一種基于Android的智慧校園平臺的設計與實現(xiàn)

邢玉清， 張二麗， 耿秋鵬

(1.河南農業(yè)大學 理學院,河南 鄭州 450002； 2.鄭州財經學院 信息工程學院,河南 鄭州 450044)

一種基于Android的智慧校園平臺的設計與實現(xiàn)

邢玉清1， 張二麗2， 耿秋鵬1

(1.河南農業(yè)大學 理學院,河南 鄭州 450002； 2.鄭州財經學院 信息工程學院,河南 鄭州 450044)

設計了一種基于Android的智慧校園平臺.該平臺的開發(fā)分為兩個部分：客戶端基于Android，使用Android Studio開發(fā)，利用Genymotion運行測試；后臺服務器端使用PHPStorm開發(fā)，利用Apache 和MYSQL運行測試.該平臺不僅實現(xiàn)了客戶端的用戶注冊和登錄、新聞瀏覽、個人中心、課程講座和通知公告,還實現(xiàn)了客戶端對應的服務器端的管理員登錄、新聞管理、用戶管理、課程管理和通知管理.平臺具有界面友好，操作便捷，兼容性強，便于后續(xù)開發(fā)和維護等特點，可以方便師生進行移動學習，促進學校信息化的建設.

移動學習；Android；智慧校園

0 引言

隨著移動互聯(lián)網的大力發(fā)展，無線WIFI和4G網絡的普及，各種基于移動互聯(lián)網的應用也日漸增多.大學生的思維方式、學習方式和生活方式也隨之發(fā)生了極大改變.手機不只是通信工具，也成為學習和娛樂的工具，80%以上的大學生使用的是基于Android系統(tǒng)的智能手機.現(xiàn)在的學習可以通過使用移動設備在任何時候任何地點學習，實現(xiàn)個人與社會知識建構的過程，出現(xiàn)了移動學習(Mobile Learning)的概念.所謂移動學習是指學習地點不再局限于固定的位置，而是可以實時變化的，其中移動不僅是指變化的意思，同時也是指通過移動互聯(lián)網這種方式[1-4].

在此背景下，移動智慧校園平臺應運而生.“智慧校園”這個概念伴隨著國家“互聯(lián)網+”教育模式的發(fā)展，越來越多的學校已經向數(shù)字化校園、智慧校園邁進了，移動學習是智慧校園發(fā)展的必然.移動智慧校園平臺是利用現(xiàn)有的WIFI和4G網絡技術開發(fā)出的移動校園應用，它能方便廣大師生進行學習和生活.本文提出的一種基于Android的智慧校園平臺的設計與實現(xiàn)，是以移動學習為目的而開發(fā)的移動應用程序.客戶端

圖1 智慧校園平臺功能結構圖Fig.1 Functional structure of intelligent campus platform

采用JAVA語言，利用Android Studio的開發(fā)環(huán)境進行開發(fā)；服務器端基于開源XiaoCms的PHP+MYSQL架構，利用PHPStorm集成開發(fā)環(huán)境進行開發(fā).

1 智慧校園平臺系統(tǒng)總體設計

基于Android的智慧校園平臺分為客戶端和服務器端.客戶端運行于Android智能手機終端使用Apache Http協(xié)議進行網絡通信.服務器端運行于Web服務器采用Servlet響應客戶請求，通過JDBC訪問后臺數(shù)據(jù)庫，進行數(shù)據(jù)的存儲管理[5-10].

1.1 系統(tǒng)功能結構

基于Android的智慧校園平臺功能結構如圖1所示.客戶端主要包括注冊和登錄、新聞顯示、個人中心、課程講座和通知公告模塊.用戶啟動程序并注冊(第一次使用該應用時注冊)，登錄后閱讀國家、城市、學校相關資訊，包括發(fā)生在國際上的新聞快訊，學校的教務通知和課堂講座，在程序中有用戶信息、意見反饋、修改密碼、關于我們、版本更新、退出登錄.服務器端主要包括管理員登錄、新聞管理、用戶管理、課程管理、通知管理.管理員通過登錄后，可以進行新聞管理、用戶管理、課程管理和通知管理，另外有消息的推送功能[11].

1.2 數(shù)據(jù)庫設計

結合智慧校園平臺系統(tǒng)功能結構，服務器端數(shù)據(jù)庫主要包含用戶表、新聞表和管理員表等，如表1～3所示.

表1 用戶表

表2 新聞表

表3 管理員表

2 智慧校園平臺系統(tǒng)詳細設計與實現(xiàn)

在跨平臺數(shù)據(jù)傳輸中，最常用的兩種數(shù)據(jù)交換格式為XML和JSON.針對移動智能終端的特殊性，在通信過程中要盡可能地提高傳輸效率.因此，將JSON這種冗余度較小且易解析的輕量級的數(shù)據(jù)交換格式作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換格式[12].

