數(shù)字化校園建設(shè)中校園移動APP設(shè)計與開發(fā)

曾偉

摘 要：數(shù)字化校園作為教育信息化發(fā)展到新階段的產(chǎn)物，受到各個學(xué)校的青睞與歡迎，也成為我國加快教育信息化的重大戰(zhàn)略抉擇。當(dāng)前國家教育廳對高校的數(shù)字化建設(shè)提出了“寬帶收集校校通”、“優(yōu)良資本班班通”、“收集進修空間人人通”的需求，將數(shù)字化校園平臺彼此相連，才能促進教育信息化達到教育平等化。因此，該文以西華師范大學(xué)青年教師科研資助專項《數(shù)字化校園隨行移動網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用研究》（項目編號：15D004）為基礎(chǔ)，結(jié)合APP開發(fā)意義，重點探究其設(shè)計與開發(fā)途徑。

關(guān)鍵詞：APP客戶端 可穿戴化設(shè)備 數(shù)字化校園 交互系統(tǒng)

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）01（a）-0091-02

無線通信技術(shù)的發(fā)展為實現(xiàn)數(shù)字化校園提供了有力的保障，數(shù)字化校園的特點是信息的交流非常得廣泛和方便，無論是實驗室、辦公室還是家庭，計算機及其外設(shè)的應(yīng)用越來越普及，校園中的PC、監(jiān)控、門禁等設(shè)備也都由電腦控制[1]。各項設(shè)備間的控制也逐漸從有線過渡到無線方式。同時，可穿戴化設(shè)備也隨之而飛速發(fā)展，將原本需要在PC上、個人電腦上、手機上處理的信息事務(wù)[2]，以更為直觀的方式呈現(xiàn)和交互，為建設(shè)數(shù)字化校園創(chuàng)造了更好的條件。

1 設(shè)計與開發(fā)校園移動APP的必要性

1.1 構(gòu)建數(shù)字化校園信息系統(tǒng)

隨著智能手機、手環(huán)等可穿戴設(shè)備在校園的飛速普及，數(shù)字化校園與可穿戴設(shè)備相結(jié)合將是未來數(shù)字化校園的主要發(fā)展趨勢，信息處理將以個人穿戴設(shè)備為基礎(chǔ)，以無線網(wǎng)絡(luò)為紐帶，與校園內(nèi)的數(shù)字化設(shè)備媒體進行交互，實現(xiàn)從設(shè)備、教師等外界環(huán)境，圖書、課件等學(xué)習(xí)資源到教學(xué)、服務(wù)、辦公等活動全面數(shù)字化，有利于構(gòu)建規(guī)范的數(shù)字化校園信息體系。

1.2 提高學(xué)校信息化管理水平

數(shù)字化移動APP集多種互動功能于一身，包括實時查詢課程、查詢一卡通余額情況、查詢財務(wù)等，能夠有效滿足師生不同層次的信息需求。APP是學(xué)生與校園管理者之間的溝通交流橋梁，管理者通過APP的傳遞消息功能[5]，及時發(fā)布有關(guān)校園的動態(tài)，實現(xiàn)師生之間的快速聯(lián)系，縮短校園信息資源的傳遞時間，進而提升學(xué)校信息化管理水平。學(xué)生與教師也可借助APP平臺，了解近期學(xué)校中發(fā)生的事情，參與到學(xué)校建設(shè)過程中，有利于創(chuàng)建良好的校園文化。同時，在移動APP的支持下，可穿戴設(shè)備的應(yīng)用率也會相應(yīng)提升，直接降低學(xué)校管理難度，工作人員能夠以現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，全面收集師生學(xué)習(xí)、生活中產(chǎn)生的信息并整理，有利于學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)層及時更新校園各項規(guī)章制度，為學(xué)生營造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。

1.3 創(chuàng)建學(xué)校開放性服務(wù)模式

移動APP平臺在很大程度上轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師能夠根據(jù)學(xué)生的興趣愛好、課程教學(xué)特征，利用APP平臺，合理創(chuàng)新教學(xué)方式，其中最顯著的一個實例為“自主選課”，學(xué)生可根據(jù)自身時間、畢業(yè)后的發(fā)展規(guī)劃，在APP客戶端選擇恰當(dāng)?shù)恼n程，同時，在查找資源時，也能夠突破時間、地點的限制，通過融合圖書館資源等方式，為學(xué)生提供多種數(shù)字化資源，以建設(shè)良好的校園文化氛圍，培養(yǎng)綜合型人才。

