移動(dòng)終端APP學(xué)習(xí)軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

柯秋莉

摘要： 關(guān)鍵詞： 中圖分類號(hào)： 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號(hào)： 2095-2163（2017）06-0152-04

Abstract： With the progress of the society， the development of mobile Internet has also led to the gradual penetration of the Internet in people's production and life. Currently， mobile terminal equipment is popularized in widespread use， and the focus of current research is how to ensure the quality of mobile terminal equipment. In this paper，the design and implementation of the mobile terminal APP learning software are discussed in this paper.

0引言

學(xué)習(xí)的重要性在信息化時(shí)代越來越明顯，學(xué)習(xí)者很難再滿足于傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)方式，隨時(shí)隨地的移動(dòng)學(xué)習(xí)成為趨勢(shì)，移動(dòng)學(xué)習(xí)已然成為主要的遠(yuǎn)程教育的學(xué)習(xí)方式。移動(dòng)學(xué)習(xí)，即基于數(shù)字化學(xué)習(xí)而出現(xiàn)的新型學(xué)習(xí)，這一學(xué)習(xí)方式有多種特征，包括針對(duì)性、交互性、共享性、廣泛性以及移動(dòng)性等。因此，為了充分支持當(dāng)前學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)對(duì)移動(dòng)端的合理訪問，有必要對(duì)一體化移動(dòng)學(xué)習(xí)的APP進(jìn)行研究。

1分析需求

本校是所省級(jí)大學(xué)，最大的優(yōu)勢(shì)是借助媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)展開遠(yuǎn)程教育。在學(xué)習(xí)的過程當(dāng)中，校內(nèi)學(xué)生不僅需要做到線下學(xué)習(xí)，還需在線上完成一些學(xué)習(xí)任務(wù)。經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展，校內(nèi)已將在線學(xué)習(xí)的信息化系統(tǒng)以及平臺(tái)建立了起來，助力于學(xué)生的在線學(xué)習(xí)，但其中卻仍存在一些問題。

1.1學(xué)生需登錄多種平臺(tái)

考慮到學(xué)習(xí)者涉及的各類相應(yīng)資源均分布在不同信息化平臺(tái)以及信息化系統(tǒng)中，要想將相應(yīng)任務(wù)完成，學(xué)生需對(duì)不同平臺(tái)進(jìn)行登錄。比方說，進(jìn)到教務(wù)系統(tǒng)中才可獲得成績(jī)和考試以及選課方面的信息；進(jìn)到考試系統(tǒng)當(dāng)中才可在線考試；進(jìn)到學(xué)習(xí)系統(tǒng)當(dāng)中才可加入課程學(xué)習(xí)。

1.2不支持移動(dòng)訪問

學(xué)習(xí)資源只可呈現(xiàn)在PC端的頁面上，對(duì)移動(dòng)端訪問不予支持。當(dāng)前新型社會(huì)化傳播的體驗(yàn)方式就是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)，而作為時(shí)下廣受歡迎的在線教育方式，移動(dòng)學(xué)習(xí)也獲得了可觀發(fā)展。由相關(guān)的報(bào)告結(jié)果顯示，國(guó)內(nèi)網(wǎng)民數(shù)量逐步攀升，但借助 PC 設(shè)備端口上網(wǎng)的用戶較少，更多的是利用平板電腦和手機(jī)上網(wǎng)。這幾年，中國(guó)也出現(xiàn)了為數(shù)眾多的在線教育公司，并對(duì)一些移動(dòng)學(xué)習(xí)APP進(jìn)行了普及推廣，比方說華爾云APP和領(lǐng)思云學(xué)習(xí)以及問鼎云學(xué)習(xí)這些產(chǎn)品就頗具業(yè)界代表性。其中，華爾云的微視頻課程都是涉及金融理財(cái)方面的，而領(lǐng)思云學(xué)習(xí)同問鼎云學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)服務(wù)是在Learning 理念基礎(chǔ)上推出的，包含了較多的精品微視頻。這幾個(gè)APP的服務(wù)對(duì)象是企業(yè)員工，有助于員工個(gè)人能力的提升和完善。而本校卻是圍繞學(xué)生而設(shè)計(jì)提供遠(yuǎn)程教育的辦學(xué)體系，有非常繁多的課程資源種類，而在市場(chǎng)APP中移植這些資源，需要耗費(fèi)大筆投資，難以即時(shí)融入教學(xué)，而且也無法嵌入現(xiàn)有系統(tǒng)構(gòu)建對(duì)應(yīng)平臺(tái)。所以，十分需要整合現(xiàn)有的系統(tǒng)資源以及相應(yīng)課程資源，并輔以APP對(duì)客戶端進(jìn)行訪問，在本文中論及的內(nèi)容有兩方面，具體如下：

