李莉杰

摘要：文章分析了系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)的必要性；并在對(duì)需求深入分析的基礎(chǔ)之上提出了基于智能終端的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)設(shè)計(jì)，主要包括系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)目標(biāo)、總體設(shè)計(jì)方案和學(xué)生端模塊設(shè)計(jì)方案等。

關(guān)鍵詞：智能終端；課堂教學(xué)；評(píng)價(jià)與反饋；系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在教學(xué)過程中教師需要積極獲取針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果評(píng)價(jià)并及時(shí)做出反應(yīng)，這對(duì)于提高學(xué)校教學(xué)質(zhì)量以及提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣等方面有著重要的推動(dòng)作用。如何改善師生關(guān)系、實(shí)現(xiàn)教師與學(xué)生之間的實(shí)時(shí)互動(dòng)已經(jīng)成為專家學(xué)者們研究的熱點(diǎn)內(nèi)容[1]。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，尤其是通信技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及和推廣，傳統(tǒng)行業(yè)也十分注重用戶的使用體驗(yàn)，而且積極探索將先進(jìn)技術(shù)與自身行業(yè)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。教育行業(yè)也不例外，教育專家以及廠商已經(jīng)著手研究如何將先進(jìn)通信技術(shù)應(yīng)用到傳統(tǒng)的教育領(lǐng)域，讓科技服務(wù)于廣大師生。這種合作的方式不僅讓通信設(shè)備的廠商有了更為廣闊的市場(chǎng)，而且豐富了學(xué)校的教學(xué)課堂，從而更好地提高教學(xué)效果。

在國(guó)內(nèi)外相關(guān)技術(shù)研究的基礎(chǔ)上，本文介紹了國(guó)內(nèi)外相關(guān)的課堂師生之間的互動(dòng)、教學(xué)評(píng)價(jià)以及反饋方面的研究成果，整理出在教學(xué)過程中應(yīng)用到的關(guān)鍵理論準(zhǔn)則，這些理論和準(zhǔn)則為通信技術(shù)與課堂教學(xué)之間的結(jié)合奠定了理論基礎(chǔ)。本文基于軟件工程的研究方式對(duì)于課堂教學(xué)過程中的師生交流進(jìn)行了需求分析，并以實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)效果為出發(fā)點(diǎn)設(shè)計(jì)并開發(fā)了基于智能終端 的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)。

1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)的必要性分析

1.1移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展

近幾年，隨著通信技術(shù)的快速發(fā)展以及移動(dòng)終端的普及，基于手機(jī)和平板電腦等移動(dòng)終端的無線通信得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。由《中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展報(bào)告（2014）》藍(lán)皮書[2]的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不難看出，直到2014年中上旬，我國(guó)的移動(dòng)終端的使用人數(shù)超過了5.2億，而使用人數(shù)的比例也比上年增長(zhǎng)了近3個(gè)百分點(diǎn)，最為重要的是，我國(guó)的移動(dòng)終端的使用人數(shù)首次超過電腦的使用人數(shù)[3]。現(xiàn)在基于Android和IOS系統(tǒng)的智能手機(jī)幾乎壟斷了智能手機(jī)市場(chǎng)，這為各種手機(jī)應(yīng)用開發(fā)者創(chuàng)造了有利條件。尤其是我國(guó)的移動(dòng)、聯(lián)通以及電信運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)相繼將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)升級(jí)到4G網(wǎng)絡(luò)，智能手機(jī)的網(wǎng)絡(luò)速度已經(jīng)達(dá)到比較可觀的速度。正是由于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的提速開辟了基于移動(dòng)客戶端的商業(yè)價(jià)值和發(fā)展前景，也使移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的用戶體驗(yàn)更加完善。

