基于手機終端的移動學習平臺設計

王會霞，宋國柱/Wang Huixia,Song Guozhu

（黃岡師范學院教育科學與技術學院 黃岡438000）

1 引言

智能手機為用戶提供了足夠的屏幕尺寸和帶寬，能夠開展個性化學習、互動學習和協(xié)作學習，甚至實現(xiàn)增強技術的應用。移動學習是一種結(jié)合移動終端運算能力和無線網(wǎng)絡傳輸能力而形成的新型學習模式[1]，可以讓學習者隨時、隨地進行學習，對體驗式、情景式學習的支持良好，能夠為創(chuàng)新人才培養(yǎng)和終身學習理念的貫徹提供支撐。

2 移動學習平臺的需求

教師通過移動學習平臺可以實現(xiàn)教學資源的上傳，學習者可以利用手機隨時、隨地點播教學資源，實現(xiàn)學生間、師生間的互動；提供在線視頻模塊，能夠提高學習者的學習興趣；支持個別化學習模式、協(xié)作學習模式和討論式學習模式等多種學習模式，能夠?qū)W習者的學習情況進行評價[2]。

移動學習平臺采用唯一的用戶ID，用戶以此ID 登錄平臺。移動學習平臺能夠維護當前正在使用中的用戶的正常操作，同時為管理員提供日志信息和超時管理，對超時的用戶可以安全注銷。

3 移動學習平臺的結(jié)構(gòu)設計

移動學習平臺由前臺功能模塊和后臺功能模塊兩部分構(gòu)成。前臺的功能是用戶訪問該站點時，可以在客戶端瀏覽器上呈現(xiàn)信息，也稱為平臺的首頁；后臺的功能則由管理員管理模塊、教師管理模塊和學生管理模塊組成。

3.1 前臺模塊框架結(jié)構(gòu)

前臺頁面主要包括主頁、幫助信息、課件列表、軟件下載、在線測試幾個主體功能模塊，具體框架結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 移動學習平臺前臺框架結(jié)構(gòu)

3.2 后臺模塊框架結(jié)構(gòu)

管理員管理模塊可以對信息進行綜合管理，包括添加和管理學生信息、添加和管理教師信息、添加和管理課件信息、添加和管理軟件信息以及添加和管理新聞信息五大類別管理，具體后臺模塊的結(jié)構(gòu)框架如圖2所示。

（1）教師管理模塊

教師管理模塊可以對在線測試的內(nèi)容進行管理，包括試卷管理、用戶管理、成績統(tǒng)計和題庫管理四大類別，具體結(jié)構(gòu)框架如圖3所示。

（2）學生管理模塊

學生管理模塊可以下載資料、在線瀏覽、在線視頻、收發(fā)郵件、論壇交流等，具體結(jié)構(gòu)如圖4所示。

4 移動學習平臺的功能模塊設計

4.1 用戶模塊

圖3 移動學習平臺教師管理模塊框架結(jié)構(gòu)

圖4 移動學習平臺學生管理模塊框架結(jié)構(gòu)

用戶登錄：學習者登錄時，輸入唯一的學號和注冊后設定的密碼，驗證登錄用戶身份是否有權進入系統(tǒng)。

幫助功能：說明整個系統(tǒng)的功能和相關操作。

個人設置：設定登錄密碼、學號、手機號等與個人相關的信息。

內(nèi)容瀏覽：用戶登錄后，可以選擇想要學習的課程、瀏覽教學內(nèi)容、查看通知、查看授課教師信息等。

在線視頻：用戶登錄后，可以在線觀看教師的教學視頻。

4.2 學習者支持服務模塊

學習者支持服務模塊包括論壇交流、下載資料、在線測試。

論壇交流：學習者登錄論壇，可以查看自己所提問題被解答的情況，也可以直接在手機終端上解答其他學習者的問題，實現(xiàn)學生之間、師生之間的交流和溝通。

下載資料：可以對資源庫的資料進行下載，實現(xiàn)離線學習。

在線測試：教師能夠?qū)W生、科目、試題、考試結(jié)果等信息進行增加、修改等操作，學生登錄考試系統(tǒng)后選擇將要考試的科目進行測試，測試完畢后能即時查看考試成績。

4.3 教學管理模塊

教學管理模塊：包括添加和管理學生信息、添加和管理教師信息、添加和管理課件信息、添加和管理軟件信息以及添加和管理新聞信息。

課程資源管理：教師將教學所用的視頻、音頻、文本等資源進行壓縮并轉(zhuǎn)換格式后上傳至服務器，供學習者使用。

教學信息發(fā)布：教學管理者發(fā)布教學計劃、管理信息、新聞和通知等，并可以進行增加、刪除、修改等操作。

教師和學生信息管理：記錄、更新并管理教師和學生個人的相關信息，如學號、學習成績、獎懲等。

軟件資源管理：學習軟件的更新、上傳、刪除和檢索。

5 移動學習平臺的數(shù)據(jù)庫設計

移動學習平臺采用的是Access 數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫直接對應用系統(tǒng)編碼的效率及運行效果產(chǎn)生影響[3]，在移動學習平臺中占據(jù)非常重要的地位。

