基于手持设备的教学资源整合系统的设计与实现

2015-06-24杜远坤周丽

电脑知识与技术 2015年11期

杜远坤++周丽

摘要：以教学资源整合作为契机，对移动学习平台构建所需技术进行研究，研发一套基于Android 的学习资源整合平台。该资源整合平台应用了Web 应用、B/S模式、MVC设计模式、移动互联网等技术，通过此系统为学习者搭建一个全新的学习平台；学习平台内容采用了热点推送模式、视频在线播放模式、师生互动模式和最新消息发布模式，师生通过此平台得到最新学习资料，还能进行资源下载、在线视频播放、知识共享和技术沟通，从而使得传统课堂教学得到有益补充。

关键词：Android；B/S模式；MVC设计模式；移动学习

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）11-0078-02

近几年随着移动互联网和移动终端迅速发展、移动终端价格逐渐降低，移动网络资费和无线WIFI的费用降低，这使在移动终端上娱乐、学习成为可能，移动终端的便捷性逐渐改变了人们从PC上的学习转移到移动终端的学习，移动终端学习特点是：一种在移动设备帮助下的能够在任何地点、任何时间发生的学习，移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流[1]。这种方式打破了在地域和时间上的限制，是一种将来不可或缺的新型学习模式。

1 资源整合系统的需求分析

1.1 功能需求

管理员通过PC机的浏览器页面管理系统，例如最新资讯、资源下载、师生问题在线交流、在线视频播放等，教师学生可以通过无线网络使用手机客户端查看最新资讯、资源下载、问题交流、教学视频在线播放等学习资料、搜索、截图、分享、查看下载历史、搜索功能。

1.2 技术需求

本系统服务器端采用Java技术、JSP、Servlet进行开发，移动终端采用Android平台开发，软件可移植性和跨平台性较好，使用非常方便。

1.3经济需求

移动学习平台能满足大多数学生的需求，系统是采用Android平台开发，Android平台品牌多，市场占有率比较高，且开发成本比较低的特点。

2 资源整合系统的开发的关键技术

2.1 JSP

JSP全名为Java Server Pages，其根本是一个简化的Servlet设计，是在服务器端执行的。通常返回给客户端的就是一个HTML文本，因此客户端只要有浏览器就能浏览。Web服务器在遇到访问JSP网页的请求时，首先执行其中的程序段，然后将执行结果连同JSP文件中的HTML代码一起返回给客户端[2]。

2.2 Servlet

Servlet是在服务器上运行的小程序。Servlet看起来像是通常的Java程序。Servlet导入特定的属于Java Servlet API的包。因为是对象字节码，可动态地从网络加载，服务器上驻留着可以通过“请求-响应”编程模型来访问的应用程序。虽然Servlet可以对任何类型的请求产生响应，但通常只用来扩展Web服务器的应用程序。

2.3 Json

JSON是一种轻量级的数据交换格式。它基于JavaScript的一个子集。 JSON采用完全独立于语言的文本格式，但是也使用了类似于C语言家族的习惯。这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。易于人阅读和编写，同时也易于机器解析和生成[3]。

2.4 SQLite数据库

SQLite是遵守ACID 的关系型数据库管理系统，它包含在一个相对小的C库中。SQLite引擎不是个程序与之通信的独立进程，而是连接到程序中成为它的一个主要部分。所以主要的通信协议是在编程语言内的直接API调用。这在消耗总量、延迟时间和整体简单性上有积极的作用。

3 平台总体设计

本教学资源整合平台采用C/S与B/S两种架构结合开发，手机学习终端采取C/S结构。服务器网站采取B/S结构。这种模式客户端是统一，核心功能都在服务器端，使得系统开发和维护变得简单。

3.1 系统架构

图 1为移动资源整合平台的架构图，从图1可以看出，学生使用移动终端通过无线网络，注册登录后，进行资源下载、师生问题交流、视频在线播放、关注热点；教师通过PC机中浏览器进行资源整合平台的管理。

图1 资源整合平台框架图

3.2 业务处理流程

服务器端采用B/S三层（MVC）架构模式，视图层（View）使用JSP ；模型层（Model）使用Java Bean；控制层（Controller）使用Servlet，教师从浏览器提交任务，把任务提交 Servlet 后，通过Servlet 的HttpServletResponse 对象和HttpServletRequest对象获取网页传来的数据，把数据作为参数传递给JavaBean

（model）处理；JavaBean将处理后的结果返回给Servlet，把结果放在HttpServletRequest 对象中，通过HttpServletRequest的getRequestDispatcher方法请求转发到Web页面，也可以向手持设备客户端发送JSON格式的文本。使用 DAO 模式实现数据访问，通过和数据库表中对应的域对象，对数据库数据进行管理。该模式不仅将后台和前台分离，还能保证设计风格完全面向对象和代码精简的目的[4]。系统业务处理流程如图2所示。

图2 业务处理流程

4 系统功能

4.1 后台实现功能

管理员登陆后台网站对移动终端软件进行实时管理，完成学习平台消息推送和数据更新维护以及的等职能；学习者通过移动终端软件获得校园资讯以及完成在线视频播放；教师使用者通过移动终端对学习使用者在移动学习过程中发送的问题在线解答。后台的管理的主要功能包括：最新资讯分享、资源下载、问题交流、内容评论、收藏、截图、分享、历史下载、搜索等。

4.2 前台实现功能

1）最新资讯分享：可以在后台管理中添加最新资讯，完成手持设备对新增资讯查阅，为用户提供最快最新的资讯。

2）资源下载基地：通过后台添加资源信息，可以在手持设备前台获取相关下载链接，用户课可选择下载。

3）问题交流基地：通过后台添加问题，用户可以在手持设备前端通过评论进行问题交流。

4）内容评论：用户可以对感兴趣的内容进行评论回复。

5）收藏：用户可以对感兴趣的或者觉得对自己有用的信息进行收藏。

6）截图：用户可以把当前手持设备屏幕上面的内容进行截图保存。

7）分享：用户可以把感兴趣的内容资讯分享到一些社交网站，如新浪微博，腾讯空间等。

8）历史下载：如果资讯里面包含的有下载内容，用户可以进行下载，并可以在手持设备看到历史下载的内容。

9）搜索：用户可以搜索自己想要了解的内容，设备会自动检索搜索引擎并返回相应的内容。

4.3 系统功能测试截图

图3和图4是Android客户端功能测试界面。