2 設(shè)計與開發(fā)校園移動APP的邏輯結(jié)構(gòu)

2.1 數(shù)字化校園APP的框架

數(shù)字化校園移動APP系統(tǒng)分為3個部分：（1）移動APP的客戶端；（2）校園管理平臺，分為服務(wù)接口（SOAP）、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)處理組件、業(yè)務(wù)流程處理組件等子模塊，如APP客戶端統(tǒng)計管理、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和流程配置、APP訪問日志管理、APP定位信息管理等；（3）數(shù)據(jù)交換中心，分為成果基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、內(nèi)容基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、成果基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、教學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫、其他數(shù)據(jù)庫等。

2.2 數(shù)字化校園APP的邏輯結(jié)構(gòu)

數(shù)字化校園移動APP客戶端邏輯結(jié)構(gòu)分為表現(xiàn)、業(yè)務(wù)、服務(wù)調(diào)用接口3個層次，其中，表現(xiàn)層是可穿戴設(shè)備交互的重點，其具備基本的交互功能。在實際設(shè)計過程中，應(yīng)考慮不同層次的功能，優(yōu)化層次的布局，提升APP客戶端的應(yīng)用效率。

3 設(shè)計與開發(fā)校園移動APP的途徑、方式

3.1 重視利用可穿戴設(shè)備，構(gòu)建交互式服務(wù)模式

可穿戴設(shè)備包括智能手表、手環(huán)、戒指、眼鏡等，在設(shè)計校園移動APP時，應(yīng)針對使用此類設(shè)備的師生進行交互和服務(wù)推送，獲取實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)將需要即時傳達的校園網(wǎng)內(nèi)消息推送至用戶的可穿戴設(shè)備，并在用戶知曉并授權(quán)的情況下，對用戶的當(dāng)前地理位置、個人信息予以針對性的上傳。如可用于緊急情況的多途徑通知、活動集會簽到及反饋、身體狀況監(jiān)控與即時告警。同時，設(shè)計APP時，應(yīng)解決校園網(wǎng)有線不方便而標準無線覆蓋受干擾或無法有效提供電源的問題，基于信號存在盲區(qū)的環(huán)境情況下，使用可穿戴設(shè)備作為增益補充和拓展進行信息傳達、數(shù)據(jù)收集提交等方面的關(guān)鍵技術(shù)問題。從技術(shù)上對開會和授課等遲到、早退行為進行約束，提升工作績效、嚴肅工作紀律、完善管理方法、提高教職員工和學(xué)生滿意度。

可穿戴設(shè)備作為比移動手機更貼近教職工、學(xué)生的電子設(shè)備，能比手機更方便隨身攜帶，且更容易獲得心跳、脈搏、所在位置溫度等方面的個人數(shù)據(jù)，因此，其必須受到重視和應(yīng)用拓展，改善其交互特性，并研究出針對適合校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)環(huán)境的貼切應(yīng)用方案。如針對目前檢查教師的上課到崗或是否遲到早退情況，大部分學(xué)校仍采用人工抽查的方式進行實地巡檢，耗費時間較多且需要一一對照教室安排進行檢查。若每個教室外安裝指紋掃描等打卡系統(tǒng)又有可能被學(xué)生頻繁誤按影響正常運行造成損壞等，而采用穿戴式或手機式的APP，則可以讓教師在每次教室上課前，掃描一個二維碼跳轉(zhuǎn)到指定網(wǎng)頁進行簽到。除了上傳上課教師的打卡時間之外，并將其當(dāng)前位置坐標也予以記錄。

3.2 構(gòu)建校園教務(wù)管理模塊，提升校園管理質(zhì)量

為高效率更安全性地完成教學(xué)工作、簽到統(tǒng)計、費用支付、信息查詢、業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)、異常報備、安全監(jiān)控等諸多涉及校園管理、設(shè)備監(jiān)控、多媒體學(xué)習(xí)、生活自助方面的事務(wù)。拓展實現(xiàn)校園的時間和空間維度，提升傳統(tǒng)校園的功能，最終實現(xiàn)教學(xué)過程的全面信息個人化，從而達到提升交互感受、教學(xué)質(zhì)量、科研和管理水平與效率的目的。

