基于Android的在线学习系统的设计与实现

摘要：文章设计了一种基于Android的在线学习系统，该系统可以在Android移动设备平台上运行，譬如Android手机、Android学习机、Android平板电脑等，系统设置学科内容在线下载、师生线上互动功能，通过在线学习系统，学生可以随时随地地进行学科选择性学习，也可以通过师生互动平台提出疑问，得到教师的解答，便于学生第一时间掌握知识要点。

关键词：在线学习系统；Android系统；移动教学；系统设计；移动设备平台

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）31-0027-02

由于Android的开源特性，Android系统已经成为移动终端设备首先操作系统，同时，基于Android的系统软件得以广泛的开发。在教学领域，移动在线学习改变了人们传统的学习方式，利用Android在线学习系统学生可以随时随地地进行学习，实时掌握知识要点，有利于学生更加快速地获得知识内容。本文基于Android系统设计B/S模式架构的三层结构在线学习系统，应用层为用户提供友好学习界面，业务层实现系统功能模块的独立运行和相互关联，数据层存储在线教学资源和用户信息。

1 设计构思

1.1 设计目标

本文设计的基于Android的在线学习系统要实现移动终端远程访问终端服务器学习资料，提供下载离线阅读功能，并且系统能够实现远程及时交流。Android客户端可通过移动网络访问互联网，互联网连接RSS服务器、互联网服务器和数据库服务器，教师可通过计算机连接互联网添加、修改和删除服务器中的学习资料和应用资源。

1.2 关键技术

J2ME技术是移动设备、嵌入式设备开发的主要应用技术之一，其在Android系统软件开发中应用J2ME技术进行开发便于跨平台操作。

OAUTH技术是由大型互联网同时提供的个人身份认证服务，该技术应用于移动终端作为用户认证便捷又安全，非常适用于作为在线学习系统安全认证。

本文开发环境是基于Android平台，采用JAVA技术J2ME跨系统平台设计，终端用户通过Activity或者其他Context对象调用后台Service，为保证系统的安全性采用OAUTH认证服务，限制用户访问权。用户使用系统时可通过RSS技术订阅兴趣学习资源，服务器通过RSS技术传递XML数据，使用SAX技术解析，降低系统运行压力。

2 系统设计

2.1 架构设计

基于Android的在线学习系统主要从两个方面构建架构：一方面是从用户端的角度出发进行架构，另一方面从服务端和管理端的角度出发进行架构，架构设计如图1所示：

Android在线学习系统架构由教师通过PC操作端连接互联网获得服务器访问身份后上传学习资源，学生可以通过移动终端设备，访问移动网络，通过身份验证后获得服务器学习资源。架构实现移动网络与互联网络相互连接，RSS服务器为终端用户提供学习资源订阅，互联网服务器为教师提供远程课程制作与上传，数据库服务器存储教学资源、用户信息。

2.2 结构设计

在线学习系统结构设计采用B/S三层设计模式，即采用应用层、业务层和数据层，基于Android的在线学习系统结构设计如图2所示：

应用层是用户进行在线阅读和学习的平台，业务层是学习系统各项功能的实现层，其通过模块的方式实现应用层与数据层之间的衔接，数据层进行数据存储，学习资料、用户操作信息等都存储在数据库中。

2.3 流程设计

基于Android的在线学习系统设计流程包括两个方面：一方面是应用流程设计，另一方面是管理流程设计，应用流程设计是用户访问服务器流程设计，管理流程设计是学习资源上传流程设计。基于Android的在线学习系统流程设计如图3所示：

Android客户端通过认证后进行系统应用，用户可下载所需学习资料、订阅学习课程、进行在线交流和习题练习；教师或者学习资源拥有者通过计算机连接互联网通过系统认证访问数据库，可上传学习资源，进行在线交流、发布课程通知、管理上传资源、习题发布等；系统管理员通过认证登陆系统后台，可进行系统管理，对系统功能模块进行设置、对用户权限进行管理等。

