王慧
(榆林學院 外國語學院,榆林 719000)
智能手機在互聯網技術和移動通信技術的普及背景下成為了人們生活中不可或缺的一部分。加之,手機硬件的性能不斷提升,手機儼然不再是只具備通話、信息發送、視頻和音頻播放的工具,而是成為人們娛樂學習的重要途徑。移動學習的理念也是在這樣的背景下產生,以移動設備為基礎,形成的一種新的學習方式。人們借助于這個可以隨時隨地移動的終端,就可以做到自由的支配學習時間,此種學習方式因為符合當前人們的實際需求,所以也被廣泛的應用。當前市場上的手機類型和品牌各異,手機的軟硬件性能差異較大。比如Google使用的是Android平臺,MOTO的則是開源嵌入式Linux平臺。鑒于手機之間的性能差異,必須要實現技術自身對差異性的屏蔽。J2ME則是可以解決這種差異性。
Sun公司對企業級規范的定義就是J2EE,它屬于多層次分布式的應用模型開發技術規范。J2EE的體系結構分為3個層次,分別是客戶、中間和數據層,中間層可以進一步的進行細分,分為應用和WEB服務器。當前已經實現J2EE規范的主流商業服務器有IBM的orcale和websphere等,以及開源服務器,如glassfish等。Java在數據的訪問過程中所使用的通用訪問數據庫機制為JDBC技術。但是在EJB3.0系統中,對于數據訪問,JPA技術進行了再一次的封裝。與其他的技術相比,J2EE自身具備了不少優點,比如支持異構環境,較好的擴展性和高速反應性,容易維護等優點[1]。
根據有關研究資料顯示,以新一代網路技術為基礎的J2EE技術體系已經是未來必然的發展趨勢,而且J2EE當前已經以其跨平臺性和較好的安全性得到了大家的認可,成為服務器端應用程序平臺的首要選擇[2]。針對商務領域所開發應用的J2EE技術具備成熟和便利的體系與構建,在電子商務工程、企業級應用以及一些大型的網站中發揮著十分重要的作用。但隨著J2EE技術的發展,它將會解決難度更大的項目,對于技術的需求也變得越來越高,J2EE所面臨的最大挑戰是復雜度,當前在J2EE技術的革新中開展了工具和語言中涉及到的復雜問題。J2EE技術不僅有效的解決了一些復雜的問題,而且還是軟件的復用性得到大大提高,起到節約社會資源的作用。當前我國軟件技術不斷發展,J2EE技術成為不少企業比較理想的平臺,可以使大部分客戶的需求得到有效滿足,已經得到了大家的廣泛認可[3]。
本次移動學習平臺構建的主要架構,如圖1所示。

圖1 移動學習平臺總體設計架構
在J2EE服務器的通訊方式選擇上一般會采用以下幾種方法,在本次設計過程中以UDP為基礎的UDP Datagramconnection,以TCP為基礎的Socketconnection,以Http協議為基礎的Httpconnection,利用web service進行相應的訪問,如果使用socket方式來進行通訊,在服務器端需要考慮到多線程的并發同步排斥問題,操作起來難度較大;如果使用web service訪問,需要進行XML解析,基于此,本次設計研究選擇HTTP協議進行訪問交互[4]。圖1為本次筆者所設計的移動平臺總體構架;
對于J2EE服務器端的設計可以應用多種技術方案,比如MVC、DAO等技術架構來得到實現,當然也可以使用JDBC技術和SERVLET技術實現。本次研究中使用的是MVC設計模式,該模式的具體流程是模型、視圖和控制軟件架構,屬于比較經典的軟件架構[5]。MVC設計模式是在上世紀八十年代相對古老的編程語言Smalltalk-80基礎上發展起來的,現在已經被廣泛使用在Oracle公司旗下的sun公司。從設計模式角度出發,MVC設計模式將用戶界面進行拆分,分為控制器、視圖和模型,3個部件都有各自專門的分工,以此來解決設計層面的問題。控制器的作用是對本平臺中出現的用戶的行為進行定義,并將這些定義的用戶行為映射到模型中,此種反饋能夠使模型的數據的倒計時的更新,而且還可以根據視圖的不同表現,做出相應的選擇[6]。視圖是對模型進行解釋的工具,將用戶輸入的信息發送給控制器,再根據模型的實際更新來改變視圖,視圖也賦予了控制器改變視圖的權限,可以根據業務邏輯來選擇相對應的試圖,并將最后呈現出的結果及時的反饋給用戶,MVC結束的標志就是用戶獲得反饋。模型是對應用程序狀態的封裝,相應用戶的狀態查詢,并以控制器狀態的變化來改變視圖,另外模型和數據庫之間建立聯系,進行數據庫的存儲和判斷[7]。
本次設計所選擇的平臺為Android平臺,當下人們所使用的智能手機中Android平臺使用范圍比較廣泛也被更多的人熟知。與蘋果公司開發的iOS系統相比,Android平臺屬于完全開放的移動開發平臺,不管是底層還是上層都會向用戶開放。本系統開發過程中選擇JAVA語言,JAVA語言應用范圍比較廣泛也是主流語言。開發環境為eclipse,并在開發環境中配置ADT、JDK以及SDK開發工具等。與此同時應用Android平臺需要涉及到其自身具備的四大控件[8]。開發過程中移動平臺的主容器為Main Activity,在該容器中添置功能和課程信息模塊等,幫助學生完成相應的學習任務。