1）整合課程的系統(tǒng)數(shù)據(jù)以及相關(guān)資源數(shù)據(jù)。例如：融合題庫(kù)系統(tǒng)的試題數(shù)據(jù)和教務(wù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、V2課程資源和微視頻、社區(qū)教育資源和精品課程資源等。

2）實(shí)現(xiàn)APP的功能，重點(diǎn)放在整合數(shù)據(jù)上。

2設(shè)計(jì)軟件架構(gòu)

學(xué)生是移動(dòng)學(xué)習(xí)APP重點(diǎn)服務(wù)人群，基于題庫(kù)資源和教務(wù)資源以及學(xué)習(xí)資源的整合上，應(yīng)給學(xué)生配設(shè)學(xué)習(xí)門戶，確保一體化服務(wù)的實(shí)現(xiàn)。一般有教務(wù)查詢、自主練習(xí)以及課程學(xué)習(xí)等三個(gè)功能模塊，設(shè)計(jì)架構(gòu)如圖1所示。研究可得，架構(gòu)中各組成部分的功能闡析可作如下分述。

2.1學(xué)習(xí)模塊

課程學(xué)習(xí)模塊不僅保留了最初的一些課程內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上，還融入了視頻資源、微課課程、公共化課程和特色課程等學(xué)習(xí)資源。通過課程學(xué)習(xí)模塊，學(xué)生能對(duì)課程相關(guān)信息進(jìn)行閱覽，根據(jù)欄目對(duì)課程相應(yīng)資源直接選定學(xué)習(xí)，并配合一定相關(guān)練習(xí)。課程信息有課程簡(jiǎn)介、課程考試、選課人數(shù)、課程總資源數(shù)和課程責(zé)任教師等，其中的考試信息以及選課人數(shù)源自于教務(wù)系統(tǒng)。

2.2教務(wù)查詢模塊

因教學(xué)系統(tǒng)和教務(wù)系統(tǒng)是獨(dú)立分散的，學(xué)生需對(duì)多種平臺(tái)選取登錄后，才可對(duì)成績(jī)和學(xué)籍等信息進(jìn)行查詢，才可實(shí)現(xiàn)課程的學(xué)習(xí)，難以獲得較好的體驗(yàn)。因此基于課程學(xué)習(xí)，應(yīng)對(duì)教務(wù)信息進(jìn)行整合，涵蓋學(xué)籍信息查看、已修學(xué)分查看以及考試課程成績(jī)查看等內(nèi)容。

2.3自主測(cè)評(píng)模塊

這一模塊設(shè)計(jì)參輔了課程學(xué)習(xí)，在移動(dòng)端，學(xué)生可對(duì)所學(xué)課程試題開展自主練習(xí)，并對(duì)測(cè)評(píng)結(jié)果生成實(shí)時(shí)反饋，對(duì)答題情況進(jìn)行記錄。另外，結(jié)合自身具體情況，學(xué)生還可進(jìn)行題庫(kù)的練習(xí)。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

3.1整合資源和數(shù)據(jù)

3.1.1內(nèi)容整合

需整合題庫(kù)資源和教務(wù)資源以及課程資源三方面內(nèi)容。對(duì)其分析如下。

1）教務(wù)資源。教務(wù)管理系統(tǒng)平臺(tái)包含了多種事物，并且需對(duì)學(xué)校的畢業(yè)日程與考試、成績(jī)和學(xué)籍以及招生等多項(xiàng)事務(wù)進(jìn)行管理，所以很多涉及到學(xué)生的信息數(shù)據(jù)都保存于其中。但最初在設(shè)計(jì)開發(fā)系統(tǒng)時(shí)是從管理人員的角度出發(fā)，未站在學(xué)生角度對(duì)服務(wù)功能來延展設(shè)計(jì)。所以此時(shí)進(jìn)一步來說，就可對(duì)學(xué)生的所屬機(jī)構(gòu)和班級(jí)信息、身份證號(hào)和姓名以及學(xué)號(hào)進(jìn)行提取；對(duì)學(xué)生的課程學(xué)分情況和學(xué)習(xí)進(jìn)度情況進(jìn)行提取；對(duì)學(xué)生整個(gè)學(xué)習(xí)的考試安排進(jìn)行提取。endprint

