基于手機(jī)的移動學(xué)習(xí)平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

摘要：隨著智能手機(jī)的發(fā)展和普及，全民進(jìn)入了移動互聯(lián)網(wǎng)的時代。在生活水平不斷提高的同時，人們對著學(xué)習(xí)也有了更高的要求。傳統(tǒng)的教學(xué)方式已經(jīng)展示出了一些固定化的缺漏，而移動學(xué)習(xí)平臺的理念很好地解決了隨時隨地都能夠?qū)W習(xí)的問題。在無線移動網(wǎng)絡(luò)、國際互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)的發(fā)展背景之下，基于手機(jī)建立移動學(xué)習(xí)平臺有了機(jī)會得以實(shí)現(xiàn)，能夠隨時隨地地進(jìn)行知識的教授和學(xué)習(xí)。但是在前提條件之下仍然面對著手機(jī)移動平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)考量，該文將就基于手機(jī)的移動學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)提出分析和意見。

關(guān)鍵詞：手機(jī);移動學(xué)習(xí)平臺

中圖分類號：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）22-0079-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

1 移動學(xué)習(xí)平臺的需求分析

近年來的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展以及智能移動設(shè)備的崛起，移動學(xué)習(xí)相對于在固定的時間、固定的地點(diǎn)學(xué)習(xí)的模式來說具有更大的靈活性，也面對著廣闊的市場。其靈活性主要體現(xiàn)在學(xué)習(xí)時間、空間、內(nèi)容的靈活上，讓社會各個有知識需求的群體都能夠提供獲取知識的機(jī)會。在移動學(xué)習(xí)的熱潮之下，移動學(xué)習(xí)平臺的構(gòu)建也漸漸興起。例如美國的Wireless Andrew項(xiàng)目算是最早的將目光投放到移動學(xué)習(xí)研究的項(xiàng)目之一。接著國內(nèi)外各個國家高校的研究人員開始了對于移動學(xué)習(xí)交流平臺的研究。但是總體而言，我國的移動學(xué)習(xí)方面的構(gòu)建起步較晚，基礎(chǔ)較為薄弱。在2004年諾基亞在國內(nèi)市場打開在線學(xué)習(xí)項(xiàng)目的投資項(xiàng)目之后，移動學(xué)習(xí)平臺的商業(yè)模式開啟了。

在移動學(xué)習(xí)模式理念樹立之后，人們對于教育的重視和需求日益凸顯。至今為止教育行業(yè)成為21世紀(jì)最為朝陽的產(chǎn)業(yè)之一。在這個時代任何人都需要學(xué)習(xí)任何人都渴望學(xué)習(xí)。傳統(tǒng)的教育是只存在于學(xué)校的，在移動設(shè)備的借助下，任何人可以在任何時間地點(diǎn)高效地獲得自己所需要的知識。學(xué)生可以獲得與考試相關(guān)的知識，設(shè)計師可以通過線上學(xué)習(xí)平臺學(xué)習(xí)到軟件操作或者設(shè)計技巧，工程師可以觀看機(jī)械運(yùn)行的視頻。

因此，隨著科技的發(fā)展，移動學(xué)習(xí)平臺擁有了強(qiáng)大的實(shí)現(xiàn)能力;在教育與知識產(chǎn)業(yè)蓬勃的21世紀(jì)，移動學(xué)習(xí)平臺有著極大的需求背景。

2 基于手機(jī)的學(xué)習(xí)平臺的體系構(gòu)架

2.1 操作體系的構(gòu)架

以智能手機(jī)為基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)平臺的構(gòu)架主要基于平臺客戶端和服務(wù)器端組成，在移動學(xué)習(xí)平臺上的設(shè)計上較為合理的是三層構(gòu)建體系。即學(xué)習(xí)者通過移動終端設(shè)備如智能手機(jī)或者平板電腦在第一層表示層獲取在線學(xué)習(xí)資源。例如在線的學(xué)習(xí)、考試模塊，以及信息管理和師生相互交流的模塊，接著在業(yè)務(wù)邏輯層上面通過移動通信網(wǎng)與服務(wù)器鏈接。服務(wù)器中的數(shù)據(jù)則是靠數(shù)據(jù)庫通過數(shù)據(jù)服務(wù)層傳輸信息。

在以表示層、業(yè)務(wù)邏輯層、數(shù)據(jù)服務(wù)層為基礎(chǔ)搭建起的學(xué)習(xí)平臺的體系之中，能夠?qū)崿F(xiàn)學(xué)習(xí)者和平臺終端的數(shù)據(jù)庫的信息流通以及交換。具有效率高、可輻射范圍廣的優(yōu)勢。同樣的數(shù)據(jù)庫能夠服務(wù)成百上千個客戶端。這種學(xué)習(xí)體系相比較于過往的師生單方向教學(xué)有著更高的效率和覆蓋度。讓知識能夠更廣泛地傳播。

