基于Android的移動學習平臺的設計

摘 要：隨著科技的發(fā)展，智能移動終端設備的性能也得到了很大的提高，設備上的應用也越來越豐富。移動學習作為一種新興的學習方式，是對傳統(tǒng)的學習方式的良好補充。本文提出了移動學習的內涵和特征，闡述了Android系統(tǒng)的特點，最后提出了基于Android的移動學習平臺的設計方法。

關鍵詞：移動學習；Android；學習平臺

中圖分類號：TP393.09

隨著網絡技術和通訊技術的飛速發(fā)展，各種移動的智能終端設備也在不斷的涌現(xiàn)，這些移動終端的性能在不斷的優(yōu)化，可操作性也越來越強，而且移動網絡的服務質量的增強促進了智能移動終端的應用和普及。因此，可以說“可移動性”是未來科技發(fā)展的主題，也會成為推動各個領域和行業(yè)不斷向前發(fā)展的動力，對教育界來說也不例外，如何利用智能移動終端設備來開展教育教學活動已經成為了眾多專家和學者研究的問題。作為一種新的教育教學方式，移動學習能夠彌補傳統(tǒng)教學中存在的一些問題，與傳統(tǒng)教學互補，促進教育教學的改革。

1 移動學習的內涵和特征

1.1 移動學習的內涵

移動學習作為一個新興的概念和領域，目前仍然處于發(fā)展階段，也沒有一個統(tǒng)一和公認的概念。有研究者認為，所謂的移動學習就是能夠幫助學習者進行不受時間和空間限制的學習，學習者可以通過移動電話或者PDA來進行學習，而不一定要到課堂上才能進行學習。而也有研究者認為，移動學習就是智能移動終端設備可以隨時隨地的向學生提供教學內容，并且讓教師和學生之間進行交流。另外有些研究者認為移動學習是指學習者的學習行為并不是在預先設定的、固定的場所和位置進行的，而是利用移動技術來進行學習行為。

1.2 移動學習的特征

雖然移動學習迄今為止并沒有統(tǒng)一和公認的定義，但是，從目前的一些研究觀點和定義描述中我們可以看出一些共同點，這也是移動學習的主要特征。具體如下：

（1）可移動性。移動學習中最為重要的一個特征就是可移動性，可以讓學習者隨時隨地進行學習活動。移動學習相比傳統(tǒng)教學最大的突破就是不再受到教室等固定教學場所的限制，通過智能移動終端設備，學生就可以自由的根據(jù)自己的實際情況來選擇時間和地點獲取相關的信息進行學習和交流。

（2）情境性。移動學習能夠為學習者提供真實的或者是仿真學習情境，這就使得學生即算不在教室或者固定學習場所中，也能夠獲得在真實、自然的環(huán)境下進行學習和交流的機會。

（3）實時性。移動學習能夠為學習者提供Just-in-Time的學習內容，所謂的Just-in-Time學習就是非正式學習，就是學習者在需要學習的時候就可以通過智能移動終端設備和互聯(lián)網技術獲得相關的學習信息。

2 Android系統(tǒng)的特點

Android是一種基于linux的自由及開放源代碼的操作系統(tǒng)，其主要應用于移動設備，比如說智能手機和平板電腦。Android系統(tǒng)是由Google公司和開放手機聯(lián)盟領導及開發(fā)，Google公司以Apache開源許可證的授權方式發(fā)布了Android的源代碼，2008年，第一部Android智能手機發(fā)布，后來，Android系統(tǒng)又開始逐漸應用在平板電腦和其他一些領域，比如說電視、數(shù)碼相機和游戲機等。2011年第一季度，Android系統(tǒng)在全球市場首次超過symbian系統(tǒng)，此后至今一直占據(jù)全球第一的寶座。據(jù)統(tǒng)計，在2013年的第四季度，Android平臺手機的市場份額已經達到了78.1%，當前，已經有10億臺設備使用了Android系統(tǒng)。毫無疑問，Android系統(tǒng)有著很大的發(fā)展?jié)摿?，設計和開發(fā)基于Android系統(tǒng)的移動學習平臺同樣有廣闊的應用前景。Android系統(tǒng)具有以下幾個特點：

（1）開放性。Android系統(tǒng)最為重要的一個優(yōu)勢就是開放性，其開發(fā)平臺允許任何移動終端廠商加入Android聯(lián)盟中來，由于其具有顯著的開放性，因此，很多開發(fā)者都紛紛加入，應用和用戶也隨之增加，Android系統(tǒng)也越來越成熟。對于Android系統(tǒng)來說，開放性能夠積聚人氣，包括廠商和消費者都愿意聚集到Android系統(tǒng)下面。對于消費者而言，由于開放性的平臺應用軟件資源豐富，讓他們選擇范圍更廣泛，同時由于開放性平臺競爭更加激烈，消費者可以用更低的價格來購買設備。

（2）并行性。Android系統(tǒng)另外一個重要的特點就是使用多任務環(huán)境，讓應用程序可以并行使用。剛運行過的程序會停留在后臺中，系統(tǒng)會根據(jù)實際情況對那些占用內存較多的進程進行刪除，便于內存的管理。

