王会霞,宋国柱/Wang Huixia,Song Guozhu
(黄冈师范学院教育科学与技术学院 黄冈438000)
智能手机为用户提供了足够的屏幕尺寸和带宽,能够开展个性化学习、互动学习和协作学习,甚至实现增强技术的应用。移动学习是一种结合移动终端运算能力和无线网络传输能力而形成的新型学习模式[1],可以让学习者随时、随地进行学习,对体验式、情景式学习的支持良好,能够为创新人才培养和终身学习理念的贯彻提供支撑。
教师通过移动学习平台可以实现教学资源的上传,学习者可以利用手机随时、随地点播教学资源,实现学生间、师生间的互动;提供在线视频模块,能够提高学习者的学习兴趣;支持个别化学习模式、协作学习模式和讨论式学习模式等多种学习模式,能够对学习者的学习情况进行评价[2]。
移动学习平台采用唯一的用户ID,用户以此ID 登录平台。移动学习平台能够维护当前正在使用中的用户的正常操作,同时为管理员提供日志信息和超时管理,对超时的用户可以安全注销。
移动学习平台由前台功能模块和后台功能模块两部分构成。前台的功能是用户访问该站点时,可以在客户端浏览器上呈现信息,也称为平台的首页;后台的功能则由管理员管理模块、教师管理模块和学生管理模块组成。
前台页面主要包括主页、帮助信息、课件列表、软件下载、在线测试几个主体功能模块,具体框架结构如图1所示。
图1 移动学习平台前台框架结构
管理员管理模块可以对信息进行综合管理,包括添加和管理学生信息、添加和管理教师信息、添加和管理课件信息、添加和管理软件信息以及添加和管理新闻信息五大类别管理,具体后台模块的结构框架如图2所示。
(1)教师管理模块
教师管理模块可以对在线测试的内容进行管理,包括试卷管理、用户管理、成绩统计和题库管理四大类别,具体结构框架如图3所示。
(2)学生管理模块
学生管理模块可以下载资料、在线浏览、在线视频、收发邮件、论坛交流等,具体结构如图4所示。
图3 移动学习平台教师管理模块框架结构
图4 移动学习平台学生管理模块框架结构
用户登录:学习者登录时,输入唯一的学号和注册后设定的密码,验证登录用户身份是否有权进入系统。
帮助功能:说明整个系统的功能和相关操作。
个人设置:设定登录密码、学号、手机号等与个人相关的信息。
内容浏览:用户登录后,可以选择想要学习的课程、浏览教学内容、查看通知、查看授课教师信息等。
在线视频:用户登录后,可以在线观看教师的教学视频。
学习者支持服务模块包括论坛交流、下载资料、在线测试。
论坛交流:学习者登录论坛,可以查看自己所提问题被解答的情况,也可以直接在手机终端上解答其他学习者的问题,实现学生之间、师生之间的交流和沟通。
下载资料:可以对资源库的资料进行下载,实现离线学习。
在线测试:教师能够对学生、科目、试题、考试结果等信息进行增加、修改等操作,学生登录考试系统后选择将要考试的科目进行测试,测试完毕后能即时查看考试成绩。
教学管理模块:包括添加和管理学生信息、添加和管理教师信息、添加和管理课件信息、添加和管理软件信息以及添加和管理新闻信息。
课程资源管理:教师将教学所用的视频、音频、文本等资源进行压缩并转换格式后上传至服务器,供学习者使用。
教学信息发布:教学管理者发布教学计划、管理信息、新闻和通知等,并可以进行增加、删除、修改等操作。
教师和学生信息管理:记录、更新并管理教师和学生个人的相关信息,如学号、学习成绩、奖惩等。
软件资源管理:学习软件的更新、上传、删除和检索。
移动学习平台采用的是Access 数据库,数据库直接对应用系统编码的效率及运行效果产生影响[3],在移动学习平台中占据非常重要的地位。
用户分为移动学习者、教师和管理员。学习者可以先注册账号,然后登录数据库,学习在线浏览课程,参加在线考试,参与论坛,或利用博客记录学习内容;教师主要管理学生在线考试课程及考试内容的增添与修改,同时统计学习者的考试成绩;管理员需要进行课程管理,教学信息发布,教师和学生信息管理等。
