| 标题 | “互联网+”儿童编程APP的开发与设计 |
| 范文 | 刘小飞 张磊军 周真峰 摘要：计算机网络技术在当代的飞速发展，为现代的教育信息化提供了各种以前无法想象的方便、快捷的学习方法和使用工具，同时编程技术也成为适应时代需求的产物。为了让儿童更早地接触编程的思想，越来越多的学校选择利用互联网上的教学资源来帮助儿童提升对编程的兴趣以及方便编程做启蒙教学工作。而现在电子产品也成为当代人生活中必不可少的使用工具，因此可通过儿童们使用APP的模式，让儿童能够既方便又快捷的方式去接触学习，通过生动的交互界面，同时激发儿童自主学习的乐趣。所以需要一个能够提供孩子们编程学习和交流的APP来辅助孩子们学习编程，达到让儿童乐于学习编程的目的。 关键词： 儿童编程;编程教育;APP开发;交互界面 中图分类号：TP311? ? 文献标识码：A? ? ? ?文章编号：1009-3044（2019）03-0078-02 随着软件行业的快速发展，编程已成为人类未来发展必不可少的技术之一，现在触及编程的除了IT人员，其他行业也开始接触到了编程，如：会计人员，老师，科学家等。而儿童则是一个特殊的群体，科技的发展使得他们有更多的机会来接触计编程。而现有的软件已经无法满足他们，他们希望自己也能创作作品。学习编程不仅对数学和科学知识方面有所帮助，而且对语言、创造力等方面都能起到积极和重要的作用。通过对编程的学习，能够帮助孩子们对解决问题产生兴趣，让孩子们用全新的眼光来看待这个信息化的时代。 1 我国目前儿童编程现状 尽管国内大多数幼儿园已认识到并开始重视儿童编程学习的必要性，不过，受到教育经费的限制、传统观念的束缚以及幼儿园管理的缺失等方面的影响，编程教育只能在极少数幼儿园中开展实施，有的幼儿园硬件设施较为落后，有的幼儿园管理者观念陈旧，有的幼儿园的管理人员与教师或儿童家长缺少交流，仅重视园区内的发展建设，与幼儿园以外缺少交流，造成教育资源不能得到良好的应用。另外，幼儿园的各级工作人员普遍计算机操作水平较低，且对新媒体的应用有很大的抵触心理，导致我国的大多数幼儿园在编程启蒙或信息化发展方面水平相对落后。 2 儿童编程APP的开发与实现 2.1 APP的开发与设计 儿童编程APP的服务器端采用Struts+Spring+Hibernate框架，并搭建在阿里云上，在性能方面和可靠性方面有十足的保障。客户端采用的是目前常用的Android系统和IOS系统。内部建立信息数据库，将每个儿童的信息录入，并将各类信息整合。针对每一位儿童的特点，提供适合他们的编程课程及方法。 2.1.1 客户端界面设计 在对客户端的界面设计之前，要先全面分析客户的需求及特点，针对大多数客户的喜好及需求，设计一款全方位的、便捷的、易于客户接受的界面。 2.1.2 客户端结构设计 1） UI控制界面。在Android应用程序中，可以在不同的Activity之间相互跳转或通信。进行UI界面设计的时候，首先要先完成View的设计，然后利用set Content View将其显示出来，View载入可通过XML文件设置或Java代码编写方式实现。 2） 通信模块。服务器端指定端口号，创建Server Socket，然后处于侦听状态。用户创建Socket对象，并与服务器建立连接，在此基础上，服务器会返回客户端的Socket对象，从而完成建立通信机制的任务，并进行数据传输。 3） SQLite数据库。SQLite数据库是关系型数据库，内存和资源占用比较小，非常适宜用于移动APP设计。同时，SQLite数据库具有良好的跨平臺性，可以应用在不同的操作系统上，且能兼容多种语言。利用Java等程序设计语言，均可对其进行快速的控制。 2.2? APP软件功能模块设计与实现 2.2.1儿童编程主页 主页板块，我们通过对儿童的编程喜好进行分析，为其推荐符合其兴趣的课程，让其学习能够更有效率的进行。我们还设置了小游戏模块，利用可视化编程的方法，让儿童可以在玩游戏的同时学习到编程的内容，远离了枯燥乏味的学习方式。