移動學習軟件的研究與實現

張軼 劉鴻莉 鄭純軍

摘 要：隨著智能終端的普及和在教育領域的應用，將移動學習應用到課堂中變得可行和現實。設計了一款移動學習軟件，包括服務器端與手機端，分析了軟件功能，描述了軟件的核心設計，并對軟件的關鍵技術進行了闡述。驗證了移動學習理念及技術應用在課堂教學的可行性。

關鍵詞：移動學習；課堂教學；智能終端

中圖分類號：TP368.1 文獻標識碼：A

Research and Implementation of Mobile Learning Software

ZHANG Yi1，LIU Hongli1，ZHENG Chunjun2

（1.Dalian Shipping Vocational and Technical College，Dalian 116056，China；

2.Dalian Neusoft University of Information，Dalian 116023，China）

Abstract：The popularization and application of intelligent terminal in the field of education，the mobile learning applied to classroom becomes feasible and practical.This paper designs a mobile learning software，including server and mobile terminal，analyzes the software function，describes the core of the software design，and describes the key technologies of the software.It proves that the application of the M-learning idea and technology in classroom teaching is feasible.

Keywords：mobile learning；classroom teaching；intelligent terminal

1 引言（Introduction）

隨著互聯網的普及和智能終端在教育領域的應用，將移動學習引入到課堂中變得可行和現實。

移動學習是一種新的學習模式，屬于網絡化學習（E-Learning）的范疇，目前關于移動學習尚沒有統一定義，較為認可的移動學習定義是指利用無線移動通信網絡技術以及無線移動通信設備如智能手機、個人數字助理PDA、PocketPC、平板電腦等獲取教育信息、教育資源和教育服務的一種新型學習形式[1]。移動學習具有Anyone（任何人）、Anywhere（任何地點）、Anytime（任何時間）、Anystyle（任何方式）的特點[2]，高校是開展移動學習研究的主要場所。廣為普及的移動終端的和良好的無線校園網絡，以及大學生對移動學習的強烈意愿，這都為移動學習的開展提供了良好的基礎[3]。

傳統教學存在以下幾種不足之處：學生上課精力不集中，上課玩手機；經常紙質考試，有成本；無法當堂檢測所有學生的學習效果；教師批作業的時間很長。一個實用的移動教學系統必須同時兼顧學生、教師和教育資源這三個方面，將他們通過該系統有機地結合起來[4]。本文提出的教學軟件，將移動學習引入課堂中，提高學習效果，彌補傳統教學的不足。

2 系統分析（System function analysis）

2.1 服務器端功能分析

移動教學軟件服務器端主要分成教師模塊，管理員模塊，教師負責管理課程的創建與刪除；試題、學生信息的導入及管理；試卷的生成及考試維護；學生成績的統計與導出功能。管理員模塊主要用來控制教師的權限；教師的注銷；教師信息的查詢及教師密碼的修改。

軟件的前端方面，主要使用HTML語言對頁面進行設計及顯示，jQuery框架讓頁面增加動畫效果，增強用戶的體驗度，Ajax框架實現前端與后端的異步交互，實現頁面的局部刷新，使頁面更加符合用戶的操作習慣，同時減少服務器端的壓力，后端方面，通過THINKPHP框架對數據庫進行操作，數據庫應用主流的MySQL數據庫。讓系統變得更加牢固及便于維護。服務器端功能結構如圖1所示。

2.2 手機端功能分析

手機端分為三大模塊：用戶驗證登錄模塊、主模塊、本地數據模塊。主模塊包括本地練習模塊、考試模塊、更新數據模塊三部分。其中本地練習模塊包含：選擇題順序練習和隨機練習、判斷題順序練習和隨機練習、填空題順序練習和隨機練習、簡答題順序練習和隨機練習、本地模擬考試五部分；考試模塊分為本地組卷考試和在線組卷考試兩部分；更新數據模塊用于更新最新試題。手機端功能結構如圖2所示。

