鄔家成 彭程 李國強 劉子蓓



摘要:設計并實現了大學物理實驗App系統,借助于移動學習平臺學生可以實現對實驗項目的查詢、實驗的預習、師生的互動以及實驗考核項目的抽取與評定。手機App系統在大學物理實驗方面的應用將對常規的物理實驗課堂教學實現強有力的補充,對提高醫藥類專業物理實驗課程的教學效率和教學質量具有重要的現實意義。
關鍵詞:大學物理實驗;移動學習;App
中圖分類號:G642;TP393? ? ?文獻標識碼:A? ? ? 文章編號:1009-3044(2018)31-0090-03
Design and Implementation of App for College Physics Experiments
WU Jia-cheng, PENG Cheng, LI Guo-qiang, LIU Zi-bei
(College of Medical Information Engineering, Anhui University of Chinese Medicine, Hefei 230012,China)
Abstract: This paper designs and implements an App system for college physics experiment. With the help of mobile learning platform, students can query the experiment items, preview the experiment, interact with teachers and students, and extract and evaluate the experiment examination items. The application of mobile phone App system in college physics experiment will be a powerful complement to the conventional physics experiment classroom teaching, and has important practical significance to improve the teaching efficiency and quality of medical physics experiment course.
Key words: college physics experiment; mobile learning; App
1 項目背景
隨著信息技術的飛速發展,智能手機已成為當代大學生學習和生活中不可或缺的必備工具之一。在當前的網絡時代背景下,有必要把移動學習引入到高校的實驗教學中。移動學習是指通過使用移動終端設備及配套的移動通信技術來進行的具有空間、時間自由性的學習活動,是一種全新的學習體驗[1]。移動學習具有學習動機的自發性、學習內容的片段性、學習地點的跨越性和學習目的的自我調節性等特點[2]。大學物理實驗App正是基于移動學習,為迎合學生的使用習慣,克服目前實驗教學中存在的問題,提高實驗教學質量而設計的一款手機App。
2 項目的結構
大學物理實驗移動學習系統主要包含四個核心模塊,即微查詢、微學習、微討論和微考核。微查詢主要功能是進行課程和作業查詢;微學習主要功能是進行課前預習、實驗介紹和微課視頻學習;微討論主要提供師生互動功能;微考核主要是進行考核時實驗的抽取和成績評定。
3 項目的實施
3.1 搭建Android開發環境
該項目使用Android studio作為開發工具,由于他的源代碼是開放的,并且是基于Java的可拓展的開發平臺,不少的開發者都是使用Android studio來作為Android開發的工具。這個工具是Android原生開發的專用工具,通過插件和程序運行構成開發環境,其內部集成全部的Java工具包。Android studio安裝完成之后需要配置Android sdk和Java sdk,Java sdk指的是Android在運行中所需要的java語言環境,完成Java語言的識別和編譯。Android sdk指的是Android專屬的軟件開發包,具備觸摸屏、高級圖形顯示和上網功能,用戶可以在手機上觀看視頻和圖像、搜索網頁、查看電子郵件等。Android studio作為Android開發工具,它提供了快捷Android開發項目的創建途徑,當我們創建成功后可以寫完代碼直接調試運行,同時在Android studio提供了虛擬設備,我們稱之為Android虛擬機(AVD模擬器),所謂模擬器就是在windows系統里的一個虛擬的Android設備,每一個AVD模擬了一套虛擬的設備來運行Android平臺。當然,我們也可以直接把打包好的項目傳輸到手機上進行調試。
3.2 客戶端設計
由于篇幅有限,只對登錄界面和項目主頁面的部分核心模塊進行闡述。在Eclipse中可以直接通過工具欄創建Web項目。
3.2.1 實現一個登錄頁面
在login.html中設計布局
<div class="header">
<span onclick="history.back()">〈返回</span>
登錄
<span> </span>
</div>
<div class="form-bk">
<form id="form">
<div class="mg-top15">
<img class="icon" alt="學號" src="/experiment/img/login/user.png" />
<input type="text" maxlength="20" placeholder="請輸入學號" class="login-input" name="stuNO" id="stuNO">
</div>
<div class="mg-top15">
<img class="icon" alt="密碼" src="/experiment/img/login/password.png" />
<input type="password" maxlength="20" placeholder="請輸入密碼" class="login-input" name="password" id="password">
</div>
<div class="login-btn">
<button type="button" class="btn" onclick="check()">登錄</button>
</div>
</form>
</div>
</div>
3.2.2 實現第二個界面
在JavaWeb項目中,想要實現多界面,就需要通過點擊按鈕觸發事件進行頁面的跳轉,進入第二個頁面必須要在第一個頁面的登錄按鈕上進行事件的監聽,當按鈕被按下,點用戶名和密碼驗證通過,自動跳轉到第二個頁面
