申晉祥+鮑美英
摘要:移動學(xué)習(xí)是目前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的一種新型學(xué)習(xí)方式。本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)支持移動學(xué)習(xí)的在線教育平臺,該平臺基于Android系統(tǒng),采用多線程技術(shù)應(yīng)用Java語言進(jìn)行開發(fā),開發(fā)工具采用Eclipes,服務(wù)器數(shù)據(jù)庫采用MySQL,可運(yùn)行在Android系統(tǒng)的手機(jī)和平板電腦上,學(xué)生可以進(jìn)行學(xué)習(xí)、測試、資訊瀏覽等等,是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的很好補(bǔ)充。
關(guān)鍵詞:Android;移動學(xué)習(xí);教育
中圖分類號:TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A DOI:10.3969/j.issn.1003-6970.2016.03.007
0引言
移動4G時(shí)代的到來,無處不在的WIFI網(wǎng)絡(luò)以及智能手機(jī)等移動終端的大力普及,使得互聯(lián)網(wǎng)對人們生活方式的影響進(jìn)一步深化。據(jù)2015年7月CNNIC發(fā)布的《第36次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r調(diào)查統(tǒng)計(jì)報(bào)告》中顯示,截至6月底,我國網(wǎng)民數(shù)量達(dá)到6.68億,其中手機(jī)網(wǎng)民占88.9%,數(shù)量達(dá)5.94億。隨著智能手機(jī)的出現(xiàn),手機(jī)功能的增加,手機(jī)從最初的通信逐步發(fā)展成為人們獲取知識的一種有效工具。由于手機(jī)的便攜性和可移動性以及智能手機(jī)的強(qiáng)大功能,可以作為一種隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)工具。移動學(xué)習(xí)(Mobile Learning)時(shí)間靈活,學(xué)習(xí)內(nèi)容短小精悍,不受時(shí)間和空間限制,隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí),有傳統(tǒng)教學(xué)無法比擬的優(yōu)點(diǎn),與傳統(tǒng)教學(xué)相互補(bǔ)充,共同促進(jìn)了教育教學(xué)的改革。
本文結(jié)合Android智能手機(jī)的系統(tǒng)特性和移動學(xué)習(xí)的需求,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)基于Android的移動在線教育平臺,學(xué)習(xí)者可以使用移動設(shè)備隨時(shí)隨地登錄該平臺進(jìn)行學(xué)習(xí),對實(shí)現(xiàn)終身學(xué)習(xí)有著重要的意義。
1移動在線教育平臺的需求分析
通過多年的教學(xué)工作和自我學(xué)習(xí)發(fā)現(xiàn),學(xué)習(xí)者不僅需要集中式的課堂教學(xué),還需要利用業(yè)余時(shí)間不斷對知識進(jìn)行重復(fù)鞏固。移動在線教育平臺可以使學(xué)習(xí)者課下隨時(shí)進(jìn)行課程的學(xué)習(xí),可以進(jìn)行相應(yīng)的習(xí)題練習(xí)來鞏固所學(xué)的知識,可以通過移動終端與教師或同學(xué)隨時(shí)進(jìn)行交流。移動在線教育平臺提供了隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí),是課堂學(xué)習(xí)的輔助。
在本科教學(xué)中,越來越重視學(xué)生自我學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng),在課堂學(xué)習(xí)之余,再輔以移動在線教育平臺,與傳統(tǒng)教學(xué)相比,極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,使學(xué)生能更加積極主動地學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)目的更加明確,充分利用自己的零散時(shí)間,提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。通過課堂教學(xué)和移動在線教育相結(jié)合的方式可以培養(yǎng)出具有創(chuàng)新能力、獨(dú)立分析和解決問題的高效率應(yīng)用人才。
