多終端混合學習系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

劉宇軒++劉巖++董亞則

摘 要：混合學習已成為一種新型學習模式，而翻轉(zhuǎn)課堂作為典型的混合學習模式，在實踐中受到了眾多學生的歡迎。文章針對翻轉(zhuǎn)課堂設計多終端學習系統(tǒng)，根據(jù)教師需求在功能設計上注重學習狀態(tài)的監(jiān)控。系統(tǒng)以HTML5為前端開發(fā)技術實現(xiàn)多終端訪問，運用JavaEE技術實現(xiàn)系統(tǒng)功能。本系統(tǒng)較好地支持混合學習模式，為翻轉(zhuǎn)課堂提供關鍵支撐。

關鍵詞：HTML5；多終端訪問；學習狀態(tài)監(jiān)控；混合學習

引言

混合學習已經(jīng)是我們目前主要的學習方式了，在這一方式中，提供良好的學習系統(tǒng)是學習效果的重要保障。移動學習目前又是混合學習中在線學習最主要的部分，然而單一移動設備上的操作仍然存在很多不便利，因此多終端學習系統(tǒng)即可以完善操作又可以為利用零散時間移動學習帶來便利。自2014年HTML5規(guī)范制定完成，完善了在移動設備上對多媒體的支持，我們?nèi)粘Ｋf的HTML5包括HTML標記、CSS樣式表和JavaScript的一系列技術，HTNL5在技術上可以實現(xiàn)多終端響應式開發(fā)，能夠較好的滿足學習者和教師對混合學習的需要。

1 混合學習系統(tǒng)設計

1.1 系統(tǒng)架構(gòu)設計

根據(jù)用戶關注點與實際需要，采用面向?qū)ο筌浖こ谭椒ㄔO計混合學習系統(tǒng)，將系統(tǒng)分為視頻學習模塊、課堂學習模塊、課后評價模塊、學習狀態(tài)跟蹤、資源管理模塊、公告管理模塊、疑問管理模塊、評測管理模塊、成績綜合評定管理模塊、學生管理模塊、課程管理模塊，系統(tǒng)架構(gòu)設計如圖1所示。

1.2 系統(tǒng)功能設計

本系統(tǒng)設計的目標是為混合學習提供的多終端學習支持，幫助學習者更好的利用零散時間移動學習，完成課前、課中和課后的學習任務，幫助教師更準確的把握學習者的學習情況，為更有效的課堂教學提供支持。系統(tǒng)最終要實現(xiàn)的主要功能模塊描述如下。

1.2.1 視頻學習

視頻學習包括查看視頻、完成習題、發(fā)表評論。視頻資源按知識點進行組織，學習者根據(jù)知識點查找視頻學習，觀看視頻后做與之對應的習題，并可以對該視頻和習題發(fā)表評論。在這一過程中，系統(tǒng)記錄觀看視頻時間，并對習題完成情況給出該知識點掌握情況分析。其中知識點是按樹狀組織，并可以進行增刪改操作。

1.2.2 課堂學習

課堂學習分為重難點查看、提問留言、隨堂測試三個主要功能。在課堂學習中學習者可查看到重難點，在教師講解時也可通過移動終端提問留言，在課上可以通過移動終端完成教師布置的隨堂練習，并且可以查看得分情況，教師可以設置試題分值，同時可以設置此次成績是否進入最終測評成績。

1.2.3 課后評價

在課后要完成教師安排的在線測試和作業(yè)，在線測試試題是教師先錄入到題庫中，之后從題庫中選題組織的試卷。

1.2.4 成績綜合管理

學習者的成績是根據(jù)視頻學習測試、隨堂測試、在線測試和作業(yè)四個部分成績最終計算出來的，每次測試都可以設定此次成績是否進入最后總成績，并可以設定所占權(quán)重。在此可以查看所以測試成績和每個學習者的答題情況。

1.2.5 資源管理

教師需要上傳微課、輔助此微課學習的資料、課堂重難點說明等學習資源，并且資源全部按知識點組織。

1.2.6 知識點掌握情況分析

系統(tǒng)中的每一道試題都是按照考察知識點錄入，教師可以根據(jù)知識點查找需要組織試卷的考題，當學習者完成測試后可以查看到對應知識點掌握情況的分析，同時教師根據(jù)這一分析得知學習者某知識點掌握情況，進而有針對性的設計課堂教學。

1.3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)設計

本系統(tǒng)設計了視頻信息、疑問信息、答疑信息、試題信息、學生答題信息知識點信息等12張數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)。其中視頻信息表結(jié)果如下：

CREATE TABLE `video` （`id` int（11） NOT NULL auto_increment， `techer` varchar（25） default NULL， `kid` int（30） NOT NULL， `name` varchar（50） default NULL， `length` varchar（100） default NULL， `path` varchar（100） default NULL， PRIMARY KEY （`id`），KEY `FK_video` （`kid`），CONSTRAINT `FK_video` FOREIGN KEY （`kid`） REFERENCES `knowledge` （`kid`））

2 混合學習系統(tǒng)的實現(xiàn)

2.1 系統(tǒng)實現(xiàn)技術

本系統(tǒng)以基于BookStrap的CDN、HTML5和JavaScript為前端開發(fā)技術實現(xiàn)響應式布局，JavaEE為后臺開發(fā)技術，選用Dreamweaver8.0、MyEclipse10為開發(fā)環(huán)境，Tomcat7.0為Web服務器，MySql為數(shù)據(jù)庫服務器，設計并實現(xiàn)了混合學習系統(tǒng)。

2.2 系統(tǒng)實現(xiàn)

圖2為系統(tǒng)首頁，采用響應式布局，可在多終端使用，分為學生、教師和管理員三類用戶。

3 結(jié)束語

本文根據(jù)大學混合學習的現(xiàn)狀，實現(xiàn)了多終端混合學習系統(tǒng)，該系統(tǒng)有效地暢通了教師與學生、學生與學生、教師與教師之間的信息渠道，通過本系統(tǒng)學生有效的完成課前、課中和課后的學習；系統(tǒng)提供的在線答題、學習跟蹤、作業(yè)管理及時有效的提供學習狀態(tài)，為教師做更完善合適的翻轉(zhuǎn)課堂教學設計提供依據(jù)，為學生積極主動學習提供助力，在實際運行中取得了較好的使用效果。

參考文獻

[1]張玉晴，黃瑾娉.基于HTML5的跨平臺移動應用關鍵技術的研究與實現(xiàn)[J].工業(yè)控制計算機，2013，26（3）：56-58.

[2]周志豪，董亞則，沈曉偉.基于HTML5的3D數(shù)據(jù)可視化[J].中國新技術新產(chǎn)品，2016（14）：34-35.