（3）網絡化。Android系統(tǒng)對于網絡十分重視，可以很好的整合互聯(lián)網資源，有效保證數(shù)據(jù)的及時性，方便進行學習活動和交流。

（4）個性化。Android系統(tǒng)一個極具創(chuàng)意的營銷模式就是引入了軟件商店，運營商和用戶可以根據(jù)自身需求來預訂出廠軟件，讓用戶可以擁有個性化產品，同時這在軟件行業(yè)也是一個發(fā)展的里程碑。

3 基于Android的移動學習平臺的設計

3.1 設計原則

（1）先進的理念。俗話說思路決定出路，而決定思路的則是理念，理念決定了人們思考問題的角度和方式。只有設計者具備先進的理念，才能設計和開發(fā)出一個功能強大、性能優(yōu)良的移動學習平臺。由于移動學習平臺本身是一個新興事物，如果缺乏先進的理念，就必然無法設計出符合時代潮流的移動學習平臺。

（2）豐富的資源。對于移動學習平臺來說，最基本的就是學習資源，如果沒有良好而且豐富的學習資源，就算建立最好的移動學習平臺都是沒有實際效果的。因此，要收集豐富的學習資源，而且學習資源應該要與學習目標是相匹配的。只有適當而且豐富的學習資源，才能幫助學生實現(xiàn)學習目標。

（3）操作的簡易性。要根據(jù)學習者的實際需求和其本身的特點，設計出友好的人機交互界面，提高移動學習平臺操作的簡易性，打造良好的用戶體驗。

3.2 體系框架

在設計基于android的移動學習平臺的時候，本系統(tǒng)是采用的C/S體系框架，因為C/S體系框架是目前的主流技術，通過使用客戶端來從服務器中下載相關的學習資料。主要功能和操作如下：

（1）客戶端android平臺向服務器發(fā)送請求來獲取相關的學習資源和信息，具體來說就是客戶端通過Internet訪問服務器，然后使用用戶操作界面activity調用clientrequest和myhandler對象向服務器發(fā)送請求。

（2）在服務器中的數(shù)據(jù)庫的主要功能是存儲用戶信息、相關的課程資源和學習資源，這個數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是采用的SQL數(shù)據(jù)庫。服務器中的管理系統(tǒng)則是用來管理用戶信息、相關的課程資源和學習資源的。

3.3 功能模塊

在設計了上述的系統(tǒng)框架之后，就可以根據(jù)系統(tǒng)框架設計移動學習平臺，總的來說，平臺分為三個部分，分別是管理員模塊、教師模塊和學生模塊。這三個模塊的具體功能如圖1所示。

圖1 各功能模塊的詳細功能

3.4 關鍵技術

（1）內容呈現(xiàn)技術。本系統(tǒng)是基于C/S體系架構的，系統(tǒng)中的主要內容格式有兩種，分別是文本+流媒體，另外一種動畫。對于文本+流媒體這種內容格式，可以使用XML的內容編輯方式，這種編輯方式的優(yōu)點是難度小，不足的地方就是客戶端在對內容進行解析時效率會比較低。而動畫又分為兩種，分別是Flash動畫和SVG動畫。Flash動畫有三大基本功能，分別是繪圖和編輯圖形、補間動畫和遮罩。這三個功能是緊密相連的，同時通過元素的不同組合，讓界面設計和動畫設計更加靈活。SVG即可縮放矢量圖形，是基于可擴展標記語言，用來描述二維矢量圖形的一種圖形格式。SVG最大的優(yōu)勢就是跟其他標準相兼容，比如說XSL和DOM。

（2）內容自適應技術。由于移動學習中的智能移動終端設備并不是統(tǒng)一的，其可以是手機，也可以是平板電腦和其他設備，因此，移動終端設備的復雜性也讓學習者對于學習資源的內容的格式、大小和呈現(xiàn)方式存在差異。因此，在進行設計的時候要考慮學習資源的內容要根據(jù)智能終端設備的不同而自適應轉換，從而更好的適應智能終端設備在性能、屏幕和計算能力上的不同，這也是移動學習平臺設計開發(fā)中的一項關鍵技術。移動學習平臺的內容自使用技術的主要框架包括設備識別、XSL樣本單生成和XSLT轉換模塊。

3.5 移動學習資源形式

（1）文本形式。文本形式的移動學習資源主要是以文字的方式來傳遞相關學習信息，進行學術討論。文本形式具有形式單一和內容簡潔的特點。文本形式主要應用在以下場合：詩詞欣賞、詞匯學習、成語解釋等。

（2）流媒體形式。流媒體形式的移動學習資源主要包括圖片、音頻和視頻，當前，基本上所有智能移動終端設備都會支持流媒體資源。流媒體的方式加快了移動學習資源的生成速度。

（3）Flash格式。Flash是交互式矢量圖技術，其主要以流式控制技術和矢量技術為核心，制造出來的動畫有短小精悍的特點，同時，其設計方式十分靈活，且有跨平臺特性，因而具有很強的可移植性。

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作者簡介：楊莉（1981.02-），女，湖南桃江人，講師、工程師，碩士，主要研究方向為軟件工程。

作者單位：湖南安全技術職業(yè)學院，長沙 410151