基于智能終端的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

任云暉　丁紅　張虎

摘要：隨著智能移動終端的全面普及，移動終端設(shè)備已經(jīng)滲透到我們生活，工作和學(xué)習(xí)的方方面面，基于智能終端的學(xué)習(xí)是信息時(shí)代新技術(shù)教育應(yīng)用中不可阻擋的趨勢。為此，筆者以輔助課堂教學(xué)為目的，開發(fā)基于智能終端的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用C/S體系架構(gòu)，使用體積小、速度快的MySQL作為數(shù)據(jù)庫平臺，利用Android開發(fā)平臺作為開發(fā)平臺。該系統(tǒng)可以完成課程日常安排、電子課程表、公告通知、課程資料共享、視頻播放下載、測試考核、管理設(shè)置等功能，是傳統(tǒng)課程在時(shí)間和空間上的延續(xù)，能讓學(xué)生實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和碎片化學(xué)習(xí)，對提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)習(xí)效率有積極作用。

關(guān)鍵詞：移動終端? 學(xué)習(xí)系統(tǒng)? Android? MySQL

前言

隨著智能移動終端的全面普及，移動終端設(shè)備已經(jīng)滲透到我們生活，工作和學(xué)習(xí)的各個(gè)方面，基于智能終端的學(xué)習(xí)是信息時(shí)代教育技術(shù)發(fā)展不可阻擋的趨勢。它可以將分散的、不連續(xù)的、碎片狀的時(shí)間有效整合起來，以滿足人們隨時(shí)學(xué)習(xí)、終生學(xué)習(xí)的需要。成熟的移動網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、廉價(jià)的移動終端設(shè)備以及廣闊的社會需求為基于智能終端學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。為此，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)共同開發(fā)了基于智能終端的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)，以便于教師的教，學(xué)生的學(xué)，為提高教學(xué)質(zhì)量提供有效平臺。

一、系統(tǒng)開發(fā)平臺

智能終端課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)以實(shí)現(xiàn)基于便攜式智能終端設(shè)備的移動學(xué)習(xí)為目的進(jìn)行開發(fā)，采用C/S模式，需要在服務(wù)器端和客戶端進(jìn)行系統(tǒng)開發(fā)，開發(fā)平臺如下。

服務(wù)器端開發(fā)采用MyEclipse Web開發(fā)平臺。該平臺支持快速添加項(xiàng)目到Web中的功能，使用可視化編輯器，可以為系統(tǒng)開發(fā)帶來編碼和配置的便利，并且可以在多種應(yīng)用上測試任務(wù)，兼容性好。

客戶端開發(fā)采用Android平臺。該平臺是Google推出的基于Linux內(nèi)核的嵌入式操作系統(tǒng)平臺，廣泛應(yīng)用于智能手機(jī)、pad等智能終端設(shè)備。在Android平臺下開發(fā)智能終端學(xué)習(xí)平臺首選語言開發(fā)工具是Java，Google以及其它開源軟件為其提供了良好的支持。

后臺數(shù)據(jù)庫采用MySQL平臺。它具有體積小、速度快、源碼開放等優(yōu)點(diǎn)，是中小系統(tǒng)開發(fā)首選的后臺數(shù)據(jù)庫。

二、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)需求，系統(tǒng)采用C/S體系架構(gòu)（如圖1所示），客戶端學(xué)習(xí)系統(tǒng)設(shè)置服務(wù)器IP地址，通過web服務(wù)獲取課程學(xué)習(xí)資源以及相關(guān)的信息。Web服務(wù)器接收客戶端發(fā)來的請求，訪問數(shù)據(jù)庫，獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并將處理好的結(jié)果返回給客戶端。

1.客戶端

客戶端系統(tǒng)按層次化、模塊化思想進(jìn)行搭建和開發(fā)。系統(tǒng)分為三層，分別是表示層（view）、控制層（control）和實(shí)體層（entity）。三層結(jié)構(gòu)間具有明晰的邏輯關(guān)系，表示層依賴于控制層，控制層調(diào)用實(shí)體層（如圖2所示）?？蛻舳讼到y(tǒng)利用Servlet通信，實(shí)現(xiàn)從服務(wù)端獲取數(shù)據(jù)。