3 系统实现

基于Android的在线学习系统实现是将各项功能进行模块化，采用模块进行功能设计实现系统划分为用户登陆模块、课程上传与下载模块和课程学习模块。

3.1 用户登陆模块实现

用户登陆模块分为Android系统登陆模块和PC系统登陆模块。Android系统登陆模块设计用户友好Android界面，用户输入正确的用户名和密码登陆系统，初次登陆系统点击“注册新用户”正确填写用户信息，注册认证后登陆系统，用户还可以通过各大网络服务商提供的OAUTH认证服务，进行登陆。OAUTH认证服务提供商包括、腾讯、搜狐、人人网等国内较大互联网公司。PC系统登陆模块包括用户登陆和管理登陆，用户登陆正确填写用户名、密码和验证码登陆系统，管理员正确填写用户名和密码登陆管理平台。

3.2 课程上传下载模块实现

课程上传与下载模块分别由PC系统进行操作和Android系统进行操作。用户通过PC机登陆系统后可上传课件、发布课程信息；用户通过Android系统登陆可下载课件、订阅课程。课程订阅采用RSS技术，用户订阅课程时，利用RSS对XML文件进行解析，并创建一个RSSFeed类，该类中包含RSS订阅内容，解析后的文件通过事件命令发送给处理器，确定用户订阅内容。

3.3 课程学习模块实现

课程学习模块采用统一XML模板生成，课程内容形式包括文字信息、图表、图片及视频文件，用户可选择所需学习课程进行在线实时学习，也可以通过下载离线学习。课程形式中的视频文件播放需调用Android系统中的VideoView程序或者是用户安装的Android视频播放器，为节省用户资源视频格式采用MP4、3GP等移动媒体播放格式，降低用户下载缓存，为用户节省下载流量。

4 结语

基于Android的在线学习系统采用的是J2ME技术进行开发，学生通过移动终端可访问教学平台数据库，通过RSS订阅学习课程，并提供在线下载、离线阅读，为提高在线学习提供的快速浏览，系统采用SAX解析技术操作XML数据，提高系统运行速度，减少数据下载耗费的流量，采用OAUTH认证，保证系统的安全性和可靠性。

参考文献

[1] 王凌燕，吴华，王丽燕.基于Android的英语语法移动学习系统设计与实现[J].计算机与现代化，2013，（8）.

[2] 李向东，杨昕.基于Android平台的移动学习系统的设计与实现[J].计算机时代，2014，（4）.

[3] 夏帮贵.基于Android平台的移动学习系统[J].西华大学学报（自然科学版），2011，（5）.

[4] 沈成，张凯，吕伟鹏，万小霞.基于Android平台的课程学习系统的设计与实现[J].重庆工商大学学报（自然科学版），2014，（1）.

[5] 杨子天，邵宇.基于Android平台的在线考试系统的设计与实现[J].电脑知识与技术，2014，（3）.

作者简介：刘世贵（1975-），男，甘肃渭源人，定西师范高等专科学校计算机系主任，讲师，研究方向：软件工程。

摘要：文章设计了一种基于Android的在线学习系统，该系统可以在Android移动设备平台上运行，譬如Android手机、Android学习机、Android平板电脑等，系统设置学科内容在线下载、师生线上互动功能，通过在线学习系统，学生可以随时随地地进行学科选择性学习，也可以通过师生互动平台提出疑问，得到教师的解答，便于学生第一时间掌握知识要点。

关键词：在线学习系统；Android系统；移动教学；系统设计；移动设备平台

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）31-0027-02

由于Android的开源特性，Android系统已经成为移动终端设备首先操作系统，同时，基于Android的系统软件得以广泛的开发。在教学领域，移动在线学习改变了人们传统的学习方式，利用Android在线学习系统学生可以随时随地地进行学习，实时掌握知识要点，有利于学生更加快速地获得知识内容。本文基于Android系统设计B/S模式架构的三层结构在线学习系统，应用层为用户提供友好学习界面，业务层实现系统功能模块的独立运行和相互关联，数据层存储在线教学资源和用户信息。

1 设计构思

1.1 设计目标

本文设计的基于Android的在线学习系统要实现移动终端远程访问终端服务器学习资料，提供下载离线阅读功能，并且系统能够实现远程及时交流。Android客户端可通过移动网络访问互联网，互联网连接RSS服务器、互联网服务器和数据库服务器，教师可通过计算机连接互联网添加、修改和删除服务器中的学习资料和应用资源。

