張軼 劉鴻莉 鄭純軍

摘 要：隨著智能終端的普及和在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，將移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)用到課堂中變得可行和現(xiàn)實(shí)。設(shè)計(jì)了一款移動(dòng)學(xué)習(xí)軟件，包括服務(wù)器端與手機(jī)端，分析了軟件功能，描述了軟件的核心設(shè)計(jì)，并對(duì)軟件的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了闡述。驗(yàn)證了移動(dòng)學(xué)習(xí)理念及技術(shù)應(yīng)用在課堂教學(xué)的可行性。

關(guān)鍵詞：移動(dòng)學(xué)習(xí)；課堂教學(xué)；智能終端

中圖分類號(hào)：TP368.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Research and Implementation of Mobile Learning Software

ZHANG Yi1，LIU Hongli1，ZHENG Chunjun2

（1.Dalian Shipping Vocational and Technical College，Dalian 116056，China；

2.Dalian Neusoft University of Information，Dalian 116023，China）

Abstract：The popularization and application of intelligent terminal in the field of education，the mobile learning applied to classroom becomes feasible and practical.This paper designs a mobile learning software，including server and mobile terminal，analyzes the software function，describes the core of the software design，and describes the key technologies of the software.It proves that the application of the M-learning idea and technology in classroom teaching is feasible.

Keywords：mobile learning；classroom teaching；intelligent terminal

1 引言（Introduction）

隨著互聯(lián)網(wǎng)的普及和智能終端在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，將移動(dòng)學(xué)習(xí)引入到課堂中變得可行和現(xiàn)實(shí)。

移動(dòng)學(xué)習(xí)是一種新的學(xué)習(xí)模式，屬于網(wǎng)絡(luò)化學(xué)習(xí)（E-Learning）的范疇，目前關(guān)于移動(dòng)學(xué)習(xí)尚沒有統(tǒng)一定義，較為認(rèn)可的移動(dòng)學(xué)習(xí)定義是指利用無線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及無線移動(dòng)通信設(shè)備如智能手機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理PDA、PocketPC、平板電腦等獲取教育信息、教育資源和教育服務(wù)的一種新型學(xué)習(xí)形式[1]。移動(dòng)學(xué)習(xí)具有Anyone（任何人）、Anywhere（任何地點(diǎn)）、Anytime（任何時(shí)間）、Anystyle（任何方式）的特點(diǎn)[2]，高校是開展移動(dòng)學(xué)習(xí)研究的主要場(chǎng)所。廣為普及的移動(dòng)終端的和良好的無線校園網(wǎng)絡(luò)，以及大學(xué)生對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)的強(qiáng)烈意愿，這都為移動(dòng)學(xué)習(xí)的開展提供了良好的基礎(chǔ)[3]。

傳統(tǒng)教學(xué)存在以下幾種不足之處：學(xué)生上課精力不集中，上課玩手機(jī)；經(jīng)常紙質(zhì)考試，有成本；無法當(dāng)堂檢測(cè)所有學(xué)生的學(xué)習(xí)效果；教師批作業(yè)的時(shí)間很長(zhǎng)。一個(gè)實(shí)用的移動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)必須同時(shí)兼顧學(xué)生、教師和教育資源這三個(gè)方面，將他們通過該系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來[4]。本文提出的教學(xué)軟件，將移動(dòng)學(xué)習(xí)引入課堂中，提高學(xué)習(xí)效果，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)的不足。

2 系統(tǒng)分析（System function analysis）

2.1 服務(wù)器端功能分析

移動(dòng)教學(xué)軟件服務(wù)器端主要分成教師模塊，管理員模塊，教師負(fù)責(zé)管理課程的創(chuàng)建與刪除；試題、學(xué)生信息的導(dǎo)入及管理；試卷的生成及考試維護(hù)；學(xué)生成績(jī)的統(tǒng)計(jì)與導(dǎo)出功能。管理員模塊主要用來控制教師的權(quán)限；教師的注銷；教師信息的查詢及教師密碼的修改。

軟件的前端方面，主要使用HTML語言對(duì)頁面進(jìn)行設(shè)計(jì)及顯示，jQuery框架讓頁面增加動(dòng)畫效果，增強(qiáng)用戶的體驗(yàn)度，Ajax框架實(shí)現(xiàn)前端與后端的異步交互，實(shí)現(xiàn)頁面的局部刷新，使頁面更加符合用戶的操作習(xí)慣，同時(shí)減少服務(wù)器端的壓力，后端方面，通過THINKPHP框架對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行操作，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用主流的MySQL數(shù)據(jù)庫。讓系統(tǒng)變得更加牢固及便于維護(hù)。服務(wù)器端功能結(jié)構(gòu)如圖1所示。

2.2 手機(jī)端功能分析

手機(jī)端分為三大模塊：用戶驗(yàn)證登錄模塊、主模塊、本地?cái)?shù)據(jù)模塊。主模塊包括本地練習(xí)模塊、考試模塊、更新數(shù)據(jù)模塊三部分。其中本地練習(xí)模塊包含：選擇題順序練習(xí)和隨機(jī)練習(xí)、判斷題順序練習(xí)和隨機(jī)練習(xí)、填空題順序練習(xí)和隨機(jī)練習(xí)、簡(jiǎn)答題順序練習(xí)和隨機(jī)練習(xí)、本地模擬考試五部分；考試模塊分為本地組卷考試和在線組卷考試兩部分；更新數(shù)據(jù)模塊用于更新最新試題。手機(jī)端功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)（System design）

3.1 系統(tǒng)流程設(shè)計(jì)

手機(jī)端可用來實(shí)現(xiàn)離線學(xué)習(xí)與考試測(cè)試，考試測(cè)試分為本地組卷與在線組卷，手機(jī)端系統(tǒng)流程如圖3所示。

