基于Android的微學(xué)習(xí)課件軟件的研究與設(shè)計(jì)

楊曉明

（西安翻譯學(xué)院 詒華學(xué)院，陜西 西安　710105）

基于Android的微學(xué)習(xí)課件軟件的研究與設(shè)計(jì)

楊曉明

（西安翻譯學(xué)院 詒華學(xué)院，陜西 西安710105）

本文通過(guò)文獻(xiàn)調(diào)查法，主要對(duì)目前大學(xué)生移動(dòng)學(xué)習(xí)的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析。根據(jù)大學(xué)生對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)的需求以及《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》課程枯燥難懂的特點(diǎn)，利用HTML5及CSS技術(shù)設(shè)計(jì)開發(fā)了一套基于Android的微學(xué)習(xí)課件，提升學(xué)生對(duì)為學(xué)習(xí)課件的接受度，使學(xué)生厭學(xué)程度降低20.0%，學(xué)生對(duì)微學(xué)習(xí)課件軟件的喜愛度提升80.5%。設(shè)計(jì)基于Android的微學(xué)習(xí)課件軟件，不僅體現(xiàn)移動(dòng)學(xué)習(xí)的高度移動(dòng)性，同時(shí)也有效滿足學(xué)生隨時(shí)、隨地學(xué)習(xí)的需求，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；Android；課件；課件軟件；微學(xué)習(xí)；軟件設(shè)計(jì)

移動(dòng)學(xué)習(xí)（M-learning）是指利用無(wú)線互聯(lián)技術(shù)以及移動(dòng)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。其目標(biāo)就是滿足學(xué)習(xí)者對(duì)碎片式學(xué)習(xí)的巨大需求，真正實(shí)現(xiàn)“Anyone、Anytime、Anywhere、anystyle（4 A）的學(xué)習(xí)。隨著移動(dòng)計(jì)算技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的提升和發(fā)展，以及智能化移動(dòng)設(shè)備的普及，移動(dòng)學(xué)習(xí)作為一種新型的教育方式，正受到越來(lái)越多的關(guān)注，并逐漸成為研究的熱點(diǎn)。

1　微學(xué)習(xí)課件系統(tǒng)研究

隨著3G和4G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，智能手機(jī)用戶增長(zhǎng)迅速，今天的大學(xué)生幾乎是每個(gè)人都有一臺(tái)智能手機(jī)，根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，其中每天使用手機(jī)或筆記本電腦的時(shí)間在兩小時(shí)或以上的學(xué)生占92.8%，不超過(guò)兩小時(shí)的只有8.2%的學(xué)生。這說(shuō)明目前在校大學(xué)生有足夠的條件和時(shí)間進(jìn)行移動(dòng)微學(xué)習(xí)。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)作為計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)非常重要的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，主要研究數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中的表示和組織，進(jìn)而研究對(duì)數(shù)據(jù)的處理方式，它的理論性和實(shí)踐性都很強(qiáng)。相對(duì)于其他應(yīng)用性課程來(lái)說(shuō)《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》比較抽象、枯燥，學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的難度，教師講課也比較難講。

2　Android微學(xué)習(xí)課件設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)需求分析

微學(xué)習(xí)從字面上理解，就是“學(xué)習(xí)微型化”。Theo Hug認(rèn)為“微型學(xué)習(xí)是一種聚焦于較短時(shí)間的學(xué)習(xí)活動(dòng)，其處理的也是相對(duì)比較小的學(xué)習(xí)單元”。Peter A.Bruck認(rèn)為“微型學(xué)習(xí)是在人們的日常生活中進(jìn)行學(xué)習(xí)的活動(dòng)，并且知識(shí)是被分解為微型的、松散的、有聯(lián)系的學(xué)習(xí)單元”，故此，該Android微學(xué)習(xí)課件的設(shè)計(jì)，必須滿足學(xué)習(xí)微學(xué)習(xí)需求。

2.2功能設(shè)計(jì)

