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摘要：随着移动设备性能的不断提高，在移动设备上的应用也越来越广泛，移动学习正是随着移动信息技术发展而产生的一种新兴的学习方式，本文提出了基于Android移动学习平台的设计方案，对客户端与怎么写作器端进行了详细的分析与设计，为移动学习平台的实现提供了有价值的参考模型。关键词：移动学习；Android；学习平台
1007-9599（2013）01-0020-03
随着3G智能手机的普及与移动互联网技术的飞速发展，智能手机的性能不断提高，而且手机上的应用也越来越丰富，传统互联网上的应用正逐步移植到小巧方便的手机上，文档阅读、手机音视频、手机上网等功能纷纷出现并且技术逐步成熟，手机不再仅仅是移动电话的载体，人们的学习生活正步入移动时代。
移动学习是伴随移动设备应用发展而产生的一种新型的学习方式，自从2000年美国加州大学伯克利分校（UC Berkely）的人机交互研究室启动“Mobile Education”项目以来兴起的，通过移动设备这个“可移动”的终端，人们可以实现“在任何地点、任何时间进行学习”。
关于移动学习的研究经历了基于手机信息怎么写作的研究，WAP移动学习站点建设，基于智能手机的移动学习研究。前两种方式已有大量学者做过研究，但基于智能手机的移动学习的研究目前很少。
目前市场上手机品牌众多，不同手机间的硬件和软件功能差别很大。就智能手机而言，不同厂商型号的手机也采用不同的嵌入式操作平台，在手机操作系统上面占有明显优势的是：苹果的iPhone（iPhone 3G）、Google的Android（T-Mobile G1）、微软的Windows Mobile（HTC Touch Diamond），呈三足鼎立之势，因Android手机实惠且系统开源，为移动应用程序开发提供了良好的环境，为适应移动学习的需要，本文给出了基于Android移动学习平台的设计模型。
1 关键技术
1.1 Android 平台架构
Android 系统的底层建立在Linux系统之上，该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用程序软件四层组成，中间层采用了Google优化过得Ja虚拟机Dalvik，便可将Ja软件移植到Android设备里，图1显示了Android系统的体系结构。图1 Android系统架构
从图1可以看出，Android系统由应用程序层、应用程序框架、函数库、Android运行时和Linux内核组成。应用程序层包括电子邮件客户端、日历、地图、浏览器等核心应用程序；应用程序框架提供了大量供开发者使用的API函数，可以简化很多重要的基础开发；函数库提供了由Android系统各个组件使用的C/C++库、多媒体库、界面管理、3D库等；Android运行时由核心库集和Dalvik虚拟机；Linux内核提供了安全性、内存管理、进程管理、网络协议和驱动模型等核心系统怎么写作。
1.2 Android的组件机制
Android系统有4个重要的组件，分别是Activity、Service、BroadcastReceiver和ContentProvider。Activity是程序的呈现层，显示可视化的用户界面并接收与用户交互所产生的界面事件，通常就是一个单独的屏幕。Service一般用于没有用户界面，但需要长时间在后台运行的应用。BroadcastReceiver是用来接受并响应广播消息的组件，ContentProvider是Android系统提供的一种标准的共享数据的机制，应用程序可以通过它访问其他应用程序的私有数据。
各个组件之间的通信是通过Intent，Intent是一个动作的完整描述，Intent使得Android系统中互相独立的应用程序组件成为一个可以互相通信的组件集合。
2 移动学习平台的设计
本平台的总体架构如图2所示，系统支持基于Android移动终端通过无线网络联网进行在线移动学习，系统支持C/S+B/S模式部署应用。2.1 通信方式的选择
Android客户端与怎么写作器的通信方式主要有：基于TCP、UDP的Socket通信；使用URL访问网络资源；基于Http协议的HttpURLConnection；Apache开源组织提供的HttpClient；还有通过ksoap2-android项目在Android应用中调用远程Web Service。基于Socket 的通信方式，在怎么写作器端要编程处理多线程的并发同步互斥等问题，较为繁琐；如采用Web Service 方式访问，在Android客户端要进行RPC 访问和XML 解析，不够高效。而HttpClient可以非常方便的发送Http请求，获取Http响应，简化与网站之间的交互，同时还能处理Session、Cookie等问题。故本平台采用HttpClient通信方式。
2.2 客户端设计
Android客户端软件是学习者直接通过Android设备访问移动学习资源的入口。主要模块包括阅读模块、多媒体处理、上传下载模块、通信模块以及基于位置怎么写作模块，结构图如图3所示。2.3 怎么写作器端设计
Android移动学习怎么写作器主要负责移动学习平台怎么写作器端资源发布。主要负责学习资源的增加、修改、删除等管理功能。怎么写作器端的实现方案有多种，本平台的怎么写作器采用Ja EE的分层结构，分为视图层、控制器层、业务逻辑层和DAO层。分层体系将业务规则、数据访问等工作放到中间层处理，客户端不直接与数据库交互，通过控制器与中间层建立连接，再由中间层与数据库交互，中间层采用Struts2+Spring+Hibernate，使用MySQL数据库存放数据。怎么写作器端应用的总体架构如图4所示：Android客户端在设计界面采用布局管理器中的相对布局方式，以适应不同的分辨率的终端，不会出现程序在某款终端上因某个控件无法显示而影响用户的使用。事件处理使用Android中提供的基于回调的事件处理模型，而非事件监听机制，因为从代码实现的角度来看，基于回调的事件处理模型更加简单。
通过设计一个PDF阅读器来实现阅读模块，对于文档类资源（如WORD、PPT）在怎么写作器端通过文档转化器转化为PDF文档。多媒体资源由怎么写作器端的Servlet生成XML文档、显示于列表视图，获取其URL地址播放。用户点击列表中的某一个音频或视频的标题时，则触发相应的OnItemClickListener事件，取得其URL，若是音频，调用Media Player播放，视频使用VideoView播放。同时在多媒体处理模块中使用MediaRecorder设计录音与录像功能，以便录制实时课堂。为满足学习者分享资源需求，在客户端设计上传与下载功能。
通信模块根据移动学习需求，设计即时通信与非即时通信两种方式，即时通信方式适合对实时要求较高的学习环节，对于即时通信模块采用Jabber技术，非即时通信方式通过设计一个Android平台上的电子邮件系统来完成。同时为了满足协作学习的需求，设计了LBS子模块，即基于位置的怎么写作，采用GIS技术实现两个基本功能：地理位置感应与地理位置共享。
当采用Android应用作为客户端时，Android应用通过Apache HttpClient向怎么写作器的控制器发送请求，并获取怎么写作器响应，为更有效地进行数据交互，本平台怎么写作器响应采用JSON数据格式。
Android应用向怎么写作器端的控制器发送请求，此处的控制器并不是Struts2的Action，而是直接采用Servlet充当。图5展示了Android客户端与怎么写作器整合的架构。
比较图4与图5可以发现两图结构十分相似，怎么写作器端应用的结构基本不需要改变，只需要在传统Ja EE应用的基础上增加系列Servlet，这些Servlet负责向Android客户端提供响应即可。这也正好说明了Ja EE应用架构的优势，即当整个应用的某一层需要改变或者重构时，系统能最大限度地复用以前的应用组件，而不需要重新开发。