分析上述系统所需的功能和需求总和,考虑到未来功能上的扩展,下面以管理员后台管理数据库为例,主要数据表可设计成以下的数据项和数据结构。
(1)课程上传信息(Download)数据项
包括自动编号、上传的文件名称、文件大小、文件作者、文件上传时间、下载次数等。
(2)学生信息(Student)数据项
包括同学姓名、同学性别、班级、同学学号、专业、院系等。
(3)老师信息(Teacher)数据项
包括教师姓名、教师性别、所教课程、E-mail、电话。
(4)管理员信息(Userinfo)数据项
包括用户名、用户密码、管理员真实姓名、电话、添加时间。
(5)软件信息(RJ)数据项
包括上传的文件名称、文件大小、文件作者、文件上传时间、下载次数、文件摘要、本地下载地址。
(6)新闻信息(MyGrow)数据项
包括上传的文件名称、文件大小、文件作者、文件上传时间、下载审核。
根据数据库的需求分析,可以确定移动学习平台的数据对象、描述数据对象的属性以及数据对象之间的关系。移动学习平台实体之间的关系图(Entity-Relationship Diagram,E-R 图)如图5所示。其中,一对多联系表示为1∶N,多对多联系表示为M∶N。管理员E-R 图如图6所示,至于其他E-R 图均可按照上述方法得出,这里就不再一一列举。
图5 移动学习平台实体之间的关系图
图6 移动学习平台管理员E-R 图
根据上面的数据库概念结构转化为某种数据库系统所支持的实际数据模型,就是数据库的逻辑结构。下面以管理员数据库的数据为例,给出主要数据库设计表。Download 表结构、Student 表结构、Teacher 表结构、Userinfo 表结构、RJ 表结构和MyGrow 表结构分别见表1~表6。
表1 Download 课程信息
表2 Student 同学信息
表3 Teacher 老师信息
表4 Userinfo 管理员信息
表5 RJ 软件信息
表6 MyGrow 软件信息
B/S 架构具有良好的跨平台性、可扩展性和易更新升级等优点,正因B/S 架构的开放性特点,在实际应用中易遭受攻击,使用户对其信息安全性、保密性的要求大大提高,这对于B/S 架构MIS 系统的开发无疑是一个挑战[4]。
移动学习平台数据库安全性设计主要考虑以下几方面因素。
(1)加密口令
实现口令的安全管理和动态更新,一般将其保存在数据库中,口令的加密算法很多,移动学习平台采用MD5 加密算法加密口令。
(2)用户登录的判定
移动学习平台是一个多用户平台,其中有些页面需要用户登录后才能开放,为防止非法用户直接调用这些页面的功能,需要在这些页面程序代码前加入用户登录判定的代码,可以将其写到一个单独的文件中,然后让所有页面进行调用[5]。
随着移动设备和互联网技术的高速发展,移动学习应用的发展已吸引了众多关注,本文依据有关教学理论,设计了面向手机终端的移动学习平台,包括用户模块、学习支持服务模块、教学管理模块,满足了学习者的个性化学习需求,丰富了教师的教学方式和手段[6]。
[1]李玉斌,张爽.移动学习的内涵、方式及其对远程教育的意义研究[J].现代远程教育研究,2005,6(2):30-34.
[2]田华.面向手机终端的成人移动学习支持服务平台的设计与实现[D].河北大学,2008.
[3]陈峙.基于Web的计算机辅助刀具选配及其管理系统[D].太原科技大学,2008.
[4]孙香花.Web 数据库的安全隐患和防范措施[J]. 重庆工学院学报,2007,21(21):146-150.
[5]王会霞,王亚荣.基于IPv6的视频资源服务平台构建[J].互联网天地,2014,(11).
[6]李望秀.高校教学中的移动学习[D].湖南师范大学,2008.