2）課程資源。課程資源包括了微視頻資源和精品課程資源、社區(qū)教育資源和V2教學(xué)平臺(tái)資源等，因此需將中心資源庫(kù)建立起來，根據(jù)課程和專業(yè)在中心資源庫(kù)當(dāng)中調(diào)入各類資源，并自動(dòng)化地轉(zhuǎn)換相關(guān)資源，便于清晰、全面呈現(xiàn)在移動(dòng)端。比方說，實(shí)現(xiàn)視頻資源到MP4的轉(zhuǎn)換，音頻資源到MP3的轉(zhuǎn)換，而要想著重打造的課程，則需做到以下幾點(diǎn)：

① 要對(duì)個(gè)性化的精品課程進(jìn)行制定。

② 視頻資源所含的社區(qū)視頻和微課程視頻應(yīng)在10 min之內(nèi)，這樣更利于碎片化學(xué)習(xí)。

③ 增加大學(xué)英語公共課程。

3）題庫(kù)資源。教師對(duì)試題進(jìn)行管理的一大平臺(tái)、即是題庫(kù)。題庫(kù)當(dāng)中的試題資源較多，所以即在學(xué)習(xí)APP中以練習(xí)形式整合集成了單選和多項(xiàng)選擇題、判斷題等各類試題，推動(dòng)和促進(jìn)了學(xué)生自主化學(xué)習(xí)。

3.1.2技術(shù)整合

在本研究中核心數(shù)據(jù)接口是平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，輔助接口是涉及到學(xué)習(xí)信息資源的對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)，重要接口同輔助接口相整合可優(yōu)化加速數(shù)據(jù)服務(wù)器的形成。借助數(shù)據(jù)服務(wù)器，客戶端同其他的一些系統(tǒng)數(shù)據(jù)可實(shí)現(xiàn)交互，圖2就是數(shù)據(jù)對(duì)接以及整合圖。由圖2可知，數(shù)據(jù)整合的詳情內(nèi)容可做如下基礎(chǔ)論述。

1）借助相應(yīng)技術(shù)將數(shù)據(jù)服務(wù)器建立起來。首先，需應(yīng)用相應(yīng)技術(shù)將數(shù)據(jù)接口建立起來，數(shù)據(jù)庫(kù)不同，建立的數(shù)據(jù)接口也應(yīng)有所不同，這樣更利于此后的維護(hù)管理。在本研究當(dāng)中，需將學(xué)習(xí)平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)接口進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，包括特色課程的資源接口和題庫(kù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)接口以及教學(xué)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)接口，這一方式可直接對(duì)接于數(shù)據(jù)庫(kù)，可對(duì)多平臺(tái)數(shù)據(jù)引入綜合整定，而開發(fā)者需熟悉數(shù)據(jù)庫(kù)所具有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn)難點(diǎn)。此外，為了最終能夠在前端流暢顯示數(shù)據(jù)，需要做好數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換處理。

2）交互的實(shí)現(xiàn)?？蛻舳伺c服務(wù)器端數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)交互可從兩方面著手：

① 借助Ajax 技術(shù)，客戶端獲取服務(wù)器的數(shù)據(jù)，而且借助界面的拼接方式以及Json技術(shù)，在界面拼裝數(shù)據(jù)以供學(xué)習(xí)者閱覽。

② 借助Ajax技術(shù)，讓客戶端操作數(shù)據(jù)從服務(wù)器端返回。

這兩方面的通訊都選用采納了Ajax 技術(shù)，而實(shí)現(xiàn)代碼又稱作其通訊代碼。

3.1.3APP的功能實(shí)現(xiàn)策略

因新技術(shù)不斷發(fā)展，移動(dòng)開發(fā)相應(yīng)技術(shù)也趨于多元化，當(dāng)前有混合模式開發(fā)和Web開發(fā)以及原生開發(fā)三種開發(fā)模式。對(duì)三種模式調(diào)研比較后，為了讓用戶獲得更好的體驗(yàn)，APP開發(fā)時(shí)可選擇采用混合模式?？蚣芙ㄔO(shè)中利用了三層模式，并分離界面和數(shù)據(jù)以及業(yè)務(wù)邏輯，將數(shù)據(jù)服務(wù)器當(dāng)成數(shù)據(jù)模型，應(yīng)用Ajax 技術(shù)，確保數(shù)據(jù)服務(wù)器同客戶端交互效果的達(dá)成。而后，再應(yīng)用到Jquery技術(shù)和Css3技術(shù)以及Html5技術(shù)在界面上呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，并給出結(jié)果展示。

