基于移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高校教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

艾娟

摘要：當(dāng)前，隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，許多老師、學(xué)生獲取信息的途徑都傾向于通用移動端設(shè)備。各種校園類手機應(yīng)用程序異軍突起，成功占據(jù)了高校市場。針對這個現(xiàn)狀，該文根據(jù)高校師生的喜好和需求，以長沙職業(yè)技術(shù)學(xué)院為例，對移動終端的高校教學(xué)信息服務(wù)進行功能設(shè)計開發(fā)。該應(yīng)用是一款基于移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以教學(xué)服務(wù)為主體的應(yīng)用產(chǎn)品，目的在讓師生通過該教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)平臺快速掌握教學(xué)信息，提高學(xué)校信息化水平，優(yōu)化學(xué)校教學(xué)服務(wù)質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：教學(xué)信息；移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；移動終端

中圖分類號：TP311 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）33-0089-03

隨著移動通信技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的成熟以及智能終端的普及，人們更傾向于通過移動智能終端訪問互聯(lián)網(wǎng)。在各大高校，手機、平板電腦等移動智能終端擁有率接近100%。高校信息化建設(shè)已由傳統(tǒng)的個人電腦端Web服務(wù)轉(zhuǎn)向移動智能終端發(fā)展。因此，充分利用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)勢，來設(shè)計開發(fā)一種高校教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)，達到教學(xué)信息服務(wù)的便利與快捷，使獲取教學(xué)信息的渠道由傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)拓寬到移動互聯(lián)網(wǎng)，讓學(xué)生可以隨時隨地利用移動終端設(shè)備獲取教學(xué)相關(guān)信息、辦理相關(guān)業(yè)務(wù)，使學(xué)生的生活更加便捷化。

國內(nèi)外一些高校已經(jīng)推出了一些個性化的校園移動應(yīng)用。國內(nèi)第一個推出的高校是復(fù)旦大學(xué)的“i 復(fù)旦”移動應(yīng)用。北京師范大學(xué)“掌上師大”移動應(yīng)用的功能很全面，綜合應(yīng)用也很強。楊波等人設(shè)計了基于WAP的移動校園信息服務(wù)系統(tǒng)。臺灣的Yilmaz Ay利用WAP技術(shù)設(shè)計了行動校園資訊服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)了課程表、成績等查詢功能。丁新慧開發(fā)了基于移動終端的教務(wù)管理信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了新聞公告、課表、考試安排等查詢互動功能。

國內(nèi)外的高校移動應(yīng)用有些系統(tǒng)是將各類功能全部實現(xiàn)，有的實現(xiàn)了某一類功能。有的則沒有充分考慮手機這一客戶端的特殊性。本文設(shè)計并實現(xiàn)基于移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)教學(xué)信息查詢、咨詢發(fā)布的全新教學(xué)服務(wù)模式，讓師生能夠?qū)崟r管理和獲取各種教學(xué)信息，并且在任何地點、時間可以進行實時交互，提高高校教學(xué)服務(wù)管理水平。

1 系統(tǒng)功能設(shè)計

目前針對高校師生學(xué)習(xí)和生活的手機應(yīng)用有很多，比如有超級課程表、課程格子等，查詢課表的功能非常完善，而師生之間的、學(xué)生之間的互動、學(xué)校的教學(xué)資訊獲取等相關(guān)功能設(shè)計不足。因為每一所高校都存在自己的獨特性，要能滿足各大高校的不同需求，必須進行個性化的功能定制。本教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)目的在為師生提供方便的教學(xué)信息的獲取通道及實時互動環(huán)境。軟件框架設(shè)計圖1：

