基于Android的辅助学习App设计

饶浩 李琴 黄炎森 林育曼

摘要：随着智能手机的普及，越来越多人用智能手机作为学习工具，采用迭代式的开发方式实现一款基于Android的辅助学习App。该App能够满足基本学习需求，采用目前流行的网络请求开源框架Volley，该框架能够支持少流量的高并发网络请求，使网络通信更快，更简单，更健壮。

关键词：安卓；学习助手；App；JSON

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）09-0089-02

Abstract： With the popularity of smart phones， many people take smart phones as a learning tool. Iterative way was used to develop learning assistant App. The App can meet the current people's learning needs. The Client using open source framework network requests Volley. The framework can make network communications faster， easier and more robust.

Key words： Android； learning assistant； App； JSON

1 概述

在互联网高速发展的现代社会，计算机技术与网络技术越来越广的应用于各个领域，引起了人们学习方式的重大变革。并且随着智能手机的普及化、大众化，手机也逐渐改变我们的学习习惯。由于人们逐渐接受基于智能手机的学习方式，本文選择目前在智能手机系统中占最大份额的Android系统上开发辅助学习App软件。该应用采用java语言进行开发，本地数据库使用Android内置的SQLite数据库，服务端采用PHP语言开发，并将其部署到新浪云，服务端的数据库使用新浪云提供的MYSQL数据库。数据之间的传输格式采用JSON格式进行传输。

2 系统分析

2.1 架构分析

系统有两部分，一部分是客户端即学习助手应用，另外一部分是服务端，服务端是给应用提供数据存储服务的。客户端的开发是基于安卓系统的，服务端则部署在新浪云上面。

客户端通过访问HTTP接口，服务端就执行相应的操作并返回相应请求数据，客户端和服务端之间通过JSON数据格式协议来通信。

2.2 客户端分析

学习助手应用主要有六大功能模块组成：

1）多终端同步练习功能：用户通过登录帐号，在应用上做练习，该应用能够记住用户的练习进度，用户在另一部安卓手机的该应用上登录该帐号就能够同步练习；

2）上传和下载练习题功能：支持上传习题和下载习题后进行离线练习功能；

3）练习选择题题目功能：用户能够在该应用上做选择题，并查看试题解析，进而巩固相关知识；

4）自动记录错题，随时重做错题功能：用户做错题目时，应用会自动将该错题添加到错题库，用户可以随时到错题库中练习错题；

5）支持收藏题目功能：如果用户对某道题目感兴趣，可以将该题目收藏下来，以便随时查看；

6）管理错题功能：对错题进行添加和删除。

2.3 服务端分析

1）数据库配置：封装好了要连接的数据库名、用户名和密码和连接数据的方法，程序连接数据库只要简单的调用该方法即可连接数据库。

2）http接口：用来给客户端提供服务的接口，客户端向接口发送数据请求，接口就操作数据，最后返回数据给客户端。

3）分布式文件存储：新浪云提供的稳定可靠的分布式文件存储，用来存储图片等文件。

4）lib库：服务端用到的库都放在这里，方便使用。

3 主要功能模块实施

3.1 注册与设置

用户在个人中心界面点击注册，进入注册界面，用户填写手机号码，点击下一步，调用第三方（聚合数据）提供的API，第三方的服务就会发送验证码到用户所填写的手机号码，收到验证码后并填写正确的验证码，点击下一步，完善帐户信息，填写密码和昵称，点击注册，注册成功后，自动登录，并跳到个人中心界面。

点击设置选项，进入设置界面，有修改昵称和修改密码两个子选项，点击修改昵称，填写要修改的昵称，最后点击提交按钮，则提交到服务器，修改昵称成功。选择修改密码，用户要先填写原来的密码，如果原来的密码不正确，则不能修改密码。原来的密码填正确后，再根据用户填写的密码，进行修改密码。

3.2 登录与退出

用户点击登录按钮，调用getJSONVolley函数，通过Volley框架向服务端发送JSON对象，JSON对象中包含用户名和密码。服务端收到客户端提交的数据，则取出用户名和密码，在MYSQL数据库中查找是否存在该用户，如果存在则返回登录成功信息，否则登录不成功。