3.1.4數(shù)據(jù)模型的實(shí)現(xiàn)

實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)模型，需耗費(fèi)較多時(shí)間。任意一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)都應(yīng)有Web接口，每一接口的數(shù)據(jù)類型不同，借助某一關(guān)鍵字，可尋獲多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中互相關(guān)聯(lián)的信息，而這要求設(shè)計(jì)者必須熟知數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)。從實(shí)質(zhì)來講，要將題庫(kù)數(shù)據(jù)接口和教務(wù)數(shù)據(jù)接口、微課程視頻資源接口和精品課程數(shù)據(jù)接口、社區(qū)教育資源數(shù)據(jù)接口和V2課程資源數(shù)據(jù)接口共計(jì)六個(gè)數(shù)據(jù)接口建立起來。比方說，將一門課程的練習(xí)習(xí)題和相關(guān)類型的課程資源顯示在一個(gè)頁面上，這就要協(xié)同構(gòu)建兩個(gè)Web接口，對(duì)于V2課程資源接口中按照關(guān)鍵字KCID 對(duì)課程資源進(jìn)行提取。同樣的是，對(duì)于題庫(kù)數(shù)據(jù)接口當(dāng)中也可按照關(guān)鍵字KCID 對(duì)試題信息進(jìn)行提取。當(dāng)前有兩種技術(shù)可確保Webservice接口的實(shí)現(xiàn)，包括Java以及Net。Java技術(shù)可快速處理研發(fā)Web服務(wù)。而Net技術(shù)所擁有的用戶群體較為穩(wěn)定，更便于操作。兩種技術(shù)各有其優(yōu)劣，本文則主要選用了Net技術(shù)。

Webservice接口能夠?qū)son 數(shù)據(jù)和Xml數(shù)據(jù)以及Dataset數(shù)據(jù)集等多類型數(shù)據(jù)格式進(jìn)行輸出，Json格式和Xml格式是常見的兩種格式。Xml可應(yīng)用于DTD文檔類型，對(duì)組織數(shù)據(jù)發(fā)布定義，有統(tǒng)一的格式，同標(biāo)準(zhǔn)相符，更便于數(shù)據(jù)共享。Json這一數(shù)據(jù)交換格式為輕量級(jí)的，可讀性較高，在多個(gè)平臺(tái)間可自如交換數(shù)據(jù)，Json和Xml均可使用結(jié)構(gòu)化方式來管理標(biāo)記數(shù)據(jù)。在可拓性以及可讀性方面，Json和Xml各占勝場(chǎng)，而在速度傳輸以及數(shù)據(jù)交互方面，Json格式的優(yōu)勢(shì)則更為突出。此外，在解析數(shù)據(jù)方面，如應(yīng)用Xml格式，需解析服務(wù)端以及客戶端，瀏覽器不同，解析方式也有所差異，需反復(fù)地編碼，而且在數(shù)據(jù)解析時(shí)要耗費(fèi)時(shí)間成本以及大量資源。而采用Json格式解析數(shù)據(jù)，可直接地使用服務(wù)器端。事實(shí)上，很多 Web應(yīng)用在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，并不需調(diào)用復(fù)雜Xml，并且APP開發(fā)時(shí)，必要的考慮元素僅是應(yīng)用程序的響應(yīng)時(shí)間以及執(zhí)行速度。本文最終選用的是Json格式，在服務(wù)器端就可成功轉(zhuǎn)換，直接可面對(duì)客戶端開放使用。

3.2實(shí)現(xiàn)交互

同數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行交互的過程中，一般應(yīng)用與APP這一應(yīng)用有不同的實(shí)現(xiàn)方法，借助數(shù)據(jù)庫(kù)同驅(qū)動(dòng)的連接，可確保遠(yuǎn)程客戶端同數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器連接的實(shí)現(xiàn)。如若借助客戶端進(jìn)行數(shù)據(jù)操作難以保障安全，會(huì)在客戶端中泄露數(shù)據(jù)庫(kù)訪問的密碼以及用戶名。而且一旦平板和手機(jī)受到內(nèi)存的限制，數(shù)據(jù)庫(kù)同驅(qū)動(dòng)的連接都會(huì)占用許多系統(tǒng)資源，對(duì)設(shè)備性能帶來極為嚴(yán)重的影響，所以訪問數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)的APP并不采用直接訪問方式。

