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标题 基于Moodle的移动教育平台开发
范文 伍绍佳++廖丽++杜林



摘要摘要：针对目前教学管理上容易出现信息传递失真、信息及时性差等问题，设计一个基于Moodle开源平台及短消息服务的教育平台。搭建基于Moodle的教学平台并扩展其移动端接口，对短信猫硬件进行二次开发，实现一个基于Moodle并结合短信息服务的移动学习平台。在新的教育平台下，师生可以迅速分享信息、相互沟通了解、节省资源，保证了师生间信息传递的准确性，使用效果良好。
关键词关键词：Moodle平台；移动教育；短消息服务；数字教育；短信猫
DOIDOI：10.11907/rjdk.151833
中图分类号：TP319
文献标识码：A文章编号文章编号：16727800（2015）011008403
基金项目基金项目：2013年度广东远程开放教育科研基金项目（YJ1332）
作者简介作者简介：伍绍佳（1969-），男，广东高要人，硕士，肇庆广播电视大学计算机学院讲师，研究方向为计算机应用、网络技术；廖丽（1967-），女，广东肇庆人，硕士，肇庆广播电视大学计算机学院讲师，研究方向为软件技术应用；杜林（1978-），男，四川眉山人，硕士，肇庆广播电视大学计算机学院讲师，研究方向为计算机应用技术。
0引言
随着教育信息化硬件的不断完善，教学模式从以前的课堂教学演变成数字教学（E-learning），再到目前流行的移动教学（M-learning）。尽管数字教学能一定程度上弥补原有教学模式的缺陷，但在移动性上存在不足，不能进行随时随地的学习。对于成人教育占据较大比重的开放教育，对移动教学模式有更高的要求。移动学习结合移动通信、网络技术和新型教学模式[1]，符合开放教育的发展需求。本文结合Moodle平台，开发一个适合于移动教育的平台框架，并以短消息服务为实例，实现了平台的移动模式。
1移动教育平台概念及相关技术
1.1移动教育平台
移动教育其实是通过移动设备进行随时随地教育的模式，其中包括实现教师与学生之间的交流。而除了对MLearning有确定的定义外，不少学者针对其有效性也进行了不同的实验研究。测试中，学习者表现出对使用新科技学习方式的意愿[23]，研究结果表明移动设备的扩展在为学习者提供方便的同时也提高了学习效率[4]。此外，对于移动平台系统，国内外多个研究小组都进行了相关研究，如美国XTask移动学习系统、新加坡的Mobiskoolz系统等等[5]。综上所述，移动教育平台除了包含数字教育平台的功能外，还具有移动性。根据笔者在各大搜索引擎的查询结果，尽管Moodle教学平台已经被许多研究小组进行细致分析[6]，但只有少部分结合移动教育思想进行研究[78]，而结合手机短消息、3G等服务的扩展则几乎没有。因此，针对此模式，本文先建立一个数字教育平台，Moodle平台则是此类平台的佼佼者。除搭建Moodle平台，本研究需要对该框架进行扩展，以实现其移动功能，本文以短消息服务为例，进行了移动化扩展。
1.2Moodle平台框架
Moodle平台是由Martin Dougiamas开发的基于网络的课程管理系统[6]，目前已经得到广泛应用及推广[6]。Moodle平台具有以下优势：①Moodle为开源平台（OSS），用户可免费下载、使用、修改甚至发布；②Moodle是课程管理系统（CMS）和网上学习系统（VLE）的结合体，提供教师共享文档、作业评分、论坛讨论等功能；③Moodle是基于PHP编写，几乎能在任何服务器上运行，用户能在任意电脑中下载、使用及升级；④Moodle使用普及；⑤Moodle能在不需要修改的情况下在不同的操作系统下运行，如Unix、Linux和Windows，数据库兼容性强，如MySQL、PostgreSQL、Oracle等；⑥Moodle具有易安装性，易于管理、安全性高。
但是，Moodle平台仅仅是数字教育平台的缩影，本身具有一些局限，如依赖网络、信息送达受限等。因此，本文以Moodle平台为基础，将其扩展为移动教育平台。
1.3短消息服务
根据工信部提供的数据显示，截至2014年5月底，中国手机用户数量已经达到12.56亿，差不多90.8%的人群使用手机进行通信。其中，使用手机上网的人群为8.57亿人，平均每部手机每天发送1.64条短信。因此，选择手机作为移动教学平台的移动端具有实际意义。目前，通过手机进行移动学习有两个方式：通过短信服务和通过GPRS、3G等连接服务。本文选取短消息服务作为移动端提供的服务形式，原因有三：①短消息服务资费低；②尽管手机普及率高，但是手机性能并不一致，进行实时交互虽然是最终目的，但本阶段通过短信息进行交互较为合理；③在Moodle教学平台上作扩展较方便，只需对短信猫硬件进行二次开发则可实现目的。本文设计一个基于Moodle的移动教育平台，以短消息服务为例，在数字教育平台实现其移动学习框架。
