英語視頻學習智能移動軟件的研究與應用

趙陶

(陜西中醫藥大學 高教研究中心， 咸陽 712046)

0 引言

英語視頻學習智能移動軟件是基于Andriod系統開發的，可通過安裝Andriod系統的學習機、平板電腦以及手機登終端為學習者提供在線視頻學習資源。該系統具有雙向交互性，可讓學習者利用碎片時間隨時隨地的學習英語。該軟件的設計充分考慮了英語學習者的需求，同時還考慮了軟件的可擴展性、管理端需求、易操作性、維護便利性等問題，為學習者提供更好的應用體驗。

1 設計目標及需求分析

1.1 設計目標

英語視頻學習智能移動軟件的終端服務器上匯集了各種英語學習資源，用戶通過安裝在移動終端上的軟件可實現英語視頻學習。在使用前，用戶只需開啟網絡連接按鈕，便可登錄該軟件并打開相應視頻進行學習。學習過程中，用戶可隨時收藏當前學習內容、并存學習進度，還可以通過遠程交互模式與其他學習者或在線的英語教師進行交流。利用該軟件的后臺程序，發布者可對學習資料進行修改和添加等操作，以便為用戶提供更加優質的學習資料。

1.2 需求分析

(1) 應用程序需求

應用程序質量的高低直接影響軟件的實用體驗，在設計英語視頻學習智能移動軟件時，應用程序需要滿足3個條件。第一，可擴展性。隨著用戶需求及移動學習技術的普及，該軟件要提供可靠的升級更新。所以，軟件具有可擴展性可為今后的開發提供很大便利。根據軟件需求和現有的技術條件，筆者采用Andriod plug-in技術為軟件提供可擴展性，該技術的應用在日后開發中為代碼重寫提供了極大便利；第二，維護便捷性。隨著軟件用戶量的增加和使用時間的延遲，勢必會暴露出一些bug。當某個應用程序出現漏洞需要修復時，不能對其他功能產生影響。因此，筆者設計采用類間耦合度最低的先進設計模式，當某一程序出現問題時只需調整部分代碼即可完成修復；第三，易操作性。用戶的操作體驗是他們選擇軟件的關鍵。在設計該軟件時筆者充分考慮了移動終端的大屏化、智能化等特點，采用的簡介的界面設計，并將圖標提示、滑動操作等提高用戶體驗的操作應用其中。

(2) 學習功能需求

英語視頻學習智能移動軟件的學習功能需求分為如下七點。第一，單詞學習。為用戶提供可靠的單詞學習和管理服務；第二，詞源解析及查詞。為用戶提供在線單詞查詢服務，并顯示單詞的詳細解析；第三，短文閱讀。為用戶提供在線英語文章的閱讀；第四，經典推薦。為用戶提供職稱英語學習服務以及英語名人名言的學習；第五，視頻學習。該需求是本軟件的重點，可為客戶視頻對話欣賞、英語影視欣賞、英語歌曲欣賞等服務；第六，在線考試。為用戶提供在線測驗服務，可檢驗學習者的英文學習情況；第七，交流互動。幫助學習者之間或學習者與老師之間建立通信，進行交互學習。

(3) 管理功能需求

英語視頻學習智能移動軟件功能需要滿足3個條件。第一，系統管理。根據用戶需求設置軟件的參數；第二，用戶管理。可管理不同的用戶；第三，英語資料管理。根據用戶需求對軟件上已經存儲的學習資料進行編輯或定期更新。

2 總體設計

英語視頻學習智能移動軟件采用C/S架構，在Windows7系統下進行開發，并需要Android AVD虛擬設備的支持。使用的開發軟件為OAUTH、ADK、Eclipse和JDK1.7等，選用的開發技術為UDP、RSS、JAVA和Andriod plug-in等。

2.1 整體架構設計

設計整體架構時筆者充分考慮了軟件的運行管理、資源的更新及上傳、用戶的學習需求，采用了C/S架構。學習資源提供者或在線教師登錄操作端，通過聯網完成對服務器的訪問，為學習者上傳資源。用戶通過聯網的移動終端訪問服務器上的學習資料。除了互聯網服務器外，該架構還需要數據庫服務器和RSS服務器的支持。數據庫服務器用以存儲包括學習資源提供者信息、教師信息以及學習者信息，還包括大量的英語學習、教學等視頻和文字資料。軟件整體架構如圖1所示。

圖1 軟件整體架構

2.2 層級結構設計

為了日后維護的便捷性，本設計采用耦合度較低的層級框架，利用Eclipse進行基本的開發。共分為五層，分別為數據處理層、核心邏輯層、接口服務層、網絡通信層、界面控制層和業務功能層，如圖2所示。

層級之間相互獨立，且具有較低的耦合度，一旦某個層級出現問題只需要對該層級進行維護或修復，其他層級不受影響。這種層級結構設計清晰、軟件維護復雜性低，極大程度上減低了日后的維護成本，保障的開發進度。