1.2 关键技术

J2ME技术是移动设备、嵌入式设备开发的主要应用技术之一，其在Android系统软件开发中应用J2ME技术进行开发便于跨平台操作。

OAUTH技术是由大型互联网同时提供的个人身份认证服务，该技术应用于移动终端作为用户认证便捷又安全，非常适用于作为在线学习系统安全认证。

本文开发环境是基于Android平台，采用JAVA技术J2ME跨系统平台设计，终端用户通过Activity或者其他Context对象调用后台Service，为保证系统的安全性采用OAUTH认证服务，限制用户访问权。用户使用系统时可通过RSS技术订阅兴趣学习资源，服务器通过RSS技术传递XML数据，使用SAX技术解析，降低系统运行压力。

2 系统设计

2.1 架构设计

基于Android的在线学习系统主要从两个方面构建架构：一方面是从用户端的角度出发进行架构，另一方面从服务端和管理端的角度出发进行架构，架构设计如图1所示：

Android在线学习系统架构由教师通过PC操作端连接互联网获得服务器访问身份后上传学习资源，学生可以通过移动终端设备，访问移动网络，通过身份验证后获得服务器学习资源。架构实现移动网络与互联网络相互连接，RSS服务器为终端用户提供学习资源订阅，互联网服务器为教师提供远程课程制作与上传，数据库服务器存储教学资源、用户信息。

2.2 结构设计

在线学习系统结构设计采用B/S三层设计模式，即采用应用层、业务层和数据层，基于Android的在线学习系统结构设计如图2所示：

应用层是用户进行在线阅读和学习的平台，业务层是学习系统各项功能的实现层，其通过模块的方式实现应用层与数据层之间的衔接，数据层进行数据存储，学习资料、用户操作信息等都存储在数据库中。

2.3 流程设计

基于Android的在线学习系统设计流程包括两个方面：一方面是应用流程设计，另一方面是管理流程设计，应用流程设计是用户访问服务器流程设计，管理流程设计是学习资源上传流程设计。基于Android的在线学习系统流程设计如图3所示：

Android客户端通过认证后进行系统应用，用户可下载所需学习资料、订阅学习课程、进行在线交流和习题练习；教师或者学习资源拥有者通过计算机连接互联网通过系统认证访问数据库，可上传学习资源，进行在线交流、发布课程通知、管理上传资源、习题发布等；系统管理员通过认证登陆系统后台，可进行系统管理，对系统功能模块进行设置、对用户权限进行管理等。

3 系统实现

基于Android的在线学习系统实现是将各项功能进行模块化，采用模块进行功能设计实现系统划分为用户登陆模块、课程上传与下载模块和课程学习模块。

3.1 用户登陆模块实现

用户登陆模块分为Android系统登陆模块和PC系统登陆模块。Android系统登陆模块设计用户友好Android界面，用户输入正确的用户名和密码登陆系统，初次登陆系统点击“注册新用户”正确填写用户信息，注册认证后登陆系统，用户还可以通过各大网络服务商提供的OAUTH认证服务，进行登陆。OAUTH认证服务提供商包括、腾讯、搜狐、人人网等国内较大互联网公司。PC系统登陆模块包括用户登陆和管理登陆，用户登陆正确填写用户名、密码和验证码登陆系统，管理员正确填写用户名和密码登陆管理平台。

3.2 课程上传下载模块实现

课程上传与下载模块分别由PC系统进行操作和Android系统进行操作。用户通过PC机登陆系统后可上传课件、发布课程信息；用户通过Android系统登陆可下载课件、订阅课程。课程订阅采用RSS技术，用户订阅课程时，利用RSS对XML文件进行解析，并创建一个RSSFeed类，该类中包含RSS订阅内容，解析后的文件通过事件命令发送给处理器，确定用户订阅内容。

3.3 课程学习模块实现

课程学习模块采用统一XML模板生成，课程内容形式包括文字信息、图表、图片及视频文件，用户可选择所需学习课程进行在线实时学习，也可以通过下载离线学习。课程形式中的视频文件播放需调用Android系统中的VideoView程序或者是用户安装的Android视频播放器，为节省用户资源视频格式采用MP4、3GP等移动媒体播放格式，降低用户下载缓存，为用户节省下载流量。