a. 登錄按鈕的事件
<script>
function toRedirectUrl() {
location.href = location.search.substring(13);
}
function check() {
var paras = [{"label":"學號", "ele":g("stuNO")},{"label":"密碼", "ele":g("password")}];
if(!isFormInputed(paras)){
return;
}
var param = $("#form").serialize();
$.post("/experiment/login", param, function(data){
if(data.success==true){
setTimeout(toRedirectUrl, 500);
}else{
alert("登錄失敗,請重新登錄");
}
}, "json");
}
</script>
b. 第二個界面內容
當登錄成功后,將會自動跳轉到項目主頁面index.html
<div class="header">
大學物理實驗平臺
</div>
<div class="bdy mg-top75">
<ul class="dirs">
<li>
<div>
<img class="icon" src="/experiment/img/index/search.png" />微查詢
<span class="f-right transit arrow"><img class="icon w20px mg-top5" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div>
<ul class="hiden">
<li title="courseOutline.html"><div>
課程查詢
<span class="f-right rotate-90"><img class="icon w16px mg-right14" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div></li>
<li title="homework/index.html"><div>
作業查詢
<span class="f-right rotate-90"><img class="icon w16px mg-right14" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</ul>
</li>
<li>
<div>
<img class="icon" src="/experiment/img/index/search.png" />微學習
<span class="f-right transit arrow"><img class="icon w20px mg-top5" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div>
<ul class="hiden">
<li title="preview/index.html"><div>
課前預習
<span class="f-right rotate-90"><img class="icon w16px mg-right14" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div></li>
<li title="experiment/index.html"><div>
實驗介紹
<span class="f-right rotate-90"><img class="icon w16px mg-right14" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div></li>
<li title="video/index.html"><div>
微課視頻
<span class="f-right rotate-90"><img class="icon w16px mg-right14" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div></li>
</ul>
</li>
<li>
<div>
<img class="icon" src="/experiment/img/index/search.png" />微討論
<span class="f-right transit arrow"><img class="icon w20px mg-top5" src="/experiment/img/index/arrowdown.png" /></span>
</div>
<ul class="hiden">
<li title="discuss/index.html"><div>
3.3 數據庫設計
在JavaWeb項目中使用了Mysql數據庫。該數據庫是一種開放源代碼的關系型數據庫管理系統,使用最常用的數據庫管理語言--結構化查詢語言SQL進行數據庫管理。在Java項目中通過數據庫連接池可以輕松使用它。
通過Navicat連接Mysql數據庫進行訪問,根據項目需求,創建數據庫表格,并添加測試數據。其中包括學生、管理員、成績、話題討論、測試、作業、實驗及視頻等,并與項目之間建立相應的連接。通過這種方式,我們能有效地管理和查看數據,實現了代碼與數據的分離,降低了軟件所占用的客戶端資源,并提高了安全性。
3.4 主要功能界面設計
圖2、3為系統登錄界面和系統的四個核心界面模塊界面的實現圖。
4 結束語
該項目就大學物理實驗的移動學習系統進行了初步的探索,相信隨著平臺開發技術的日趨完善和教育研究者實踐研究的深入,移動學習平臺必將在物理實驗教學領域中有著更加廣闊的應用前景,也必將對常規的物理實驗課堂教學實現更加強有力的補充,對提高醫藥類專業物理實驗課程的教學效率和教學質量具有重要的現實意義。
參考文獻:
[1] 郭紹青, 黃建軍, 袁慶飛. 國外移動學習應用發展綜述[J]. 電化教育研究, 2011(5): 105-109.
[2] 張楠. 移動學習環境下高校實驗教學模式的創新和實踐[J]. 實驗室研究與探索, 2014, 33(10): 225-228.
[3] 歐陽霖. Android編程兵書[M]. 北京: 電子工業出版社, 2014.
[4] 任玉剛. Android開發藝術探索[M]. 北京: 電子工業出版社, 2015.
[5] 孫衛琴. JAVA面向對象編程[M]. 北京: 電子工業出版社, 2006.
[6] 李麗. LBS應用開發[M]. 北京: 人民郵電出版社, 2012.
[7] 鄭建德. 軟件系統架構與開發環境[M]. 北京: 機械工業出版社, 2013.