基于AndriodStudio的“流體力學”概念學習系統APP的設計與實現

龐潤芳 鄭坤燦 胡勇

摘 ?要： 流體力學課程是許多工科專業的學科基礎課，其理論性較強，因此學習該課程的概念十分重要。為了方便學生隨時學習流體力學概念，采用Andriod Studio作為開發平臺、后臺數據庫使用SQLite管理工具，開發了流體力學概念學習系統APP。系統主要功能包括按不同順序進行概念學習、模擬考試、主要知識點介紹及學習指南等。通過使用這款APP極大地提高了學生對這門課程的學習興趣。

關鍵詞： Andriod Studio平臺; SQLite數據庫管理工具; APP; 流體力學

中圖分類號：TP393 ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? 文章編號：1006-8228（2020）06-58-03

Abstract： "Fluid Mechanics" is the basic course of many engineering majors， and the theory is strong， so the concept study of the course is particularly important. In order to facilitate students to learn the concept of fluid mechanics at any time， using Andriod Studio as a development platform and SQLite management tools as the background database， the fluid mechanics concept learning App is developed. The main functions of the system include concept learning， simulated examination， introduction of main knowledge points， and learning guide， etc. By using this App， students' interest in this course has been greatly increased.

Key words： Andriod Studio; SQLite; App; fluid mechanics

0 引言

流體力學課程是工科許多專業的學科基礎課程，理論性較強。學生在學習過程中需要先理解概念和基本原理，進而才能對概念和原理有定性、感性，以及按邏輯去思考、分析生活和工程問題。對概念和基本原理的學習看似粗淺和初步，卻是一個需要持續理解和長期應用的過程[1-4]。為了便于學生隨時進行概念學習，基于Andriod Studio開發了流體力學概念學習系統APP[5]。

1 基于Andriod Studio的《流體力學》概念學習系統APP功能設計

該系統主要是面向學生的，主要包括以下功能。

⑴ 練習：學生可以在不同的時間段根據需要進行練習，且在練習的過程中可以隨時查看每道題的注解。例如：初學者可以按題目順序練習，也可以按章節進行練習;學期末當課程大部分內容學完后可以隨機練習進行總復習。

⑵ 模擬考試：可以隨機抽題組卷進行模擬考試，以檢驗學生對本課程概念的掌握程度，便于確定下一步學習的重點。

⑶ 錯題收藏：即在練習的過程中將錯題放入收藏夾以便復習時重點查看。

⑷ 在線學習：可以連接本課程的混合教學平臺，進行其他更多內容的學習。

⑸ 學習指南：介紹課程每章的主要知識點以及重點內容。具體功能結構如圖1所示。

2 數據表設計

流體力學概念學習系統APP包括概念題庫建設、概念自學區及概念考試區三部分。概念題庫建設至關重要，設計的題目全為選擇題目和判斷題目，設計題目的理念要體現趣味性和美感，要更多的結合學生有切身體驗的生活和工程應用。題目的數量在300道左右，根據知識點的重要性，合理安排其數量比例。學生自學時可以自由選擇章節訓練、隨機訓練或順序練習，系統可以根據學習者要求對易錯題進行標識存儲，對正確錯誤和分值及所耗時間進行統計，可以隨時查詢題目解答，也可以通過模擬考試檢查自己對總體目標的達成度。題庫表設計如表1所示。

3 基于Andriod Studio的流體力學概念學習系統APP主要功能的實現

基于Andriod Studio的流體力學概念學習系統的集成開發環境是Andriod Studio，數據庫使用SQLite管理工具。

Android Studio是一個全新的Android開發環境，基于IntelliJ IDEA.類似Eclipse ADT具有開發效率高、對Java語言支持好、繼承性高、穩定性好等諸多的優點，且開發環境的搭建非常簡便[6]。

3.1 主界面的實現

本系統的APP主界面采用線性布局，在不同的區域顯示10個Button控件，運行效果如圖2所示，對應的布局文件是activity_main.xml。MainActivity.java是Java代碼，按鈕間通過intent來進行切換的，部分代碼如下：

class MyOnClickListener implements android.view.View

.OnClickListener {

@Override

public void onClick（View v） {

switch （v.getId（）） {

case R.id.btn_sxlx：

Intent intent_sxlx=new Intent（MainActivity.this，

SxlxActivity.class）;

startActivity（intent_sxlx）;

break;

...

case R.id.btn_collection：//收藏夾

Intent intent_collection=new Intent（MainActivity.this，

CollectionActivity.class）;

startActivity（intent_collection）;

break;

}}}

3.2 練習與模擬考試功能的實現

練習包括順序練習、隨機練習和章節練習。三種練習的界面是一樣的，題目出現的順序不一樣。順序練習的題目順序和章節內容順序相對應，隨機練習的題目順序是隨機的，章節練習的題目和用戶所選章節相對應。隨機練習界面如圖3所示，隨機練習部分的核心代碼如下：

//從數據表獲取題目數據，并判斷題目類型

private void setData（） {

currentQuestionIndex=random.nextInt（352）;

question=questionList.get（currentQuestionIndex）;

tv_title.setText（（currentQuestionIndex+1）+"."

+question.getTitle（））;

tv_detail.setVisibility（TextView.INVISIBLE）;

int q_type=question.getQ_type（）;

//有的考題有四個選項，而有些考題只有兩個選項

if （q_type==1） {

rb_option_c.setVisibility（RadioButton.VISIBLE）;

rb_option_d.setVisibility（RadioButton.VISIBLE）; rb_option_a.setText（question.getOptionA（））;

rb_option_b.setText（question.getOptionB（））;

rb_option_c.setText（question.getOptionC（））;

rb_option_d.setText（question.getOptionD（））;

} else if （q_type==0） {

rb_option_a.setText（question.getOptionA（））;

rb_option_b.setText（question.getOptionB（））;

rb_option_c.setVisibility（RadioButton.INVISIBLE）;

rb_option_d.setVisibility（RadioButton.INVISIBLE）;

}

//給RadioButton設置監聽

rg_base.setOnCheckedChangeListener（this）;

}

模擬考試從題庫中隨機抽取50道題組卷進行考試。和隨機練習相比較，模擬考試增加了倒計時以及交卷功能，取消了查看題目注解功能，且交卷后可以查看成績及每道考試題目的正確答案，成績的顯示既可以是百分制，也可以是等級制。

4 結論

在互聯網時代，智能手機普及，基于Andriod Studio開發的流體力學概念學習系統APP，突破了時空局限，使得學生可以隨時隨地學習流體力學課程的概念，查看學習指南及各章的主要知識點，從而在今后的學習中有的放矢，極大地引起了學生對這門課程的學習興趣，提高了學習效率。但是該系統缺少評價功能，在以后的研究中需要不斷地進行完善，使之達到要求。

參考文獻（References）：

[1] 焦坤靈，陳曉娟，張連科等.“流體力學”課程教學中教法創新探索[J].科教導刊，2016.15：115-116

[2] 李德玉，李嘉薇，陳更林.《工程流體力學》課程的立體化教學體系建設[J].教育教學論壇，2017.8：150-151

[3] 朱兵，孫曉晶，黃典貴.“工程流體力學”的課堂教學模式思考[J].高教學刊，2016.21：86-87

[4] 朱紅鈞.翻轉課堂輔以過程考核探究——以工程流體力學課程為例[J].石油教育，2016.4：17-19

[5] 崔成生.基于Android平臺的空中餐廳點餐系統的設計與實現[D].東南大學，2018.

[6] 李金.基于Andriod系統的大學生創業信息APP設計與實現[J].自動化技術與應用，2019.11：183-186