基于3G平臺的移動英語學習系統設計

陳玉凡 畢瑩 陳瑤 林悅

摘? 要：移動學習是目前國家倡導的一項具有劃時代意義的工程項目，在3G技術平臺上開發移動學習系統能夠提高人們學習的積極性，提高學習效率。目前移動學習具有潛在的經濟價值，很多商家已經開始著手進行相應的投資和開發。因此基于3G技術的移動學習平臺的開發具有很高的實際開發價值。本文基于當前網絡科技、移動設備發展飛速的背景下，從系統的整體框架、功能，并對各個功能進行測試與實現，研究設計一款基于3G平臺的英語學習系統。該系統的基本能夠滿足使用者英語學習的要求，為學習者提供一個良好的學習環境，在今后的研發與改進中，會對系統進行完善，盡量滿足廣大使用者的學習需求。

關鍵詞：3G平臺;移動英語學習系統;設計

隨著信息技術的發展以及無線通信設備普及，移動學習（M-Learning）應運而生。移動學習是一種新型的學習方式，它充分利用無線技術和移動計算機設備，它可以把人們從傳統學習方式要求的時間和空間限制中解放出來，提高學習和時間使用效率，滿足終身學習的需求。本論文基于3G平臺的移動英語學習系統設計，實現基于WAP瀏覽器英語互動學習，學習內容涵蓋英語學習聽、說、讀、寫、譯五個方面，進行模塊化組織。

1系統設計

1.1系統功能需求

本系統定位為WAP在線瀏覽方式，學習設備為支持Flash lite3.0的3G手機。結合移動學習理論和英語學習的特點，筆者認為互動英語學習系統要以學習者為中心，學習者可以根據學習需要選擇學習內容進行自主學習，學習者之間、學習者與教師之間可以進行實時或非實時的交流討論，學習資源要有情景性、交互性和個性化，內容的呈現要根據不同終端設備屏幕的大小和瀏覽器自適應。一般的學習系統包括學習系統、系統管理和交流討論系統，但互動英語學習系統還應該包含學習信息統計與分析模塊，包括以下的功能：

1.1.1具有交互功能的課程學習內容，媒體形式豐富系統能包含小學、初中、高中、大學英語方面的課程內容，每個階段的學習內容要根據學習者的特點進行設計，學習內容涵蓋英語聽、說、讀、寫、譯五個方面，包含文本、圖片、音頻、視頻和動畫等媒體，內容組織微型化、情景化和具有交互性。

1.1.2具有形成性練習和測試評價功能系統要為學生提供一個形成性練習測試與評價平臺，通過練習強化學習者所學習的知識，又能通過測試測評學習的質量，進行強化訓練，以提高學習的效果和效率。

1.1.3具有及時和非及時的提問和答疑功能系統能為學習者和教師之間提供一個及時或非及時提問和答疑的空間，學習者可以以短信或者郵件的方式把問題發送給在線答疑的教師，在線教師會通過平臺將學生問題的答案發送到學生的移動設備上。

1.1.4具有及時的互動交流討論功能學習者可以通過互動的交流工具進行交互式討論，討論學習過程中遇到的疑難問題，進行協作式的在線學習。

1.1.5具有學習資源的管理和操作功能實現對各種文本、圖片、音頻、視頻、動畫等學習資源的分類組織和管理，包括各種資源的解析、入庫和呈現，并能對庫中資源及時添加、修改、刪除和更新。

1.1.6具有統計和分析功能系統能統計和分析學習者在學習過程中的各種信息資源，并根據分析的結果及時地調整和更新學習內容，進行個性化的學習內容推薦，便于管理者統一管理和維護系統。

1.2系統體系結構

綜合考慮移動設備的特點和學習者特征，系統采用分層的模塊化設計，分為表示層、網絡接口層、業務邏輯層、數據庫層四層。

1.2.1表示層：是用戶與系統界面交互的接口，移動設備通過網絡接口層與業務邏輯層進行數據通訊。學習者可以通過3G手機訪問系統進行在線學習，教師登錄系統后可以與學習者進行互動交流，管理者則通過Web進入后臺進行系統管理和維護。

1.2.2網絡接口層：為移動設備接入無線網絡和有線網絡提供接口支持，是數據通信的通道，確保移動環境下的數據傳輸與學習支持服務業務。

1.2.3業務邏輯層：用于封裝系統的業務邏輯服務，是整個系統的核心部分，負責處理表示層的應用請求，進行業務處理和應答，調用數據庫層的數據與內容，并將處理的結果返回給表示層。本系統包括管理系統模塊、學習系統模塊、信息統計模塊、交流討論模塊四個方面的業務。管理系統模塊為管理者提供系統管理和維護功能;學習系統模塊為學習者提供英語學習方面的資源服務;信息統計模塊主要是對學習過程中的信息進行統計和分析，方便管理者進行系統維護和管理;交流討論模塊為學習者提供學習支持服務。