根據(jù)CNNIC發(fā)布的報(bào)告顯示,6.68億網(wǎng)民中農(nóng)村網(wǎng)民占比27.9%,通過對網(wǎng)民年齡統(tǒng)計(jì)結(jié)果發(fā)現(xiàn),網(wǎng)民中以10-39歲年齡段為主要群體。移動在線教育平臺可以推廣到偏遠(yuǎn)地區(qū)特別是缺乏優(yōu)質(zhì)課堂教學(xué)資源的學(xué)校,能大力改善當(dāng)前教育資源不平衡的問題,可以創(chuàng)建一種良性的移動學(xué)習(xí)模式。
Android系統(tǒng)的手機(jī)占據(jù)了很大的市場分額,設(shè)計(jì)和開發(fā)基于Android的移動在線教育平臺同樣具有廣闊的前景。
2移動在線教育平臺系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
基于Android系統(tǒng)的特性以及移動學(xué)習(xí)的需求,移動在線教育平臺在設(shè)計(jì)上要考慮下面的原則:①界面友好,操作簡單;②可擴(kuò)展性好,具有兼容性;③手機(jī)的主要功能是接打電話,手機(jī)應(yīng)用軟件要具有在來電時(shí)可以暫停,保存數(shù)據(jù)或者退出的功能。
移動在線教育平臺采用理論設(shè)計(jì)和應(yīng)用開發(fā)結(jié)合的模式,對該平臺分析如下:
在移動前端有兩種開發(fā)方案:①使用瀏覽器作為瘦客戶端;②開發(fā)客戶端應(yīng)用軟件。兩種方案比較如下:第一種方案直接安裝瀏覽器即可,但是由于移動終端設(shè)備屏幕偏小,直接使用瀏覽器,表現(xiàn)效果受到影響,界面跳轉(zhuǎn)也不是很方便。再有瀏覽器的功能有限,無法提供在線教育平臺中的各種多媒體交互學(xué)習(xí)能力。第二種方案需要開發(fā)前端應(yīng)用軟件,但可以根據(jù)需要量身定做,提供各種音頻、視頻及更加復(fù)雜的交互,使學(xué)習(xí)者更容易上手,并且提高學(xué)習(xí)效果。
所以本教育平臺采用C/S模式,前端也即客戶端采用開發(fā)應(yīng)用軟件的方式,后端采用服務(wù)器,為了使系統(tǒng)具有很好的可擴(kuò)展性和可維護(hù)性,平臺采用MVC模式開發(fā),系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1。
服務(wù)端采用開源Web應(yīng)用服務(wù)器Tomcat搭建,其中的數(shù)據(jù)庫采用MySQL數(shù)據(jù)庫,數(shù)據(jù)庫中包括用戶信息、課程和測試相關(guān)資源以及一些應(yīng)用服務(wù),管理員可以對各類資源和應(yīng)用進(jìn)行管理。
客戶端采用Android平臺的手機(jī),包括注冊登錄、在線課程學(xué)習(xí)、測試等,是用戶訪問系統(tǒng)的入口,是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。客戶端采用系統(tǒng)自帶的輕量級數(shù)據(jù)庫SQLite,可以滿足用戶存儲少量數(shù)據(jù)的需求。
客戶端與服務(wù)器采用HTTP協(xié)議通信,數(shù)據(jù)通信的格式是XML或JSON格式。前后端建立連接是使用類HttpURLConnection或HttpClient,該連接是從服務(wù)端返回?cái)?shù)據(jù)的重要過程,可以獲得InputStream字節(jié)流對象。HttpURLConnection的主要優(yōu)勢在于多線程斷點(diǎn)上傳與下載,而HttpClient的功能則更廣泛。服務(wù)器攔截客戶端的URL請求并進(jìn)行解析,然后通過HttpPost獲取數(shù)據(jù),生成XML或者JSON格式數(shù)據(jù),利用HttpResponse返回客戶端,通過InputStreamReader轉(zhuǎn)換,用BufferReader把返回的數(shù)據(jù)顯示出來。
3移動在線教育平臺功能模塊設(shè)計(jì)
基于Android的移動在線教育平臺中用戶角色有兩大類:學(xué)員和管理員。學(xué)員在該平臺注冊為會員,然后可以憑借賬戶和密碼登錄該教育平臺,使用平臺中的所有資源,包括課程學(xué)習(xí)、在線測試、相關(guān)的一些資訊以及休閑小游戲。管理員可以通過服務(wù)端進(jìn)行相應(yīng)課程資源、測試資源和資訊的更新。該教育平臺的功能模塊如圖2。
服務(wù)器端的功能包含兩個(gè)模塊:用戶管理、資源管理??蛻舳说墓δ馨鍌€(gè)模塊:點(diǎn)滴生活、名師介紹、課程學(xué)習(xí)、最新資訊和輕松一刻。其中的一些學(xué)習(xí)資源可以下載到本地,在手機(jī)不聯(lián)網(wǎng)的情況下也可以隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí),本地學(xué)習(xí)與在線學(xué)習(xí)相結(jié)合更加體現(xiàn)了移動學(xué)習(xí)隨時(shí)隨地的特性。