2移动教育平台需求分析
需求划分为三部分：网站需求、服务器需求和硬件需求。
对于网站需求，搭建的Moodle平台包含6大模块，分别为登录、课程、资源共享、用户分组、短消息扩展、管理设置：①登录模块与一般网站一致，提供用户输入密码的登录功能；②课程模块主要提供学生选课功能；③资源共享模块主要为教师发布课程信息，学生发布Blog等功能；④用户分组模块，根据学生年级、社团等各种分类进行用户划分，方便实现短消息模块的用户搜索功能；⑤短消息扩展模块主要结合移动教育平台的需求，嵌有电话本框，用户可通过关键字，即姓名或学号搜索到教师或同学的手机号码及其它资料。若用户被赋予发送短信的权限，则可以看到该功能的按钮，点击后会出现高级选项，可以根据用户的需要选择不同的接受方，即群发功能，若用户想了解发送情况，则可以通过查询发送情况的链接查看发送情况；⑥管理设置模块提供高级用户进行网站修改设置功能。
对于服务器端的需求，需要进行发送短信需求的监听，若收到请求，则把数据库中临时表（存有接受者电话及发送信息）的内容发送到接受者手中，并对数据库进行一定操作。硬件为GSM modem（短信猫）的专门发送短信设备，发送信息时需要一张SIM卡及通过USB口与电脑链接。
3移动平台实现
3.1移动教育平台整体框架
整个移动平台硬件包括一台用于存放数据库的服务器，也是网站的服务器，一部用于发送消息的短信猫。软件系统主要在Moodle平台的基础上构建，数据库采用MySQL，而程序部分则用VS2008编写。整体框架如图1所示，通过网站上的短消息Block（Moodle把模块称为Block，下一节详细介绍该部分）进行接收短信用户搜索，如发给全体教师或某学生，搜索得到结果后，编写发送信息，如会议信息、课程信息等，然后通过短信猫进行短信发送。由于短信内容的不同，有时需要交互操作，用户可以通过回复特定字符进行不同的交互，短信猫获得信息后进行解析，然后把相应的结果记录入数据库中。
图2为针对服务器与Moodle用户进行短信等移动化学习的交互过程。对于客户端和服务器来说，用户首先需要登录网站并得到服务器的确认，然后用户进行目标人群搜索，服务器获得结果后返回给用户页面，用户对欲发信息人群进行确认并编写短消息内容，服务器得到短息内容及目标后写入数据库，通知短信猫进行信息通信。
3.2数据库设计
数据库支撑整个网站的运行，主要涉及3个表：用户表（mdl_user）、信息表（mdl_messagesystem）、历史信息记录表（mdl_messagesystem_history）。mdl_user是基本表，保存整个网站的用户信息，在注册时所有的属性已经被录入，如姓名、电话号码等，如图3、图4所示。mdl_messagesystem是针对短信平台建立的临时表，主要处理新加入的即将发送的短信，当触发“send”按钮时，此表会在对应的属性新增记录，并不断扫描，发现存在flag2=“0”则开始发送短信，发送后，如果成功则flag2被置为“1”，否则flag2被置为“2”，同时，记录被剪切到mdl_messagesystem_history表中，目的在于辅助用户查询记录，record页面则用来显示这张表的内容。
3.3短信猫相关流程
由于短信猫是串行通讯设备，必须串行提交短信发送，而且提交后必须等到有回应后才能提交下一条，否则会造成短信猫死机，特别是多用户应用时，如果存在多线程同时并发操作短信模块，也会造成短信猫死机。即使针对同一短信模块的收发，也必须为一前一后串行，而不能通过收发两个并发线程来操作。因此，笔者使用短信队列，即短信数据库表。本文使用一个能够实时扫描数据库的后台服务程序，当用户在Moodle平台上使用发送短信功能时，首先修改短信数据库，然后当服务程序发现待发短信时，就执行短信发送函数并将其标记为已发送。首先创建数据库的记录集实例，若创建数据库记录集实例成功，则获取所需的电话号码集和短信记录集，接着发送短信，并对其进行记录，重复发送直到完成所有目标用户，最后关闭数据库连接，等待下一次发送。短信发送及数据库记录流程如下：
Input： Null
Output： Null
CreateRecordInstance （）；