2.2 學(xué)習(xí)體系的構(gòu)架

在學(xué)習(xí)體系中對于學(xué)習(xí)內(nèi)容的劃分和構(gòu)架應(yīng)該包括以下幾個方面才是能夠被充分使用的學(xué)習(xí)平臺：首先是用戶登錄注冊系統(tǒng)、在線學(xué)習(xí)、在線考核、師生間的交流系統(tǒng)、學(xué)生與學(xué)生之間的交流系統(tǒng)、信息記錄等。移動平臺的服務(wù)器端的開發(fā)是依托于PC平臺實(shí)現(xiàn)的，因此對于服務(wù)器端的體系構(gòu)架需要包括課程的管理、考核的管理、信息的管理、資料的管理。其中信息的管理主要指數(shù)據(jù)庫信息的更新，信息的傳播途徑等，而資料的管理主要指資料的上傳、編輯、下載等功能。

3 基于手機(jī)的移動學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計

3.1 移動學(xué)習(xí)平臺的功能模塊設(shè)計

功能模塊主要分為學(xué)生（家長）端的功能設(shè)計，教師端的功能設(shè)計、機(jī)構(gòu)端的功能設(shè)計和系統(tǒng)管理端的功能設(shè)計。目的是能夠在手機(jī)上構(gòu)建互動學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)成果展示的云端平臺，學(xué)員與教師之間能夠有充分的交流和互動并且客戶端能夠在平臺上實(shí)現(xiàn)一定的內(nèi)容生產(chǎn)需求。在平臺上構(gòu)建一個互相交流，參與程度高的學(xué)習(xí)生態(tài)環(huán)境，提高對于教育的滿意度。同時借助大數(shù)據(jù)能夠?qū)W(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)內(nèi)容、時間喜好進(jìn)行比對分析，進(jìn)行因材施教的信息推薦，提高學(xué)員學(xué)習(xí)的參與度和積極性。

除了整體的功能模塊設(shè)計之外，在單獨(dú)的學(xué)生（家長）端的設(shè)計上，主要注重于注冊登錄、查看具體的課程內(nèi)容，在學(xué)習(xí)生態(tài)圈里互相討論，在平臺數(shù)據(jù)庫中查找資料等等功能。在教師端的設(shè)計中應(yīng)該添加內(nèi)容生產(chǎn)功能，傳輸相關(guān)的知識和技能。同時還能進(jìn)行有來有回的師生互動。在機(jī)構(gòu)管理端主要是提供給作為平臺組織者，教師、學(xué)院招募者相關(guān)的功能，例如報名管理、課程的咨訊發(fā)布、教學(xué)信息查看管理等功能。在系統(tǒng)管理端上重點(diǎn)偏向于學(xué)習(xí)大數(shù)據(jù)的分析以及知識數(shù)據(jù)庫傳輸數(shù)據(jù)的功能。

3.2 平臺數(shù)據(jù)庫的設(shè)計

數(shù)據(jù)庫設(shè)計的目的主要是滿足學(xué)員在使用移動學(xué)習(xí)平臺過程中的學(xué)習(xí)需求。通過對學(xué)習(xí)需求的分析，不同平臺的數(shù)據(jù)庫應(yīng)該有不同的側(cè)重內(nèi)容。例如針對中學(xué)生開放的移動學(xué)習(xí)平臺的數(shù)據(jù)庫中不必儲存大學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，對于英語口語學(xué)習(xí)的移動學(xué)習(xí)平臺也沒有在數(shù)據(jù)庫中增添語文學(xué)習(xí)話題的必要。但是對于數(shù)據(jù)的分類應(yīng)該秉持多樣化的原則?；緫?yīng)該包括的數(shù)據(jù)庫設(shè)計主要是：視頻資源、課件資源、教材的pdf資源、試題資源、疑問解答資源等。

3.3 平臺客戶端的設(shè)計

平臺客戶端的設(shè)計是極為重要的一環(huán)，與用戶的使用體驗(yàn)有著密切的聯(lián)系?？蛻舳说脑O(shè)計主要包括用戶注冊和登陸的模塊設(shè)計、在線學(xué)習(xí)功能模塊的設(shè)計、考試功能模塊的設(shè)計以及師生交流模塊的設(shè)計。使用戶可以通過移動學(xué)習(xí)平臺進(jìn)行數(shù)據(jù)訪問，客戶信息記錄，操作考試，與老師交流等需求的實(shí)現(xiàn)。

4 移動學(xué)習(xí)平臺功能實(shí)現(xiàn)的技術(shù)分析

4.1 平臺UI實(shí)現(xiàn)技術(shù)

UI技術(shù)的全稱是User Interface。指的是人機(jī)進(jìn)行交互的操作界面。作為用戶頁面，信息的展示非常重要。用戶對產(chǎn)品的使用觀感有著重要的作用。總體來說，UI界面有三種分布方式：利用XML文件的布局、Java和XML結(jié)合的代碼生成布局，最后是根據(jù)手機(jī)型號不同的特色界面。

通過UI的實(shí)現(xiàn)能夠在移動客戶端實(shí)現(xiàn)注冊登錄、查看課程、相互交流評論等操作，具有一定的靈活性。

4.2 系統(tǒng)構(gòu)架的開發(fā)

