《移動應用軟件開發(fā)》實踐教學改革與探索

王振華+何勇強+陳春麗

摘要：隨著軟件技術的發(fā)展和智能手機的廣泛普及，移動應用程序的需求越來越大，許多高校開設了移動應用程序開發(fā)這門課程。移動應用軟件開發(fā)具有較強的實踐性，實踐教學環(huán)節(jié)是該課程整個教學環(huán)節(jié)中最重要的一個部分。分析了移動應用軟件運行的平臺和開發(fā)技術，針對傳統(tǒng)的實踐教學改革，從內容和形式上進行詳細論述。內容上，利用手機上豐富的傳感器開發(fā)應用程序，利用開放API開發(fā)網(wǎng)絡應用程序，引導學生開發(fā)手機游戲等；形式上，聯(lián)合社會培訓公司參與實踐教學，通過校企合作培養(yǎng)學生，科研項目和學科競賽引入實踐教學中。最后，對該門課程的實踐成績評價進行探討。

關鍵詞：移動應用軟件；智能終端；實踐教學；教學改革

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）14-0112-02

隨著信息技術的快速發(fā)展，智能手機、平板電腦等移動電子產(chǎn)品越來越普及。移動智能終端的應用程序（即APP軟件）開發(fā)人才需求越來越多。手機應用軟件的開發(fā)作為一門新的技術，許多高校的計算機相關專業(yè)都開設了該課程。根據(jù)我校的該課程的實踐教學改革情況，進行討論。

1 移動應用軟件開發(fā)技術的現(xiàn)狀

移動應用軟件開發(fā)依賴于移動終端操作系統(tǒng)，主流的移動終端操作系統(tǒng)平臺：Microsoft公司的Window phone；Google公司的Android；Apple公司的iOS等。不同的硬件環(huán)境具有不同的移動操作系統(tǒng)，需要不同的軟件開發(fā)環(huán)境。

常見的移動應用程序有三種類型：1）原生應用程序：原生應用程序是某一個移動平臺（比如iOS或Android）所特有的，使用相應平臺支持的開發(fā)工具和語言（比如iOS平臺支持Xcode，語言為Objective-C或者swift，Android平臺支持Eclipse或者Android studio，語言為Java），原生應用程序外觀和運行性能是最佳的。2）HTML5應用程序：HTML5應用程序使用標準的Web技術，通常是HTML5、JavaScript和CSS。這種只編寫一次、可到處運行的移動開發(fā)方法構建的跨平臺移動應用程序可以在多個設備上運行。但存在一些重大的局限性，具體包括會話管理、安全離線存儲以及訪問原生設備功能。3）Hybrid應用程序：把HTML5應用程序嵌入到一個的原生容器里面，集原生應用程序和HTML5應用程序的優(yōu)點與缺點于一體。另外，微軟公司最近開發(fā)了Xamarin系統(tǒng)，它是用C#開發(fā)iOS、Android和Windows Phone原生應用程序，一次開發(fā)，多平臺交付。下面對三項技術做一個對比總結：

我們調研了北京地區(qū)的一些高校，各高校設置的移動應用軟件開發(fā)的課程名稱不盡相同，選擇的移動終端操作系統(tǒng)不同，內容也不同。我們學校最先選擇的該課程是J2ME開發(fā)。然后，學校在小學期（又稱為第三學期）安排了Android開發(fā)。為了不和小學期課程內容的重復，我們選擇iOS開發(fā)平臺，進行相關的實踐教學改革與探索。

2 傳統(tǒng)移動應用軟件開發(fā)實踐教學情況

移動應用軟件開發(fā)實踐教學有一定的難度。移動應用開發(fā)與傳統(tǒng)的PC應用程序的開發(fā)的區(qū)別在于：一方面，采用交叉編譯環(huán)境，真機調試比較麻煩。調試另一方面，軟件開發(fā)技術發(fā)展太快，需要不斷地學習新技術。

前期的實踐教學相對單調，缺乏實際應用的體現(xiàn)。在實踐教學，我們利用多媒體設備，在實驗室給學生進行簡要講解和演示操作，按照開發(fā)控件（組件）進行安排實驗，綜合設計型實驗相對偏少。這樣，移動應用軟件開發(fā)實踐教學中，學生自主創(chuàng)新的機會較少，積極性也不高。

3 移動應用系統(tǒng)實踐教學改革

在實踐教學過程中，為了培養(yǎng)學習的興趣，不斷提高學生的主動性，我們從各方不斷地調整實踐教學，具體做了一下探索與改進：

3.1 實踐課程內容改革

首先，移動應用程序充分利用移動終端的硬件資源。移動終端的硬件平臺多種多樣，每個平臺具有豐富的外部設備資源。這里的外設設備資源是指傳感器、無線技術、麥克風和攝像頭等。

