基于iOS的作文互評系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

王進磊　李永波　王曉東

摘要：隨著移動互聯(lián)網(wǎng)迅猛地發(fā)展，移動課堂已經(jīng)作為一種新興的教學(xué)模式步入社會。傳統(tǒng)作文課堂僅限于教師對學(xué)生作文的批改，學(xué)生之間不能相互批改作文，學(xué)生只能看到老師對自己作文的評價。因此，學(xué)生就不知道作文評分的重點在哪里，怎樣才能提升自己的作文水平。為此提出一種基于移動課堂作文互評模式的教學(xué)方式，設(shè)計并實現(xiàn)了基于iOS的作文互評系統(tǒng)，它包含了后臺服務(wù)和前臺客戶端。實驗結(jié)果表明，系統(tǒng)能有效地提升教學(xué)的效率和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：iOS移動平臺；作文互評系統(tǒng)；移動課堂；云計算；教育；Xcode工具

中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）07-1435-05

移動學(xué)習(xí)是指利用無線移動通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及無線移動通信設(shè)備獲取教育信息、教育資源和教育服務(wù)的一種新型學(xué)習(xí)形式[1]。它解決了傳統(tǒng)教學(xué)在時空上受限制的問題，實現(xiàn)了教與學(xué)隨時隨地的進行，使得學(xué)習(xí)更具備主動性，開展了“Anyone、Anytime、Anywhere、Anystyle（4A）”的學(xué)習(xí)[2]。

云計算（Cloud Computing）由分布式計算（Distributed Computing）、并行處理（Parallel Computing）、網(wǎng)格計算（Grid Computing）發(fā)展而來，是一種新興的商業(yè)計算模型[3]。云計算中的“計算”可以泛指一切ICT的融合應(yīng)用[4-5]。它是信息通信時代由經(jīng)濟利益驅(qū)動產(chǎn)生的重要技術(shù)，是一種能夠通過網(wǎng)絡(luò)以便利的、按需付費的方式獲取計算資源并提高其可用性的模式[6]。它將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務(wù)[7]。另外，云計算整合了多方計算機、互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)，突破了單一WAP協(xié)議的限制[8]。該文引入移動云計算技術(shù)對移動課堂進行研究，針對在課堂上實現(xiàn)作文相互推送批改及共享作文的問題，設(shè)計并實現(xiàn)了基于iOS移動平臺的作文互評系統(tǒng)，可以幫助學(xué)生隨時隨意的進行作文的批改與分享。

1 iOS應(yīng)用程序開發(fā)工具

iOS是由蘋果公司為iPhone等設(shè)備開發(fā)的操作系統(tǒng)，它主要由iPhone、iPod touch和iPad使用。Xcode是蘋果公司最新的集成開發(fā)環(huán)境，用于開發(fā)Mac OS X軟件和iOS軟件。Xcode本身具有很多優(yōu)點，如Xcode為用戶提供了一個強大的界面，允許用戶使用許多基于工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的開放源代碼工具，包括GCC，javac，jikes和GDB。Xcode還提供了模板幫助開發(fā)人員創(chuàng)建應(yīng)用程序、框架、共享庫、plug-ins、java應(yīng)用程序和小應(yīng)用程序、以及命令行工具等等；Xcode支持Cocoa和Carbon開發(fā)，允許使用C，C++，Objective-C以及Java等編程語言。另外，Xcode提供了一個全新的流線型的用戶界面來幫助您組織和訪問您的軟件工程的內(nèi)容和數(shù)據(jù)，使用起來非常方便。

2 基于iOS的系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)。Web應(yīng)用運行在Apache服務(wù)器上，后臺數(shù)據(jù)庫采用SQL Server 2005；服務(wù)器端使用Eclilpse J2EE作為集成開發(fā)環(huán)境，以java作為編程語言，J2EE旨在為支持Java語言服務(wù)器端部署而提供與平臺無關(guān)的、可移植的、多用戶的、安全和標(biāo)準(zhǔn)的企業(yè)級平臺；客戶端使用Xcode作為集成開發(fā)環(huán)境，以O(shè)bjective-C作為編程語言。

2.1 系統(tǒng)模型

系統(tǒng)開發(fā)采用iOS平臺下的MVC（model，view，controller）模式[9]，系統(tǒng)分為三層：用戶界面層、控制層和業(yè)務(wù)邏輯層。其中用戶界面采用兩種方式實現(xiàn)：一個是使用Interface Builder，一個是通過代碼編程實現(xiàn)。兩種方式各有優(yōu)劣，第一種簡單易用，但有局限性，第二種實現(xiàn)比較復(fù)雜，但有很大靈活性。系統(tǒng)模型如圖1所示。該系統(tǒng)模型主要包括iOS移動平臺（iOS Mobile Platform，iOS MP）、客戶端、Web服務(wù)器端和數(shù)據(jù)庫。iOS MP、客戶端和Web服務(wù)器之間通過簡單對象訪問協(xié)議（Simple Object Access Protocol，SOAP）進行通信。

