微課移動教學系統的設計與實現

摘 要：隨著互聯網、移動智能手機、計算機的逐漸普及，現代教育教學手段相比傳統教學發生了明顯的改變。筆者在積極挖掘微課價值的同時，開始嘗試設計能夠支持PC終端和智能手機終端的微課移動教學系統，以此消除時間地點等因素對微課視頻訪問的限制，為實施移動教學提供依據。本文分析了微課移動教學系統，完成了移動終端和服務器的設計，充實了原有的移動教學輔助平臺。

關鍵詞：微課；移動教學系統；設計

“微課”在狹義上又稱為網絡教學視頻，以其學科的教學標準為依據，以網絡和視頻為依托，是將知識點、疑難問題等在教學過程中和相關資源的有機結合，對推動個性化學習、深化師生間的溝通等具有重要的作用。移動教學系統可以使教學突破時間和空間的限制，使學生的主體地位得到強化，因此，微課移動教學受到廣大師生的關注。基于以上原因，筆者在原有移動教學輔助系統的基礎上進行了微課移動教學功能的開發。

一、微課移動教學系統分析

微課移動教學系統的功能實現要建立在學生終端、教師終端和中心服務器的基礎上；要在繼續應用傳統微課學習Web平臺的同時增添智能手機平臺，充分挖掘微課和移動教學的功能，促進兩者的有機結合；要在微課上傳、播放視頻功能的基礎上，增添能夠促進學生自主學習和師生交流的功能設計，例如微課綜合評價分析功能、視頻標注功能等。筆者結合上述要求在設計面向智能手機與Web平臺的微課移動教學系統的過程中注重以下四個方面：一是移動教學系統要繼承傳統微課教學中教師通過Web服務器向流媒體服務器傳遞視頻的功能，讓學生從Web平臺和移動手機兩個終端實現視頻的訪問；二是學生可以按需學習，對微課視頻進行標注、評價，并向教師請教遇到的問題；三是教師的移動智能手機終端要能夠及時接收學生所提出的問題，并通過移動終端或Web平臺進行回復；四是中心服務器能夠通過聚類分析、Lucene技術等手段，在廣泛搜集網絡中相關的優質視頻資源并向學生終端傳遞的同時，對微課的訪問、評價數據進行統計、分析，并將結果傳送至教師終端，為教師掌握學生微課學習情況、提升微課移動教學效果提供依據。

二、智能移動終端設計

筆者結合現階段智能手機最常用的Android操作系統的C/S架構，進行移動教學系統設計，并結合Eclipse、軟件開發工具包、安卓開發工具等進行智能移動終端設計，為保證上述設計要求全面實現，在以Sqlite3輕量級數據庫為輔助的同時，將智能移動終端分為身份驗證、數據庫、學習評價、資源共享、視頻標注與關聯、信息通信六個模塊。身份驗證模塊既可以保證微課移動平臺的網絡安全，又可以為訪問數據統計提供數據來源；數據庫模塊可以將微課資源進行集中、歸類，有利于學生查詢使用；學習評價模塊主要是移動平臺、教師及其他學習者對學生的評價，可以為學生進度、方法調整提供依據；資源共享模塊可以使教師和學生雙方擁有的優質視頻資源實現共享；視頻標注與關聯模塊既可以結合學生的學習進度等情況實現對視頻的標注，又可以在學生搜索標注信息的同時檢索與之相關的視頻，使移動教學平臺更加人性化；信息通信模塊既可以實現師生之間的多樣化實時交流，又可以通過視頻關聯將教師的回答與學生的提問和視頻播放片段結合，更有利于學生的微課學習。

上述設計模塊的實現要建立在WAP、Java ME、流媒體視頻播放器、視頻標注等技術的基礎上。WAP能夠將上傳到互聯網上的HTML信息科學有效的轉換成WML描述的信息，使信息在移動終端上得到展示；Java ME使智能手機應用程序共享成為可能；流媒體視頻播放器通過Servlet使ListView中顯示XML，為學生終端訪問微課視頻提供可能；視頻標注技術的實現是通過學生點擊微課視頻畫面上的標注按鈕，中心服務器可對視頻的標注時間進行記錄，學生在文本框中記錄標準的相關信息后，標注內容和標注視頻會同時傳遞到本地數據庫和遠程服務器。

三、服務器架構設計

筆者設計服務器架構主要應用了JavaScript、J2EE和MYSQL數據庫。首先，為實現微課的移動訪問，使微課移動教學平臺能夠結合學生的請求進行視頻資源檢索，結合學生的學習評價搜索與其最匹配的優質視頻資源并對學生的視頻資源需求進行準確的預測，全面有效存儲學生微課資源，將服務器分為流媒體服務器、Web服務器和數據存儲模塊三大結構。其次，Lucene全文搜索引擎保證微課教學資源檢索的準確性和全面性。再次，將數據挖掘技術和聚類分析算法進行應用，一方面使學生獲取優質的視頻資源，教師獲取學生的學習相關信息；另一方面有利于學生終端不斷挖掘相關的優質視頻資源，推動學生自主學習的開展和逐步深化。

四、結論

通過上述分析可以發現，隨著信息技術的不斷發展，現代教學手段發生了明顯的變化，人們已經認識到微課教學和移動教學相結合在現代教學中的重要地位，并通過設計嘗試和客觀評價對其進行深化、推廣，這是信息科技與現代教學相結合的必然結果。

參考文獻：

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[3]衛亞華.基于微信的高職JAVA程序設計微課研究[D].臨汾：山西師范大學，2015.

作者簡介：吳開誠（1981- ），男，講師，工程師，博士，主要研究方向是隱寫和隱寫分析、數據安全、移動互聯網。