3.2 數(shù)據(jù)庫表的設(shè)計(jì)

本軟件服務(wù)器端采用MySQL數(shù)據(jù)庫，手機(jī)端采用SQLlite數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，手機(jī)端數(shù)據(jù)庫由用戶表、選擇題表、判斷題表、填空題表、簡(jiǎn)答題表、考試選擇題表和考試判斷題表組成。部分表的結(jié)構(gòu)如下，用戶表屬性包含：ID、編號(hào)、教師用戶名、課程別名、學(xué)號(hào)和密碼。選擇題表的屬性包含：編號(hào)、題號(hào)、題干、答案、選項(xiàng)A、選項(xiàng)B、選項(xiàng)C、選項(xiàng)D和時(shí)間。判斷題表的屬性包含：編號(hào)、題號(hào)、題干、答案和時(shí)間等。用戶表與題庫中各種類型的表之間是多對(duì)多的關(guān)系。手機(jī)端數(shù)據(jù)庫E-R圖如圖4所示。

4 關(guān)鍵技術(shù)分析（Key technical analysis）

4.1 安全訪問機(jī)制

（1）服務(wù)器端采用session會(huì)話管理機(jī)制

session是保存在服務(wù)器端的，每個(gè)session都有一個(gè)很長(zhǎng)的隨機(jī)的，無規(guī)律的id。本文使用THINKPHP內(nèi)置的session管理機(jī)制，將登錄到服務(wù)器端的教師名保存到$_SESSION['USERNAME']中，用于身份驗(yàn)證，防止用戶不經(jīng)過登錄直接對(duì)服務(wù)器端的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作?？刂茖覣ction中的方法結(jié)構(gòu)如下所示：

if （$_SESSION['USERNAME'] ！= ' '）

{

//處理代碼

}

else

{

$this->error（"您還沒有登錄！"， "index"）；

}

（2）客戶端POST數(shù)據(jù)請(qǐng)求

客戶端在與服務(wù)器端交互時(shí)，由于GET是把參數(shù)數(shù)據(jù)加到所指的URL中，值和參數(shù)各個(gè)字段一一對(duì)應(yīng)，在URL中可以看到。POST是通過HTTP POST機(jī)制，將表單內(nèi)各個(gè)字段與其內(nèi)容放置在HTML HEADER內(nèi)一起傳送到ACTION屬性所指的URL地址。用戶看不到這個(gè)過程。本文設(shè)計(jì)的軟件采用POST方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

同時(shí)，學(xué)生在考試結(jié)束后需要將所得分?jǐn)?shù)上傳到服務(wù)器端，為了保證軟件安全，學(xué)生上傳分?jǐn)?shù)時(shí)，需要根據(jù)設(shè)定的加密算法進(jìn)行加密并上傳，服務(wù)器端將根據(jù)解密算法對(duì)分?jǐn)?shù)進(jìn)行解密，并存儲(chǔ)，提高了軟件的安全。

4.2 基于AJAX技術(shù)的成績(jī)接收

本軟件在教師端開通考試后，教師可以實(shí)時(shí)接收提交成績(jī)的學(xué)生信息，為了達(dá)到更好的顯示效果，軟件采用AJAX動(dòng)態(tài)刷新技術(shù)。

$.ajax（{

url： "showScore"，

type： "post"，

data： {}，

dataType："json"，

success： function（ data ） {

$（'table tbody'）.empty（）；

var str = ""；

for （i in data） {//處理代碼

}

$（"tbody"）.append（str）；}

}）；

5 界面效果（Interface effect）

軟件的服務(wù)器端采用THINKPHP框架進(jìn)行編寫，前端界面采用Bootstrap樣式進(jìn)行響應(yīng)式布局，可自動(dòng)適配智能終端、平板電腦進(jìn)行瀏覽。手機(jī)端在Android系統(tǒng)上進(jìn)行開發(fā)，手機(jī)端效果如圖5所示。

6 結(jié)論（Conclusion）

移動(dòng)學(xué)習(xí)為高等教育提供了一種新的教學(xué)方法，它更符合現(xiàn)代教育的發(fā)展趨勢(shì)，更能提高教學(xué)質(zhì)量和效果。

采用移動(dòng)學(xué)習(xí)方式輔助課堂教學(xué)后，學(xué)生不僅在課堂上學(xué)習(xí)，還可以隨時(shí)利用閑暇時(shí)間登陸平臺(tái)學(xué)習(xí)，把正式與非正式環(huán)境的學(xué)習(xí)有機(jī)銜接；每節(jié)當(dāng)堂測(cè)試，當(dāng)堂顯示成績(jī)，快速高效的找到各個(gè)學(xué)生的薄弱點(diǎn)。經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明引入移動(dòng)學(xué)習(xí)到課堂，增加了學(xué)習(xí)的趣味性；最終學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力明顯提高，取得了較好的學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)（References）

[1] 秦學(xué)禮.移動(dòng)學(xué)習(xí)對(duì)高職教育的影響和對(duì)策[J].計(jì)算機(jī)教育， 2013（10）：97-99.

[2] 王強(qiáng)，鄭世玨，宋志明.基于Android的交互式學(xué)習(xí)微閱覽器設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].現(xiàn)代教育技術(shù)，2012，22（9）：89-92.

[3] 王軍，王琴.移動(dòng)學(xué)習(xí)在高校的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展策略研究[J]中國電力教育，2013（8）：118-120.

[4] 楊恒，張建青，穆軍.高校圖書館輔助移動(dòng)教學(xué)的實(shí)現(xiàn)途徑與效果分析.圖書與情報(bào)[J].2014（4）：123-126.