基于Andriod的移动学习系统的设计与实现

摘要

随着信息技术的发展，移动智能终端设备在人们的生活中扮演着越来越重要的角色。教育学习与移动设备相结合，产生了一种新型的学习方式——移动学习。移动学习打破了传统教育上时间与空间的限制，为学习者提供随时随地的学习体验，实现真正意义上的自主学习。本文通过对移动学习以及相关系统开发技术的探索研究，在分析了云+APP对移动学习影响的基础上，提出了基于Android的智能手机移动学习系统的结构设计，充分利用了云计算的海量数据存储与高性能计算能力、Android移动终端设备便携性和交互性强，解决了现有移动学习模式中存在的交互性不及时、计算能力差、存储空间小、资源共享程度低等问题。
　　论文的研究目标是:通过分析移动学习理论和方法，结合智能客户端开发技术、云计算技术、XML文档解析技术、数据压缩技术，提出移动学习平台设计方法与策略;构建学习系统的应用模型;基于该模型，结合Android移动开发技术开发移动学习系统。论文的主要工作包括:
　　(1)分析移动学习的相关理论和云+Android移动学习交互系统开发的关键技术。包括Client/Cloud架构、云计算、Android系统架构，并针对多媒体视频数据量大，有线带宽传输质量要求高的特点，设计中采用网络带宽自适应的流媒体实时同步算法和网络延迟Kademlia算法，节省了网络数据传输时间，实现流媒体同步传输;数据传输中采用JSON技术，确保视频播放顺畅。
　　(2)针对用户的系统需求，设计了移动学习系统架构。基于Android的移动学习系统分别对服务器端和客户端进行设计，根据移动学习系统E-R模型，设计了数据库表。
　　(3)服务器端平台采用PHP框架设计并部署在阿里云服务，实现了移动学习系统原型。通过Android Davlik虚拟机测试，显示开发的移动学习平台效果良好，性能稳定。
　　(4)由于智能手机屏幕分辨率的多样性，移动学习系统采用了页面自适应的方法显示移动网页，以满足智能手机屏幕分辨率的多样化，同时尽可能简化用户操作。
　　Android客户端与服务器端通信采用开源的HTTP Client，数据传输采用JSON技术。用户利用该移动学习系统，能方便地进行课程资料学习，文字图片查看、视频资源的浏览及在线模拟测试等。所设计的系统具有较好的视频实时同步传输能力。

目录

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摘要

插图索引

附表索引

第1章 绪论

1．1 课题的研究背景和意义

1．2 移动学习研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 论文的研究内容

1．4 论文的组织结构

第2章 理论基础与关键技术

2．1 引言

2．2 移动学习定义与环境支撑

2．2．1 移动学习的定义

2．2．2 移动学习支撑环境

2．3 C／S架构、B／S架构与C／C架构

2．4 云计算

2．4．1 云计算的含义与特点

2．4．2 云计算对移动学习的影响

2．5 Andriod开发技术

2．5．1 Android平台介绍和优势介绍

2．5．2 Android的程序结构

2．6 移动学习系统关键技术

2．6．1 UI组件设计

2．6．2 数据的存储和访问

2．6．3 移动流媒体

2．6．5 内容压缩与解压缩技术

2．7 小结

第3章 移动学习系统的分析与设计

3．1 需求分析

3．1．1 功能需求分析

3．1．2 性能需求分析

3．1．3 接口需求分析

3．1．4 UI需求分析

3．2 系统设计

3．2．1 总体架构设计

3．2．2 数据库设计

3．3 流媒体实时传输算法

3．3．1 网络带宽自适应传输算法

3．3．2 网络延迟的估算

3．4 视频实时传输的实现方法

3．5 小结

第4章 系统实现与测试

4．1 Android开发环境搭建

4．1．1 Android模拟器的安装和配置

4．1．2 Android开发流程

4．2 系统功能实现

4．2．1 登录功能实现

4．2．2 在线考试功能实现

4．2．3 影音课堂学习功能实现

4．2．4 视频播放功能实现

4．2．5 在线交流功能实现

4．2．6 用户数据安全问题的实现

4．2．7 屏幕兼容的实现

4．3 系统测试

4．3．1 测试环境搭建

4．3．2 系统功能测试

4．3．3 系统压力测试

4．3．4 系统性能测试

4．4 小结

结论

参考文献

致谢