1.2智能終端 產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，智能手機(jī)擁有了得天獨(dú)厚的發(fā)展環(huán)境。根據(jù)相關(guān)市場(chǎng)調(diào)查報(bào)告數(shù)據(jù)顯示，2014年的第三季度的全世界智能手機(jī)共賣出3.2億部，同第二季度相比增加了近9%[4]。顯然，智能手機(jī)市場(chǎng)的火爆情況必然對(duì)于個(gè)人計(jì)算機(jī)的銷售產(chǎn)生了此消彼長(zhǎng)的效果，人們現(xiàn)如今更加關(guān)注智能手機(jī)的性能、款式等數(shù)據(jù)，而對(duì)于計(jì)算機(jī)的了解大不如前。相對(duì)于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)的以網(wǎng)站為構(gòu)造主體，移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)則是以智能手機(jī)的應(yīng)用程序（簡(jiǎn)稱為APP）為構(gòu)造主體?，F(xiàn)如今，各大傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站都開發(fā)出了面向手機(jī)用戶的應(yīng)用程序APP，從而吸引更多的用戶。智能手機(jī)已經(jīng)成為人們學(xué)習(xí)和生活的必需品，而且逐漸地改變了人們的學(xué)習(xí)和生活方式，比如改變了人們的學(xué)習(xí)方式、購(gòu)物方式以及生活方式等。與傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序相比，智能終端不僅擁有相同的使用功能，而且更有滿足用戶的個(gè)性化需求。手機(jī)應(yīng)用程序提供了更好地用戶體驗(yàn)，而且更具靈活性和可擴(kuò)展性，其還能夠深度挖掘網(wǎng)絡(luò)資源，為不同的用戶提供個(gè)性化的信息服務(wù)?，F(xiàn)在不僅企業(yè)、各種網(wǎng)站，甚至在線學(xué)習(xí)平臺(tái)、政府部門以及學(xué)校都專門開發(fā)自己的手機(jī)應(yīng)用程序APP。手機(jī)應(yīng)用程序APP展現(xiàn)出出色的適應(yīng)力和發(fā)展?jié)摿?，必然在移?dòng)網(wǎng)絡(luò)中展現(xiàn)更大的商業(yè)價(jià)值。

1.3 課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋的重要性

在教學(xué)過程中，如果教師和學(xué)生能夠積極互動(dòng)交流，那么教學(xué)效果將會(huì)更加顯著。教師會(huì)根據(jù)學(xué)生反饋的教學(xué)信息制定相應(yīng)的教學(xué)策略，從而更好地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)良好的教學(xué)氛圍。將先進(jìn)的通信和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中，必然能夠促進(jìn)學(xué)校教學(xué)改革，但是在實(shí)現(xiàn)方面同樣存在一些困難。比如常用的課堂教學(xué)在線反饋系統(tǒng)雖然能夠有效地收集學(xué)生的反饋信息，但是要求師生必須在電腦上進(jìn)行操作，缺乏靈活性。無線射頻技術(shù)可以保證設(shè)備不受地點(diǎn)的限制，但是其設(shè)備成本和維護(hù)費(fèi)用較高，不利于學(xué)校普及應(yīng)用。現(xiàn)在學(xué)校急需一種成本較低但是評(píng)價(jià)和反饋應(yīng)用不受到地域的限制，而且評(píng)價(jià)和反饋效果較好的應(yīng)用模式。本文以電腦和基于Android的智能手機(jī)之間的通信模式為研究對(duì)象，以實(shí)現(xiàn)相互通信效果為目的，試圖設(shè)計(jì)出一種適合學(xué)校課堂教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋的通信模式，并盡可能地減低應(yīng)用成本。

2 系統(tǒng)的需求分析

針對(duì)課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)進(jìn)行需求分析，主要分為學(xué)生方面的需求以及教師方面需求，其中教師會(huì)利用計(jì)算機(jī)的應(yīng)用程序響應(yīng)學(xué)生的反饋，學(xué)生將利用智能終端軟件進(jìn)行學(xué)習(xí)反饋。本文的研究的主要方向就是設(shè)計(jì)并開發(fā)教師與學(xué)生APP操作方面的應(yīng)用需求。

2.1學(xué)生端需求

學(xué)生端方面的需求就是設(shè)計(jì)并開發(fā)基于智能終端的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)，其系統(tǒng)可以便捷和有效地收集學(xué)生反饋的信息。具體實(shí)現(xiàn)的過程為，在教學(xué)過程中，學(xué)生可以利用手機(jī)安裝專門的APP程序，并通過無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)與教師的應(yīng)用軟件建立聯(lián)系，由此學(xué)生就可以非常方便地提交作業(yè)以及積極參與互動(dòng)交流。在教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋過程中，學(xué)生也需要知道自己的真實(shí)的學(xué)習(xí)狀況，并根據(jù)自身的學(xué)習(xí)特點(diǎn)調(diào)整學(xué)習(xí)策略。學(xué)生獲取學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)和反饋信息的途徑主要有兩種：一種為課堂上及時(shí)查閱做題情況，以此了解自己的學(xué)習(xí)水平；另一種為課后通過智能終端應(yīng)用程序查閱做題情況，而且還能夠?yàn)g覽教師的反饋意見，從而更全面地了解自己學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)和不足。具體的學(xué)生角色用例圖如下圖1所示。

