基于Android的微學習課件軟件的研究與設計

楊曉明

（西安翻譯學院 詒華學院，陜西 西安　710105）

基于Android的微學習課件軟件的研究與設計

楊曉明

（西安翻譯學院 詒華學院，陜西 西安710105）

本文通過文獻調查法，主要對目前大學生移動學習的現狀進行了分析。根據大學生對移動學習的需求以及《數據結構》課程枯燥難懂的特點，利用HTML5及CSS技術設計開發了一套基于Android的微學習課件，提升學生對為學習課件的接受度，使學生厭學程度降低20.0%，學生對微學習課件軟件的喜愛度提升80.5%。設計基于Android的微學習課件軟件，不僅體現移動學習的高度移動性，同時也有效滿足學生隨時、隨地學習的需求，具有一定的應用價值。關鍵詞：數據結構；Android；課件；課件軟件；微學習；軟件設計

移動學習（M-learning）是指利用無線互聯技術以及移動通信設備獲取教育信息、教育資源和教育服務的一種新型學習形式。其目標就是滿足學習者對碎片式學習的巨大需求，真正實現“Anyone、Anytime、Anywhere、anystyle（4 A）的學習。隨著移動計算技術和無線通信技術的提升和發展，以及智能化移動設備的普及，移動學習作為一種新型的教育方式，正受到越來越多的關注，并逐漸成為研究的熱點。

1　微學習課件系統研究

隨著3G和4G網絡的發展，智能手機用戶增長迅速，今天的大學生幾乎是每個人都有一臺智能手機，根據調查結果顯示，其中每天使用手機或筆記本電腦的時間在兩小時或以上的學生占92.8%，不超過兩小時的只有8.2%的學生。這說明目前在校大學生有足夠的條件和時間進行移動微學習。數據結構作為計算機相關專業非常重要的一門專業基礎課，主要研究數據在計算機中的表示和組織，進而研究對數據的處理方式，它的理論性和實踐性都很強。相對于其他應用性課程來說《數據結構》比較抽象、枯燥，學生學習有一定的難度，教師講課也比較難講。

2　Android微學習課件設計

2.1系統需求分析

微學習從字面上理解，就是“學習微型化”。Theo Hug認為“微型學習是一種聚焦于較短時間的學習活動，其處理的也是相對比較小的學習單元”。Peter A.Bruck認為“微型學習是在人們的日常生活中進行學習的活動，并且知識是被分解為微型的、松散的、有聯系的學習單元”，故此，該Android微學習課件的設計，必須滿足學習微學習需求。

2.2功能設計

基于Android的“數據結構”微學習課件主要由兩個模塊組成，分別是學生模塊和教師模塊，具體如圖1所示。

學生模塊的功能：課程學習模塊主要以知識點的形式提供數據結構中章節內容。課后習題模塊按知識點給出每節課的相應習題。自測試卷模塊主要提供了模擬試卷，供學生學完整門課程后進行模擬測試。動畫演示模塊主要以FLASH動畫的形式將數據結構中比較復雜的算法形象的進行演示，方便學生理解和掌握算法的思想，其軟件代碼實現如下：

圖1　《數據結構》微學習課件功能結構圖Fig.1　“Data structure”micro learning courseware function structure diagram

視頻播放模塊是以微課的形式對知識點進行講解；C知識點模塊主要將數據結構中常用的C語言知識點進行補充講解，方便學生在學習數據結構的同時補充C語言知識。該Android微學習課件軟件設計中，不僅可以全面整合教學要點，同時也可以滿足學生學習需求，實現學習資源共享，在學生模塊與教師模塊之間，達到教學平衡。

2.3學習資源模塊化設計

黃榮懷老師在《移動學習——理論 現狀 趨勢》中，從宏觀角度明確了設計與開發移動學習資源的一般過程，如圖2所示。

圖2　移動學習資源設計開發過程Fig.2　The design of mobile learning resources development process

根據微學習零碎的、片段式的、可隨時隨地學習的特點，同時滿足實用性的要求，對數據結構課程內容進行分析，按照模塊化的原則對教學內容進行劃分，以精悍的內容組塊來呈現學習內容和學習活動，使學生能在有限的時間內學習相對短小的、松散的知識內容。同時合理設計知識點之間的關系，使知識點間既可以相互獨立，又能保證彼此之間的聯系，從而使學習者在逐漸的學習中形成一個隱性的和連貫的結構。

數據結構的教學內容包括了：順序表、棧、隊列、樹、圖、查找和排序以及數組的壓縮存儲8個章節，按照模塊化的原則對教學內容進行劃分，具體如表1所示。

表1　教學內容模塊劃分表Tab.1 Teaching content module partition table

該Android微學習課件中，應用模塊化設計方法，將課件內容以模塊形式進行存儲，提升學生找到所需知識的速度，縮短10%的用時，提升課堂教學效率。

2.4課件多媒體設計

數據結構課程的學習相對來說是比較枯燥和乏味的，在進行課件設計時，要充分考慮學習者的心理特征和個性化特點，選擇合適的資源呈現形式，建設適合學習者的移動學習資源。Android微學習課件，本課件能夠在不同的Android平臺上運行；本課件學習模塊化，符合微學習的特點；本課件網絡和單機兩種模式，無需擔心網速及流量；對復雜算法，以動畫形式進行演示，易于理解和掌握；視頻、動畫等相關的學習資源可以下載。

