摘 要: 提出了一種基于Android平臺的教學資源庫移動客戶端的解決方法,分析了該系統(tǒng)的架構(gòu)和主要模塊,并以本校的教學資源庫為例,具體實現(xiàn)了該系統(tǒng),其對移動校園應用以及移動學習系統(tǒng)的研究具有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞: Android;資源庫;移動客戶端;移動校園;移動學習
0 引言
目前,隨著數(shù)字化校園工作的不斷深入,各校都在積極研究數(shù)字化校園的各項應用,其中教學資源庫的建設(shè)是一個重點。已有的資源庫應用一般都采用B/S架構(gòu),各類資源都放置在服務(wù)器上,在PC端通過瀏覽器實現(xiàn)用戶的接入。用這種方式在移動設(shè)備上進行接入時會存在一些弊端,如操作繁瑣、可交互性差、數(shù)據(jù)流量大等。這些情況以及移動智能設(shè)備的大量普及,使得開發(fā)教學資源庫移動客戶端系統(tǒng)變得非常迫切。本文設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于Android平臺的教學資源庫移動客戶端系統(tǒng),用戶通過該系統(tǒng)可以在Android智能終端上實現(xiàn)課程資源學習、接收新資源信息、視頻點播、在線練習、用戶交流等功能。
1 系統(tǒng)的架構(gòu)設(shè)計
本系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)設(shè)計,重點在于移動客戶端的開發(fā),學校的服務(wù)器端采用的是.NET+IIS+SQLServer的配置,考慮到安全性及數(shù)據(jù)量的問題,在遠程數(shù)據(jù)庫的連接上,Android客戶端通過WebService這個橋梁來訪問SQLServer,獲得相應的XML格式數(shù)據(jù),并通過Android自帶的PULL解析器解析出相關(guān)數(shù)據(jù)顯示在客戶端UI界面中。
客戶端模塊在功能上主要分為用戶登錄、我的通知、在線學習、視頻點播、在線練習、資料下載、師生互動、用戶交流和密碼設(shè)置等。為了程序的簡潔,移動客戶端未設(shè)置教學資源庫的管理功能,管理員賬號只能通過PC端登錄實現(xiàn)管理功能??蛻舳嗽跇I(yè)務(wù)邏輯的實現(xiàn)上主要由以下幾個類構(gòu)成:WebService操作數(shù)據(jù)庫類DBOperation、Android連接WebService類HttpConnSoap、XML數(shù)據(jù)解析類XMLParser類以及相關(guān)的界面類UserLogin、CourseView等。
本移動客戶端的基本架構(gòu)如圖1所示。
2 系統(tǒng)主要模塊的實現(xiàn)
2.1 服務(wù)器端接口ResourceWebservice
一般的C/S架構(gòu)程序在數(shù)據(jù)庫連接上都采用直接連接,對于移動客戶端的開發(fā)帶來的問題是數(shù)據(jù)流量大、安全性不好等問題。本系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫連接及操作上通過自定義的服務(wù)器端接口程序ResourceWebservice來操作教學資源庫SQLServer數(shù)據(jù)庫Resource,獲得數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換成XML格式。由于采用了WebService方式來進行中轉(zhuǎn)操作,Android客戶端中所有的數(shù)據(jù)庫操作都必須在ResourceWebService中寫成相應的接口函數(shù),ResourceWebService中獲得指定資源學習內(nèi)容的接口函數(shù)示例如下:
[WebMethod(Description="獲取指定資源學習內(nèi)容")]
public string[]selectStudyInfo(int courseid,int contentid)
{
return dbOperation.selectStudyInfo(courseid,contentid).ToArray();
}
這里DBOperation是一個操作數(shù)據(jù)庫的類,所有對教學資源庫的數(shù)據(jù)庫操作都寫在這個類中,其中包括在線學習模塊的查詢接口、師生互動的更新接口等,使用時實例化DBOperation類,然后即可直接調(diào)用。
2.2 Android調(diào)用ResourceWebService
服務(wù)器端的WebService接口函數(shù)配置好之后,在Android中就可以通過調(diào)用它們達到操作數(shù)據(jù)庫的目的,但Android系統(tǒng)自帶的SDK中并沒有提供調(diào)用WebService的類庫,本系統(tǒng)在開發(fā)過程中使用了適合手機客戶端的KSOAP2,并設(shè)計了較為通用的getWebService方法,將調(diào)用得到的返回數(shù)據(jù)先存放在數(shù)據(jù)流中,然后進行XML解析。getWebService方法設(shè)計如下:
public InputStream getWebService(String methodName,ArrayList<String> ParamList,ArrayList<String> ParValueList);
