王新宇

摘要：該文根據(jù)移動學(xué)習(xí)理論，設(shè)計和實現(xiàn)了一個基于安卓系統(tǒng)的移動學(xué)習(xí)平臺，并且已經(jīng)應(yīng)用于實際教學(xué)，師生反饋良好。

關(guān)鍵詞：移動學(xué)習(xí)；Android系統(tǒng)；云推送

中圖分類號：TP393 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2015）19-0070-04

移動學(xué)習(xí)，即M-learning，是一種全新的學(xué)習(xí)理論和學(xué)習(xí)方式，對于移動學(xué)習(xí)的概念，目前還沒有一個全面和公認(rèn)的定義。一般認(rèn)為國外學(xué)者Alexzander Dye等對移動學(xué)習(xí)的定義較為具體，即：移動學(xué)習(xí)是一種借助移動計算設(shè)備（如：智能手機、平板電腦等）的幫助，能夠在任何時間、任何地點發(fā)生的學(xué)習(xí)。移動學(xué)習(xí)所使用的移動計算設(shè)備應(yīng)該可以較好地展現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容并且提供教師與學(xué)生之間的雙向交流互動。

對于如何移動教學(xué)理論應(yīng)用于實踐，設(shè)計和實現(xiàn)相關(guān)的移動學(xué)習(xí)平臺，近年來不少專家和工程師進行了研究，總體來說，商業(yè)化的移動平臺設(shè)計和制作較好，一般采用java作為開發(fā)語言，但需要有專業(yè)的程序員參加研發(fā)，所以開發(fā)門檻和開發(fā)成本較高；學(xué)校自行開發(fā)的移動學(xué)習(xí)平臺，多數(shù)是任課教師自行設(shè)計，在中間件（如：Rexsee）的架構(gòu)下，使用HTMLS+CSS3+Ja-vaScript的形式進行開發(fā)并實現(xiàn)。目前各種移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)各有特色，但大多數(shù)都缺乏學(xué)生和學(xué)生、學(xué)生和教師之間的實時交流和溝通。本文設(shè)計和實現(xiàn)一個包含：學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)自測、課堂交流等模塊的移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)，其中，課堂交流應(yīng)用了百度公司提供的云推送技術(shù)，使用百度公司免費提供的云服務(wù)，實現(xiàn)課堂的實時交流和討論，無需自行架設(shè)服務(wù)器，節(jié)省了人力和經(jīng)費。

1關(guān)鍵技術(shù)

1.1Android系統(tǒng)

本移動學(xué)習(xí)平臺是針對Android系統(tǒng)開發(fā)的，課題組之所以選擇Android系統(tǒng)的原因主要是：

1）Android是一款基于Linux修訂版本的移動操作系統(tǒng)，根據(jù)2014年銷售數(shù)據(jù)，采用Android系統(tǒng)的智能手機共銷售了10.59億部，同比增長32%，占智能手機市場份額的81.5%，可見，在我國，采用Android系統(tǒng)的智能手機的銷量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于蘋果iOS的市場份額，絕大多數(shù)學(xué)生使用的也是Android系統(tǒng)的智能手機。

2）Android系統(tǒng)是開放和免費的，這就是說，任何想使用Android的人都可以下載Android的全部源代碼，這使得Android非常有吸引力，并因此引起了許多軟硬件供應(yīng)商的興趣，這樣一來，許多移動設(shè)備上都安裝了Android系統(tǒng)。另外，谷歌公司提供的免費開發(fā)環(huán)境，也為Android系統(tǒng)的應(yīng)用軟件開發(fā)降低了開發(fā)成本。

3）使用Android的主要優(yōu)勢是它提供了統(tǒng)一的應(yīng)用程序開發(fā)方法。開發(fā)人員只需要為Android進行開發(fā)，開發(fā)出的應(yīng)用程序可以運行在許多不同的安裝了Android系統(tǒng)設(shè)備上。

1.2Android SDK及ADT

本次課題組選擇的開發(fā)語言是JAVA，開發(fā)工具是Eclipse，另外還使用了Android SDK和ADT。Android SDK是Google公司提供的Android開發(fā)工具包，通過引入該工具包，可以方便的調(diào)用Android相關(guān)的API。ADT全稱是Android DevelopmentTools，是Google提供的一個Eclipse插件，用于在Eclipse中提供一個強大的，高度集成的Android開發(fā)環(huán)境。Eclipse中安裝了該插件后，不僅可以聯(lián)機調(diào)試，還可以用模擬器模擬各種手機的事件、分析程序的性能等。

1.3百度云推送技術(shù)

移動學(xué)習(xí)平臺的課堂交互功能使用了百度云推送技術(shù)。百度云推送，是百度公司提供的一站式APP信息推送平臺，為企業(yè)和開發(fā)者提供免費的消息推送服務(wù)，開發(fā)者可以通過云推送向用戶精準(zhǔn)推送通知和自定義消息。百度云推送的消息下發(fā)速度很快，高達(dá)每秒數(shù)十萬次，可以保證消息在秒級時間內(nèi)到達(dá)，很少出現(xiàn)滯后現(xiàn)象。移動學(xué)習(xí)平臺利用百度云推送提供的免費服務(wù)，可以減少硬件設(shè)備投入，降低軟件開發(fā)難度，使移動設(shè)備減少能耗，消息推送速度更快，同時客戶端連接更穩(wěn)定。

