英语移动学习系统的设计与实现

甘晓英

(西安铁路职业技术学院 电子信息学院，陕西 西安 710014)

移动学习是指利用现代化的无线通信技术开展的远程化、数字化学习方式，其学习时间的碎片化和间断性、学习地点的分散性和随机性，使其更加适应当今社会人群的需求，其代表了当前教育学习的最新趋势[1]。

近年来，随着智能手机的普及和通信、互联网技术的飞速发展，使得移动学习这种新型的学习方式日益受到重视。一方面，以Android、IOS为代表的智能手机、无线终端设备的发展势头迅猛，从技术层面对移动学习提出了更高的要求[2]；另一方面，由2013年工信部的统计数据可知，全国11.46亿移动通信用户中有8.173 9亿用户接入移动互联网，占全部用户的71.34%。这为移动学习的发展打开了一个巨大的应用市场，创造了一个前所未有的发展机遇。

目前，移动学习中的主要问题是学习平台建设和资源建设，具备在线考试、短信交流、视频点播和翻译查询等多功能的移动学习平台的建设十分重要。从已有的文献来看，多数移动平台都是从理论知识和技术层面来开发，而针对移动学习的资源和具体学科应用上的论文和文献十分贫乏[3]。本文从西安铁路职业技术学院英语课程的实际学习需求出发，设计了英语课程移动学习平台，并重点加强了课程资源的建设，将传统的WEB网页浏览方式向WAP浏览方式移植，并进行了二次开发和利用。

1 基于无线校园网的英语移动学习系统的设计

1.1 系统总体设计思路

基于无线校园网的英语移动学习系统的设计主要是为了在校大学生在闲暇时间充实自己，提高自身英语水平，是对大学英语课堂的辅助教学方式[4]。系统的架构应根据使用者所渴望具备的功能而进行独特的设计。在对本系统的功能进行设计时，重点考虑如下几个方面。

1)手机作为移动学习终端的最佳选择，由于存储空间有限，像占用内存较大的多媒体资源就无法在手机端存储；但单纯的一些文本类学习资源与传统的学习模式无太大的区别，不能体现移动学习的优势，也不能激发学生学习的兴趣。面对这一矛盾，本系统将音频、视频资源存储在后台服务器端，通过网络获取资源。

2)通过对我校学生的调查可知，大部分学生都表示英语口语交流是英语学习中的一大难点，听力也因此受阻，且对于如何提高听力水平，还没有找到有效的学习方法。由于听力、口语、阅读和写作是语言类学科的四项必须具备的基础技能，为了让高校大学生熟练运用英语语言，以便更好地学习国外先进技术[5]，该系统应设有听力与情景对话模块。

3)移动学习系统用户之间方便地互动交流有助于促进学习者之间的学习效率；因此，在无线校园网的英语移动学习系统中也设计了互动交流模块，方便系统与学习者、学习者与学习者、学习者与教师之间的交流。

4)目前，专门为英语移动学习设计的资源非常少[6]，所以，本系统在功能模块设计中融入了基于链接的移动学习，使学习者更加方便地获得所需资源，弥补了移动学习资源的这一不足。

1.2 系统架构设计

系统的需求分析决定了系统的总体设计。本系统包括移动终端与服务器端(见图1)[7]。移动终端包括离线学习模块与在线学习模块；服务器端功能主要包括学习资源管理、学习成绩、问题反馈和系统管理。在该系统中，采用Android提供的UI界面设计客户端界面；利用Struts2技术控制事务的操作以及前台表单提交的访问请求；由Spring的Bean factory创建对象；利用Hibernate对数据进行增加、更新和删除等相关操作。

图1 系统功能模块图

1.2.1 功能模块设计

本移动学习系统包括如下功能模块。

1)学习资源管理模块。包括教学计划、通知发布；资源的上传、删除功能。

2)学生成绩管理模块。学生在客户端进行测试完后，将其成绩记入数据库中，老师可通过该模块对成绩进行管理。

3)问题反馈模块。本系统这一模块将反馈问题分为两类，方便管理员与教师分角色解决难题，分工明确。管理员和教师可以分别查看系统问题、用户反馈的学习问题，并对问题进行处理，与用户相互交流。

4)系统管理模块。保障整个系统运行，主要由用户管理、用户类型管理、学习资源类型管理、专题学习类型管理和反馈问题类型管理模块组成，负责对用户、学习资源和反馈问题的维护。

5)离线学习模块(见图2)。此模块实现离线单词学习功能，主要进行单词的学习、测试和复习，并能将感觉生疏的单词加入生词本。

图2 离线学习功能模块

6)在线学习模块(见图3)。具备在线查单词、视频学习、学习资源下载、用户交流、知识分享和个人信息维护等功能。

图3 在线学习功能模块

1.2.2 在线学习流程

由于智能手机端数据存储空间的限制，离线功能比较单一，只用于在无网络连接时用户进行简单的单词学习。本文主要进行在线学习模块功能的设计，具体如下。

1)情景学习模块。情景学习是指将学习内容融入到日常生活的各种场景中，通过用户在一定语境中学习，潜移默化的获得知识[8]。用户进入在线学习模块后，点击情景学习进入情景选择界面，可以选择自己感兴趣或者是自己需要的情景，比如招聘企业的英语面试情景、外出旅游情景以及聚会情景等。情景学习流程图如图4所示。