基于Android的“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”微學(xué)習(xí)課件主要由兩個(gè)模塊組成，分別是學(xué)生模塊和教師模塊，具體如圖1所示。

學(xué)生模塊的功能：課程學(xué)習(xí)模塊主要以知識(shí)點(diǎn)的形式提供數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中章節(jié)內(nèi)容。課后習(xí)題模塊按知識(shí)點(diǎn)給出每節(jié)課的相應(yīng)習(xí)題。自測(cè)試卷模塊主要提供了模擬試卷，供學(xué)生學(xué)完整門課程后進(jìn)行模擬測(cè)試。動(dòng)畫演示模塊主要以FLASH動(dòng)畫的形式將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中比較復(fù)雜的算法形象的進(jìn)行演示，方便學(xué)生理解和掌握算法的思想，其軟件代碼實(shí)現(xiàn)如下：

圖1　《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》微學(xué)習(xí)課件功能結(jié)構(gòu)圖Fig.1　“Data structure”micro learning courseware function structure diagram

視頻播放模塊是以微課的形式對(duì)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行講解；C知識(shí)點(diǎn)模塊主要將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中常用的C語(yǔ)言知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充講解，方便學(xué)生在學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的同時(shí)補(bǔ)充C語(yǔ)言知識(shí)。該Android微學(xué)習(xí)課件軟件設(shè)計(jì)中，不僅可以全面整合教學(xué)要點(diǎn)，同時(shí)也可以滿足學(xué)生學(xué)習(xí)需求，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源共享，在學(xué)生模塊與教師模塊之間，達(dá)到教學(xué)平衡。

2.3學(xué)習(xí)資源模塊化設(shè)計(jì)

黃榮懷老師在《移動(dòng)學(xué)習(xí)——理論 現(xiàn)狀 趨勢(shì)》中，從宏觀角度明確了設(shè)計(jì)與開發(fā)移動(dòng)學(xué)習(xí)資源的一般過(guò)程，如圖2所示。

圖2　移動(dòng)學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)開發(fā)過(guò)程Fig.2　The design of mobile learning resources development process

根據(jù)微學(xué)習(xí)零碎的、片段式的、可隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的特點(diǎn)，同時(shí)滿足實(shí)用性的要求，對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容進(jìn)行分析，按照模塊化的原則對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行劃分，以精悍的內(nèi)容組塊來(lái)呈現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)活動(dòng)，使學(xué)生能在有限的時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)相對(duì)短小的、松散的知識(shí)內(nèi)容。同時(shí)合理設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)之間的關(guān)系，使知識(shí)點(diǎn)間既可以相互獨(dú)立，又能保證彼此之間的聯(lián)系，從而使學(xué)習(xí)者在逐漸的學(xué)習(xí)中形成一個(gè)隱性的和連貫的結(jié)構(gòu)。

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容包括了：順序表、棧、隊(duì)列、樹、圖、查找和排序以及數(shù)組的壓縮存儲(chǔ)8個(gè)章節(jié)，按照模塊化的原則對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行劃分，具體如表1所示。

表1　教學(xué)內(nèi)容模塊劃分表Tab.1 Teaching content module partition table

該Android微學(xué)習(xí)課件中，應(yīng)用模塊化設(shè)計(jì)方法，將課件內(nèi)容以模塊形式進(jìn)行存儲(chǔ)，提升學(xué)生找到所需知識(shí)的速度，縮短10%的用時(shí)，提升課堂教學(xué)效率。

2.4課件多媒體設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程的學(xué)習(xí)相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較枯燥和乏味的，在進(jìn)行課件設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮學(xué)習(xí)者的心理特征和個(gè)性化特點(diǎn)，選擇合適的資源呈現(xiàn)形式，建設(shè)適合學(xué)習(xí)者的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源。Android微學(xué)習(xí)課件，本課件能夠在不同的Android平臺(tái)上運(yùn)行；本課件學(xué)習(xí)模塊化，符合微學(xué)習(xí)的特點(diǎn)；本課件網(wǎng)絡(luò)和單機(jī)兩種模式，無(wú)需擔(dān)心網(wǎng)速及流量；對(duì)復(fù)雜算法，以動(dòng)畫形式進(jìn)行演示，易于理解和掌握；視頻、動(dòng)畫等相關(guān)的學(xué)習(xí)資源可以下載。