以J2EE技術為基礎英語詞匯移動學習平臺在具體的設計過程中,需要結合學生所在年級的英語詞匯特點及實際的需求,全新考慮系統的開放性和操作性。在操作習慣上盡量與當前已經被廣泛應用的軟件相吻合,另外再結合自身的特色。實際設計時需要以系統操作簡便、便于維護為主要目的,確保最終設計出的平臺具有穩定性以及后期的可擴展性。因此在本次筆者設計的過程中正是綜合學生的年級特點,操作習慣以及后期維護的便利性等方面,設計和構建功能模塊,筆者設計的系統主要功能模塊,如圖2所示。

圖2 本次設計系統主要功能模塊
系統登錄功能:用戶提供登錄條件的信息進入登錄系統,用戶通過密碼登錄;教師教學功能:教師在線對學生進行教學與課程作業的布置修改,在線討論等;教學管理功能:教師在此模塊發布英語詞匯劃分教學計劃供學生預習;詞匯學習功能:學生可以在本模塊查詢單詞,分為本地查詢和網上查詢;在線檢測功能:此模塊分為教師檢測與學生自檢,教師檢測指教師根據學生日常單詞學習情況進行檢測,把結果反饋到教學管理功能模塊,學生自檢指學生根據日常學習情況進行檢測,按照英語詞匯分類進行專項檢測;單詞本功能:此功能含有學生在學習中不熟悉的詞匯,單詞本按照日期詞匯類別進行劃分,供學生自我檢測;系統內管理功能:管理員對用戶進行權限分配及日常維護;留言板功能:學生在本模塊反饋學習情況,教師及時解答,本模塊實現了移動式學習的目的。
數據存儲結構是數據元素與元素之間在計算機中的一種表示,目的是解決空間問題,或者是通過空間間接地解決時間問題。 由于英語詞匯量非常多,為了提高數據的存儲效率和讀取效率,采用數據庫系統的方式存儲數據。為了進行全方位的英語詞匯學習, 向學習者提供全面的詞匯信息,同時減少信息冗余和數據獨立性,將存儲結構設計為“詞性,詞匯和例句”。3個實體實體間存在一個一對多聯系和一個多對多聯系。包含多個詞匯,一個詞匯只能屬于一個類別,一個詞匯存在多個例句,一個例句又可以屬于多個詞匯。為了便于編程實現,關系模式中的對象(表名,字段名)采用英文來進行表示。第一,詞性表,字段為“詞性”實體中的所有屬性,結構為vocabulary nature;第二,詞匯表,除了使用“詞匯”實體的屬性之外,還存在一對多聯系“包含”對應的一方“詞性”的主碼。第三,例句需要使用example sentence來表示;第四,存在表采用existence relation進行表示。
首先需要安裝MVC,對環境變量進行設置,環境變量告訴操作系統、應用程序、腳本程序等需要資源的具體位置;第二,安裝無線開發工具包,第三,安裝eclipse,屬于開放源代碼的基于JAVA的可擴展開發平臺,在地址為http://eclipse.org/downloads/下載文件,將文件壓縮-雙擊eclipse目錄中的eclipse.exe進行安裝。第四,將eclipse和eclipse ME綁定;第五,導入WTK。
為了驗證J2EE技術支持下所設計的英語詞匯移動學習平臺的實用性,需要進行相應的測試。本次選擇的Android平臺中的SDK軟件中大都自帶有MVC組件,因此在實際設計過程中可以直接進行應用。本次以asp.net設計為例,在MVC框架中分別帶有兩個幫助類,分別是UrlHelper和HtmlHelper,具體實現則是以后者為例來進行講述。HtmlHelper可以在system.web,MVC.html命名的空間下找到,分別由7個靜態類構成,靜態類各自的功能不再一一的進行列舉。另外在使用HtmlHelper時一般還需要相應的自定義控件,這就需要對相關對象進行擴展。
為了驗證筆者所設計的英語詞匯移動學習平臺的有效率,分別選擇高中二年級階段的兩個班級學生進行調查,一個班級為實驗班,使用該移動平臺進詞匯學習,另一個班為對照班,采用常規的詞匯學習方法。兩個班級學生的英語詞匯學習程度,人數等無統計學差異。經過對使用結果的追蹤和結果統計,發現實驗班級英語詞匯掌握率平均為79.4%,對照班級的英語詞匯掌握率平均為60.6%。兩個班級英語詞匯掌握率差異存在統計學差異,故而證實筆者所設計的英語詞匯移動學習平臺具有一定的優越性。
就J2EE軟件自身的優點來說,它已經是一個可以拓展,功能較全的拓展開發平臺,兼容性、安全性和移植性都比較強,已經成為企業級應用系統開發過程中所遵循的標準之一。隨著互聯網技術和移動智能手機的普及,人們的生活習慣和學習習慣都發生了較大的變化,移動學習平臺在此種背景下產生和發展,得到了不少人的關注和喜歡。本次筆者結合當前應用比較廣泛的J2EE技術,設計英語詞匯移動學習平臺。并且在學生中進行測試和試驗,結果顯示該英語詞匯移動學習平臺具有較好的穩定性和容易操作,后期維護簡單等優點。同時,該平臺可以根據學生所處年級的不同提供智能化,不受時間空間約束的學習環境。