2.服務(wù)器端

服務(wù)器端包含Web服務(wù)端和信息推送服務(wù)端兩種應(yīng)用服務(wù)，這兩種服務(wù)端是基于XMPP協(xié)議的java語言依托開源Android push notification開發(fā)平臺而實(shí)現(xiàn)，它們與客戶端之間的信息交換是通過通知信息的Androidpn推送的方式，將發(fā)送消息在Notifications填寫title和message來實(shí)現(xiàn)。

3.系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

系統(tǒng)采用MySQL數(shù)據(jù)庫保存用戶信息、課程信息、資源信息和日程安排等數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)庫接口與服務(wù)器交換數(shù)據(jù)。

三、系統(tǒng)功能架構(gòu)

本系統(tǒng)分為服務(wù)器、移動學(xué)習(xí)客戶端和數(shù)據(jù)庫三大功能管理模塊。

服務(wù)器端的主要功能包含用戶管理、課程管理，資源管理和日常管理。如圖3所示。

移動學(xué)習(xí)客戶端的主要功能包括課程管理、日程管理、系統(tǒng)設(shè)置（如圖4所示）。使用者通過正確身份認(rèn)證登錄，可以在系統(tǒng)平臺上進(jìn)行課程學(xué)習(xí)，瀏覽公告，觀看視頻，自我測試，日程規(guī)劃，收發(fā)郵件等操作。

數(shù)據(jù)庫包含用戶表、新聞表、課程表、課程資源、日程安排表五張表，數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)可以為各功能部分提供課程資源、人員信息數(shù)據(jù)的增、刪、查、改等功能。

四、主要功能簡介

限于篇幅，下面僅以三種典型用戶的主要操作來簡要介紹各功能模塊。

1.管理員

管理員負(fù)責(zé)該系統(tǒng)用戶、課程、日常行為的管理，包括各類用戶登錄信息設(shè)置、核準(zhǔn)，各類信息、新聞審核發(fā)布，所有線上資料上傳、下載的設(shè)置，測試考核發(fā)布，視頻動畫播放格式設(shè)置等。下圖5是服務(wù)器端后臺主界面學(xué)院信息管理執(zhí)行界面。

2.教師

以教師身份登錄系統(tǒng)，可以對專業(yè)信息、班級信息、學(xué)生信息、課程資源、選課信息、學(xué)生成績、新聞信息、圖書類別、圖書信息、圖書資源、考試動態(tài)、日程管理進(jìn)行查看、操作和部分功能管控。如圖6所示為教師查詢學(xué)院開設(shè)課程的相關(guān)信息。

3.學(xué)生

學(xué)生可以查看新聞、公告、課程等相關(guān)信息，選擇課程進(jìn)行在線學(xué)習(xí)、在線復(fù)習(xí)及考試，還可以查看自己當(dāng)前的學(xué)習(xí)狀況。如圖7展示了學(xué)生移動端登錄、信息管理、測試、視頻播放等部分功能界面。

五、結(jié)語

本文從系統(tǒng)需求、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)進(jìn)行分析，實(shí)際以Android系統(tǒng)為開發(fā)工具，開發(fā)課程學(xué)習(xí)教學(xué)系統(tǒng)，學(xué)生可以用手機(jī)、電腦、ipad等智能終端連接進(jìn)入該學(xué)習(xí)系統(tǒng)，不受空間、地點(diǎn)、時(shí)間的限制，實(shí)現(xiàn)開放性學(xué)習(xí)，提升教與學(xué)效率。后續(xù)系統(tǒng)還應(yīng)該將學(xué)生的學(xué)情和教師的教情進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，實(shí)時(shí)反應(yīng)學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，以便更好地輔助教學(xué)。

參考文獻(xiàn)

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項(xiàng)目

江蘇省高校哲學(xué)社會科學(xué)研究項(xiàng)目“移動終端時(shí)代高職教學(xué)模式改革研究”，項(xiàng)目編號，2016SJD880091;江蘇省高等學(xué)校大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目“基于移動端課程管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”。

作者簡介

任云暉，江海職業(yè)技術(shù)學(xué)院，副教授，計(jì)算機(jī)應(yīng)用。