1.1 教師用戶功能設(shè)計

教師用戶功能模塊分為：個人信息管理、查詢、師生交流、信息發(fā)布五個模塊。如圖2所示：

1）個人信息管理：教師根據(jù)學(xué)校給出的教工號進行登錄，登錄后可以查看并修改自己的賬戶密碼及相關(guān)信息。

2）查詢：該功能模塊下分了查詢課務(wù)信息、監(jiān)考信息、學(xué)生信息、教學(xué)筆記四個子模塊，查詢授課地點的功能方便教師實時查詢授課地點，以及隨時了解課務(wù)更改信息；查詢學(xué)生信息設(shè)計了簡單的統(tǒng)計功能，可以進行上課簽到，優(yōu)化了以往傳統(tǒng)的紙制點名簽到。教學(xué)筆記可以將一堂課沒有講完的內(nèi)容進行簡單的記錄，這樣可跟蹤不同班級的教學(xué)進度。監(jiān)考信息功能方便教師查詢期末考試的監(jiān)考安排。

3）信息發(fā)布：分為教學(xué)信息變更和作業(yè)布置兩個子模塊；教師調(diào)整了上課時間或地點，可以用教學(xué)信息變更功能進行發(fā)布，學(xué)生可及時了解動態(tài)?？荚嚂r間及地點的安排等，教師如果發(fā)布信息，學(xué)生端將會收到提示。

4）師生交流：該功能模塊提供師生進行網(wǎng)上溝通。學(xué)生在課堂中存在知識技術(shù)疑問可以與老師在線上進行交流，解決問題。教師也可以知道學(xué)生有哪些知識技術(shù)掌握不夠扎實，以進行有的放矢地教學(xué)。如果學(xué)生有特殊情況需要請假或有事向教師進行說明，也可以通過平臺進行直接告訴教師，交流方便快捷。

1.2 學(xué)生用戶功能設(shè)計

學(xué)生客戶端功能分為個人信息管理、校園公告、我要點贊、查詢、社團活動、選修課六個子模塊。學(xué)生系統(tǒng)框架如圖3所示。

1）個人信息管理：學(xué)生根據(jù)學(xué)校給出的學(xué)號進行登錄，登錄后可以查看并修改自己的賬戶密碼及相關(guān)信息，確認(rèn)自己的專業(yè)及班級信息。

2）校園公告：本模塊由新聞和公告兩個子模塊組成。是學(xué)校相關(guān)職能部門集中向全體師生發(fā)布學(xué)校信息的平臺，設(shè)計了信息推送功能，方便師生及時收到信息，了解學(xué)校的動態(tài)。教學(xué)公告主要發(fā)布放假、重要考試、專業(yè)技能競賽等通知；教學(xué)新聞用來發(fā)布學(xué)校教師、學(xué)生、社團在各種專業(yè)技能競賽、行業(yè)大賽、校園競賽、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽中的獲獎信息以及一些校園的活動、專題講座等。

3）查詢：該模塊方便學(xué)生進行學(xué)籍查詢、課表、空教室、成績、知識講座、考試時間等查詢功能，通過優(yōu)化的頁面，讓學(xué)生更快捷方便地查詢到需要的信息。

4）社團活動：該模塊為校園社團進行招賢納新，社團活動通知、競賽公告等功能，讓社團內(nèi)的學(xué)生及時了解社團信息，并建立社團活躍值，評比十佳社團。

5）我要點贊：該模塊功能用于學(xué)校校風(fēng)建設(shè)宣傳，該模塊針對學(xué)生設(shè)計，學(xué)生可以對校園里以及自己身邊發(fā)生的優(yōu)秀事跡進行點贊，發(fā)現(xiàn)校園的好人好事，聚集正能量。

6）選修課：該模塊功能用于學(xué)生了解學(xué)校選修課的開設(shè)情況及報名，方便學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)以外的知識，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)。

2 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)

移動互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)包括SOA面向服務(wù)的架構(gòu)技術(shù)、Web2.0頁面展示技術(shù)和 HTML5以及主流開發(fā)平臺 Android、iOS和 Windows Phone。

