基于Andriod Studio的“流体力学”概念学习系统APP的设计与实现

庞润芳　郑坤灿　胡勇

摘  要： 流体力学课程是许多工科专业的学科基础课，其理论性较强，因此学习该课程的概念十分重要。为了方便学生随时学习流体力学概念，采用Andriod Studio作为开发平台、后台数据库使用SQLite管理工具，开发了流体力学概念学习系统APP。系统主要功能包括按不同顺序进行概念学习、模拟考试、主要知识点介绍及学习指南等。通过使用这款APP极大地提高了学生对这门课程的学习兴趣。

关键词： Andriod Studio平台; SQLite数据库管理工具; APP; 流体力学

中图分类号：TP393          文献标识码：A     文章编号：1006-8228（2020）06-58-03

Abstract： "Fluid Mechanics" is the basic course of many engineering majors， and the theory is strong， so the concept study of the course is particularly important. In order to facilitate students to learn the concept of fluid mechanics at any time， using Andriod Studio as a development platform and SQLite management tools as the background database， the fluid mechanics concept learning App is developed. The main functions of the system include concept learning， simulated examination， introduction of main knowledge points， and learning guide， etc. By using this App， students' interest in this course has been greatly increased.

Key words： Andriod Studio; SQLite; App; fluid mechanics

0 引言

流体力学课程是工科许多专业的学科基础课程，理论性较强。学生在学习过程中需要先理解概念和基本原理，进而才能对概念和原理有定性、感性，以及按逻辑去思考、分析生活和工程问题。对概念和基本原理的学习看似粗浅和初步，却是一个需要持续理解和长期应用的过程[1-4]。为了便于学生随时进行概念学习，基于Andriod Studio开发了流体力学概念学习系统APP[5]。

1 基于Andriod Studio的《流体力学》概念学习系统APP功能设计

该系统主要是面向学生的，主要包括以下功能。

⑴ 练习：学生可以在不同的时间段根据需要进行练习，且在练习的过程中可以随时查看每道题的注解。例如：初学者可以按题目顺序练习，也可以按章节进行练习;学期末当课程大部分内容学完后可以随机练习进行总复习。

⑵ 模拟考试：可以随机抽题组卷进行模拟考试，以检验学生对本课程概念的掌握程度，便于确定下一步学习的重点。

⑶ 错题收藏：即在练习的过程中将错题放入收藏夹以便复习时重点查看。

⑷ 在线学习：可以连接本课程的混合教学平台，进行其他更多内容的学习。

⑸ 学习指南：介绍课程每章的主要知识点以及重点内容。具体功能结构如图1所示。

2 数据表设计

流体力学概念学习系统APP包括概念题库建设、概念自学区及概念考试区三部分。概念题库建设至关重要，设计的题目全为选择题目和判断题目，设计题目的理念要体现趣味性和美感，要更多的结合学生有切身体验的生活和工程应用。题目的数量在300道左右，根据知识点的重要性，合理安排其数量比例。学生自学时可以自由选择章节训练、随机训练或顺序练习，系统可以根据学习者要求对易错题进行标识存储，对正确错误和分值及所耗时间进行统计，可以随时查询题目解答，也可以通過模拟考试检查自己对总体目标的达成度。题库表设计如表1所示。

3 基于Andriod Studio的流体力学概念学习系统APP主要功能的实现

基于Andriod Studio的流体力学概念学习系统的集成开发环境是Andriod Studio，数据库使用SQLite管理工具。

Android Studio是一个全新的Android开发环境，基于IntelliJ IDEA.类似Eclipse ADT具有开发效率高、对Java语言支持好、继承性高、稳定性好等诸多的优点，且开发环境的搭建非常简便[6]。

3.1 主界面的实现

本系统的APP主界面采用线性布局，在不同的区域显示10个Button控件，运行效果如图2所示，对应的布局文件是activity_main.xml。MainActivity.java是Java代码，按钮间通过intent来进行切换的，部分代码如下：

class MyOnClickListener implements android.view.View

.OnClickListener {

@Override

public void onClick（View v） {

switch （v.getId（）） {

case R.id.btn_sxlx：

Intent intent_sxlx=new Intent（MainActivity.this，

SxlxActivity.class）;

startActivity（intent_sxlx）;

break;

...

case R.id.btn_collection：//收藏夹

Intent intent_collection=new Intent（MainActivity.this，

CollectionActivity.class）;

startActivity（intent_collection）;

break;

}}}

3.2 練习与模拟考试功能的实现

练习包括顺序练习、随机练习和章节练习。三种练习的界面是一样的，题目出现的顺序不一样。顺序练习的题目顺序和章节内容顺序相对应，随机练习的题目顺序是随机的，章节练习的题目和用户所选章节相对应。随机练习界面如图3所示，随机练习部分的核心代码如下：

//从数据表获取题目数据，并判断题目类型

private void setData（） {

currentQuestionIndex=random.nextInt（352）;

question=questionList.get（currentQuestionIndex）;

tv_title.setText（（currentQuestionIndex+1）+"."

+question.getTitle（））;

tv_detail.setVisibility（TextView.INVISIBLE）;

int q_type=question.getQ_type（）;

//有的考题有四个选项，而有些考题只有两个选项

if （q_type==1） {

rb_option_c.setVisibility（RadioButton.VISIBLE）;

rb_option_d.setVisibility（RadioButton.VISIBLE）; rb_option_a.setText（question.getOptionA（））;

rb_option_b.setText（question.getOptionB（））;

rb_option_c.setText（question.getOptionC（））;

rb_option_d.setText（question.getOptionD（））;

} else if （q_type==0） {

rb_option_a.setText（question.getOptionA（））;

rb_option_b.setText（question.getOptionB（））;

rb_option_c.setVisibility（RadioButton.INVISIBLE）;

rb_option_d.setVisibility（RadioButton.INVISIBLE）;

}

//给RadioButton设置监听

rg_base.setOnCheckedChangeListener（this）;

}

模拟考试从题库中随机抽取50道题组卷进行考试。和随机练习相比较，模拟考试增加了倒计时以及交卷功能，取消了查看题目注解功能，且交卷后可以查看成绩及每道考试题目的正确答案，成绩的显示既可以是百分制，也可以是等级制。

4 结论

在互联网时代，智能手机普及，基于Andriod Studio开发的流体力学概念学习系统APP，突破了时空局限，使得学生可以随时随地学习流体力学课程的概念，查看学习指南及各章的主要知识点，从而在今后的学习中有的放矢，极大地引起了学生对这门课程的学习兴趣，提高了学习效率。但是该系统缺少评价功能，在以后的研究中需要不断地进行完善，使之达到要求。

参考文献（References）：

[1] 焦坤灵，陈晓娟，张连科等.“流体力学”课程教学中教法创新探索[J].科教导刊，2016.15：115-116

[2] 李德玉，李嘉薇，陈更林.《工程流体力学》课程的立体化教学体系建设[J].教育教学论坛，2017.8：150-151

[3] 朱兵，孙晓晶，黄典贵.“工程流体力学”的课堂教学模式思考[J].高教学刊，2016.21：86-87

[4] 朱红钧.翻转课堂辅以过程考核探究——以工程流体力学课程为例[J].石油教育，2016.4：17-19

[5] 崔成生.基于Android平台的空中餐厅点餐系统的设计与实现[D].东南大学，2018.

[6] 李金.基于Andriod系统的大学生创业信息APP设计与实现[J].自动化技术与应用，2019.11：183-186