我们还有学员风采小版块，在那里，我们可以看到不同儿童之间的作品，还提供了他们交流互动的平台，使之可以互相地去学习交流，培养其社交能力，学会如何与人沟通，交到许多拥有相同兴趣的儿童，共同进步。 2.2.2 课程板块 在此版块中，我们提供多门语言的课程，如：Java、Python、c/c++等。使儿童拥有更多的选择。而且在每一个语言课程中，我们都会有多个老师给儿童们选择，每个老师的教学都拥有不同的风格。让儿童可以选择到合适他们的指导老师，使他们的学习效率达到最大化。还会通过弹幕互动等方式，更直接地去与孩子们沟通，使教学质量能够对应的提升起来。同时也让孩子在学习过程中，也能和老师之间进行互动，摆脱了传统课堂上的那种师生间的拘束感。
2.2.3 用户管理 该板块，我们设立了我的课程、作业及其教师模块，方便孩子们找到自己的课程，课后作业，可以帮助孩子们巩固好自己所学的内容，同时我们还设立了家长模式，通过该功能，家长可实时的了解孩子的学习情况，还可以了解孩子的兴趣爱好，在孩子学习遇到困难的时候能够及时地给予孩子帮助，使亲子间的沟通能够得到一定的帮助。 4 总结 随着科学技术的飞速发展，信息化技术已经普遍应用于生活、学习等方方面面，网络技术的迅速发展也使得人们是生活越来越便捷，电子产品如手机、平板灯也成为人们上网的基本工具，由于电子产品操作的便捷性，使得孩子们的学习变得更加简捷。把编程启蒙的工作集成在APP上，可以促进儿童编程的学习方式更加现代化，也可以促进可视化教学设计在实际教学中的应用。也让儿童体验编程的过程中学习和体验创造的乐趣。 参考文献： [1] 廖福林，周嵬.人工智能与儿童逻辑编程启蒙教育[J].海峡教育研究，2017（3）：66-69. [2] 陈一.中国儿童编程教育产业发展研究[J].科技和产业，2018，18（8）：14-18. [3] 石晋阳. 儿童编程学习体验研究[D]. 南京：南京师范大学，2018. [4] 王荣良，万璟.走近儿童编程教育[J].中国信息技术教育，2017（21）：4. [5] 焦建利.可视化编程应用：让儿童快乐地学编程[J].中国信息技术教育，2014（7）：16-17. [6] 王婷婷，王丹力，路璐，等.面向儿童的图形化编程语言和工具[J].计算机辅助设计与图形学学报，2013，25（4）：584-591. [7] 韩晓艳，基于Android平台的移动APP开发方法与应用研究[J].电脑知识与技术，2017（6）. [8] 司麒懿镜.幼儿园个性化启蒙教育管理系统的研究与实现[D].成都：电子科技大学，2013. [9] Chen Xiajian. Graduate University Chinese Academy of Sciences Beijing， China Wang Danli， Wang Hongan Institute of Software Chinese Academy of Sciences Beijing， China. Design and Implementation of a Graphical Programming Tool for Children[C]//IEEE Beijing Section，China，Pudong New Area Association for Computer，China.Proceedings of 2011 IEEE International Conference on Computer Science and Automation Engineering（CSAE 2011） VOL04.IEEE Beijing Section，China、Pudong New Area Association for Computer，China：IEEE BEIJING SECTION（跨国电气电子工程师学会北京分会），2011：5. 【通聯编辑：闻翔军】 |
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