王會霞,宋國柱/Wang Huixia,Song Guozhu
(黃岡師范學院教育科學與技術學院 黃岡438000)
智能手機為用戶提供了足夠的屏幕尺寸和帶寬,能夠開展個性化學習、互動學習和協作學習,甚至實現增強技術的應用。移動學習是一種結合移動終端運算能力和無線網絡傳輸能力而形成的新型學習模式[1],可以讓學習者隨時、隨地進行學習,對體驗式、情景式學習的支持良好,能夠為創新人才培養和終身學習理念的貫徹提供支撐。
教師通過移動學習平臺可以實現教學資源的上傳,學習者可以利用手機隨時、隨地點播教學資源,實現學生間、師生間的互動;提供在線視頻模塊,能夠提高學習者的學習興趣;支持個別化學習模式、協作學習模式和討論式學習模式等多種學習模式,能夠對學習者的學習情況進行評價[2]。
移動學習平臺采用唯一的用戶ID,用戶以此ID 登錄平臺。移動學習平臺能夠維護當前正在使用中的用戶的正常操作,同時為管理員提供日志信息和超時管理,對超時的用戶可以安全注銷。
移動學習平臺由前臺功能模塊和后臺功能模塊兩部分構成。前臺的功能是用戶訪問該站點時,可以在客戶端瀏覽器上呈現信息,也稱為平臺的首頁;后臺的功能則由管理員管理模塊、教師管理模塊和學生管理模塊組成。
前臺頁面主要包括主頁、幫助信息、課件列表、軟件下載、在線測試幾個主體功能模塊,具體框架結構如圖1所示。

圖1 移動學習平臺前臺框架結構
管理員管理模塊可以對信息進行綜合管理,包括添加和管理學生信息、添加和管理教師信息、添加和管理課件信息、添加和管理軟件信息以及添加和管理新聞信息五大類別管理,具體后臺模塊的結構框架如圖2所示。
(1)教師管理模塊
教師管理模塊可以對在線測試的內容進行管理,包括試卷管理、用戶管理、成績統計和題庫管理四大類別,具體結構框架如圖3所示。
(2)學生管理模塊
學生管理模塊可以下載資料、在線瀏覽、在線視頻、收發郵件、論壇交流等,具體結構如圖4所示。

圖3 移動學習平臺教師管理模塊框架結構

圖4 移動學習平臺學生管理模塊框架結構
用戶登錄:學習者登錄時,輸入唯一的學號和注冊后設定的密碼,驗證登錄用戶身份是否有權進入系統。
幫助功能:說明整個系統的功能和相關操作。
個人設置:設定登錄密碼、學號、手機號等與個人相關的信息。
內容瀏覽:用戶登錄后,可以選擇想要學習的課程、瀏覽教學內容、查看通知、查看授課教師信息等。
在線視頻:用戶登錄后,可以在線觀看教師的教學視頻。
學習者支持服務模塊包括論壇交流、下載資料、在線測試。
論壇交流:學習者登錄論壇,可以查看自己所提問題被解答的情況,也可以直接在手機終端上解答其他學習者的問題,實現學生之間、師生之間的交流和溝通。
下載資料:可以對資源庫的資料進行下載,實現離線學習。
在線測試:教師能夠對學生、科目、試題、考試結果等信息進行增加、修改等操作,學生登錄考試系統后選擇將要考試的科目進行測試,測試完畢后能即時查看考試成績。
教學管理模塊:包括添加和管理學生信息、添加和管理教師信息、添加和管理課件信息、添加和管理軟件信息以及添加和管理新聞信息。
課程資源管理:教師將教學所用的視頻、音頻、文本等資源進行壓縮并轉換格式后上傳至服務器,供學習者使用。
教學信息發布:教學管理者發布教學計劃、管理信息、新聞和通知等,并可以進行增加、刪除、修改等操作。
教師和學生信息管理:記錄、更新并管理教師和學生個人的相關信息,如學號、學習成績、獎懲等。
軟件資源管理:學習軟件的更新、上傳、刪除和檢索。
移動學習平臺采用的是Access 數據庫,數據庫直接對應用系統編碼的效率及運行效果產生影響[3],在移動學習平臺中占據非常重要的地位。
用戶分為移動學習者、教師和管理員。學習者可以先注冊賬號,然后登錄數據庫,學習在線瀏覽課程,參加在線考試,參與論壇,或利用博客記錄學習內容;教師主要管理學生在線考試課程及考試內容的增添與修改,同時統計學習者的考試成績;管理員需要進行課程管理,教學信息發布,教師和學生信息管理等。
分析上述系統所需的功能和需求總和,考慮到未來功能上的擴展,下面以管理員后臺管理數據庫為例,主要數據表可設計成以下的數據項和數據結構。
(1)課程上傳信息(Download)數據項
包括自動編號、上傳的文件名稱、文件大小、文件作者、文件上傳時間、下載次數等。
(2)學生信息(Student)數據項
包括同學姓名、同學性別、班級、同學學號、專業、院系等。
(3)老師信息(Teacher)數據項
包括教師姓名、教師性別、所教課程、E-mail、電話。
(4)管理員信息(Userinfo)數據項
包括用戶名、用戶密碼、管理員真實姓名、電話、添加時間。
(5)軟件信息(RJ)數據項
包括上傳的文件名稱、文件大小、文件作者、文件上傳時間、下載次數、文件摘要、本地下載地址。
(6)新聞信息(MyGrow)數據項
包括上傳的文件名稱、文件大小、文件作者、文件上傳時間、下載審核。
根據數據庫的需求分析,可以確定移動學習平臺的數據對象、描述數據對象的屬性以及數據對象之間的關系。移動學習平臺實體之間的關系圖(Entity-Relationship Diagram,E-R 圖)如圖5所示。其中,一對多聯系表示為1∶N,多對多聯系表示為M∶N。管理員E-R 圖如圖6所示,至于其他E-R 圖均可按照上述方法得出,這里就不再一一列舉。

