基于Android平臺《數字攝影》實踐教學系統的設計

楊吉花，賈維丁

（山西農業大學信息學院，晉中 030800）

1 引言

如今是移動互聯網發展如火如荼的時代，新技術的發展也推動了教育行業的改革，從教育理念、培養定位到教學模式等都受到數字移動網絡的影響[1]。近幾年來，許多高校都推出了基于互聯網的教學平臺，比如網絡教學系統、精品課程學習平臺、移動教學系統等，但是大多數平臺并沒有真正起到提高教學質量的效果，移動教學系統的設計正處于試驗階段，如何讓移動教學系統起到應有的作用，還需要考慮多方面的因素，尤其是課程的性質。本文以《數字攝影》這門實踐課程為例，結合課程的實踐性、授課靈活性等特征，研究并設計了這款基于Android的實踐教學系統。

2 系統需求分析

《數字攝影》實踐課程的教學本身與其它課程的實踐教學有很大不同，教學方式靈活性大，教學地點不固定，教師以一對多的教學指導方式往往顯得力不從心，如果利用如今的移動互聯技術，開發一款便攜的、可以隨時隨地指導學生的教學系統是非常必要的。目前的大學生基本是人手一臺手機，雖然可以利用一些社交軟件比如QQ、微信、短信、郵件、微博等可以實現一些教學的交流、文件的共享等功能，每個軟件都有其自身的優點，但沒有一款是專門為教育教學服務，并將很多的教學功能集成在一起的[2]。

本文設計研究的這款教學系統軟件主要利用手機這種移動設備的便攜性、普及性特征，基于Android技術開發，將教學輔導、師生互動、碎片化學習、資源共享等教學功能集成于一體，目的是提高《數字攝影》這門實踐課程的教學質量與學生的學習效果。

（1）系統可行性分析。本教學系統開發基于 Android 系統的智能移動設備應用程序，服務器端采用Java語言開發，使用Apache Web服務器，SQL server數據庫，客戶端采用Android Studio作為開發平臺，使用SQLite 作為客戶端后臺數據庫?？偟脕碚f是采用Java后臺+Android架構來搭建系統。不管是Android、Java技術還是SQL server數據庫技術，目前已經非常成熟，實現本系統的功能是完全沒有問題的[3]。（2）系統實施可行性分析。目前，高校、社會等很多場所基本都覆蓋了互聯網，而且大學生也基本都配備了移動手機，所以只需要安裝了本文開發的教學系統軟件，利用網絡通信技術就可以實現系統的教學功能，因此此系統的實施過程非常簡單便捷，也很容易推廣使用[4]。（3）系統功能需求分析。根據《數字攝影》實踐課程的需求，以及對教學系統實現的功能分析，將教學系統分為學生模塊、教師模塊及管理員模塊。本系統能夠幫助《數字攝影》實踐課程的教師與學生進行高效、便捷的教學輔導、及時檢驗課堂學習效果，并能夠減少實踐課時、提高課堂質量、增加學生的實驗興趣，增強課堂的師生互動，教師能對學生的問題及時給予反饋。

3 系統總體設計與實現

基于Android的《數字攝影》實踐課程教學系統的總體功能結構圖如圖1所示。

（1）教師模塊功能設計與實現。教師模塊主要包含的功能有：課堂教學演示、發布教學信息及通知、作業管理、指導學生實踐、教學資料管理、對學生分組設置、教學進度管理等。

圖1 系統總體結構圖

課堂教學演示模塊，是將教師上課講的知識點及攝影操作演示內容以視頻的方式記錄下來并由教師放置在系統中供學生復習鞏固知識使用。

發布教學信息模塊，實現教師發布教學相關信息、教學進度等功能。作業管理模塊，教師可以布置作業，并接收學生提交的作業，在線批改作業，并將結果反饋給學生。教學指導模塊，為師生互動模塊，學生在實踐過程中如果遇到問題，可以向教師提問，教師可以對學生的問題進行指導。教學資料管理模塊，教師可以上傳教學課件、案例等資料文件，文件格式可以是文本、視頻或動畫、圖像等。學生分組管理模塊，教師可以根據不同情況對學生進行分組，每個小組的學生在組內進行學習討論。

（2）學生模塊功能設計與實現。學生模塊主要包含的功能有：瀏覽教學信息、與教師互動、上傳并提交作業給教師、資源共享、分組討論、下載教學資料等。瀏覽教學信息模塊，實現學生查看教師發布的教學信息、通知、教學進度、作業內容等功能，學生還可以點擊查看教師發布的課堂教學視頻，在實踐過程中遇到忘記知識點或不知道怎么操作的情況下可以幫助學生回顧老師的上課內容。

師生互動模塊，學生在學習過程中遇到問題可以在此模塊找教師提問，教師根據學生的問題給予解答，幫助學生解決問題。

提交作業模塊，學生按照教師布置的作業要求，完成作業內容，可以是文檔或者是圖片、動畫、視頻作品等，提交給老師。老師批改完作業并將結果反饋給學生，學生能夠實時看到老師的作業反饋。

分組討論模塊，學生根據老師的分組，進入到小組中可以互相討論交流，也可以對小組內的其他同學進行評價，互相共享資料等。

資源共享模塊，學生在學習過程中有好的作品或學習資料可以上傳到資源共享模塊，其他學生可以瀏覽或下載使用。

下載教學資料模塊，學生可以瀏覽老師發布的各類教學資源，并對需要的資料進行下載保存。

（3）管理員管理模塊。主要實現對學生、教師用戶及管理員三種系統用戶角色的管理，包括用戶信息的增刪改查功能以及角色分配等。如圖2所示。

基于Android平臺的《數字攝影》實踐教學系統的具體實現過程分為兩大部分：客戶端部分與服務器部分?？蛻舳藢崿F的是教師和學生用戶在移動設備上的可視化操作功能，后臺服務器主要實現去客戶端的數據傳輸服務等功能?？蛻舳撕头掌鞫硕疾捎肕VC三層架構進行開發，服務器端數據庫為目前較流行的SQL server數據庫。當移動客戶端用戶操作并對服務器端發出請求時，Web服務器根據請求訪問數據庫，并將數據封裝返回給移動客戶端，客戶端對數據作相應的處理后呈現給用戶。采用三層架構方式可以實現視圖、業務邏輯與實現代碼的分離效果，能夠降低程序的耦合性，為用戶提供友好的操作界面?？蛻舳伺c服務器端的交互過程如圖3所示。

圖2 用戶登錄注冊流程圖

4 結束語

隨著移動互聯網技術的發展，高校教學模式在不斷發生著深刻地變革，課堂教學會越來越智能化、便捷化。本文主要從實踐課堂的教學需求出發，對基于Android的實踐教學系統的開發做了具體分析，結合Java技術、Android平臺等研究設計了這款移動教學系統[5]。該系統能夠較好地滿足《數字攝影》實踐教學課程的教學需要，使師生互動、生生互動、資源共享與課堂指導變得更加容易，也能對教學質量的提高起到很好的作用，具有比較廣泛的推廣與應用價值。希望在之后能夠對本系統繼續進行功能拓展與研究，在其他方面的課程教學中也能發揮大的作用?！?/p>

圖3 客戶端與服務器交互過程圖