DBMessage = NotSentList（）；
If（DBMessage！=Null）
While（！NotTheEndOfTable）
{
PhoneNumber =DBMessage.PhoneNum；
Message =DBMessage.Message；
SendMess（PhoneNumber， Message）；
CopyRecord（DBMessage，mdl_messagesystem_history）；
DelRecord（DBMessage，mdl_messagesystem）；
MoveToNextRow （）；
}
End if；
ClosetheDatabaseLink（）；
Go to Line 2；
4移动平台
创建新的Block作为短信模块入口，目的在于查询用户，其中包括个人及群体搜索选项。向数据库提出查询要求前，需要进行权限判定，如果用户没有登陆或不具备发短信的权限，就不允许其进入发送短信页面。若用户具有这个权限并且提供关键字正确，则显示用户信息，并提示发送，否则重新输入关键字；若用户想要群发则选择search页面。由于笔者在管理注册用户时按学生的年级班级排列，因此用户可以相对容易找到所需组群，若不能满足需要时，则可选择自定义的filter。搜索到发送对象后，填写所需信息即可发送。此外，短信模块还包含search、result、message、record的书签，search用来搜索群组，result用来显示查询结果；最后，message是发送信息的界面，record记录所有发送记录及发送情况，若发送失败，系统会自动重新发送。
5结语
多功能教学管理平台Moodle的设计为师生提供了一个资源分享的学习型平台，推动了教育信息化发展。利用SMS的短信功能突破了网络的地域限制，使通知消息能更快更方便地传达出去，增加了沟通的实时性。本移动教学平台主要完成了3个工作：①搭建基于Moodle的教学
平台并扩展其移动端接口；②运用短消息技术，对短信猫硬件进行二次开发；③实现一个基于Moodle并结合短信息服务的移动学习平台。通过测试验证，该移动平台的方便性得到广泛认可，具有实际应用意义。此外，随着移动网络技术的发展，4G技术不断优化，希望在此平台框架下，进一步扩展网络的交互模式，进一步优化学校移动平台，方便师生实时交流。
参考文献参考文献：
[1]曾玲. 基于手机短信息服务的移动学习系统方案[J].现代教育技术，2005，15（5）：5557.
[2]WAYCOTT J. An investigation into the use of mobilecomputing devices as tools for supporting learningand workplace activities，5th human centred technologypostgraduate workshop （HCT2001） [EB/OL].http：//www.cogs.susx.ac.uk/lab/hct/hctw2001/papers/waycott.pdf.
[3]WAYCOTT J，SCANLON E， JONES A. Evaluating the use of PDAs as learning and workplace tools：an activity theory perspective[C].Proceedings of the EuropeanWorkshop on Mobile and Contextual Learning ， Birmingham，UK，2002：3435.
[4]刘豫钧， 鬲淑芳.移动学习——国外研究现状之综述[J]. 现代教育技术， 2004， 14（3）：1216.
[5]战大伟.基于Moodle平台的移动学习系统设计与开发[D]. 长春：东北师范大学， 2013.
[6]郭姗姗， 张育桂. Moodle的本土化研究及其展望[J]. 信阳师范学院学报， 2014， 34（3）： 4347.
[7]司雨昌.基于Moodle平台的移动学习扩展技术探究[J]. 计算机时代， 2011（2）：3840.
[8]傅霖， 李胜宾. Moodle移动学习客户端的设计与实现[J].教育信息技术， 2013，7（8）： 96100.
责任编辑（责任编辑：杜能钢）
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更新时间：2025/3/10 15:10:33