2.1 智慧校園客戶端詳細設計與實現(xiàn)

在首頁中，需要展示出最近的焦點新聞，如圖2所示；在焦點新聞中，包括國際新聞、河南新聞、農大公告，如圖3所示；在視頻課堂中要展示出教學視頻的簡略信息，如圖4所示；個人中心如圖5所示，用戶進入程序登錄后(首次使用該軟件的用戶需要先注冊賬號)進入首頁，當向右滑動界面時會分別進入焦點新聞、視頻課堂、通知公告界面，當點擊屏幕右上方的頭像圖標時進入個人中心.首頁上方為可以左右滑動的5張新聞圖片，點擊圖片進入相應的新聞詳情界面.首頁下方為新聞列表，點擊任一條目則進入該條目所對應的新聞詳情界面.焦點新聞又分為國際新聞、河南新聞、農大新聞.每個新聞界面顯示對應的新聞列表，點擊列表中任一條目進入該條目對應的新聞詳情界面.視頻課堂是顯示視頻簡略信息的界面，界面中將視頻簡略信息羅列出來，當用戶點擊任一條目后跳轉到播放視頻界面，播放相應視頻.通知公告界面顯示該軟件的通知公告，通知公告以列表的形式展示，默認第一條公告信息展開，其他公告具體信息隱藏，點擊某一條隱藏的公告，該公告的具體信息顯示而其他顯示公告具體信息隱藏(即同一時刻只能顯示一條具體公告內容)，當點擊已顯示具體公告條目時，具體公告隱藏.

圖2 用戶首頁界面Fig.2 User index interface

圖3 焦點新聞Fig.3 Focus News

圖4 視頻課堂Fig.4 Video classroom

圖5 個人中心Fig.5 Personal Center

實現(xiàn)登錄功能需要用到LoginActivity界面.該界面首先獲取LoginActivity傳來的用戶賬號和密碼，然后開啟一個線程發(fā)送請求到服務器進行驗證.若服務器返回登錄成功狀態(tài)時，會通知LoginActivity進行界面跳轉，LoginActivity接收到登錄通知，就會啟動用戶主頁面MainActivity.在MainActivity中將首頁、焦點新聞、視頻課堂、通知公告4個Fragment放入到ViewPager中，并加到當前Activity中，其中LoginActivity相關代碼如下：

LoginInfo info = JsonParser.ParserLoginInfo(result);

if (info.isResult()) {//登錄成功

buttonLogin.setText("登錄成功");

FileUtils.StoreName(userName);//存儲用戶名

FileUtils.StoreUser(info.getContext());

FileUtils.StoredSessionId(info.getContext().getSessionId());//存儲用戶ID

startActivity(intent);//跳轉到主界面

finish();

} else {//登錄失敗

buttonLogin.setText("登錄");

UIHelper.ToastUtil("賬號或密碼錯誤");

pwd.setText(null);//設置密碼輸入框為空

FileUtils.RemovePwd();//移除存儲的用戶密碼

此外，晚明心學盛行，儒家文人多涉入釋、道思想，將佛老思想中的空無虛寂的觀點引入儒學，淡化物質客觀的探索，強調修身養(yǎng)性，以內心的體驗和頓悟來把握客體對象，同時又強調人作為主體的決定性和自由性，宣傳精神理性的作用。陽明心學中“心外無物”的觀念和“頓悟”“漸悟”的修為方法與佛教存在著密切的聯(lián)系，最終導致了虛無主義和清談思想的泛濫，晚明文人群體空談心性，不求治國經邦之術，不尋經世致用之學，深受佛老浸潤的思維和煉金求仙的風潮無疑助長了“點金”謠言的產生和傳播。

buttonLogin.setClickable(true);//設置登錄按鈕可點擊

}；

MainActivity相關代碼如下：

viewPager.setOffscreenPageLimit(0); //設置ViewPager預加載

FileUtils.StoreMainIsDestory(false);

fragments = new ArrayList<>();//初始化放Fragments的List

TodayFragment fragment_today = new TodayFragment();//首頁Fragment

HotPointFragment fragment_hot = new HotPointFragment();//視頻課堂Fragment

Bundle bundle = new Bundle();

bundle.putInt("type", Config.TypeHotPoint);

fragment_hot.setArguments(bundle);

InternalReferenceFragment fragment_internal = new InternalReferenceFragment();

//焦點新聞 Fragment

NotificationFragment fragment_notice = new NotificationFragment();//通知公告Fragment

fragments.add(fragment_today);

fragments.add(fragment_internal);

fragments.add(fragment_hot);

fragments.add(fragment_notice);

ViewPagerAdapter adapter = new ViewPagerAdapter(getSupportFragmentManager(), fragments);

viewPager.setAdapter(adapter);//ViewPager設置適配器

initAction();//初始化點擊監(jiān)聽

viewPager.setCurrentItem(position);

initUpdate();//更新

2.2 智慧校園服務器端詳細設計與實現(xiàn)

管理員后臺登錄成功，設置cookie.首先，將用戶的ID發(fā)送給客戶端進行保存.其次，將用戶的ID進行md5運算，字符串截取之后發(fā)送到客戶端作為校驗并更新用戶的最后登錄時間.通過發(fā)送偽session，用來進行用戶重復登錄驗證.如果用戶PC登錄，則選擇PC登錄次數(shù)，進行md5運算后發(fā)送給客戶端，如果用戶手機登錄，則選擇手機登錄次數(shù)，md5運算后發(fā)送給客戶端.由于每次登錄成功之后登錄次數(shù)都會改變，所以選擇登錄次數(shù)作為md5運算數(shù)字能保證每次登錄都得到不一樣的session.最后php echo函數(shù)將登錄成功之后的信息以JSON的方式發(fā)送給客戶端.通過新建一個Controller類專門用來處理跟用戶有關的請求.