2.2 業(yè)務(wù)功能分析

1.答題功能

在教學(xué)過程中，教師會(huì)提出問題，學(xué)生可以通過智能終端應(yīng)用程序進(jìn)行作答。在查閱學(xué)生答題情況時(shí)，系統(tǒng)會(huì)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的答題情況，并按照出現(xiàn)頻率的高低向教師羅列學(xué)生的答案。與此同時(shí)，系統(tǒng)還應(yīng)該為每個(gè)提交答案的學(xué)生的智能終端回復(fù)收到的命令，而且學(xué)生可以隨時(shí)查閱自己的答題和反饋信息。

2.答題結(jié)果分析功能

在學(xué)生提交了答案后，教師可以通過計(jì)算機(jī)端的應(yīng)用程序查詢學(xué)生的作答情況，如果全部學(xué)生提交完畢，系統(tǒng)會(huì)提示教師收集答案完畢。為了防止學(xué)生重復(fù)提交答案，系統(tǒng)會(huì)給學(xué)生顯示其提交的結(jié)果，需要說明的是，學(xué)生和教師都可以查閱題目的正確解答以及正確人數(shù)等方面的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

3.提供反饋評(píng)價(jià)功能

系統(tǒng)還會(huì)詳細(xì)記錄和統(tǒng)計(jì)學(xué)生的作答情況，并在課后為教師和學(xué)生提供查閱功能，首先教師查閱各位學(xué)生的詳細(xì)答題情況以及該學(xué)生的近期的學(xué)習(xí)情況，還能夠按照各章節(jié)查看學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并針對(duì)學(xué)生的做題情況提供真實(shí)的學(xué)習(xí)反饋意見。其次學(xué)生也可以隨時(shí)查閱自己的做題情況以及教師的反饋意見，及時(shí)地了解學(xué)習(xí)狀態(tài)，從而使自己的學(xué)習(xí)更具針對(duì)性。課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。

2.3 非功能性需求

基于智能終端的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)需要具有兼容性，不僅能夠兼容Android的常用版本而且還要兼容計(jì)算機(jī)的XP系統(tǒng)或者Win7系統(tǒng)[5]。在設(shè)計(jì)開發(fā)系統(tǒng)時(shí)要保證智能終端應(yīng)用程序的反應(yīng)速度，需要及時(shí)響應(yīng)用戶的操作，其中最為關(guān)鍵的還是保證程序運(yùn)行流暢，例如當(dāng)用戶進(jìn)行手機(jī)操作時(shí)，程序應(yīng)用應(yīng)該保證運(yùn)行順暢，不能有程序莫名死機(jī)的情況出現(xiàn)。在設(shè)計(jì)智能終端的操作界面時(shí)要保證界面友好，簡(jiǎn)潔大方，并且有功能的相關(guān)說明。用戶只需要在服務(wù)器中注冊(cè)并得到授權(quán)認(rèn)證就可以方便地使用手機(jī)訪問教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋系統(tǒng)。

3系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)目標(biāo)

在進(jìn)行課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該參照“集中控制，分布實(shí)施”的設(shè)計(jì)理念，從而使整個(gè)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)具有技術(shù)先進(jìn)性、方便操作性、運(yùn)行高效性、使用界面友好、易于擴(kuò)展和維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。

1.技術(shù)先進(jìn)性

本系統(tǒng)利用先進(jìn)的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)理論，從而保證整個(gè)教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定和順暢，以此達(dá)到教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋效果。

2.方便操作性

在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該兼顧教師和學(xué)生的使用習(xí)慣，每種功能操作應(yīng)該簡(jiǎn)單明了，并且操作系統(tǒng)應(yīng)該有較強(qiáng)的兼容和糾錯(cuò)能力。

3.運(yùn)行高效性

該系統(tǒng)應(yīng)該包括教學(xué)評(píng)價(jià)和反饋所需的各種功能，而且確保每個(gè)功能是相對(duì)獨(dú)立的，這樣便于系統(tǒng)維護(hù)和擴(kuò)展，而且運(yùn)行時(shí)也使各種功能運(yùn)行不相互影響。

4.使用界面友好

系統(tǒng)的使用界面應(yīng)該保證操作方便快捷，符合多數(shù)人的操作習(xí)慣，而且要更加重視用戶與反饋系統(tǒng)之間的交互友好性，提高用戶的應(yīng)用體驗(yàn)。

5.易于擴(kuò)展和維護(hù)

在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)該考慮可擴(kuò)展的問題，在硬件方面保留足夠的擴(kuò)展設(shè)備支持，在軟件方面利用模塊化設(shè)計(jì)方式，由此保證系統(tǒng)無論在硬件還是在軟件方面都具有可擴(kuò)展性。