1.2.4數據庫層：負責存儲和提供數據，為業務邏輯層提供數據服務。系統可以根據不同的業務邏輯提取不同的數據，并將數據請求發送給移動終端設備。本系統包括用戶信息庫、學習資源庫、信息統計庫、討論信息庫，存儲各種與學習相關的信息。

1.3功能模塊設計

根據互動英語學習系統的功能需求，我們將平臺分為學習系統、管理系統和信息統計與分析系統三個子系統。學習系統為學習者提供自主學習的環境，是系統的核心，包括以情景式媒體為主個性化媒體學習、以英語聽說讀為學習活動單元的專項訓練、以評價和反饋為目的練習測試、以互動交流學習的工具交流和幫助五個功能模塊。管理系統包括學習資源的注冊和管理、用戶信息的管理、系統的管理和維護。信息統計與分析系統用來記錄學習者的學習，對學習者的學習信息進行統計和分析，以便進行學習資源推薦。

2系統設計與實現

2.1系統的開發工具和環境

本系統主要分為表現層、業務邏輯層、數據層的三層架構。具體使用的開發工具和開發環境如下所列：應用服務器：Windows Server 2003;數據庫：MySql;

主要開發技術：JavaScript、PHP、widget、AJAX和CodeIgniter框架;由于本系統由手機端英語學習系統和后臺數據庫管理系統組成，下面分別以手機端英語學習系統及后臺服務器端數據庫管理系統的功能實現設計作詳細的介紹。

2.2手機端功能的設計

手機終端的功能主要是對用戶向服務器發送相關的請求處理操作，下面將介紹手機端應用功能模塊的具體流程。由于在具體功能模塊的相關技術的實現大體一致，所以在本章中只對導航菜單、與服務器通信功能、景對話和視頻點播功能的實現進行具體描述，并列出主要的相關代碼。

2.2.1導航菜單功能的設計

在用戶用手機對系統進行操作時，應該實現兩方面的操作功能功能，分別是光標模式（觸屏支持）或tabbed模式，為用戶提供了操作方面的選擇。用戶在進行操作的時候，可以進行功能的轉換。用戶進入英語學習系統主界面后，系統默認操作方式是光標模式的操作方式，支持通過手機左鍵盤進行操作功能的轉換。當用戶選擇tabbed模式后，以情景對話為例，可以通過鍵盤上下左右鍵來對圖標進行選擇。

2.2.2手機端與服務器通信功能的設計與實現

該功能的實現主要是以異步的方式與服務器端進行交互的技術，該技術就是前幾章介紹的AJAX技術。因為AJAX能幫助克服移動瀏覽器的某些限制，同時提升用戶體驗。在這里主通過兩種方式AJAX與XML文件進行交互式通信和AJAX與MYSQL數據庫進行交互式通信。

2.2.3視頻點播模塊的設計

功能描述：為用戶提供了多媒體視頻點播學習，避免了文字和圖片的枯燥性，同時還提高用戶聽力方面的練習。

2.2.4翻譯模塊的設計

使用戶的手機此時相當于字典。在本系統中，至少包括一本英漢字典和一本漢英字典的互譯功能，用于解決用戶平時閱讀英語文獻時碰到不認識的單詞，或者一時想不起某個中文用英語如何拼寫時使用。在手機上使用本系統消除了找、翻字典的不便，又充分發揮手機的潛能，達到代替專門的電子辭典目的。

2.2.5后臺管理系統模塊的設計

在框架上的選擇采用Rick Ellis開發的CodeIgniter框架，選擇CodeIgniter框架就是因為CodeIgniter框架基于模型-視圖-控制器（MVC）這一設計模式。后臺數據庫管理系統主要是對數據進行添加、刪除、修該、查詢、文件上傳等基本操作，所以下面只對登陸模塊和在線測試模塊的實現進行具體描述。

2.2.6登陸模塊的設計

登陸模塊主要是實現管理員在登陸后臺管理系統時，對管理員的用戶名和密碼還有相關的權限進行判斷。

3結論

移動學習是一種應用多種技術實現的學習方式，基于在線瀏覽的互動英語學習系統，還有很多問題亟待解決，如媒體支持有限、移動學習資源建設沒有統一標準、應用范圍有限。本文雖然在多媒體支持、內容自適應方面做了一些工作，但在設備自適應、學習者學習行為跟蹤分析、系統應用效果跟蹤還有待后續研究。不過，隨著相關技術快速發展，移動學習必將提供更加良好的隨時隨地的學習環境，得到廣泛的普及和推廣。

參考文獻

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遼寧對外經貿學院