在該Android微學(xué)習(xí)課件中，設(shè)計(jì)多媒體界面，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)簡(jiǎn)便易于操作，給學(xué)生帶來(lái)學(xué)習(xí)樂(lè)趣。

2.5終端模塊設(shè)計(jì)

本課件本著為學(xué)生提供實(shí)時(shí)便攜、隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)的平臺(tái)。在界面的設(shè)計(jì)上，盡量做到使用方便，界面友好，富有親和力，讓學(xué)生有較好的用戶體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在手機(jī)客戶端的實(shí)現(xiàn)上，使用目前各智能手機(jī)都常用的 WEB瀏覽器作為客戶端的連接，對(duì)UC瀏覽器、Chrome等都能兼容，下面以 Android系統(tǒng)所自帶的瀏覽器進(jìn)行效果展示?？梢栽O(shè)計(jì)Android微型學(xué)習(xí)課件，提升學(xué)習(xí)應(yīng)用Android微型學(xué)習(xí)課件學(xué)習(xí)時(shí)間，使學(xué)生應(yīng)用Android微型學(xué)習(xí)課件學(xué)習(xí)2小時(shí)的學(xué)生人數(shù)大大提升，達(dá)到82%的學(xué)生均在應(yīng)用Android微型學(xué)習(xí)課件學(xué)習(xí)知識(shí)。WEB端中，用戶注冊(cè)、用戶登錄、更新心情、發(fā)表日志、管理日志、上傳頭像和圖片、搜索用戶、查看好友和訪客。Android端中，用戶除了通過(guò)電腦訪問(wèn)改系統(tǒng)外，還可以通過(guò)在手機(jī)中安裝相應(yīng)的客戶端程序來(lái)訪問(wèn)改系統(tǒng)。包括用戶注冊(cè)、用戶登錄、更新心情、發(fā)表日志、管理日志、上傳頭像和圖片、搜索用戶、查看好友和訪客。建立一個(gè)Android工程代碼如下：

3　課件開發(fā)在中學(xué)生學(xué)習(xí)中應(yīng)用實(shí)例

3.1錯(cuò)題本

對(duì)于中學(xué)生，整理錯(cuò)題本是件很繁瑣的事情，借助手機(jī)系統(tǒng)的拍攝功能，管理自己的錯(cuò)題會(huì)給學(xué)生帶來(lái)極大的便利。該課件案中，應(yīng)用交互式菜單技術(shù)、SQLite數(shù)據(jù)庫(kù)查詢、JSON數(shù)據(jù)交換技術(shù)。實(shí)現(xiàn)功能包括：能采用拍照的方式記錄錯(cuò)題，關(guān)于錯(cuò)題除了記錄錯(cuò)題，還可記錄出錯(cuò)的原因，以及正確的解答等；可以分課程查詢錯(cuò)題；可以按知識(shí)點(diǎn)查詢錯(cuò)題；統(tǒng)計(jì)薄弱的知識(shí)點(diǎn)所在。開發(fā)Android微型學(xué)習(xí)課件，轉(zhuǎn)化傳統(tǒng)學(xué)生不喜歡學(xué)習(xí)的情況，其厭學(xué)程度降低20.0%，同時(shí)設(shè)計(jì)應(yīng)用Android微學(xué)習(xí)課件軟件，學(xué)生對(duì)微學(xué)習(xí)課件軟件教學(xué)課程的喜愛度提升80.5%。