2.1 SOA

Service Oriented Architecture，即面向服務(wù)的架構(gòu)，是一種粗粒度、松耦合服務(wù)架構(gòu)，只需簡單、精確定義接口，服務(wù)之間就可進行通訊，沒有涉及底層編程接口和通訊模型。SOA可以認(rèn)為是 B/S模型、標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言子集XML/Web Service技術(shù)之后的延伸。

Web Servic是目前實現(xiàn) SOA的主要技術(shù)，它的平臺獨立，耦合度低，基于可編程的 Web的應(yīng)用程序。能夠用開放的標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言下的一個子集XML標(biāo)準(zhǔn)來說明、發(fā)布、協(xié)調(diào)和配置這些應(yīng)用程序。Web Service技術(shù)，能讓不同設(shè)備上的不同應(yīng)用能夠不需要借助其它的第三方軟件或硬件，就可互相交換數(shù)據(jù)或集成。不管它們采用的開發(fā)語言、平臺或內(nèi)部協(xié)議是什么，只要是按Web Service規(guī)范實施的應(yīng)用，都可以互相交換數(shù)據(jù)。

2.2 Web 2.0

Web 2.0嚴(yán)格來說算不上是一種技術(shù)，是一個新的時代。是由網(wǎng)站和用戶之間的交互共同產(chǎn)生內(nèi)容的一種模式。Web2.0 則更注重用戶的交互作用，用戶既是網(wǎng)站內(nèi)容的瀏覽者，也是網(wǎng)站內(nèi)容的制造者。

2.3 HTML 5

HTML 5是下一代互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，萬維網(wǎng)的核心語言。不需要進行編譯，直接由瀏覽器執(zhí)行。HTML5中新增了許多特性，如客戶端存儲數(shù)據(jù)、視頻、音頻和圖片嵌入、交互式文檔等。HTML5不僅有效地減少了開發(fā)成本，又進一步增強了互動性，使 Web開發(fā)能夠跨平臺跨設(shè)備支持。

能夠在網(wǎng)頁上直接調(diào)試和修改是HTML 5手機應(yīng)用的最大優(yōu)勢。開發(fā)人員可以輕松調(diào)試修改，解決了需要不斷反復(fù)編碼、調(diào)試和運行才能達到 HTML 5的效果的問題。

2.4 Android

Android一詞的本義指“機器人”，它是開放源代碼的操作系統(tǒng)，內(nèi)核是基于 Linux平臺的，主要用于便攜式移動設(shè)備，如智能手機和平板電腦。很多移動重點廠商，如三星、小米，都在標(biāo)準(zhǔn) Android的基礎(chǔ)上封裝自有的操作系統(tǒng)。

Android的中間層多以Java實現(xiàn)，并且采用特殊的Dalvik “暫存器型態(tài)”虛擬機，開發(fā)相對簡單，而且開發(fā)社群活躍，開發(fā)資料豐富。

2.5 iOS

iOS是一款移動操作系統(tǒng)，由蘋果公司開發(fā)的。屬于類Unix的商業(yè)操作系統(tǒng)。主要套用到iPod touch、iPad以及Apple TV等產(chǎn)品上。iOS是一個非開源的操作系統(tǒng)，iOS的開發(fā)語言是 Objective-C、C和 C++，加上其對開發(fā)人員和程序的認(rèn)證，開發(fā)資源相對較少，所以其開發(fā)難度要大于 Android。

2.6 Windows Phone

簡稱 WP，是微軟公司研發(fā)的一款手機操作系統(tǒng)，它集成了微軟公司下的音樂 Xbox Music、游戲Xbox Live與新穎的視頻體驗等功能到手機中。 Windows Phone的開發(fā)技術(shù)有 C、C++、C#等。Windows Phone的基本控件來自控件 Silverlight的.NET Framework類庫，而 .NET開發(fā)具備快捷、高效、低成本的特點。

本軟件基于Android平臺，系統(tǒng)架構(gòu)采用了分層的架構(gòu)。從低層到高層分別是linux核心層、系統(tǒng)運行庫層、應(yīng)用程序框架層和應(yīng)用程序?qū)印Ｔ趙indows系統(tǒng)下，搭建了Java SE Development，Kit+Eclipse+Android SDK+Android Development Tools的開發(fā)環(huán)境。

