多终端混合学习系统的设计与实现

刘宇轩++刘岩++董亚则

摘 要：混合学习已成为一种新型学习模式，而翻转课堂作为典型的混合学习模式，在实践中受到了眾多学生的欢迎。文章针对翻转课堂设计多终端学习系统，根据教师需求在功能设计上注重学习状态的监控。系统以HTML5为前端开发技术实现多终端访问，运用JavaEE技术实现系统功能。本系统较好地支持混合学习模式，为翻转课堂提供关键支撑。

关键词：HTML5；多终端访问；学习状态监控；混合学习

引言

混合学习已经是我们目前主要的学习方式了，在这一方式中，提供良好的学习系统是学习效果的重要保障。移动学习目前又是混合学习中在线学习最主要的部分，然而单一移动设备上的操作仍然存在很多不便利，因此多终端学习系统即可以完善操作又可以为利用零散时间移动学习带来便利。自2014年HTML5规范制定完成，完善了在移动设备上对多媒体的支持，我们日常所说的HTML5包括HTML标记、CSS样式表和JavaScript的一系列技术，HTNL5在技术上可以实现多终端响应式开发，能够较好的满足学习者和教师对混合学习的需要。

1 混合学习系统设计

1.1 系统架构设计

根据用户关注点与实际需要，采用面向对象软件工程方法设计混合学习系统，将系统分为视频学习模块、课堂学习模块、课后评价模块、学习状态跟踪、资源管理模块、公告管理模块、疑问管理模块、评测管理模块、成绩综合评定管理模块、学生管理模块、课程管理模块，系统架构设计如图1所示。

1.2 系统功能设计

本系统设计的目标是为混合学习提供的多终端学习支持，帮助学习者更好的利用零散时间移动学习，完成课前、课中和课后的学习任务，帮助教师更准确的把握学习者的学习情况，为更有效的课堂教学提供支持。系统最终要实现的主要功能模块描述如下。

1.2.1 视频学习

视频学习包括查看视频、完成习题、发表评论。视频资源按知识点进行组织，学习者根据知识点查找视频学习，观看视频后做与之对应的习题，并可以对该视频和习题发表评论。在这一过程中，系统记录观看视频时间，并对习题完成情况给出该知识点掌握情况分析。其中知识点是按树状组织，并可以进行增删改操作。

1.2.2 课堂学习

课堂学习分为重难点查看、提问留言、随堂测试三个主要功能。在课堂学习中学习者可查看到重难点，在教师讲解时也可通过移动终端提问留言，在课上可以通过移动终端完成教师布置的随堂练习，并且可以查看得分情况，教师可以设置试题分值，同时可以设置此次成绩是否进入最终测评成绩。

1.2.3 课后评价

在课后要完成教师安排的在线测试和作业，在线测试试题是教师先录入到题库中，之后从题库中选题组织的试卷。

1.2.4 成绩综合管理

学习者的成绩是根据视频学习测试、随堂测试、在线测试和作业四个部分成绩最终计算出来的，每次测试都可以设定此次成绩是否进入最后总成绩，并可以设定所占权重。在此可以查看所以测试成绩和每个学习者的答题情况。

1.2.5 资源管理

教师需要上传微课、辅助此微课学习的资料、课堂重难点说明等学习资源，并且资源全部按知识点组织。

1.2.6 知识点掌握情况分析

系统中的每一道试题都是按照考察知识点录入，教师可以根据知识点查找需要组织试卷的考题，当学习者完成测试后可以查看到对应知识点掌握情况的分析，同时教师根据这一分析得知学习者某知识点掌握情况，进而有针对性的设计课堂教学。

1.3 系统数据设计

本系统设计了视频信息、疑问信息、答疑信息、试题信息、学生答题信息知识点信息等12张数据表结构。其中视频信息表结果如下：

CREATE TABLE `video` （`id` int（11） NOT NULL auto_increment， `techer` varchar（25） default NULL， `kid` int（30） NOT NULL， `name` varchar（50） default NULL， `length` varchar（100） default NULL， `path` varchar（100） default NULL， PRIMARY KEY （`id`），KEY `FK_video` （`kid`），CONSTRAINT `FK_video` FOREIGN KEY （`kid`） REFERENCES `knowledge` （`kid`））

2 混合学习系统的实现

2.1 系统实现技术

本系统以基于BookStrap的CDN、HTML5和JavaScript为前端开发技术实现响应式布局，JavaEE为后台开发技术，选用Dreamweaver8.0、MyEclipse10为开发环境，Tomcat7.0为Web服务器，MySql为数据库服务器，设计并实现了混合学习系统。

2.2 系统实现

图2为系统首页，采用响应式布局，可在多终端使用，分为学生、教师和管理员三类用户。

3 结束语

本文根据大学混合学习的现状，实现了多终端混合学习系统，该系统有效地畅通了教师与学生、学生与学生、教师与教师之间的信息渠道，通过本系统学生有效的完成课前、课中和课后的学习；系统提供的在线答题、学习跟踪、作业管理及时有效的提供学习状态，为教师做更完善合适的翻转课堂教学设计提供依据，为学生积极主动学习提供助力，在实际运行中取得了较好的使用效果。

参考文献

[1]张玉晴，黄瑾娉.基于HTML5的跨平台移动应用关键技术的研究与实现[J].工业控制计算机，2013，26（3）：56-58.

[2]周志豪，董亚则，沈晓伟.基于HTML5的3D数据可视化[J].中国新技术新产品，2016（14）：34-35.