2系統(tǒng)設(shè)計

2.1主界面

主界面的功能是讓用戶點擊選擇“學(xué)習(xí)資料”、“課堂討論”、“課堂練習(xí)”三個功能模塊，或者選擇退出應(yīng)用，設(shè)計如圖1所示，主要使用了imagebutton控件。布局的xml文件如下：

2.2學(xué)習(xí)內(nèi)容

“學(xué)習(xí)內(nèi)容”這個模塊主要是一些讓學(xué)生閱讀的學(xué)習(xí)資料，由目錄和學(xué)習(xí)資料組成，界面設(shè)計如圖2、圖3所示。頂部為快捷導(dǎo)航，可以快速切換到主界面、課堂討論、課堂作業(yè)模塊，點擊相應(yīng)的學(xué)習(xí)目錄，就可以進入詳細(xì)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，進入學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以用上下滑動的方式閱讀。

供閱讀的學(xué)習(xí)內(nèi)容一般較多，并且要以圖文并茂的方式顯示，由于手機屏幕空間有限，不可能一次性在屏幕上顯示所有的學(xué)習(xí)內(nèi)容，所以該模塊主要使用了Android中最常用的控件ListView，該控件允許用戶通過手指上下滑動的方式將屏幕外的數(shù)據(jù)滾動進屏幕內(nèi)，同時原來屏幕上的內(nèi)容將滾動出屏幕。

以目錄生成為例，簡單介紹一下實現(xiàn)方法。

1）準(zhǔn)備好相關(guān)菜系的圖片，分別對應(yīng)的八大菜系。

2）定義一個實體類，作為listview適配器的適配類型。

通過以上4個步驟，就可以實現(xiàn)如圖2所示的圖文并茂的目錄，同理，對代碼進行簡單的修改，就可以實現(xiàn)圖3所示的學(xué)習(xí)內(nèi)容的效果。

2.3課堂討論

移動學(xué)習(xí)軟件一般均要求有較好的人機交互功能，有教師和學(xué)生、學(xué)生和學(xué)生的交互、討論，所以有必要在移動學(xué)習(xí)平臺中增加交互功能，一般為實現(xiàn)課堂的交流討論，都是使用通用的聊天軟件，如：微信、QQ等，但是用這種方法進行課堂討論時，學(xué)生會和在線的好友聊天，做一些與課堂教學(xué)無關(guān)的事情，學(xué)習(xí)效率較低。為解決這一問題，需要設(shè)計一個專用的課堂討論模塊，該課堂討論模塊其實就是實現(xiàn)內(nèi)嵌的聊天功能，和普通的聊天軟件不同的是，該內(nèi)嵌的聊天功能，只能是選修同一門課的同學(xué)之間討論，不能和其他網(wǎng)友聊天，這樣做，可以避免學(xué)生在課堂上用通用的聊天軟件和網(wǎng)友聊天，做與課堂無關(guān)的操作。內(nèi)嵌聊天軟件的使用方法和通用聊天軟件保持一致，可以發(fā)普通文字，也可以用常用的表情符，效果如圖4所示。

一般情況下，聊天軟件至少需要有一臺服務(wù)器支撐，同時還需要開發(fā)相關(guān)的軟件，并要進行必要的維護，當(dāng)在線討論的人數(shù)較多時，可能因為硬件配置較低和軟件的原因，造成聊天信息嚴(yán)重滯后，不能進行實時聊天；如果提高配置，又將增加學(xué)校的教學(xué)成本?，F(xiàn)在有了一種好的選擇，就是采用百度的“云推送”，直接使用百度提供的免費服務(wù)器，經(jīng)測試，可以做到實時討論。

課題組實現(xiàn)的課堂討論這一模塊，就是利用“云推送”提供的RESTAPI，通過百度服務(wù)器中轉(zhuǎn)，以發(fā)送Http請求的形式，為指定用戶推送消息，如果打開精確LBS推送，還可以向指定地理位置的學(xué)生發(fā)送信息。

2.4課堂練習(xí)

通常，任何一款計算機輔助教學(xué)軟件，均需要有一定量的練習(xí)題作為對學(xué)生的學(xué)習(xí)效果的檢測，并且要有對習(xí)題的評判或?qū)W(xué)生自主學(xué)習(xí)效果的評價。課堂練習(xí)這一模塊就是為這個要求設(shè)計的。如圖5所示，通過頂部工具條，可以快速進入第一題、最后一題及上一題、下一題。該模塊可以對作業(yè)進行簡單的批改，如圖6所示，當(dāng)作業(yè)完成后，學(xué)生可以點擊提交按鈕，查看自己完成作業(yè)的情況。

3進一步研究與展望

目前，本移動學(xué)習(xí)平臺已經(jīng)進行了試用，老師和學(xué)生反饋良好，但也提出了一些改進意見和建議。

1）該平臺目前還不能通過網(wǎng)絡(luò)直接下載和更新學(xué)習(xí)資料；

2）當(dāng)手機安裝360安全衛(wèi)士時，課堂討論不能正常進行，聊天內(nèi)容消息會被360安全衛(wèi)士攔截；

3）課堂練習(xí)目前只有單項選擇題一種題型，需要增加一些題型；

4）學(xué)習(xí)資料還需要增加一些更豐富的形式，如：視頻、音頻等。

依據(jù)試用的反饋意見，課題組將對平臺進行進一步的改進，解決試用中發(fā)現(xiàn)的問題，增加新功能，為教學(xué)更好的服務(wù)。