在該Android微學習課件中，設計多媒體界面，提升學生學習興趣，同時簡便易于操作，給學生帶來學習樂趣。

2.5終端模塊設計

本課件本著為學生提供實時便攜、隨時隨地進行學習的平臺。在界面的設計上，盡量做到使用方便，界面友好，富有親和力，讓學生有較好的用戶體驗，激發學生的學習興趣。在手機客戶端的實現上，使用目前各智能手機都常用的 WEB瀏覽器作為客戶端的連接，對UC瀏覽器、Chrome等都能兼容，下面以 Android系統所自帶的瀏覽器進行效果展示。可以設計Android微型學習課件，提升學習應用Android微型學習課件學習時間，使學生應用Android微型學習課件學習2小時的學生人數大大提升，達到82%的學生均在應用Android微型學習課件學習知識。WEB端中，用戶注冊、用戶登錄、更新心情、發表日志、管理日志、上傳頭像和圖片、搜索用戶、查看好友和訪客。Android端中，用戶除了通過電腦訪問改系統外，還可以通過在手機中安裝相應的客戶端程序來訪問改系統。包括用戶注冊、用戶登錄、更新心情、發表日志、管理日志、上傳頭像和圖片、搜索用戶、查看好友和訪客。建立一個Android工程代碼如下：

3　課件開發在中學生學習中應用實例

3.1錯題本

對于中學生，整理錯題本是件很繁瑣的事情，借助手機系統的拍攝功能，管理自己的錯題會給學生帶來極大的便利。該課件案中，應用交互式菜單技術、SQLite數據庫查詢、JSON數據交換技術。實現功能包括：能采用拍照的方式記錄錯題，關于錯題除了記錄錯題，還可記錄出錯的原因，以及正確的解答等；可以分課程查詢錯題；可以按知識點查詢錯題；統計薄弱的知識點所在。開發Android微型學習課件，轉化傳統學生不喜歡學習的情況，其厭學程度降低20.0%，同時設計應用Android微學習課件軟件，學生對微學習課件軟件教學課程的喜愛度提升80.5%。

3.2提升學生學習靈活性

Android微學習課件中，綜合采用文本、圖片、視頻和動畫等多種呈現形式，內容盡量做到簡短、精煉、知識點突出。用flash動畫進行算法演示和模擬算法的運行過程，用微課形式呈現短小精悍的視頻教程。在內容呈現方面采用豐富的多媒體方式，充分發揮了學習終端的靈活性，學生更容易接受，同時能激發學生的學習興趣，使學生得到最充分的教育。設計Android微學習課件，可以吸引學生的注意力，引導學生探究問題，使學生愿意自主探究和小組合作學習。Android微學習課件能夠較好的鞏固學生所學習的知識，引導學生對知識的拓展和延伸，增強學生的想象能力和思維能力。

4　結束語

本課件以移動微學習理論為支撐，在學習內容的具體設計方面，將數據結構課程內容分割成小的知識模塊，一方面為學生提供了更多獲得學習的機會，消除了時間、地點的制約，使學生可以充分利用課堂之外的碎片時間來隨時隨地的學習；另一方面由于微學習的內容相對短小，呈現形式豐富，不會給學生造成過多的學習壓力。借助手機來進行《數據結構》微學習，對課堂上的正式學習是一個很好的補充，同時也能增強學生的學習興趣，提高學生的學習效率。

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［3］向丹丹，楊榕瑕，楊爍，等.基于Android智能手機系統平臺的PPT課件設計與開發［J］.軟件導刊，2014（9）:99-102.

［4］韓凌波.基于SSH輕量級架構的干部在線學習系統的設計與實現［J］.電腦知識與技術，2014（18）:4188-4192.

［5］付志文，吳東醒，周堇言，等.快速E-learning課件技術的研究與應用——以《多媒體教學》網絡課程開發為例［J］.中國教育信息化·基礎教育，2013（6）:50-52.

［6］王世龍，秦維佳，孟艷紅，等.基于積件理論的CAI課件制作軟件的設計與實現［J］.沈陽工業大學學報，2006，28（1）: 98-101.

Research and design of micro learning courseware based on Android software

YANG Xiao-ming
（Yi Hua Institute of Xi′an Translation College，Xi′an 710105，China）

Objective:To study the micro learning Android courseware design based on software and its measures.Methods: through literature survey，mainly on the current situation of College Students′mobile learning are analyzed.Results:according to the characteristics of demand for mobile learning as well as college students and the“data structure”course boring and difficult，using HTML5 and CSS technology is developed based on micro Android learning courseware，enhance students′acceptance of learning courseware，the degree of students dropped 20%，students of micro learning courseware software enhance the degree of 80.5%.Conclusion the design of micro learning courseware based on Android software，not only reflects the high mobility of mobile learning，but also effectively meet the needs of students at any time，anywhere learning，has a certain application value.

data structure；Android；courseware；courseware software；micro learning；software design

TN0

A

1674－6236（2016）05-0078-03

2015-04-03稿件編號：201504039

楊曉明（1980—），女，陜西渭南人，碩士，講師。研究方向：軟件技術、算法設計。