2.2.2 教師端功能

教師端共有四大功能：作文維護、我的任務(wù)、作文批改和查看作文。在作文維護中，教師可以添加作文題目（支持的題目類型有文本、圖片和多媒體格式），教師還可以布置作文，在布置作文時需要設(shè)置任務(wù)班級、開始寫作時間、寫作時長和批改次數(shù)（注：批改次數(shù)指需要幾個學(xué)生來批改一篇作文）；在我的任務(wù)中，教師也可以參與作文寫作，把寫好的作文混在學(xué)生作文當(dāng)中，由學(xué)生批改，寫作的方式有家盤輸入寫作和拍照完成；在批改作文功能模塊中，系統(tǒng)支持文本批改、語音批改和標(biāo)注等方式，如圖3所示；在查看作文中，教師可以查看學(xué)生的作文及批改的成績和批改者的信息。

2.3 接口設(shè)計

Web服務(wù)描述語言（Web Service Description Language，WSDL）和SOAP是SOA互操作性的基礎(chǔ)[10]，iOS MP采用WSDL描述服務(wù)接口，客戶端、Web服務(wù)器端和iOS MP之間通過基于WS-Security加密的SOAP消息進行通信。

3 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)與實現(xiàn)

3.1 SOAP消息機制

基于SOAP的客戶服務(wù)請求/相應(yīng)過程包括4個階段：服務(wù)請求者構(gòu)造SOAP消息，服務(wù)提供者接收并解析SOAP消息，服務(wù)提供者響應(yīng)并構(gòu)造SOAP消息，服務(wù)使用者接受并解析SOAP消息。

3.1.1服務(wù)請求者構(gòu)造SOAP消息

客戶端的SOAP請求內(nèi)容必須是一個SOAP信封（SOAP Envelope）。SOAP Envelope 是一個由一個可選的SOAP消息頭（SOAP Header）和一個必須SOAP消息體（SOAP Body）組成的XML文檔。SOAP Header是通信雙方尚未預(yù)先達(dá)成一致的情況下，為消息增加特性的通用機制；SOAP Body為消息的最終接收者所需的信息提供了一個容器[11-12]。

3.1.2服務(wù)提供者接收并解析SOAP消息

iOS MP服務(wù)器端接收到客戶端發(fā)來的SOAP請求后解析報文，提取出請求的方法，將其映射為本地的組件調(diào)用，然后調(diào)用應(yīng)用程序處理SOAP請求。

3.1.3服務(wù)提供者響應(yīng)并構(gòu)造SOAP消息

iOS MP服務(wù)器端從SOAP請求中解析出SOAP請求方法login，連接數(shù)據(jù)庫，根據(jù)參數(shù)執(zhí)行SOAP請求。最后將執(zhí)行結(jié)果加上SOAP Envelope信息，得到對上述SOAP請求的響應(yīng)，包括SOAP響應(yīng)頭和SOAP響應(yīng)內(nèi)容。

3.1.4服務(wù)使用者接受并解析SOAP消息

客戶端接收到服務(wù)器的SOAP響應(yīng)消息后，分析SOAP響應(yīng)消息，根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果判斷用戶是否存在。

3.2 部分代碼實現(xiàn)

4 實驗結(jié)果與分析

通過在鄭州某中學(xué)一年的實驗表明，系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性，實現(xiàn)學(xué)生在校園內(nèi)隨時隨地的學(xué)，有效地提升作文課堂的學(xué)習(xí)氣氛以及提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

在傳統(tǒng)的作文課堂上，教師講一篇作文需要兩節(jié)課的時間，批改作文也需要大部分的業(yè)余時間。盡管教師盡職盡責(zé)，工作認(rèn)真，對每個學(xué)生都嚴(yán)格把關(guān)，但是學(xué)生的作文水平并沒用得到多大的提高，有些學(xué)生甚至厭倦作文課堂，不求上進。然而，移動課堂有效地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效率。在使用基于iOS移動平臺作文互評系統(tǒng)的課堂上，學(xué)生可以將自己的作文推送給其他同學(xué)批改和鑒賞，這樣學(xué)生就可以在一節(jié)作文課堂上批改和閱讀多名同學(xué)的作文，再結(jié)合老師講解寫作文和批改作文的重點、要點在哪些地方，這種“你來我往”的課堂大大增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和效率。在移動作文課堂上，教師和學(xué)生只需要花去一節(jié)課的時間就可以完成一次作文教學(xué)，與傳統(tǒng)作文課堂相比，效率提高了兩倍，如表1所示。

5 結(jié)束語

本文采用基于iOS移動平臺的相關(guān)技術(shù)，根據(jù)作文課堂的需要，設(shè)計并實現(xiàn)了基于iOS移動平臺作文互評系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠幫助學(xué)生和老師高效地完成一次作文課堂，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和效率以及減輕教師批改作文的壓力。同時，移動云計算創(chuàng)建了靈活多樣的適宜終身學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，將在很大程度上改變整個教育體系。我們相信，隨著技術(shù)的進步，在不久的將來，越來越多的教與學(xué)的活動會加入移動云計算行列，各種模式將在研究應(yīng)用中得到進一步發(fā)展。

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