其中methodName是調(diào)用的接口函數(shù)名稱,ParamList是調(diào)用的參數(shù)列表,ParValueList是參數(shù)值的列表。以調(diào)用“獲取指定資源學習內(nèi)容”接口為例:
String methodName="selectStudyInfo";
ParamList.add("courseid");ParamList.add("contentid");
ParValueList.add("010");ParValueList.add("005");
InputStream inputStream=ResourceWebService.getWebService(methodName,ParamList,ParValueList);
2.3 XML數(shù)據(jù)解析類XMLParser
當?shù)玫椒祷財?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)流后,需要進行XML格式數(shù)據(jù)的解析,本系統(tǒng)使用Android自帶的PULL解析器,解析速度快,簡單易用,非常適合手機、平板電腦等內(nèi)存有限的小型移動設(shè)備。XMLParser類的解析過程為設(shè)定開始元素和結(jié)束元素,當某個元素開始時,調(diào)用parser.nextText()方法從數(shù)據(jù)流中提取所有數(shù)據(jù),當解釋到一個文檔結(jié)束時,自動生成EndDocument事件。主要代碼如下:
public ArrayList<StudyInfo>paraseStudyInfo(InputStream inputStream){
XmlPullParser parser=Xml.newPullParser();
int eventType = parser.getEventType();
while(eventType!=XmlPullParser.END_DOCUMENT)
{……
eventType=parser.next();
}
}
2.4 消息推送模塊
該模塊使用了一個開源項目androiddpn,通過XMPP協(xié)議實現(xiàn)了客戶端與服務(wù)器端的長久連接,將客戶端源代碼包androidpn-client-0.5.0.zip導入到移動客戶端項目后,設(shè)置raw/androidpn.properties文件,配置客戶端的apiKey、xmppHost、xmppPort這三個參數(shù)就可以接收來自服務(wù)器端的推送消息。在服務(wù)器端,只需運行服務(wù)器端源代碼包androidpn-server-0.5.0-bin.zip中的run.bat,就可以直接搭建好消息推送服務(wù)。
當資源庫管理者更新了新的資源,如課程教師更新了課程內(nèi)容后,可以通過瀏覽器打開Android Push Notification Admin Consle頁面,將更新消息手動推送到設(shè)定了該課程的用戶手機上,消息會直接顯示在用戶屏幕上,也可以通過“我的通知”模塊進行查看。
2.5 視頻點播模塊
視頻資源是教學資源庫建設(shè)的重點,用戶通過遠程視頻點播可以再現(xiàn)教師課程教學的重點,教學資源庫中所有的視頻資源均采用流媒體格式存儲在服務(wù)器端,本系統(tǒng)移動客戶端未開發(fā)專用的視頻播放器,而是通過流媒體文件的URL地址調(diào)用本地應用來進行視頻資源的點播。其主要代碼如下:
Intent svideo=new Intent();
svideo.setAction(Intent.ACTION_VIEW);
svideo.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_CLEAR_TOP);
Uri uri=Uri.parse(url);//這里url表示流媒體文件在服務(wù)器端的地址
svideo.setDataAndType(uri,"video/*");
startActivity(svideo);
3 系統(tǒng)的運行環(huán)境及運行實例展示
教學資源庫服務(wù)器端配置為.NET4.0+IIS7.0+SQLServer2005,移動客戶端Android運行環(huán)境要求在2.3.3版本及以上,客戶端和服務(wù)器端通過WebService中轉(zhuǎn)連接。本系統(tǒng)在Android模擬器及Android真機中信U793、聯(lián)想A850、華為C8816等一般配置機型上均可以流暢運行,能隨時隨地通過移動終端獲取教學資源庫中的各類信息,進行課程內(nèi)容在線學習、師生互動、視頻點播、用戶交流等操作,運行效果如圖2所示。
4 結(jié)論
移動設(shè)備的普及使得移動應用的開發(fā)成為一種趨勢,本文設(shè)計并實現(xiàn)了基于Android平臺的教學資源庫移動客戶端系統(tǒng),并作為江蘇省職業(yè)技術(shù)教育學會研究課題“Web2.0平臺下軟件技術(shù)專業(yè)教學資源信息化的實踐研究”的移動端研究內(nèi)容已在學生中進行了初步試用,極大地提高了學生的學習興趣,同時也出現(xiàn)了如師生互動、消息推送等方面的一些不足,隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展這些不足將得到改進,以推動移動應用開發(fā)的不斷前進。
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