3.2提升學(xué)生學(xué)習(xí)靈活性

Android微學(xué)習(xí)課件中，綜合采用文本、圖片、視頻和動(dòng)畫等多種呈現(xiàn)形式，內(nèi)容盡量做到簡(jiǎn)短、精煉、知識(shí)點(diǎn)突出。用flash動(dòng)畫進(jìn)行算法演示和模擬算法的運(yùn)行過(guò)程，用微課形式呈現(xiàn)短小精悍的視頻教程。在內(nèi)容呈現(xiàn)方面采用豐富的多媒體方式，充分發(fā)揮了學(xué)習(xí)終端的靈活性，學(xué)生更容易接受，同時(shí)能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生得到最充分的教育。設(shè)計(jì)Android微學(xué)習(xí)課件，可以吸引學(xué)生的注意力，引導(dǎo)學(xué)生探究問(wèn)題，使學(xué)生愿意自主探究和小組合作學(xué)習(xí)。Android微學(xué)習(xí)課件能夠較好的鞏固學(xué)生所學(xué)習(xí)的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)知識(shí)的拓展和延伸，增強(qiáng)學(xué)生的想象能力和思維能力。

4　結(jié)束語(yǔ)

本課件以移動(dòng)微學(xué)習(xí)理論為支撐，在學(xué)習(xí)內(nèi)容的具體設(shè)計(jì)方面，將數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容分割成小的知識(shí)模塊，一方面為學(xué)生提供了更多獲得學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，消除了時(shí)間、地點(diǎn)的制約，使學(xué)生可以充分利用課堂之外的碎片時(shí)間來(lái)隨時(shí)隨地的學(xué)習(xí)；另一方面由于微學(xué)習(xí)的內(nèi)容相對(duì)短小，呈現(xiàn)形式豐富，不會(huì)給學(xué)生造成過(guò)多的學(xué)習(xí)壓力。借助手機(jī)來(lái)進(jìn)行《數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)》微學(xué)習(xí)，對(duì)課堂上的正式學(xué)習(xí)是一個(gè)很好的補(bǔ)充，同時(shí)也能增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。

［1］代彬海.基于Android的高中語(yǔ)文移動(dòng)微型學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)［D］.長(zhǎng)沙:湖南師范大學(xué)，出2014:17-18.

［2］黃榮懷.移動(dòng)學(xué)習(xí)——理論 現(xiàn)狀 趨勢(shì)［M］.北京:科學(xué)出版社，2008:169.

［3］向丹丹，楊榕瑕，楊爍，等.基于Android智能手機(jī)系統(tǒng)平臺(tái)的PPT課件設(shè)計(jì)與開發(fā)［J］.軟件導(dǎo)刊，2014（9）:99-102.

［4］韓凌波.基于SSH輕量級(jí)架構(gòu)的干部在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.電腦知識(shí)與技術(shù)，2014（18）:4188-4192.

［5］付志文，吳東醒，周堇言，等.快速E-learning課件技術(shù)的研究與應(yīng)用——以《多媒體教學(xué)》網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)為例［J］.中國(guó)教育信息化·基礎(chǔ)教育，2013（6）:50-52.

［6］王世龍，秦維佳，孟艷紅，等.基于積件理論的CAI課件制作軟件的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)［J］.沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，28（1）: 98-101.

Research and design of micro learning courseware based on Android software

YANG Xiao-ming
（Yi Hua Institute of Xi′an Translation College，Xi′an 710105，China）

Objective:To study the micro learning Android courseware design based on software and its measures.Methods: through literature survey，mainly on the current situation of College Students′mobile learning are analyzed.Results:according to the characteristics of demand for mobile learning as well as college students and the“data structure”course boring and difficult，using HTML5 and CSS technology is developed based on micro Android learning courseware，enhance students′acceptance of learning courseware，the degree of students dropped 20%，students of micro learning courseware software enhance the degree of 80.5%.Conclusion the design of micro learning courseware based on Android software，not only reflects the high mobility of mobile learning，but also effectively meet the needs of students at any time，anywhere learning，has a certain application value.

data structure；Android；courseware；courseware software；micro learning；software design

TN0

A

1674－6236（2016）05-0078-03

2015-04-03稿件編號(hào)：201504039

楊曉明（1980—），女，陜西渭南人，碩士，講師。研究方向：軟件技術(shù)、算法設(shè)計(jì)。