4 结语

基于Android的在线学习系统采用的是J2ME技术进行开发，学生通过移动终端可访问教学平台数据库，通过RSS订阅学习课程，并提供在线下载、离线阅读，为提高在线学习提供的快速浏览，系统采用SAX解析技术操作XML数据，提高系统运行速度，减少数据下载耗费的流量，采用OAUTH认证，保证系统的安全性和可靠性。

参考文献

[1] 王凌燕，吴华，王丽燕.基于Android的英语语法移动学习系统设计与实现[J].计算机与现代化，2013，（8）.

[2] 李向东，杨昕.基于Android平台的移动学习系统的设计与实现[J].计算机时代，2014，（4）.

[3] 夏帮贵.基于Android平台的移动学习系统[J].西华大学学报（自然科学版），2011，（5）.

[4] 沈成，张凯，吕伟鹏，万小霞.基于Android平台的课程学习系统的设计与实现[J].重庆工商大学学报（自然科学版），2014，（1）.

[5] 杨子天，邵宇.基于Android平台的在线考试系统的设计与实现[J].电脑知识与技术，2014，（3）.

作者简介：刘世贵（1975-），男，甘肃渭源人，定西师范高等专科学校计算机系主任，讲师，研究方向：软件工程。

摘要：文章设计了一种基于Android的在线学习系统，该系统可以在Android移动设备平台上运行，譬如Android手机、Android学习机、Android平板电脑等，系统设置学科内容在线下载、师生线上互动功能，通过在线学习系统，学生可以随时随地地进行学科选择性学习，也可以通过师生互动平台提出疑问，得到教师的解答，便于学生第一时间掌握知识要点。

关键词：在线学习系统；Android系统；移动教学；系统设计；移动设备平台

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）31-0027-02

由于Android的开源特性，Android系统已经成为移动终端设备首先操作系统，同时，基于Android的系统软件得以广泛的开发。在教学领域，移动在线学习改变了人们传统的学习方式，利用Android在线学习系统学生可以随时随地地进行学习，实时掌握知识要点，有利于学生更加快速地获得知识内容。本文基于Android系统设计B/S模式架构的三层结构在线学习系统，应用层为用户提供友好学习界面，业务层实现系统功能模块的独立运行和相互关联，数据层存储在线教学资源和用户信息。

1 设计构思

1.1 设计目标

本文设计的基于Android的在线学习系统要实现移动终端远程访问终端服务器学习资料，提供下载离线阅读功能，并且系统能够实现远程及时交流。Android客户端可通过移动网络访问互联网，互联网连接RSS服务器、互联网服务器和数据库服务器，教师可通过计算机连接互联网添加、修改和删除服务器中的学习资料和应用资源。

1.2 关键技术

J2ME技术是移动设备、嵌入式设备开发的主要应用技术之一，其在Android系统软件开发中应用J2ME技术进行开发便于跨平台操作。

OAUTH技术是由大型互联网同时提供的个人身份认证服务，该技术应用于移动终端作为用户认证便捷又安全，非常适用于作为在线学习系统安全认证。

本文开发环境是基于Android平台，采用JAVA技术J2ME跨系统平台设计，终端用户通过Activity或者其他Context对象调用后台Service，为保证系统的安全性采用OAUTH认证服务，限制用户访问权。用户使用系统时可通过RSS技术订阅兴趣学习资源，服务器通过RSS技术传递XML数据，使用SAX技术解析，降低系统运行压力。

2 系统设计

2.1 架构设计

基于Android的在线学习系统主要从两个方面构建架构：一方面是从用户端的角度出发进行架构，另一方面从服务端和管理端的角度出发进行架构，架构设计如图1所示：

Android在线学习系统架构由教师通过PC操作端连接互联网获得服务器访问身份后上传学习资源，学生可以通过移动终端设备，访问移动网络，通过身份验证后获得服务器学习资源。架构实现移动网络与互联网络相互连接，RSS服务器为终端用户提供学习资源订阅，互联网服务器为教师提供远程课程制作与上传，数据库服务器存储教学资源、用户信息。