3 功能實現(xiàn)

3.1 登錄

打開軟件后首先會看到一個歡迎界面WCActivity，然后才進入程序主界面MAActivity。所有用戶必須登錄，未登錄的用戶只能使用查看校園官網(wǎng)的一些簡單功能，頁面下方有登錄按鈕，點擊后程序會跳轉(zhuǎn)至登錄界面LGActivity。用戶利用學(xué)校提供的教工號或?qū)W號及密碼進行登錄，客戶端將信息數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器，與數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)的數(shù)據(jù)表進行對比，并返回結(jié)果，客戶端對返回結(jié)果做出相應(yīng)的應(yīng)答。

3.2 查詢

教師用戶的查詢頁面設(shè)計有查詢課務(wù)、監(jiān)考信息、學(xué)生信息、教學(xué)筆記四個功能。學(xué)生頁面設(shè)計有學(xué)籍、課表、空教室、成績、知識講座、考試時間查詢等功能。教師選擇需要查詢的信息，如課務(wù)，監(jiān)考信息等，則會向服務(wù)器發(fā)送查詢請求指令，服務(wù)器端對請求作出回應(yīng)，并將課表或監(jiān)考表保存在本地，方便以后查看。查詢知識講座、考試時間等功能與些功能基本相同。學(xué)籍、成績和空教室查詢則通過Web瀏覽器訪問學(xué)校官方教務(wù)管理系統(tǒng)。

教師選擇教學(xué)筆記后，程序會讀取教師所授課程及班級信息，讓教師進一步確認(rèn)授課課程及班級，然后進入具體的班級頁面，在此，教師可簡單記錄、修改或刪除備課信息。

教師授課時，點擊查詢學(xué)生信息，程序也會讀取教師授課課程及班級信息，進一步確認(rèn)授課課程及班級后，進入具體班級頁面則會出現(xiàn)該班學(xué)生名冊，教師則可以進行點名簽到。

3.3 師生交流

師生交流功能的設(shè)計利用即時通信的方式來進行，用戶點擊進入到師生交流界面時，系統(tǒng)進行監(jiān)聽發(fā)送按鈕是否有信息發(fā)送，當(dāng)用戶發(fā)送信息時，則會發(fā)出一個Socket請求給服務(wù)器端，服務(wù)器收到請求則進行連接，若連接失敗則返回用戶連接失敗提示。如果用戶較長的一段時間沒有收到來自服務(wù)器端的響應(yīng)，則向會收到發(fā)送信息失敗提示。用戶退出師生交流頁面時，則通信結(jié)束，服務(wù)器將這個通道關(guān)閉。

3.4 我要點贊

我要點贊的設(shè)計是采用留言板的方式進行。學(xué)生如果需要發(fā)布校園里發(fā)生的好人好事，則可以選擇我要點贊功能，然后程序連接登錄服務(wù)器端，由服務(wù)器對需要發(fā)布的信息進行編輯、審核。如果用戶進行了刷新，那么服務(wù)器端將最新信息推送至客戶端，并及時更新UI，更新內(nèi)容。

4 結(jié)論

本文針對長沙職業(yè)技術(shù)學(xué)院開發(fā)的高校教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)是一款基于移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以教學(xué)服務(wù)為主體的應(yīng)用產(chǎn)品，利用手機等移動終端的高移動性和普及率來解決教學(xué)信息獲取不方便、不快捷、不能隨時隨地查詢等弊端，并充分整合移動互聯(lián)技術(shù)的優(yōu)勢來達到教學(xué)信息服務(wù)的無處不在。讓師生通過該教學(xué)信息服務(wù)系統(tǒng)平臺快速掌握教學(xué)信息，優(yōu)化學(xué)校教學(xué)服務(wù)質(zhì)量。

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【通聯(lián)編輯：唐一東】