圖2 耦合度較低的層級框架

2.3 軟件接口設計

軟件接口設計對接口加載的速度有直接影響，而接口加載快慢會對用戶體驗產生一定影響。為確保該軟件的應用體驗，本設計采用跨APK的Andriod plug-in訪問技術。設計操作時該技術通過Main app定義接口，將其編為jar包發送至plug-in app進行代碼編譯。建立接口訪問時，Main app會找到plug-in app的classloader，通過JAVA創建接口對象，完成跨APK的訪問。跨APK的Andriod plug-in訪問技術在打開軟件的瞬間便加載接口，提高了接口加載速度。

3 功能模塊設計及實現

英語視頻學習智能移動軟件分為在線視頻學習、用戶管理和后臺管理三大功能模塊，如圖3所示。

圖3 功能模塊設計

3.1 在線視頻學習模塊設計

在線學習模塊可為用戶提供經典欣賞、在線閱讀、詞源解析、單詞學習等學習服務，如圖4所示。

單詞學習模塊：該模塊通過SQLite將單詞字段信息錄入數據庫中。用戶在使用中點開單詞學習模塊按鈕，客戶端便會調用“單詞學習”接口。該模塊采用列表化設計為用戶提供操作界面，列表內容包括詞匯音標、生詞本、單詞發音、詞表選擇，學習者根據自身需要選擇相應內容，如圖5所示。

圖5 單詞學習列表界面

如用戶需要聆聽單詞發音，只需點擊單詞后的“小喇叭”，軟件會自動播放單詞的發音。此外，當用戶突出單詞學習界面時，軟件會自動保存用戶的當前學習進度，以便日后繼續學習。

詞源解析及查詞模塊：該模塊分為兩個部分，詞源解析界面和查詞界面。詞源解析界面為用戶提供了不同類型的詞源解析器，用戶可根據需要進行安裝和卸載；查詞界面為用戶提供可短句、詞組和單詞的在線搜索功能，用戶根據需要進行搜索，系統會根據搜索內容調取服務器中相應內容并呈現。

短文閱讀模塊：該模塊為用戶提供飲食旅游、名著片段、人物介紹、時事政治、風土人情等內容的瀏覽服務。用戶只需點擊相應的瀏覽類別即可完成對數據庫相應數據的調用。此外，該模塊還具有筆記本功能，用戶可調用“筆記本”對學習過程做筆記。

經典推薦模塊：該模塊呈現數據庫中存儲的一些英文名言、經典故事及警局等內容，軟件會每天對這些內容進行更新呈現。

視頻學習模塊：該模塊可為學習者提供視頻學習資料，包括職場交際英語資源、英文影視資源等。用戶可根據自己的興趣選擇不同的視頻內容，并通過視頻播放器對視頻進行快進、快退、回放、暫停及播放等操作。如圖6所示。

在線考試模塊：在該模塊用戶可通過點擊“考試測評”按鈕進入測評界面，并選擇適合自己的考試方式。軟件收到用戶的考試請求后會向服務器發送指令，系統從服務器中調取相應的題目供用戶測評。當所有題目答完后點擊“提交測評”，服務器會將用戶的答題結果與數據庫中的正確答案進行比對，反饋測評結果，并保持用戶每次的測評分數。

交流互動模塊：該模塊的設計主要是通過UDP技術來建立學習者之間或教師與學習者之間的通信。用戶只需在模塊中輸入對方IP即可發送通信請求，經過對方同意后則可建立連接。對方IP保存在該模塊通信記錄中顯示，以便下次連接使用。

3.2 用戶管理模塊

用戶管理模塊可實現用戶的管理，能夠保證用戶對軟件有良好的體驗。該軟件將用戶分為會員和普通用戶，管理內容包括用戶評價、資料修改、用戶登錄信息和注冊。系統會對會員用戶開放更豐富的視頻學習資料。

用戶向軟件發送登錄請求后，即可進行賬戶和密碼輸入，系統與服務器進行比對驗證后即可完成登錄。系統管理員可對用戶操作、用戶信息等進行管理和維護。數據庫中存有用戶數據表，并設計相應的登錄界面按鈕。系統采用垂直線性布局，為不同用戶提供不同的服務。

3.3 后臺管理模塊

該模塊可為管理員對學習資源和用戶資源進行管理，如圖7所示。

圖7 后臺登錄模塊

本模塊設計采用了JSON數據交換格式來實現管理員的交互管理。同時，考慮到用戶會在不同類型安卓移動終端安裝該軟件，筆者設計了一個可自動轉換各種視頻碼流的通用視頻播放框架。通過該模塊，管理員可上傳或更新最新的學習資料，并對內容進行審核，審核通過點擊“上傳”才能完成更新。此外，為了軟件的安全管理員還可通過該模塊對用戶進行審核，只有審核通過的用戶才能使用該軟件。該模塊還具有參數調整、軟件升級、發布通知等功能，為日后的維護提供了保障。

4 總結

英語視頻學習智能移動軟件充分考慮了用戶的英語學習需求、應用需求和管理需求，能夠充分利用學習者的碎片化時間進行英語學習。該軟件采用了層級結構、C/S架構，能夠極大程度的提高軟件的可靠性、安全性和穩定性。同時，為了滿足不同類型安卓平臺的應用，設計了通用視頻播放器，為用戶提供了良好的體驗。該軟件設計過程中考慮了不同英語學習者的未來拓展需求，隨著視頻及時的發展，可借助先進的技術為軟件進行升級和擴展，為學習者提供更好的幫助。