曹先革,杨金玲,刘 妍,梁 欣
(黑龙江工程学院 测绘工程学院,黑龙江 哈尔滨 150050)
作为一种4A(Anyone、Anything、Anywhere、Anystyle)式的新型学习方式,移动学习(Mobile learning,缩写为M-Learning)由于能够充分利用零碎的时间进行学习,因而成为中外教育信息化的研究热点[1],[2]。随着通讯技术的日趋完善和各种移动终端的普及,移动学习的形式实现多种多样。为了将测绘行业知识纳入线上教育的轨道,实现由线下到线上教育的转变,同时提升广大师生的学习工作效率,更好的应对市场变革,跟上移动学习的步伐,本论文拟实现一个移动平台上的测绘专业知识测试系统,在连接互联网的前提下,可使其在多种电子终端平台下正常运作,能够满足多门课程的测试与考核要求;为教师开展平时考核提供一个线上平台,为学生利用网络自主学习提供条件。
本系统的设计与运作以HTML+CSS+JavaScript 为前端[3],PHP+MySQL+Apache 为后台[4],Windows 为运载平台。为了使所有用户都体验到完整的系统服务,系统没有选择以任一个移动操作平台为蓝本去进行设计,而是采用了WEB3.0 系统。
测绘专业知识测试系统其实质就是一个虚拟的考试与自测系统,通过教师和学生在互联网端进行的远距离互动[5],[6]。该系统实现流程如图1 所示。本系统以试题为基本媒介,以考试和自测为载体,达到师生之间的良性互动。
图1 系统实现流程图
根据本知识测试系统涉及的用户群体,系统的数据库主要包含8 个数据表,如表1 所示。
表1 移动平台的知识测试系统数据表
将试题根据题型的不同拆分成为4 个单独的数据表,主要是为满足学生用户根据题型进行自我测试的功能。其中,填空题表用来保存填空题型的基本信息,一共有7 个字段,Lock 字段的锁定功能用来防止考试题目被学生自我测试时泄露,当出题教师修改数值为1 时,该试题不会被使用自测功能学生搜索到,以达到防止泄题的功能。默认数值为0,当试题正常保存后,所有人都能进行搜索。
bla_que_table 表的结构如表2 所示。
表2 填空题表
单项选择表用来保存单项选择题型的基本信息,一共有11 个字段,多项选择题表与之相似,为便于学生自测选题而分开。将4 个选项分别落在4 个字段中,而将题目答案另分在1 个字段中,这样教师在设计试题时,如果进行多次修改,数据库可以做到快速应对。另外MySQL 最新的默认数据库引擎innodb,也很好的解决了写读锁问题,防止出现多名教师同时修改同一题目时的恶性错误。
ss_que_table 表的结构如表3 所示。
表3 单项选择题表
学生信息表用来保存注册学生的基本信息,一共有6 个字段,教师信息表与之相似。Sid 字段中,学生编号可以在今后与校方的教务系统相绑定。Miss 字段累计记录了学生的缺考次数。
student_table 表的结构如表4 所示。
表4 学生信息表
测试信息表用来保存测试试卷的基本信息,一共有7 个字段。Qid 字段中,试卷中出现的试题按照组题的类型和先后选中顺序进行排列。Line 字段教师可以设置本试卷的及格分数线,加强了试卷的灵活度,使教师组卷时不必为强行凑够试题数量而担心。Open 字段为本试卷的开放日期,在日期截止前学生不能使用。
paper_table 表的结构如表5 所示。
表5 测试信息表
在登陆与注册模块,用户可以根据注册页面提示进行用户注册。系统会根据用户填写信息进行入库保存,用户可以使用新注册的登陆账号和密码进行登录。效果如图2 所示。在安全性方面,该系统使用MD5 和Session 加密的方法保证安全性。
图2 系统注册界面效果图