為了滿足高要求的用戶體驗(yàn)，在移動學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計中通常使用簡潔高效的適用于高10的并發(fā)的系統(tǒng)構(gòu)架。例如在手機(jī)客戶端使用適用于高10的并發(fā)的Web App開發(fā)架構(gòu)，MEAN（MongoDB、ExpressjS、AngularjS和Node.js）架構(gòu)，這些架構(gòu)能夠更好地支持高10的并發(fā)應(yīng)用運(yùn)行，增強(qiáng)了移動學(xué)習(xí)平臺的靈活性和易用性，如圖1所示。

4.3 平臺數(shù)據(jù)的通信技術(shù)

在移動學(xué)習(xí)平臺的開發(fā)和設(shè)計中主要涉及服務(wù)器和客戶端的開發(fā)。在服務(wù)器與客戶端的雙方連接中，通過各層平臺將數(shù)據(jù)和信息傳輸?shù)礁鱾€客戶端的使用中去。因此服務(wù)器與客戶端之間最重要的聯(lián)系功能就在于數(shù)據(jù)傳輸。系統(tǒng)開發(fā)的過程中，需要通過相關(guān)的處理技術(shù)對于數(shù)據(jù)通信進(jìn)行大量的管理工作。例如對于客戶端數(shù)據(jù)的封裝處理，若將開發(fā)中的數(shù)據(jù)類存儲在data包中進(jìn)行統(tǒng)一的記錄，能夠大大提高對于數(shù)據(jù)的管理水平和數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ偶夹g(shù)。

4.4 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)

移動學(xué)習(xí)平臺在客戶端和服務(wù)器終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的儲存格外重要。在數(shù)據(jù)的儲存上主要使用的技術(shù)是采用開源的MySQL作為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)管理軟件，在終端服務(wù)器對數(shù)據(jù)庫中的信息進(jìn)行存儲和管理分類，在客戶端上則要注意數(shù)據(jù)存儲的便捷性，主要采用輕量級的SQLite進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲。

在這樣的設(shè)計流程下，當(dāng)用戶在平臺相應(yīng)的功能模塊上進(jìn)行注冊之后，在平臺上記錄下自己相應(yīng)的資料信息，成為合法用戶之后在平臺上進(jìn)行學(xué)習(xí)操作。而注冊信息將在服務(wù)器端點(diǎn)和客戶端同時被存儲下來，這樣做的好處是為用戶登錄提供便捷性。在未來的登錄學(xué)習(xí)過程中，統(tǒng)一終端設(shè)備上用戶不用反復(fù)輸入密碼和賬號，而系統(tǒng)將提取已經(jīng)進(jìn)行過存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行用戶登錄。在學(xué)習(xí)進(jìn)度、課程報名等功能上也能實(shí)現(xiàn)進(jìn)度存儲。

5 結(jié)束語

在不斷發(fā)展的快速學(xué)習(xí)和移動學(xué)習(xí)的需求之下，對于基于手機(jī)的移動學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)的研究與實(shí)踐應(yīng)運(yùn)而生。借助近年來電子科技和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的優(yōu)勢，移動學(xué)習(xí)平臺能夠輕松被實(shí)現(xiàn)。在移動學(xué)習(xí)平臺上，學(xué)生能夠提高參與感與樂趣性，提升學(xué)習(xí)的興趣。對于學(xué)?；蛘邫C(jī)構(gòu)來說能夠輕松地將教學(xué)資源和教學(xué)成果在平臺上展示，形成學(xué)生、家長和老師之間的三方良性互動。在大數(shù)據(jù)的分析下，課程信息、教師信息以及學(xué)生的學(xué)習(xí)成長路徑都能夠在平臺上得到很好的展示。在這個過程中，移動學(xué)習(xí)平臺在不斷發(fā)展并且得到廣闊的市場。不過作為一個移動平臺，歸根結(jié)底是為客戶服務(wù)的，因此在基于手機(jī)的移動平臺的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)上應(yīng)該以用戶的體驗(yàn)感為首，充分考慮各端用戶的需求，設(shè)計功能模版，同時完善數(shù)據(jù)庫，使得在小小的手機(jī)上也能夠有大量的信息存儲。最后完善各種關(guān)于UI、構(gòu)架、通信和信息存儲的關(guān)鍵技術(shù)，促使平臺的運(yùn)行能力的全方位提升。

參考文獻(xiàn)：

[1]李國正.基于手機(jī)的移動學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[Dl.烏魯木齊：新疆師范大學(xué)，2010.

[2]劉曉林，牛德雄.基于智能手機(jī)的移動互動學(xué)習(xí)與成果展示平臺設(shè)計與實(shí)現(xiàn)[J].軟件工程，2018，21（12）：29-33.

【通聯(lián)編輯：聞翔軍】

作者簡介：關(guān)德君（1980-），男，遼寧遼陽人，副教授，碩士，主要研究方向?yàn)檫h(yuǎn)程教育，計算機(jī)應(yīng)用。