圖5 移動學習平臺實體之間的關系圖

圖6 移動學習平臺管理員E-R 圖
根據上面的數據庫概念結構轉化為某種數據庫系統所支持的實際數據模型,就是數據庫的邏輯結構。下面以管理員數據庫的數據為例,給出主要數據庫設計表。Download 表結構、Student 表結構、Teacher 表結構、Userinfo 表結構、RJ 表結構和MyGrow 表結構分別見表1~表6。

表1 Download 課程信息

表2 Student 同學信息

表3 Teacher 老師信息

表4 Userinfo 管理員信息

表5 RJ 軟件信息

表6 MyGrow 軟件信息
B/S 架構具有良好的跨平臺性、可擴展性和易更新升級等優點,正因B/S 架構的開放性特點,在實際應用中易遭受攻擊,使用戶對其信息安全性、保密性的要求大大提高,這對于B/S 架構MIS 系統的開發無疑是一個挑戰[4]。
移動學習平臺數據庫安全性設計主要考慮以下幾方面因素。
(1)加密口令
實現口令的安全管理和動態更新,一般將其保存在數據庫中,口令的加密算法很多,移動學習平臺采用MD5 加密算法加密口令。
(2)用戶登錄的判定
移動學習平臺是一個多用戶平臺,其中有些頁面需要用戶登錄后才能開放,為防止非法用戶直接調用這些頁面的功能,需要在這些頁面程序代碼前加入用戶登錄判定的代碼,可以將其寫到一個單獨的文件中,然后讓所有頁面進行調用[5]。
隨著移動設備和互聯網技術的高速發展,移動學習應用的發展已吸引了眾多關注,本文依據有關教學理論,設計了面向手機終端的移動學習平臺,包括用戶模塊、學習支持服務模塊、教學管理模塊,滿足了學習者的個性化學習需求,豐富了教師的教學方式和手段[6]。
[1]李玉斌,張爽.移動學習的內涵、方式及其對遠程教育的意義研究[J].現代遠程教育研究,2005,6(2):30-34.
[2]田華.面向手機終端的成人移動學習支持服務平臺的設計與實現[D].河北大學,2008.
[3]陳峙.基于Web的計算機輔助刀具選配及其管理系統[D].太原科技大學,2008.
[4]孫香花.Web 數據庫的安全隱患和防范措施[J]. 重慶工學院學報,2007,21(21):146-150.
[5]王會霞,王亞榮.基于IPv6的視頻資源服務平臺構建[J].互聯網天地,2014,(11).
[6]李望秀.高校教學中的移動學習[D].湖南師范大學,2008.