5.1 數(shù)據(jù)庫需求

用戶分為移動學習者、教師和管理員。學習者可以先注冊賬號，然后登錄數(shù)據(jù)庫，學習在線瀏覽課程，參加在線考試，參與論壇，或利用博客記錄學習內(nèi)容；教師主要管理學生在線考試課程及考試內(nèi)容的增添與修改，同時統(tǒng)計學習者的考試成績；管理員需要進行課程管理，教學信息發(fā)布，教師和學生信息管理等。

分析上述系統(tǒng)所需的功能和需求總和，考慮到未來功能上的擴展，下面以管理員后臺管理數(shù)據(jù)庫為例，主要數(shù)據(jù)表可設計成以下的數(shù)據(jù)項和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。

（1）課程上傳信息（Download）數(shù)據(jù)項

包括自動編號、上傳的文件名稱、文件大小、文件作者、文件上傳時間、下載次數(shù)等。

（2）學生信息（Student）數(shù)據(jù)項

包括同學姓名、同學性別、班級、同學學號、專業(yè)、院系等。

（3）老師信息（Teacher）數(shù)據(jù)項

包括教師姓名、教師性別、所教課程、E-mail、電話。

（4）管理員信息（Userinfo）數(shù)據(jù)項

包括用戶名、用戶密碼、管理員真實姓名、電話、添加時間。

（5）軟件信息（RJ）數(shù)據(jù)項

包括上傳的文件名稱、文件大小、文件作者、文件上傳時間、下載次數(shù)、文件摘要、本地下載地址。

（6）新聞信息（MyGrow）數(shù)據(jù)項

包括上傳的文件名稱、文件大小、文件作者、文件上傳時間、下載審核。

5.2 數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)設計

根據(jù)數(shù)據(jù)庫的需求分析，可以確定移動學習平臺的數(shù)據(jù)對象、描述數(shù)據(jù)對象的屬性以及數(shù)據(jù)對象之間的關系。移動學習平臺實體之間的關系圖（Entity-Relationship Diagram，E-R 圖）如圖5所示。其中，一對多聯(lián)系表示為1∶N，多對多聯(lián)系表示為M∶N。管理員E-R 圖如圖6所示，至于其他E-R 圖均可按照上述方法得出，這里就不再一一列舉。

圖5 移動學習平臺實體之間的關系圖

圖6 移動學習平臺管理員E-R 圖

5.3 數(shù)據(jù)庫邏輯結(jié)構(gòu)設計

根據(jù)上面的數(shù)據(jù)庫概念結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為某種數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)所支持的實際數(shù)據(jù)模型，就是數(shù)據(jù)庫的邏輯結(jié)構(gòu)。下面以管理員數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)為例，給出主要數(shù)據(jù)庫設計表。Download 表結(jié)構(gòu)、Student 表結(jié)構(gòu)、Teacher 表結(jié)構(gòu)、Userinfo 表結(jié)構(gòu)、RJ 表結(jié)構(gòu)和MyGrow 表結(jié)構(gòu)分別見表1～表6。

表1 Download 課程信息

表2 Student 同學信息

表3 Teacher 老師信息

表4 Userinfo 管理員信息

表5 RJ 軟件信息

表6 MyGrow 軟件信息

5.4 數(shù)據(jù)安全性設計

B/S 架構(gòu)具有良好的跨平臺性、可擴展性和易更新升級等優(yōu)點，正因B/S 架構(gòu)的開放性特點，在實際應用中易遭受攻擊，使用戶對其信息安全性、保密性的要求大大提高，這對于B/S 架構(gòu)MIS 系統(tǒng)的開發(fā)無疑是一個挑戰(zhàn)[4]。

移動學習平臺數(shù)據(jù)庫安全性設計主要考慮以下幾方面因素。

（1）加密口令

實現(xiàn)口令的安全管理和動態(tài)更新，一般將其保存在數(shù)據(jù)庫中，口令的加密算法很多，移動學習平臺采用MD5 加密算法加密口令。

（2）用戶登錄的判定

移動學習平臺是一個多用戶平臺，其中有些頁面需要用戶登錄后才能開放，為防止非法用戶直接調(diào)用這些頁面的功能，需要在這些頁面程序代碼前加入用戶登錄判定的代碼，可以將其寫到一個單獨的文件中，然后讓所有頁面進行調(diào)用[5]。

6 結(jié)束語

隨著移動設備和互聯(lián)網(wǎng)技術的高速發(fā)展，移動學習應用的發(fā)展已吸引了眾多關注，本文依據(jù)有關教學理論，設計了面向手機終端的移動學習平臺，包括用戶模塊、學習支持服務模塊、教學管理模塊，滿足了學習者的個性化學習需求，豐富了教師的教學方式和手段[6]。

[1]李玉斌，張爽.移動學習的內(nèi)涵、方式及其對遠程教育的意義研究[J].現(xiàn)代遠程教育研究，2005，6（2）:30-34.

[2]田華.面向手機終端的成人移動學習支持服務平臺的設計與實現(xiàn)[D].河北大學,2008.

[3]陳峙.基于Web的計算機輔助刀具選配及其管理系統(tǒng)[D].太原科技大學，2008.

[4]孫香花.Web 數(shù)據(jù)庫的安全隱患和防范措施[J]． 重慶工學院學報，2007，21（21）：146-150.

[5]王會霞,王亞榮.基于IPv6的視頻資源服務平臺構(gòu)建[J].互聯(lián)網(wǎng)天地，2014，（11）.

[6]李望秀.高校教學中的移動學習[D].湖南師范大學,2008.