3 系統設計（System design）

3.1 系統流程設計

手機端可用來實現離線學習與考試測試，考試測試分為本地組卷與在線組卷，手機端系統流程如圖3所示。

3.2 數據庫表的設計

本軟件服務器端采用MySQL數據庫，手機端采用SQLlite數據庫進行數據存儲，手機端數據庫由用戶表、選擇題表、判斷題表、填空題表、簡答題表、考試選擇題表和考試判斷題表組成。部分表的結構如下，用戶表屬性包含：ID、編號、教師用戶名、課程別名、學號和密碼。選擇題表的屬性包含：編號、題號、題干、答案、選項A、選項B、選項C、選項D和時間。判斷題表的屬性包含：編號、題號、題干、答案和時間等。用戶表與題庫中各種類型的表之間是多對多的關系。手機端數據庫E-R圖如圖4所示。

4 關鍵技術分析（Key technical analysis）

4.1 安全訪問機制

（1）服務器端采用session會話管理機制

session是保存在服務器端的，每個session都有一個很長的隨機的，無規律的id。本文使用THINKPHP內置的session管理機制，將登錄到服務器端的教師名保存到$_SESSION['USERNAME']中，用于身份驗證，防止用戶不經過登錄直接對服務器端的數據進行操作。控制層Action中的方法結構如下所示：

if （$_SESSION['USERNAME'] ！= ' '）

{

//處理代碼

}

else

{

$this->error（"您還沒有登錄！"， "index"）；

}

（2）客戶端POST數據請求

客戶端在與服務器端交互時，由于GET是把參數數據加到所指的URL中，值和參數各個字段一一對應，在URL中可以看到。POST是通過HTTP POST機制，將表單內各個字段與其內容放置在HTML HEADER內一起傳送到ACTION屬性所指的URL地址。用戶看不到這個過程。本文設計的軟件采用POST方式進行數據傳輸。

同時，學生在考試結束后需要將所得分數上傳到服務器端，為了保證軟件安全，學生上傳分數時，需要根據設定的加密算法進行加密并上傳，服務器端將根據解密算法對分數進行解密，并存儲，提高了軟件的安全。

4.2 基于AJAX技術的成績接收

本軟件在教師端開通考試后，教師可以實時接收提交成績的學生信息，為了達到更好的顯示效果，軟件采用AJAX動態刷新技術。

$.ajax（{

url： "showScore"，

type： "post"，

data： {}，

dataType："json"，

success： function（ data ） {

$（'table tbody'）.empty（）；

var str = ""；

for （i in data） {//處理代碼

}

$（"tbody"）.append（str）；}

}）；

5 界面效果（Interface effect）

軟件的服務器端采用THINKPHP框架進行編寫，前端界面采用Bootstrap樣式進行響應式布局，可自動適配智能終端、平板電腦進行瀏覽。手機端在Android系統上進行開發，手機端效果如圖5所示。

6 結論（Conclusion）

移動學習為高等教育提供了一種新的教學方法，它更符合現代教育的發展趨勢，更能提高教學質量和效果。

采用移動學習方式輔助課堂教學后，學生不僅在課堂上學習，還可以隨時利用閑暇時間登陸平臺學習，把正式與非正式環境的學習有機銜接；每節當堂測試，當堂顯示成績，快速高效的找到各個學生的薄弱點。經實驗證明引入移動學習到課堂，增加了學習的趣味性；最終學生的自主學習能力明顯提高，取得了較好的學習效果。

參考文獻（References）

[1] 秦學禮.移動學習對高職教育的影響和對策[J].計算機教育， 2013（10）：97-99.

[2] 王強，鄭世玨，宋志明.基于Android的交互式學習微閱覽器設計與實現[J].現代教育技術，2012，22（9）：89-92.

[3] 王軍，王琴.移動學習在高校的應用現狀和發展策略研究[J]中國電力教育，2013（8）：118-120.

[4] 楊恒，張建青，穆軍.高校圖書館輔助移動教學的實現途徑與效果分析.圖書與情報[J].2014（4）：123-126.