智能手機中最常見的傳感器包括加速度傳感器、陀螺儀、磁力傳感器、光線傳感器、指紋傳感器等。加速度傳感器能測量手機的加速度；陀螺儀提供精確的角度信息，利用它可以判斷手機在哪個方向上旋轉了多少度；磁力傳感器是指南針類應用用來判斷地球北極的傳感器；光線傳感器檢測環(huán)境的亮度；指紋傳感器通常被用作一種安全措施，蘋果iPhone的多款手機都配置有指紋傳感器。加強用軟件控制硬件的實踐教學內容。通過豐富的傳感器，去獲取一系列的參數(shù)，通過網(wǎng)絡和控制系統(tǒng)，控制一些外設。比如，利用無線技術（藍牙、局域網(wǎng)等）進行小汽車控制、機器人控制等。

其次，加強移動應用程序利用服務器端的提供的API進行應用程序開發(fā)。目前單機版的APP越來越少，許多的APP都與后臺服務器進行通信。像百度、數(shù)據(jù)聚合等提供大量的API接口，鼓勵學生利用這些API接口開發(fā)一系列的應用程序。

最后，適當引導學生進行游戲開發(fā)。游戲產(chǎn)業(yè)是移動應用開發(fā)的一個最新熱門發(fā)展方向。充分發(fā)揮學生的想象力，利用iOS的圖形圖像處理技術，鼓勵學生進行游戲策劃，并利用APP實現(xiàn)它。

3.2 多樣化實踐教學形式

首先，引進社會培訓公司參與實踐教學。目前，社會上IT培訓機構很多，實力也比較強，比如：達內、千峰、火星時代、藍色互動、藍鷗科技等。他們的教學體系、實驗內容、項目實踐等很有特色，他們一直關注著該方向的前沿技術，這些都是值得我們學習的。我校和達內教育集團合作，利用他們優(yōu)質的培訓教師和實踐的開發(fā)經(jīng)驗，參與學校的實踐教學，是我們嵌入式軟件開發(fā)實踐教學改革的一個重要方向。

其次，通過校企合作創(chuàng)新實踐教學基地的實踐教學形式。讓學生參與到科研項目和公司研發(fā)項目中，讓他們接觸到移動應用開發(fā)最先進的理念和開發(fā)技術。利用校企合作合作模式，探索新的實踐教學體系，培養(yǎng)學生科研能力和軟件工程項目開發(fā)能力，利用學校與企業(yè)兩種不同教育環(huán)境和教育資源，采用學校教育與企業(yè)實訓、實習的有機結合。在培養(yǎng)過程中，實踐教學過程處于突出位置。

最后，科研競賽項目形式。移動應用軟件開發(fā)實踐教學按照軟件工程的項目管理的方式進行實踐教學安排，起到良好的教學效果。引入企業(yè)項目和教師科研題目，學生根據(jù)興趣結合所學習的知識和技術，選擇項目實踐課程。另外，社會上移動應用開發(fā)的競賽也比較多，組織競賽的部門有：教育部門、科技部門、行業(yè)協(xié)會、企業(yè)等。學生參與學科競賽，一方面給學生提供了學習新技術的機會，另一方面，學生積累項目了經(jīng)驗，提高了協(xié)同工作能力。這樣，豐富了學生實踐課程形式，也提高了學生的學習興趣。

3.3 實踐教學成績評價體系的改革與建設

首先，移動應用軟件開發(fā)實踐課程，采用項目驗收式評價。我們不斷調整學生學習的評價方法，一方面是公平公正地評價學生，另一方面，通過評價方式的調整，不斷提高學生的組織協(xié)調能力以及團隊協(xié)作能力等。實踐考核以項目答辯的形式進行，由實驗室教師組成驗收小組，小組每個成員針對自己所完成的內容進行答辯。

其次，強調實踐過程的評價。移動應用軟件開發(fā)的實驗功能和性能的實現(xiàn)非常重要，考慮到整個實驗過程的復雜性，我們更強調學生的實驗過程和實驗態(tài)度，培養(yǎng)學生科學、認真負責的精神。

最后，嚴格要求實踐報告的撰寫。撰寫實踐報告是大學生的一項重要的技能和素質，為以后的科學研究和項目的報告撰寫打下良好的基礎。

4 實踐教學改革的成效

通過移動應用軟件開發(fā)實踐教學環(huán)節(jié)，學生進一步鞏固和加深了課堂知識，增強了實踐操作技能和實際項目研發(fā)能力。通過該門課程的實踐教學改革，我們對學生的進行了調研，通過對比發(fā)現(xiàn)：學生對該課程的興趣更高，學生對實踐教學評價越來越高，學生就業(yè)前景越來越好。

5 結語

移動終端的硬件和操作系統(tǒng)的快速發(fā)展，移動應用軟件開發(fā)技術也在不斷地快速更新。移動應用軟件開發(fā)作為高校計算機和軟件等專業(yè)的一門重要課程，其內容也不斷的調整。這門課程的實踐教學改革也在不斷地推進，其教學方式和教學內容也必須與時俱進。

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