移动学习软件的研究与实现

张轶 刘鸿莉 郑纯军

摘 要：随着智能终端的普及和在教育领域的应用，将移动学习应用到课堂中变得可行和现实。设计了一款移动学习软件，包括服务器端与手机端，分析了软件功能，描述了软件的核心设计，并对软件的关键技术进行了阐述。验证了移动学习理念及技术应用在课堂教学的可行性。

关键词：移动学习；课堂教学；智能终端

中图分类号：TP368.1 文献标识码：A

Research and Implementation of Mobile Learning Software

ZHANG Yi1，LIU Hongli1，ZHENG Chunjun2

（1.Dalian Shipping Vocational and Technical College，Dalian 116056，China；

2.Dalian Neusoft University of Information，Dalian 116023，China）

Abstract：The popularization and application of intelligent terminal in the field of education，the mobile learning applied to classroom becomes feasible and practical.This paper designs a mobile learning software，including server and mobile terminal，analyzes the software function，describes the core of the software design，and describes the key technologies of the software.It proves that the application of the M-learning idea and technology in classroom teaching is feasible.

Keywords：mobile learning；classroom teaching；intelligent terminal

1 引言（Introduction）

随着互联网的普及和智能终端在教育领域的应用，将移动学习引入到课堂中变得可行和现实。

移动学习是一种新的学习模式，属于网络化学习（E-Learning）的范畴，目前关于移动学习尚没有统一定义，较为认可的移动学习定义是指利用无线移动通信网络技术以及无线移动通信设备如智能手机、个人数字助理PDA、PocketPC、平板电脑等获取教育信息、教育资源和教育服务的一种新型学习形式[1]。移动学习具有Anyone（任何人）、Anywhere（任何地点）、Anytime（任何时间）、Anystyle（任何方式）的特点[2]，高校是开展移动学习研究的主要场所。广为普及的移动终端的和良好的无线校园网络，以及大学生对移动学习的强烈意愿，这都为移动学习的开展提供了良好的基础[3]。

传统教学存在以下几种不足之处：学生上课精力不集中，上课玩手机；经常纸质考试，有成本；无法当堂检测所有学生的学习效果；教师批作业的时间很长。一个实用的移动教学系统必须同时兼顾学生、教师和教育资源这三个方面，将他们通过该系统有机地结合起来[4]。本文提出的教学软件，将移动学习引入课堂中，提高学习效果，弥补传统教学的不足。

2 系统分析（System function analysis）

2.1 服务器端功能分析

移动教学软件服务器端主要分成教师模块，管理员模块，教师负责管理课程的创建与删除；试题、学生信息的导入及管理；试卷的生成及考试维护；学生成绩的统计与导出功能。管理员模块主要用来控制教师的权限；教师的注销；教师信息的查询及教师密码的修改。

软件的前端方面，主要使用HTML语言对页面进行设计及显示，jQuery框架让页面增加动画效果，增强用户的体验度，Ajax框架实现前端与后端的异步交互，实现页面的局部刷新，使页面更加符合用户的操作习惯，同时减少服务器端的压力，后端方面，通过THINKPHP框架对数据库进行操作，数据库应用主流的MySQL数据库。让系统变得更加牢固及便于维护。服务器端功能结构如图1所示。

2.2 手机端功能分析

手机端分为三大模块：用户验证登录模块、主模块、本地数据模块。主模块包括本地练习模块、考试模块、更新数据模块三部分。其中本地练习模块包含：选择题顺序练习和随机练习、判断题顺序练习和随机练习、填空题顺序练习和随机练习、简答题顺序练习和随机练习、本地模拟考试五部分；考试模块分为本地组卷考试和在线组卷考试两部分；更新数据模块用于更新最新试题。手机端功能结构如图2所示。

3 系统设计（System design）

3.1 系统流程设计

手机端可用来实现离线学习与考试测试，考试测试分为本地组卷与在线组卷，手机端系统流程如图3所示。

3.2 数据库表的设计

本软件服务器端采用MySQL数据库，手机端采用SQLlite数据库进行数据存储，手机端数据库由用户表、选择题表、判断题表、填空题表、简答题表、考试选择题表和考试判断题表组成。部分表的结构如下，用户表属性包含：ID、编号、教师用户名、课程别名、学号和密码。选择题表的属性包含：编号、题号、题干、答案、选项A、选项B、选项C、选项D和时间。判断题表的属性包含：编号、题号、题干、答案和时间等。用户表与题库中各种类型的表之间是多对多的关系。手机端数据库E-R图如图4所示。

4 关键技术分析（Key technical analysis）

4.1 安全访问机制

（1）服务器端采用session会话管理机制

session是保存在服务器端的，每个session都有一个很长的随机的，无规律的id。本文使用THINKPHP内置的session管理机制，将登录到服务器端的教师名保存到$_SESSION['USERNAME']中，用于身份验证，防止用户不经过登录直接对服务器端的数据进行操作。控制层Action中的方法结构如下所示：

if （$_SESSION['USERNAME'] ！= ' '）

{

//处理代码

}

else

{

$this->error（"您还没有登录！"， "index"）；

}

（2）客户端POST数据请求

客户端在与服务器端交互时，由于GET是把参数数据加到所指的URL中，值和参数各个字段一一对应，在URL中可以看到。POST是通过HTTP POST机制，将表单内各个字段与其内容放置在HTML HEADER内一起传送到ACTION属性所指的URL地址。用户看不到这个过程。本文设计的软件采用POST方式进行数据传输。

同时，学生在考试结束后需要将所得分数上传到服务器端，为了保证软件安全，学生上传分数时，需要根据设定的加密算法进行加密并上传，服务器端将根据解密算法对分数进行解密，并存储，提高了软件的安全。

4.2 基于AJAX技术的成绩接收

本软件在教师端开通考试后，教师可以实时接收提交成绩的学生信息，为了达到更好的显示效果，软件采用AJAX动态刷新技术。

$.ajax（{

url： "showScore"，

type： "post"，

data： {}，

dataType："json"，

success： function（ data ） {

$（'table tbody'）.empty（）；

var str = ""；

for （i in data） {//处理代码

}

$（"tbody"）.append（str）；}

}）；

5 界面效果（Interface effect）

软件的服务器端采用THINKPHP框架进行编写，前端界面采用Bootstrap样式进行响应式布局，可自动适配智能终端、平板电脑进行浏览。手机端在Android系统上进行开发，手机端效果如图5所示。

6 结论（Conclusion）

移动学习为高等教育提供了一种新的教学方法，它更符合现代教育的发展趋势，更能提高教学质量和效果。

采用移动学习方式辅助课堂教学后，学生不仅在课堂上学习，还可以随时利用闲暇时间登陆平台学习，把正式与非正式环境的学习有机衔接；每节当堂测试，当堂显示成绩，快速高效的找到各个学生的薄弱点。经实验证明引入移动学习到课堂，增加了学习的趣味性；最终学生的自主学习能力明显提高，取得了较好的学习效果。

参考文献（References）

[1] 秦学礼.移动学习对高职教育的影响和对策[J].计算机教育， 2013（10）：97-99.

[2] 王强，郑世珏，宋志明.基于Android的交互式学习微阅览器设计与实现[J].现代教育技术，2012，22（9）：89-92.

[3] 王军，王琴.移动学习在高校的应用现状和发展策略研究[J]中国电力教育，2013（8）：118-120.

[4] 杨恒，张建青，穆军.高校图书馆辅助移动教学的实现途径与效果分析.图书与情报[J].2014（4）：123-126.