3.2.1請(qǐng)求鏈接的創(chuàng)建

數(shù)據(jù)接口訪問的 URL地址即請(qǐng)求連接，URL類型需數(shù)據(jù)接口訪問參數(shù)類型以及訪問參數(shù)，不可含有中文。

3.2.2對(duì)請(qǐng)求參數(shù)進(jìn)行設(shè)置

請(qǐng)求有$.get（）和$.post（）以及$.ajax（）等3種方式。$.get 只準(zhǔn)許 get 請(qǐng)求，$.post 只準(zhǔn)許 post 請(qǐng)求，$. ajax 準(zhǔn)許get 和以及post。一般來講，數(shù)據(jù)提交時(shí)需采用post方式，可確保安全，不會(huì)在鏈接的地址當(dāng)中顯出請(qǐng)求參數(shù)。這幾種請(qǐng)求需要設(shè)置參數(shù)。本文即以學(xué)生課程學(xué)分?jǐn)?shù)據(jù)的獲取為例，對(duì)$.ajax 請(qǐng)求所需的各類參數(shù)提供了設(shè)計(jì)解析。數(shù)據(jù)接口訪問所需參數(shù)即data，而且可保持一致的數(shù)據(jù)接口參數(shù)類型以及定義類型。數(shù)據(jù)接口鏈接的地址即url，可以是Webservice服務(wù)，也可是網(wǎng)頁，示例當(dāng)中需要實(shí)際采用的是Webservice服務(wù)。請(qǐng)求發(fā)送失敗之后響應(yīng)的事件即success，請(qǐng)求發(fā)送失敗之后響應(yīng)的事件即error 。endprint

3.2.3請(qǐng)求發(fā)送和數(shù)據(jù)響應(yīng)

準(zhǔn)備了請(qǐng)求參數(shù)之后，Ajax將請(qǐng)求發(fā)送給數(shù)據(jù)服務(wù)器，而接收了請(qǐng)求之后，服務(wù)器將根據(jù)響應(yīng)事件設(shè)置發(fā)出回應(yīng)：請(qǐng)求失敗，error 事件執(zhí)行；請(qǐng)求成功后，success事件執(zhí)行，并得到服務(wù)器返回的Json格式數(shù)據(jù)data。

3.3數(shù)據(jù)展示于前端頁面

數(shù)據(jù)展示于前端頁面就是指在頁面中對(duì)服務(wù)器所獲數(shù)據(jù)進(jìn)行組裝輸出。于success事件當(dāng)中獲得動(dòng)態(tài)的更新頁面，而簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)頁面則可直接地賦值于Html元素。但對(duì)復(fù)雜結(jié)構(gòu)頁面而言，如果研究中選用了JS，一定程度上就會(huì)降低執(zhí)行效率，而若使用了JQuery的模板插件，就可簡(jiǎn)單生成 Html元素，且具有較高的復(fù)用率。在此，給出核心語法設(shè)計(jì)，可簡(jiǎn)述為：首先應(yīng)引入模板插件JS文件，而后對(duì)界面模板tmpl進(jìn)行定義，用 ${服務(wù)器數(shù)據(jù)變量}占位，最后應(yīng)用模板插件對(duì)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)渲染。

4結(jié)束語

借助APP的學(xué)習(xí)平臺(tái)，學(xué)習(xí)者可實(shí)時(shí)地對(duì)開放教育平臺(tái)的精品課程資源和社區(qū)教育資源以及教學(xué)資源進(jìn)行無縫訪問，并能獲得教務(wù)系統(tǒng)的相關(guān)信息，包括學(xué)習(xí)成績(jī)和學(xué)習(xí)進(jìn)度以及考試信息等。投入使用了APP后，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性，還一并妥善解決了現(xiàn)存的信息孤島問題。由此使得：在任何地點(diǎn)以及任何時(shí)間，學(xué)習(xí)者都可開展碎片化學(xué)習(xí)，為其他院校開發(fā)APP提供了借鑒依據(jù)。

總而言之，智能手機(jī)有助于移動(dòng)教學(xué)的發(fā)展，而更大范圍內(nèi)APP的推廣應(yīng)用則可使學(xué)習(xí)者根據(jù)自身需求對(duì)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行獲取，從而顯著提升學(xué)生個(gè)體的綜合素質(zhì)。因此，教育領(lǐng)域研究的一大熱點(diǎn)問題以及新趨勢(shì)就是對(duì)一體化的移動(dòng)學(xué)習(xí)APP進(jìn)行探討以及分析。

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