系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能作為智能終端應(yīng)用程序的基礎(chǔ)，也是完成課堂教學(xué)與反饋功能的重要保證。一般的用戶在使用過程中將會(huì)頻繁地使用系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)時(shí)應(yīng)該優(yōu)先系統(tǒng)基礎(chǔ)功能的可靠性、可操作性以及易于維護(hù)性，從而使學(xué)生在使用智能終端應(yīng)用程序過程中擁有良好的使用體驗(yàn)。

3.2系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)

基于智能終端的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)的整體設(shè)計(jì)可以分為教師服務(wù)端、學(xué)生答題端以及基于Web的反饋端。教師服務(wù)端運(yùn)行在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之中，其主要功能分為學(xué)生題目的選題、批改、展示以及統(tǒng)計(jì)等功能；學(xué)生答題端運(yùn)行在基于Android類型的智能手機(jī)系統(tǒng)中，其主要功能為提交、查詢以及意見反饋功能；基于Web的反饋端則為教師和學(xué)生的交流建立橋梁，在交互端中，教師可以向?qū)W生展示分析統(tǒng)計(jì)的學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，學(xué)生也可以隨時(shí)查看自己的學(xué)習(xí)效果和教師的反饋意見。在具體實(shí)現(xiàn)過程中，系統(tǒng)采用了無線網(wǎng)絡(luò)的通信技術(shù)將基于微軟基礎(chǔ)類庫(kù)（即MFC）的教師服務(wù)端與基于Android系統(tǒng)的學(xué)生答題端建立聯(lián)系。數(shù)據(jù)庫(kù)作為系統(tǒng)運(yùn)行的基礎(chǔ)，存儲(chǔ)了大量的學(xué)習(xí)相關(guān)信息，不僅為教師和學(xué)生提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，而且為基于Web的反饋端提供數(shù)據(jù)支持，這三個(gè)子系統(tǒng)的具體關(guān)系結(jié)構(gòu)圖如下圖3所示。

3.3學(xué)生端模塊設(shè)計(jì)

學(xué)生通過智能終端程序登錄到學(xué)生端子系統(tǒng)，并根據(jù)課堂要求提交答題結(jié)果，教師則通過教師的服務(wù)端子系統(tǒng)接收學(xué)生提交的結(jié)果并存儲(chǔ)在專門的數(shù)據(jù)庫(kù)中。具體來說，學(xué)生在登錄了對(duì)應(yīng)的子系統(tǒng)后根據(jù)上面的題目進(jìn)行作答并提交；教師則會(huì)接收作答信息并將作答信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，最后存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)中。學(xué)生可以登錄基于Web的反饋?zhàn)酉到y(tǒng)來查閱答題情況以及教師的評(píng)價(jià)和反饋信息，以此了解課堂掌握知識(shí)的情況。

3.4 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

該課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)至少需要兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，一個(gè)用于臨時(shí)存儲(chǔ)教師保存的統(tǒng)計(jì)和分析信息，另一個(gè)用于基于Web反饋端的課堂教學(xué)信息的存儲(chǔ)。當(dāng)課堂教學(xué)結(jié)束后，教師會(huì)將課堂信息數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)庫(kù)中。需要注意的是，比如課程表、教師信息以及學(xué)生信息都會(huì)存儲(chǔ)在基于Web反饋端的數(shù)據(jù)庫(kù)中，而當(dāng)課程剛開始時(shí)，會(huì)將教師名下的學(xué)生名單存儲(chǔ)在臨時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，只供教師課上使用，后期的統(tǒng)計(jì)。分析以及反饋信息將永久存儲(chǔ)在基于Web反饋端的服務(wù)器中，這樣節(jié)約了數(shù)據(jù)庫(kù)的使用成本。

4 結(jié)論

移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及基于Android系統(tǒng)智能手機(jī)開發(fā)技術(shù)共同推動(dòng)了智能終端程序設(shè)計(jì)開發(fā)的快速發(fā)展，這也給人們的學(xué)習(xí)、生活以及工作帶來了極大的便利。基于智能終端的課堂評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)正是將先進(jìn)的移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通信技術(shù)、智能手機(jī)開發(fā)技術(shù)與課堂教學(xué)進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，使課堂教學(xué)的教學(xué)效果更加顯著，教學(xué)方式更加人性化。因此設(shè)計(jì)開發(fā)基于智能終端 的課堂教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋系統(tǒng)擁有著較好的研究前景和研究?jī)r(jià)值。

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