基于移动终端的地理方向学习软件的开发研究

常瑜++王欣

随着大量移动应用的兴起，移动学习已经悄然开展并蓬勃发展：在过去的十几年里，从电子词典到学习机，从普通通信手机到智能手机，现在手机已逐渐成为小型的掌上电脑，正由于智能手机迅速发展，促使了越来越多的移动学习软件的走入人们生活。移动学习软件虽然已经引起广泛的注意，但是学习软件的开发大多集中在语、数、外等常规课程上，对于地理等小小学科的研究无论是在数量上还是质量上都有所欠缺。从苹果公司APP Store上搜索也可以发现，目前基于iOS的地理学习软件寥寥无几。

一、相关技术手段

1. IOS SDK

i OS SDK 是苹果公司为 i OS 程序开发和调试提供的开发环境和调试平台，开发者利用它进行 i OS 开发。i OS SDK 包含了 i OS 开发所有的接口、工具和资源，并提供了全套开发工具，主要有以下几个部分：

（1）Xcode 工具集

苹果公司自己开发的 Xcode 是用于 Mac OS 上软件开发的工具，同时也包括开发基于 i OS 的 i Phone、i Pad、i Pod Touch 设备的应用软件。Xcode 是完全免费的，支持项目管理、编代码、构建可执行程序、代码的版本管理、性能调优等。另外在该套件中还包括了苹果公司提供的开发软件和接口生成器，用于构造图形界面的应用程序等。

（2）IOS模拟器

iOS 模拟器是 Mac OS X 系统上的应用程序，用于在 Mac 操作系统上模拟手机、iPad 等设备，在该模拟器上主要是为了运行并测试开发的 i OS 程序，不同版本的模拟器模拟不同的 i OS 系统。同时 i OS 模拟器的性能与本地 Mac 机的性能相关联，因此它并不能代表真机的性能，如果要测试性能的话，还是选择在真机上进行测试。经常在模拟器上可以正常运行的程序在实际终端设备上很可能崩溃。

2. Objective-C 开发语言

IOS平台编程语言是 Objective-C，它是一种通用、高级、面向对象的编程语言。它是苹果的 OS X 和 i OS 操作系统的主要编程语言。从历史上看，Objective-C 早在 1983 年，是一个名叫 Brad Cox 的人结合了 C 和 Smalltalk 这两种语言的优点，从而创建了 Objective-C 编程语言。它是一种古老的编程语言，但又是一门崭新的编程语言。它一直在与时俱进，在新的规范中不断吸取其它面向对象编程语言所具有的优秀特性，可谓宝刀不老，推陈出新。 Objective-C 是 C 语言的严格母集合，即所有 C 语言程序不需要修改就可以直接用 Objective-C 编译器进行编译，且在 Objective-C 的程序中可以无缝使用C 语言代码。可以说 Objective-C 就是在 C 语言主体上加入了面向对象的特性，此点的语法又源于 Smalltalk 的信息传递方式。

3. 数据存储

（1）SQLite 数据库：任何一个应用程序都要用到数据存储的地方，同样在智能移动平台上的软件也需要进行一定的数据存储。在 i OS SDK 包中提供了可以免费使用的数据库 SQLite，SQLite 是一个软件库，实现自足、无服务器、零配置、事务处理的 SQL 数据库引擎。 SQLite 是基于 C 语言开发的，在进行 i OS 的开发过程中倘若需要使用 SQLite 数据库，首先要在 Frameworks 中加入 SQLite 的动态链接库，文件路径即 lib/libsqlite3.dylib，该链接库包含 SQLite 的 API 函数实现。

（2）Plist 文件：

Plist 文件全称为 Property List，即属性列表文件，用在 Mac OS X 的 cocoa 编程框架中，因其文件扩展名为“.plist”，所以通常被称为 plist文件。它是一种用来存储串行化后对象的文件，通常用于存储用户设置信息，也可以存储捆绑信息。在本学习软件的设计中，对一些区域划分的坐标信息和相对应的学习内容，采用 Plist 文件存储。

4. MVC 软件设计模式

MVC 模式是软件工程中的一种普遍的架构模式，它实现了动态的程序设计，特点是非常直观明了的呈现整个程序结构，这洋能使程序后续的修改和扩展等工作容易开张。可以说任意一个完整的 APP 都是由很多 MVC 构成的。MVC 框架结果分为三个部分：模型（Model）、视图（View）、控制器（Controller）。

二、相关设计要素

学习者特征分析是教学设计环节中一个非常重要的步骤，只有充分的了解学习者的身心发展、学习活动、阅读习惯等特点才能设计出更适合用户学习的学习软件。

1.地图数据：是地理教学中最为重要、常见的，且最有特色的教学内容。地图简明、集中的表现了地理知识，因此它是学习地理最好的工具。地图具有直观性和抽象性，既能提供地理知识，也能培养学习者的想象力。地图学习有利于学习者形成空间概念、掌握空间规律，进而分析空间因果关系。所以本学习软件的设计使用了中国地形图，运用地图可以明确地理事物的位置和范围，了解各种地势形态及其分布。学习者更熟练、更快乐的掌握了地图相关的知识对地理教育意义重大。

2.地理数据：它采用数量的方式比较准确的表示了各种地理事物的关系，具有

地图和文字不可替代的作用。它能帮助学生精确掌握各种地理事物的数量，比如人口数量、地域面积、人均所占的各种资源等。地理教学中要求学习者记忆一些非常重要的地理数据，同时也要学会运用各种数据进行对比研究，揭示地理特征规律。

3. 地理规律：主要是指地理事物和现象之间内部存在的本质联系，主要针对地理事物的特征，是一种比较抽象的知识。也就是通过相应的地理规律才能解释具体的地理事物和地理現象之间存在的某种联系，它是高于地理概念之上的地理知识，需要在掌握了一定知识的基础上进行分析和总结。

该论文为通化师范学院年高等教育教学改课研究课题结项论文