在个人中心点击退出登录按钮，程序则执行退出登录，退出登录成功后，程序停留在原来界面，并显示出登录和注册两个按钮。

3.3 上传与审核试卷

在浏览器中输入上传试卷网址，并输入帐号和密码进行登录，登录成功后进入上传试卷界面，选择要上传试卷的科目，再填写相关信息，再选择相关试卷文件进行上传，最后点击确定完成上传。

在浏览器中输入审核试卷网址，并输入管理帐号和密码进行登录，登录成功后进入未审核试卷列表界面，点击相关试卷进入试卷详情，下载试卷，审核试卷相关内容，确定没问题之后，再点击通过按钮，服务器就会自动解析题目添加到题目数据库中。

3.4 在线练习

点击在线练习选项卡，进入在线练习界面，程序根据用户所选的科目加载该目录下所有的试卷列表，下拉可以刷新试卷列表来查看是否有更新的试卷。

在在线练习界面点击相应的试卷，进入对应试卷的详情界面，在这里能看到试卷的发布时间、提供者、卷面总分、及格分信息，点击右上角的下载试卷图标，即可下载该试卷，下载试卷后，用户无需联网就可以练习题目。但这样的离线模式不支持收藏题目，记录做题进度、自动记录错题等功能。

用户在试卷详情点击继续练习按钮，进入练习界面，在该页面能够进行练习题目、收藏题目，必要时还能查看试卷解析，该软件还提供计时功能，即自用户进入该页面就开始计时。用户觉得有必要重新做题时，可以点击下拉菜单，点击重新开始，这样就会清除记录，重新开始答题。点击答题卡，程序跳转到答题卡界面，显示出用户当前所做题目情况，点击答题卡中的题目，自动跳到相应题目。在该练习界面做题，程序会自动记录练习进度以及题目完成情况。

3.5 题目管理

点击个人中心我的上传选项，进入之前上传过的试卷列表界面，选择其中的试卷，可以进入试卷详情。

点击个人中心我的下载选项，进入之前下载过的试卷列表界面，选择其中的试卷，进入试卷详情，再点击下载会提示该试卷已经下载的信息，并且下载过的试卷可以在无需联网的状态下，进行练习题目。

点击个人中心错题选项，进入错题试卷列表界面，再选择其中的试卷，进入练习题目界面，在该界面能够对曾经做错的题目进行练习，用户能够进行移除错题和重新添加错题管理。

3.6 信息展示与切换

主界面切换到消息时，向服务器请求信息列表，服务器返回信息列表，并以JSON的数据模式返回，客户端接收返回的数据，并将JSON对象解析成信息对象列表，然后用ListtView控件在Fragment上显示出来。

用户根据需要点击相应的选项卡，界面的Fragment就会替换成目标Fragment，呈现给用户。选择切换考试，可以更改用户的考试科目，程序自动会将选择好的科目ID更改成当前选择的科目，更改完成之后，用户可以到在线练习模块练习该科目的试题，巩固相关知识。

4 小结

本文提供了基于Android的学习助手App的设计框架。基于智能手机的学习作为一种新型的学习方式，满足了信息化时代知识更新快、学习随时随地进行的需求，使其将成为一种更人性化的学习方式。它将传统的学习过程大大简化，因其具有的科学性、高效性、公正性、及时性等优点，都是传统学习无法比拟的。

参考文献：

[1] 佟颖，路敦强. 手机APP在信息化实验教学中的应用研究[J]. 天津师范大学学报：自然科学版，2015，35（4）：37-40.

[2] 钟键. 试析Android异步通信机制[J]. 电脑编程技巧与维护，2016（10）：46-47.

[3] 曾健生.App后台开发运维和架构实践[M].北京：电子工业出版社，2016.

[4] 章蓬阳，邵帅. Android异步框架的研究与设计[J].软件，2016，37（2）：150-154.

[5] 郭奇志，陳光，任卓君，等. 基于Android智能手机的实验管理系统[J]. 计算机与现代化，2015（10）：73-76.