在服務器端，我們可以通過輸入用戶名和密碼，進入后臺管理界面，在后臺中，根據(jù)管理員權限可以對模塊的功能、名稱、用戶等進行相關的管理，如圖6和圖7所示.

圖6 欄目管理Fig.6 Column management

圖7 新聞發(fā)布Fig.7 News release

3 結束語

介紹了一種基于Android的智慧校園平臺的設計與實現(xiàn)，對系統(tǒng)采用的關鍵技術進行了分析和技術擇優(yōu)，該系統(tǒng)完成了包括客戶端和服務端功能整體的詳細設計開發(fā)和系統(tǒng)實現(xiàn)部署.智慧校園平臺系統(tǒng)經過使用白盒測試、黑盒測試、回歸測試、安全測試等多種測試表明，系統(tǒng)整體設計滿足要求，具有界面友好，操作便捷，易于維護等特點.可以為學校全體師生提供新聞信息、課程學習、在線交流等校園信息服務.當然，智慧校園平臺也存在不足之處，一方面適用人群和應用范圍太過狹窄，另一方面該系統(tǒng)的細節(jié)設計也不夠完善，只有經過不斷改進，才能得到大面積推廣使用.

[1] 劉東明.移動互聯(lián)網發(fā)展分析[J].移動通信,2010(4):59-62.

[2] 余勝泉.從知識傳遞到認知建構、再到情境認知——三代移動學習的發(fā)展與展望[J].中國電化教育,2007(6):7-18.

[3] 李行國.基于3G的移動學習在高校中的運用研究[D].武漢：華中科技大學,2011.

[4] DESMOND K. From d-learning, to e-learning, to m-learning [M].New York: Addison-Wesley, 2010: 36-79.

[5] 邵艷潔. Android操作系統(tǒng)移植及應用研究[D].湖南:湖南大學, 2011.

[6] 熊剛.基于Android的智能手機的設計與實現(xiàn)[D].武漢:武漢理工大學,2010

[7] PALO A. Android takes almost 50% share of worldwide smart phone market [EB/OL].2011-08-01[2016-03-01].http://www.canalys.com/static/press-release/2011/canalys-press-realeass-010811-android-take-almost-50-share-worldwide-smart-phone-market_o.pdf.

[8] 吳亞峰,索伊娜. Android核心技術與實例講解[M].北京:電子工業(yè)出版社,2011:386-388.

[9] FRANK A. Introduction to Android development [EB/OL].2009-06-12[2016-03-01].http://www.ibm.com/developerworks/opensource/library/os-android-devel/index.html?S_TACT/105AGX52&S_CMP=content.

[10]胡偉. Android系統(tǒng)架構及其驅動研究[J].廣州廣播電視大學學報,2010(4):96-101.

[11]李苑.基于Android移動平臺的警務查詢系統(tǒng)[D].南昌：南昌大學,2009.

[12]高靜,段會川.JSON數(shù)據(jù)傳輸效率研究[J].計算機工程與設計,2011,32(7):2267-2270.

Design and Implementation of an Intelligent Campus Platform Based on Android

XING Yuqing1, ZHANG Erli2, GENG Qiupeng1

(1.CollegeofScience,HenanAgriculturalUniversity,Zhengzhou450002,China;2.SchoolofInformationEngineering,ZhengzhouInstituteofFinanceandEconomics,Zhengzhou450044,China)

An intelligent campus platform based on Android is of designed. The development of intelligent campus platform is divided into two parts: client based on Android, using Android Studio IDE and tested by Genymotion; the backstage server, using PHPStorm IDE and tested by Apache and MYSQL. The platform not only realizes the user registration and login, browse news client, personal center, course of lectures and the announcement also achieves corresponding to the client server administrator login, information management, user management, course management and management notice. The platform has friendly interface, convenient operation, strong compatibility, easy to follow-up development and maintenance, etc. It is convenient for students to learn in mobility and promotes the construction of school information.

mobile learning; android; intelligent campus

2016-11-13

河南省高等學校青年骨干教師培養(yǎng)計劃項目(2016GGJS-190);河南省大中專院校就業(yè)創(chuàng)業(yè)研究課題(JYB2017027);鄭州市科技發(fā)展計劃項目(20150514);河南農業(yè)大學國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目(201510466007)

邢玉清(1981—)，男，河南周口人，河南農業(yè)大學理學院講師.

10.3969/j.issn.1007-0834.2017.01.007

TP31

A

1007-0834(2017)01-0034-05