何蓉+王麗+郭永莉
摘要:探討一個(gè)人體解剖學(xué)在線移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)的設(shè)計(jì)和開發(fā)。用戶可以通過(guò)個(gè)人電腦和安卓手機(jī)訪問(wèn)該學(xué)習(xí)平臺(tái),服務(wù)器端采用SQL Server作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù),開發(fā)環(huán)境為 Microsoft Visual Studio 2010,該學(xué)習(xí)平臺(tái)可供人體解剖學(xué)一線教師和醫(yī)學(xué)院校學(xué)生使用,方便教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)、自測(cè)和考試。
關(guān)鍵詞:人體解剖學(xué);在線移動(dòng)學(xué)習(xí);Android;Asp.net
中圖分類號(hào):TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)22-0060-02
1 概述
隨著移動(dòng)技術(shù)和移動(dòng)設(shè)備的迅猛發(fā)展,學(xué)習(xí)者開始利用移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí),移動(dòng)學(xué)習(xí)作為一種嶄新的數(shù)字化學(xué)習(xí)方式,使得學(xué)習(xí)者在任何時(shí)間任何地點(diǎn)進(jìn)行按需學(xué)習(xí)以獲取知識(shí)成為可能[1]。Android 移動(dòng)終端價(jià)格不斷下降,很多 Android 智能手機(jī)價(jià)格只需幾百元人民幣, 更為重要的是由于平臺(tái)的開源特性,使得基于 Android 平臺(tái)可以有效地進(jìn)行二次開發(fā),甚至于可以根據(jù)需求從底層進(jìn)行高度定制化的二次開發(fā)。顯然,基于Android 系統(tǒng)開發(fā)移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)用更具有可行性。通過(guò)將 Android 與移動(dòng)學(xué)習(xí)兩者相結(jié)合,設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) Android 平臺(tái)下的移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái),從而使得用戶可以隨時(shí)通過(guò)攜帶的移動(dòng)終端進(jìn)行課程學(xué)習(xí),而且應(yīng)該使得用戶在學(xué)習(xí)的過(guò)程之中彼此之間的交流互動(dòng)與知識(shí)分享成為可能,而不僅僅只是信息孤島[2-4]。
人體解剖學(xué)是一門研究正常人體形態(tài)和構(gòu)造的科學(xué),在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,它是一門重要的基礎(chǔ)課程,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課和臨床醫(yī)學(xué)課程奠定基礎(chǔ)[5]。人體解剖學(xué)由傳統(tǒng)的粉筆加幾張膠片發(fā)展到現(xiàn)在的多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的學(xué)習(xí)過(guò)程中常常會(huì)使文字、圖譜和實(shí)物標(biāo)本聯(lián)系不在一起,需要經(jīng)常對(duì)照?qǐng)D譜和課本文字看,并且需要理論和實(shí)物的結(jié)合; 口述一個(gè)器官的形態(tài)、位置、結(jié)構(gòu)和功能,即使想象力豐富的學(xué)生也難以建立一個(gè)形象的立體的正確概念。 由于人體解剖學(xué)展示教學(xué)信息的主要是圖像,而這正是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)手段的優(yōu)勢(shì)所在。 如何幫助學(xué)生很好理解和掌握這些知識(shí),是本文要解決的問(wèn)題。
2 移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái)開發(fā)使用的關(guān)鍵技術(shù)
2.1 B/S三層體系結(jié)構(gòu)
本學(xué)習(xí)平臺(tái)在體系結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)為三層,釆用 Browser/Server 模式及數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器模式的方式進(jìn)行系統(tǒng)研發(fā)。學(xué)習(xí)平臺(tái)第一層為用戶界面層(User Interface),分為 PC 客戶端與 Android 客戶端,用于用戶視圖的定義與控制,第二層為應(yīng)用邏輯層(Business Logic), 包括 Web 服務(wù)器與業(yè)務(wù)邏輯,其中 Web 服務(wù)器層采用 IIS 服務(wù)器,業(yè)務(wù)邏輯構(gòu)建主要的在線學(xué)習(xí)處理功能,第三層數(shù)據(jù)訪問(wèn)層包括關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù) Microsoft Sql Server 和文件系統(tǒng),用于學(xué)習(xí)平臺(tái)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與訪問(wèn)[6-7]。
學(xué)習(xí)平臺(tái)的開發(fā)環(huán)境為 Microsoft Visual Studio 2010,數(shù)據(jù)庫(kù)采用 Sql server 2008。在線學(xué)習(xí)平臺(tái)可由校內(nèi)各計(jì)算機(jī)通過(guò)校園內(nèi)部網(wǎng)與在線學(xué)習(xí)系統(tǒng) Web 服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器相連,校園網(wǎng)通過(guò)路由器、防火墻與外部互聯(lián)網(wǎng)相連,使用平板電腦和智能手機(jī)的用戶可通過(guò) Wifi、 3G、 4G 數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)使用在線學(xué)習(xí)平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)或管理。 學(xué)習(xí)平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D如圖1所示。
