,在蘋果的在線商店可以用68元買到其中一個組件。
(2)PDF文檔:Adobe官方推出了IOS版Adobe Reader,可以完美閱讀PDF文檔。
(3)多媒體文件:IOS自帶有視頻播放器,支持MP4和MOV兩種視頻文件在本地播放。如果是其他格式,用戶需通過格式轉(zhuǎn)換軟件,如格式工廠、暴風轉(zhuǎn)碼等將其轉(zhuǎn)為MP4或MOV格式。當然,我們也可以安裝OPlayer等第三方播放器來支持WMV、MKV、AVI、RM等格式的播放。但幾乎所有第三方播放軟件都是通過軟解壓的方式來播放視頻文件的,播放過程中可能出現(xiàn)卡頓、字幕不同步、影音不同步等問題。要想流暢播放,還是轉(zhuǎn)換格式比較理想。IOS自帶有音樂播放器,可以播放各類主流音頻文件。
(4)Flash文件:IOS一直不支持Flash文件的播放,目前仍無辦法解決。
硬件:打造順暢輸出通道
有了充分的應用來對各類文檔提供支持,那么接下來最重要的一點是如何將移動設備的屏幕內(nèi)容輸出到投影、高清電視等外接設備上。
1.Android平臺
(1)HDMI:HDMI意為高清晰多媒體接口(High Definition Multimedia Interface),可以傳送1080P高清視頻,也能同步傳送數(shù)字音頻。應注意的是,HDMI的接口有標準口、迷你和micro 口之分(如圖4)。手機上的HDMI接口大部分是micro HDMI,寬度尺寸約為6毫米,平板電腦上的大部分為Mini HDMI ,寬度尺寸10.5毫米,電視和電腦的標準接口為HDMI A型,寬度大約為14.4毫米。選擇線材時一定要對應各個接口,否則是無法使用的。比如,要將手機和高清設備連接,那要選擇“Mini-標準”HDMI線材。
當然,我們普遍使用的投影,基本上還是使用VGA接口,這時我們可以使用HDMI-VAG線材來實現(xiàn)連接(如圖5)。
或者也可以通過普通的HDMI線材連接到一個HDMI/VGA轉(zhuǎn)換器,再通過轉(zhuǎn)換器用普通的VGA線輸出(如圖6)。
(2)MHL:MHL是移動終端高清影音標準接口(Mobile High-Definition Link),是一種連接便攜式消費電子裝置的影音標準接口。它使用現(xiàn)有的 Micro USB接口輸出,不用另外的獨立接口。當然,現(xiàn)在具有MHL的高清設備并不是很多,更多的是HDMI接口或VGA接口。這時用戶就需要一個專用的MHL轉(zhuǎn)換器(適配器),通過轉(zhuǎn)換器將信號輸出到HDMI或VAG口(如圖7)。
使用MHL接口輸出到HDMI設備要帶的東西比較多,并且需要充電器供電。當然好處也有,如果要比較長時間演示,充電器除了供MHL轉(zhuǎn)換器供電外,還可以給移動設備供電,解決了后顧之憂。
(3)DLNA:DLNA是一個協(xié)議的名稱,其全稱是Digital Living Network Alliance,直譯成中文就是“數(shù)字生活網(wǎng)絡聯(lián)盟”。國內(nèi)常見的名稱有“家庭娛樂網(wǎng)絡”等。從形式上看,DLNA更像是一種遠程播放技術(shù)。因為它甚至允許一臺顯示設備直接訪問并播放網(wǎng)絡中其他DLNA設備中的圖像、聲音或者視頻資源。
DLNA是一種解決方案而不是一種技術(shù),其整個應用規(guī)定5個功能組件,分別是:網(wǎng)絡互連、網(wǎng)絡協(xié)議、媒體傳輸、設備的發(fā)現(xiàn)控制和管理,媒體格式。
DLNA允許播放設備不借助任何其他設備,就直接播放網(wǎng)絡中共享的多媒體資源。DLNA的側(cè)重點并不是高清播放,而是各種設備間的最大化資源共享。
讓PC成為DMS媒體服務器的步驟非常簡單,只需要在Windows Media Play中打開“媒體共享”,再選取希望共享的媒體庫即可。在移動設備上啟動DLNA服務,然后播放音頻、視頻、圖片等,就可以通過PC端播放出來,當然也可以通過支持DLNA的高清設備播放。
DLNA無需額外的設備來進行連接,只要有無線網(wǎng)絡就可以將移動設備的多媒體輸出至其他設備。但它只能支持MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、AVC、WMV9等幾種視頻格式,更加不能將移動設備的其他屏幕比如幻燈片演示輸出,局限性比較大。
要注意的是,現(xiàn)在的Android平板基本上都支持HDMI或MHL輸出,但低端智能手機大多不具備這些接口。隨著智能手機硬件的飛速發(fā)展,最方便的HDMI接口將逐漸成為智能手機的標準配備。
2.IOS平臺
蘋果公司的IPhone、IPod Touch、iPad全部采用DOCK接口,除了充電外,還用來連接電腦。隨著iPad2一起發(fā)布的有一個適配器:Apple Digital AV Adapter(如圖8)。它可以通過DOCK接口將iPad2、iPad、iPhone 4、iPhone 4S和IPod Touch 4的屏幕輸出到具有HDMI接口的顯示設備上。當然,現(xiàn)在只有iPad2和iPhone 4S才能完全支持屏幕鏡像,其他設備只能將視頻輸出到顯示設備上。
為了使目前仍在大量使用的蘋果早期產(chǎn)品也能完美用于教學,只有一個辦法,就是將蘋果的設備越獄,然后通過Cydia安裝TVOut2 Mirror TVOut軟件,就可以實現(xiàn)屏幕鏡像了。
如果用戶只需要將屏幕輸出到VGA接口,也可以購買名為Apple iPad Dock Connector to VGA Adapter 的VGA適配器,比Apple Digital AV Adapter便宜一些(如圖9)。
據(jù)統(tǒng)計,2011年我國智能手機及平板電腦的銷量超過以前累積銷量的總和,智能移動設備正在逐漸滲透進我們的生活。移動設備強悍的性能使得我們能完成以前很多只能在計算機上完成的工作。如果只是把它們用作一臺簡單的娛樂設備實在可惜。我們只要不斷挖掘手中設備的潛能,一定會帶給你驚喜。可以想象,移動設備走上教學舞臺的現(xiàn)象將日漸普及。