基于Android的移动课件研究与设计

李娟　李慧颖

摘 要： 對移动学习的相关理论知识与技术方法进行了研究，以算法与数据结构课程为例，采用服务器结合客户端的模式设计了基于Android的移动课件。该课件在Android手机上顺利通过了测试，并且在计算机专业学生中应用，取得了良好的教学效果。

关键词： 移动学习； Android； 移动课件； 智能手机

中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）01-32-02

0 引言

自2009年工信部颁发3G牌照以来，智能手机出现了蓬勃发展的态势。为了跟进时代的发展，越来越多的国内学者开始展开移动学习相关理论和技术的应用研究，移动学习成为了未来学习的一种发展趋势。开发移动教学课件可以延伸传统教学的平台，丰富学生的学习手段，发挥移动学习的巨大潜能，提供随时随地的学习环境，真正打破教学时空限制，给学生以强烈的拥有感。

1 基于Android的移动学习模式

1.1 移动学习模式

移动学习是现代教育的一个新兴研究领域，它尚无准确、统一的定义。从技术角度看，移动学习是一种使用智能手机和网络进行的学习活动，强调设备的重要性，目前持这种观点的人占多数。从教育角度看，移动终端设备只是学习的工具，认为移动学习是学习者在移动技术的辅助下进行的随时随地学习。从教育和技术结合的角度看，移动学习是一种学生在自定义的时间与空间环境中，利用移动技术的支持进行的学习活动。

根据这些定义，本文研究的移动学习具有移动性、实时性、互动性等特征。

1.2 智能手机

智能手机（Smartphone）拥有自身独立的操作系统，如：Android、塞班、iOS、Windows等，可以通过安装软件扩展功能，还可以通过移动通讯网络来实现无线网络接入。智能手机具有便携性、人性化、无线接入网络的特点，这极大地推动了移动学习的进程。

1.3 Android系统

2007年11月份，谷歌公司推出了Android系统，由于它是一个开放源代码式的操作系统，且多媒体处理功能强大，Android系统成为目前发展最快，最具市场前景的手机操作系统。截止2012年11月，Android系统占有72.4%的中国国内智能手机市场份额，且这一份额还在持续上升。因此，选择Android系统开发移动课件更为合适，也符合我国的国情。

2 移动课件设计

充分考虑智能手机的特点与学生行为，在设计移动课件时应尽量简洁明了，保证在较短时间内让学生积极参与并获得良好的学习效果。基于Android的移动课件主要分为两大部分：客户端和服务器端，总体架构如图1所示。学生使用客户端通过3G或Wifi连接到服务器端，请求所需的课件资源或进行交互活动。服务器端负责验证学生信息、管理学习资源和处理交互信息。

2.1 服务器端设计

移动课件的服务器端采用Visual Studio 2008+Sql Server 2005开发，C#作为开发语言，IIS作为Web服务器。设计课件网站，并上传学习资源。

移动课件的实现需要客户端与服务器之间交互。本系统的通信是基于Http协议的，借助于HttpCUent框架，抽象出通信连接工具类HttpUtils，通过调用该类对应的API实现网络间的通信。设计移动课件时采用轻量化的方案，即：使用JSON格式作为数据通信格式。它传送数据量少，解析JSON格式容易且方便，系统响应时间短，比传统的数据通信格式XML更好。

根据用户需求，服务器端设计了5张表：用户表、提问表、答复表、章节表、资源表。其中用户表管理课件的使用人员，并且设置了用户的类型；提问表和答复表是用于学生和教师进行交流的记录；章节表显示了课程的章节划分；资源表则是按章节指定学习资源的路径，提供下载对应的地址。我们设计了6个文件夹保存课件学习资源（PPT、源程序、实验、动画、习题、课程介绍），其中课程介绍的内容以xml格式显示。

2.2 客户端设计

移动课件的客户端采用Eclipse配合Android SDK进行开发，Java作为开发语言。移动课件客户端是学生使用智能手机进行移动学习的基础，根据需求分析，将客户端设计为资源简介、下载专区、交流互动三大模块。其功能模块如图2所示。

学生在首页可以进入资源简介模块，通过菜单图标查看课程介绍、理论内容、实验内容、教材信息、教学评价、教师联系方式等信息，了解课程相关信息。下载专区则为学生提供学习资源下载，学习资源按章节排序，包括：PPT、源程序、实验、动画、习题，学生和教师登录后进入交流互动，该模块支持学生疑难咨询和教师解疑，因此分别设计了教师界面和学生界面。

3 移动课件实现

算法与数据结构是计算机科学与技术专业的一门专业必修课。该课程理论深奥、算法抽象，学生常常对课堂教学内容不能完全理解，课后复习得不到合适的辅导，久而久之，学生不懂的知识越来越多，影响了学习质量。开发该课程的移动课件可以帮助学生延伸学习时间和空间，让他们选择合适的学习资源，有针对地巩固和强化知识。

在Eclipse中编译运行生成apk文件，将该文件安装到智能手机上，通过3G或Wifi即可访问课件。算法与数据结构移动课件涉及了第一章绪论至第十一章文件的课程资源，从理论到实验，从习题到源程序。移动课件的测试平台所用屏幕尺寸为320*480，客户端欢迎界面以校体育馆为背景（如图3所示），主界面分上中下三个区域，上端显示课件名字，中间区域是课件图标，最底端是三个功能模块的菜单选项，如图4所示。

4 结束语

移动学习是一种新兴的学习模式，随着智能手机的飞速发展，移动学习具有广阔的应用前景。本文研究了移动学习的理论和发展过程，在此研究基础上，设计了基于Android平台的移动课件，并且以算法与数据结构课程为例进行开发。该移动课件已在计算机专业学生中得到应用，学生反映良好。今后，可将这种移动学习模式拓展到其他课程的教学中，以丰富教学手段，引导学生更好地自我学习，感知便捷的学习体验。

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