學(xué)習(xí)平臺(tái)在手機(jī)端選擇嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù) SQlite 作為用戶移動(dòng)終端系統(tǒng)的后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù),存儲(chǔ)用戶少量數(shù)據(jù),能夠很好地滿足用戶在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的要求,以保證用戶使用系統(tǒng)的性能;在服務(wù)器端采用 SQL Server作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù),存儲(chǔ)用戶學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)及海量學(xué)習(xí)資源。用戶可以通過(guò)個(gè)人電腦和安卓手機(jī)訪問(wèn)該學(xué)習(xí)平臺(tái),對(duì)于個(gè)人電腦用戶,搭建 Web 服務(wù)器,使用 html、 JavaScript 等腳本語(yǔ)言設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)平臺(tái)界面,用戶可以使用瀏覽器查看課程信息、授課內(nèi)容、在線考試和通過(guò)論壇討論本課程,對(duì)于 Android 手機(jī),將搭建 Android服務(wù)端來(lái)處理客戶端請(qǐng)求,使用 Json 作為手機(jī)和服務(wù)器間的數(shù)據(jù)交換格式,可以使用手機(jī)學(xué)習(xí)和練習(xí)課程內(nèi)容。
2.1 Asp.net MVC 框架
Asp.net 是微軟公司推出的一款以.Net Framework 為基礎(chǔ)平臺(tái)的動(dòng)態(tài) Web 網(wǎng)站開發(fā)技術(shù)。使開發(fā)人員能快捷、高效、敏捷地開發(fā)出可靠的 Web 應(yīng)用程序。 Asp.net MVC 是基于 Asp.net的 MVC 架構(gòu)的實(shí)現(xiàn),且在 VS2010 等集成開發(fā)環(huán)境也做了很好的集成,所以,微軟提供了一個(gè)很好的開發(fā)應(yīng)用程序的集成開發(fā)環(huán)境,能在很大程度上提高應(yīng)用程序的開發(fā)效率和速度[8]。
3學(xué)習(xí)平臺(tái)的內(nèi)容
依據(jù)軟件工程思想,采用面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)需求分析與面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)設(shè)計(jì),基于網(wǎng)站開發(fā)和移動(dòng)開發(fā)平臺(tái)為學(xué)生研發(fā)一套移動(dòng)在線學(xué)習(xí)平臺(tái)。該平臺(tái)的使用者包含管理員、系統(tǒng)解剖學(xué)一線教師和醫(yī)學(xué)院校學(xué)生。
根據(jù)學(xué)習(xí)平臺(tái)的需求分析,研制的學(xué)習(xí)平臺(tái)包含3個(gè)子系統(tǒng):管理員子系統(tǒng)、教師子系統(tǒng)和學(xué)生子系統(tǒng)。
對(duì)于教師,能通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái),提交和管理自己的教學(xué)資料(如課件、教學(xué)大綱、教案和視頻等),能提交試題到數(shù)據(jù)庫(kù)中,能查看修改刪除試題,能在電腦上人工評(píng)分(對(duì)于問(wèn)答題等),能設(shè)置試卷,查看導(dǎo)出考試成績(jī)和在線答疑。對(duì)于學(xué)生,能通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái),獲得教學(xué)資源(如課程信息、授課內(nèi)容、在線訓(xùn)練和考試)和利用論壇討論該課程的問(wèn)題。對(duì)于管理員,能管理教學(xué)平臺(tái)。
人體解剖學(xué)是一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)學(xué)科,具有理論抽象、實(shí)踐性強(qiáng)、名詞繁多、形態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、難記等特點(diǎn)。如果沒(méi)有足夠的教學(xué)手段,易導(dǎo)致學(xué)習(xí)過(guò)程枯燥,學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)難以理解,失去學(xué)習(xí)興趣。我們針對(duì)該學(xué)科的特點(diǎn),專門開發(fā)了練習(xí)模塊,方便學(xué)生反復(fù)背誦、練習(xí)和測(cè)試,如圖2所示,是學(xué)習(xí)平臺(tái)的手機(jī)端練習(xí)模塊界面,圖中小十字標(biāo)記的地方是要求學(xué)生掌握的知識(shí)點(diǎn),通過(guò)單擊這些小十字標(biāo)記,不僅顯示人體解剖學(xué)要求掌握知識(shí)點(diǎn)的名稱、形態(tài)和功能描述;通過(guò)放大和縮小按鈕可以放大縮小解剖圖譜,方便學(xué)生更仔細(xì)觀察圖譜細(xì)節(jié)。
4 小結(jié)
該在線移動(dòng)學(xué)習(xí)平臺(tái),方便醫(yī)學(xué)院校教師在線授課,幫助學(xué)生更好地理解理論知識(shí),通過(guò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的自測(cè)模塊和考試模塊,提高學(xué)習(xí)效果,提高教學(xué)水平,給教學(xué)效果提供更好的反饋。
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