2)视频学习模块。用户进入后，选择视频学习，让客户自己选择视频片段，此功能需通过调用本地视频播放器实现。视频学习流程图如图5所示。

3)在线测试模块。在线测试模块是激励学生保持学习动力的一个关键环节，此模块提供了大量的题库，满足学习者测评的需求。用户测评完后，点击或触摸“提交”按钮，系统会和后台数据库中的答案进行匹配，为用户打分，并对错题进行相应的提示。

图4 情景学习流程图 图5 视频学习流程图

1.2.3 服务器端设计

通过对系统需求分析可以看出，服务器端主要包括增加、删除、更新和查询操作，其功能模块如图6所示。

图6 服务器端结构图

2 系统实现

2.1 移动终端实现

单词模块具有学习、复习、测试和生词本功能(见图7)。单词学习提供音标、发音和中文意思(见图8)。用户在单词学习和测试时，可以将本次记忆有困难的单词或者已经遗忘的单词加入生词本(见图9)。

图7 移动终端主界面 图8 单词学习界面

图9 生词本界面

系统还可以根据艾宾浩斯记忆曲线为用户定制2周之内的复习计划(见图10)；在进入复习界面时，若无需复习，则会有提示(见图11)。

图10 复习计划界面 图11 复习提醒界面

单词测试功能及测试结果如图12和图13所示。

图12 单词测试界面 图13 单词测试结果界面

2.2 服务器端实现

本系统服务器端是为了方便教师和管理员对学习资源、学生成绩和用户信息进行管理，并为移动终端提供后台数据库支持。管理员身份进入服务器端界面如图14所示。

图14 服务器端界面

管理员可对学习资源进行上传(见图15)、下载和删除操作(见图16)，并且可以分等级查询学生成绩(见图17)。

图15 学习资源上传界面

图16 学习资源下载、删除界面

图17 学生成绩查询界面

3 系统测试与总结

移动学习系统整体开发完成后，笔者采用中兴ZTE-N900、MI2S和HUAWEI C8813型号等多台Android手机进行安装测试，在这3种类型的手机上测试的效果图如图18～图20所示。在无线校园网的环境下进入移动学习系统对各个模块进行了运行测试，并随机选取了62名同学在各自Android手机上实际安装APK文件进行应用测试，发现了一些小问题并及时进行了改进。

图18 ZTE-N900手机效果图 图19 MI2S手机测试测试效果图

图20 HUAWEI手机测试效果图

该系统是一个基于学习环境随时变换的情况下设计的学习系统，只有在校园内无线网络信号覆盖的范围内，使用者才能够真正体验该系统完整的功能。虽然目前无线网络速度和网络覆盖范围有了很大程度上的提高，但是由于手机自身内存和接收信号的不足、网络延时以及网络不稳定而造成的丢包等因素，会导致系统的运行结果不一定都能达到预期理想的效果[9]。本文中的基于无线校园网的英语移动学习系统的情景学习模块、视频学习模块与在线测试模块均要求在高质量的无线网络的支持下，这样形式多样、内容精致的学习资源才能发挥出意想不到的效果。

4 结语

在终身学习理念的普及以及日益激烈的社会竞争下，移动学习可以让学生随时随地、跨地区、跨时间地进行片断化学习，充分利用了琐碎时间[10]。该系统所实现的移动学习是以英语课程为学习对象的，但在其他学科中也可以引入移动学习，针对学科的特点开发设计出适合的学习系统和学习资源，推广移动学习理念，推动移动教育事业的发展。

[1] 方海光，王红云，黄荣怀. 移动学习的系统环境路线图——国内外移动学习研究与应用案例研究专栏综述篇[J]. 现代教育技术，2011(1)：14-20.

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[3] Hou H T, Wu S Y, Lin P C, et al. A blended mobile learning environment for museum learning[J]. Journal of Educational Technology & Society, 2014, 17(2):207-218.

[4] 曹瑛，陈乐，王俊岭，等. 基于数字化校园的移动学习系统设计[J]. 西南师范大学学报：自然科学版，2014，39(5)：59-63.

[5] 王佑镁，王娟，杨晓兰，等. 近二十年我国移动学习研究现状与未来趋势——基于中西方对比的研究综述[J]. 现代远程教育研究，2013(1):49-51.

[6] 卢玲蓉. 移动学习辅助的高职英语教学模式探究[J]. 课程教育研究, 2015(23)：112-113.

[7] 曾垂鑫，王加俊，申丽萍. 基于IOS的移动学习直播互动平台[J]. 计算机工程, 2013, 39(7):314-317.

[8] 谷绥庆，高伟芳，夏建春. 医学教学的移动学习平台设计与教学实验[J]. 数学的实践与认识, 2013, 43(7): 45-49.

[9] 卓毅，李亚丽. 基于智能手机的移动学习在大学生中的应用研究[J]. 西南师范大学学报：自然科学版, 2014, 39(5): 45-51.

[10] 林婷，冷冰冰. 大学生英语移动学习情况调查研究[J]. 戏剧之家，2017(1)：197-198.