教務(wù)管理模塊分為辦公和教務(wù)2個子模塊，從移動APP辦公的角度分析，學(xué)校與學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)人員可通過移動APP客戶端，及時將教學(xué)政策的變動傳送至教師的智能終端或者可穿戴設(shè)備，縮短信息傳遞的時間，讓每一位教師都成為信息的傳播者與接收者，提升學(xué)校的管理效率，同時，教師能夠查閱APP客戶端了解日程安排、學(xué)校放假情況、通知或者公告，且可靈活地設(shè)置提醒方式，避免出現(xiàn)人為失誤；從移動APP教務(wù)管理模塊分析，教務(wù)管理工作分為專業(yè)課程查詢、學(xué)籍登記、課程表、期末考試或技能考試安排情況、成績查詢等，技術(shù)人員在開發(fā)設(shè)計APP客戶端時，應(yīng)結(jié)合師生實際情況，將教務(wù)系統(tǒng)合理融入APP中，使得師生可在移動終端上查詢到所需的教務(wù)信息。

3.3 創(chuàng)建校園移動圖書館，實現(xiàn)校園內(nèi)部資源共享

創(chuàng)建校園移動圖書館，實現(xiàn)校園內(nèi)部資源的共享，主要是指在APP客戶端加入圖書館服務(wù)模塊，為學(xué)生提供多種多樣的數(shù)字化資源。在這個過程中，APP客戶端扮演著傳播信息資源的角色。因此，在開發(fā)設(shè)計前，工作人員應(yīng)調(diào)查清楚學(xué)校圖書館特有的資源和數(shù)據(jù)庫分布情況，選擇恰當(dāng)?shù)摹W(xué)生需要的資源類型，合理提高學(xué)生課程學(xué)習(xí)的有效性。當(dāng)前，移動APP終端為學(xué)生提供的學(xué)習(xí)資源有網(wǎng)絡(luò)課程、課件、文本資源等，其應(yīng)與可穿戴設(shè)備相結(jié)合，突破智能手機等設(shè)備的限制，使得學(xué)生能夠更加方便地查詢到圖書信息，真正意義上實現(xiàn)校園資源的共享。需要注意的是，當(dāng)前，不同數(shù)據(jù)平臺的信息較多，為提升信息的安全性，APP客戶端也應(yīng)重視信息資源的保護，設(shè)置對應(yīng)的用戶名和登錄密碼，避免重要信息泄露的同時，保護學(xué)生和教師的隱私。

3.4 豐富數(shù)字化教學(xué)資源，加強師生間有效互動

豐富數(shù)字化教學(xué)資源要求移動APP具備相應(yīng)的學(xué)習(xí)模塊，在開發(fā)設(shè)計過程中，應(yīng)在APP上增加師生有效互動的功能，實現(xiàn)教學(xué)資源與精品課程的對接，使得學(xué)生能夠通過APP客戶端，隨時隨地根據(jù)自己的需求，觀看對應(yīng)的視頻。同時，學(xué)生在觀看完教學(xué)視頻后，可通過留言等方式，發(fā)表對教學(xué)資源的看法，教師的APP客戶端能及時接收學(xué)生信息并予以反饋，將立體化學(xué)科服務(wù)融入教學(xué)過程中，以此增加學(xué)生與教師之間的交流，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣與積極性。在應(yīng)用過程中，教師也需正確使用APP客戶端，即學(xué)校應(yīng)定期對教師進行培訓(xùn)，提高教師的專業(yè)操作水平，充分發(fā)揮移動APP的作用，優(yōu)化教學(xué)資源的配置，促進學(xué)生全面健康發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，設(shè)計數(shù)字化校園移動APP時，應(yīng)合理將移動設(shè)備、可穿戴設(shè)備和校園網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)有線無線接入等方面的條件相結(jié)合，不斷創(chuàng)新校園APP設(shè)計與開發(fā)途徑。同時，高校應(yīng)加強與其他兄弟學(xué)校、通信企業(yè)的溝通交流，對于設(shè)計APP過程中不常用到的設(shè)備，通過企業(yè)或兄弟學(xué)校，采取現(xiàn)場調(diào)研觀摩和試用的模式，節(jié)省開發(fā)過程的資金。

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