2.2 结构设计

在线学习系统结构设计采用B/S三层设计模式，即采用应用层、业务层和数据层，基于Android的在线学习系统结构设计如图2所示：

应用层是用户进行在线阅读和学习的平台，业务层是学习系统各项功能的实现层，其通过模块的方式实现应用层与数据层之间的衔接，数据层进行数据存储，学习资料、用户操作信息等都存储在数据库中。

2.3 流程设计

基于Android的在线学习系统设计流程包括两个方面：一方面是应用流程设计，另一方面是管理流程设计，应用流程设计是用户访问服务器流程设计，管理流程设计是学习资源上传流程设计。基于Android的在线学习系统流程设计如图3所示：

Android客户端通过认证后进行系统应用，用户可下载所需学习资料、订阅学习课程、进行在线交流和习题练习；教师或者学习资源拥有者通过计算机连接互联网通过系统认证访问数据库，可上传学习资源，进行在线交流、发布课程通知、管理上传资源、习题发布等；系统管理员通过认证登陆系统后台，可进行系统管理，对系统功能模块进行设置、对用户权限进行管理等。

3 系统实现

基于Android的在线学习系统实现是将各项功能进行模块化，采用模块进行功能设计实现系统划分为用户登陆模块、课程上传与下载模块和课程学习模块。

3.1 用户登陆模块实现

用户登陆模块分为Android系统登陆模块和PC系统登陆模块。Android系统登陆模块设计用户友好Android界面，用户输入正确的用户名和密码登陆系统，初次登陆系统点击“注册新用户”正确填写用户信息，注册认证后登陆系统，用户还可以通过各大网络服务商提供的OAUTH认证服务，进行登陆。OAUTH认证服务提供商包括、腾讯、搜狐、人人网等国内较大互联网公司。PC系统登陆模块包括用户登陆和管理登陆，用户登陆正确填写用户名、密码和验证码登陆系统，管理员正确填写用户名和密码登陆管理平台。

3.2 课程上传下载模块实现

课程上传与下载模块分别由PC系统进行操作和Android系统进行操作。用户通过PC机登陆系统后可上传课件、发布课程信息；用户通过Android系统登陆可下载课件、订阅课程。课程订阅采用RSS技术，用户订阅课程时，利用RSS对XML文件进行解析，并创建一个RSSFeed类，该类中包含RSS订阅内容，解析后的文件通过事件命令发送给处理器，确定用户订阅内容。

3.3 课程学习模块实现

课程学习模块采用统一XML模板生成，课程内容形式包括文字信息、图表、图片及视频文件，用户可选择所需学习课程进行在线实时学习，也可以通过下载离线学习。课程形式中的视频文件播放需调用Android系统中的VideoView程序或者是用户安装的Android视频播放器，为节省用户资源视频格式采用MP4、3GP等移动媒体播放格式，降低用户下载缓存，为用户节省下载流量。

4 结语

基于Android的在线学习系统采用的是J2ME技术进行开发，学生通过移动终端可访问教学平台数据库，通过RSS订阅学习课程，并提供在线下载、离线阅读，为提高在线学习提供的快速浏览，系统采用SAX解析技术操作XML数据，提高系统运行速度，减少数据下载耗费的流量，采用OAUTH认证，保证系统的安全性和可靠性。

参考文献

[1] 王凌燕，吴华，王丽燕.基于Android的英语语法移动学习系统设计与实现[J].计算机与现代化，2013，（8）.

[2] 李向东，杨昕.基于Android平台的移动学习系统的设计与实现[J].计算机时代，2014，（4）.

[3] 夏帮贵.基于Android平台的移动学习系统[J].西华大学学报（自然科学版），2011，（5）.

[4] 沈成，张凯，吕伟鹏，万小霞.基于Android平台的课程学习系统的设计与实现[J].重庆工商大学学报（自然科学版），2014，（1）.

[5] 杨子天，邵宇.基于Android平台的在线考试系统的设计与实现[J].电脑知识与技术，2014，（3）.

作者简介：刘世贵（1975-），男，甘肃渭源人，定西师范高等专科学校计算机系主任，讲师，研究方向：软件工程。