登陆成功后,学生在个人中心主页中,可以查看到个人信息,如近期历史记录,上次登录时间,上次参与考试名称,考试成绩,各项题型的分数,正确率统计,缺考信息等。以上信息都通过后台PHP 在相应数据库表中调出,转换为HTML 代码,显示给用户。学生用户在个人中心页面通过相应功能栏可跳转到自测与考试页面。
PHP 核心代码如下所示:
在该模块中,教师进行各种类型(如单项选择、多项选择、判断题、填空题等)试题录入,效果如图3所示。
图3 组题页面题干分页预览
其中,“性质”分页用于选择即将编辑的试题题型,在下放的下拉菜单中选择编辑试题的科目,并为试题的难度归类;“题干”分页用于为题干配图,以丰富试题的自由度;“分支”页面用于选择调整显示内容;“检核”页面用于确认填写的试题内容,如过想要修改,可在上方直接跳转修改。循环跳转,直到教师将试题保存或者取消退回到个人中心页面。
当教师在该模块编辑某试题时,为了安全性和数据库的并发性,在不影响其他教师访问的前提下,数据库会根据试题ID 对该试题进行写锁保护,防止编辑时其他教师重复对其进行修改。
在该模块,教师用户首先从题库中选择单选,多选,判断,填空题等题型。题型选择分页位于整个页面的顶端,效果见图4。
图4 组卷页面题型选择预览
当题型确定后,进入试题筛选环节,为了挑选出想要的题目,系统设计时将筛选分为2 大部分,第1 部分根据出题教师,试题难度,应用学科,将确定题型后的题库进行第1 轮筛选。效果图见图5、图6 和图7。
第1 部分筛选用1 张form 控件实现,筛选内容经PHP 从MySQL 数据库中传递试题信息,将结果显示在第2 轮筛选框中。
图5 组卷页面筛选预览一
图6 组卷页面筛选预览二
图7 组卷页面筛选预览三
第2 部分筛选在HTML5 的listview 控件中显示,核心代码如下:
设置属性后,可将所有筛选试题题干按首字拼音顺序进行排列,可按所有题干内汉字进行搜索筛选,通过右方箭头图标,添加入测试的试题选中。第1 部筛选结果呈现效果见图8,关键字搜索结果效果见图9 和图10:
图8 组卷页面关键字筛选预览一
图9 组卷页面关键字筛选预览二
图10 组卷页面关键字筛选预览三
学生可在个人中心通过链接跳转进入到自测模块中,筛选模式与教师用户的考卷筛选模式类似,设置试题科目、试题难度、试题数量后,可在任意时间进入到自我测试中,自测训练效果见图11。
图11 学生自测页面预览图
在本测绘专业知识测试系统中,登陆与注册模块将使用人群进行记录与分类,将用户引入到相应的功能区域。通过MD5 和Session 确保系统登陆门户的安全,并利用AJAX 技术实现前端验证,使用户使用更加流畅。个人中心模块作为向其它功能模块链接跳转的总平台,利用设计的数据库整理、分析、反馈给用户相关个人信息,方便用户使用。编辑试题和编辑测试模块,是教师用户的核心功能,教师可利用各个移动终端登录系统后,设计试题和考卷并存入数据库中,可随时修改,供学生使用。学生自测模块,学生可按照教师设定的考试规范和流程进行应试,也可以自主选择想要检测的学科部分,进行自主测试。
测试结果表明,本移动学习平台的原型设计达到预期设计目标,但该平台在架构和功能上仍需要较大的改进,需要进一步的深入研究。
[1]方静.基于Android 系统的移动学习平台的设计和实现[D].武汉:华中师范大学,2014.5.
[2]周辉.基于Android 移动学习平台研究与实现[D].西安:电子科技大学,2012.12.
[3]Jon Duckett.HTML&CSS 设计与构建网站[M].北京:清华大学出版社,2013.
[4]毛方明.基于PHP 的网络实时考试系统开发[J].电脑与信息技术,2011,19(3):32-33.
[5]郑云翔.信息技术环境下大学生个性化学习的研究[J].中国电化教育,2014,(330):126-132.
[6]罗仕鉴,朱上上,应放天,等.手机界面中基于情境的用户体验设计[J].计算机集成制造系统,2010,(02):89-92.