高等學校移動學習的軟件架構與安全體系

高等學校移動學習的軟件架構應用於PC電腦端的遠程教育的軟件架構，通常是B/S（瀏覽器/服務器）架構或C/S（客戶
端/服務器）架構，而應用於智能終端的移動學習的軟件架構略有不一樣，分爲智能終端層、業務邏輯層和數據訪問層，安全
體系貫穿於三層架構之中。

智能終端層
智能終端由硬件和軟件兩部分組成。智能終端的硬件部分包括應用處理器、基帶處理器、射頻芯片、鏈接芯片、傳感器等元器件；智能
終端的軟件操做系統主要是Android 系統和蘋果iOS 系統。Android 系統免費開源、發展成熟 ， 已 被 大 多 數 智 能 終 端 生 產 廠 商 所 採 用 。
根據中國產業信息網報道，Android 系統市場份額佔據83.6%，蘋果iOS 系統市場份額佔據12.3%。智能終端層的移動學習方式，有Web瀏覽器
和App軟件兩種方式。

Web瀏覽器
高等學校移動學習的Web瀏覽器學習方式，是指學習者利用智能終端的Web瀏覽器訪問教學服務器，進行查詢、閱讀、研究和交流的一種
學習方式。Web瀏覽器學習方式的優勢是智能終端相似一臺鏈接網絡的小電腦，當服務器端有數據更新後，學習者的瀏覽信息也會獲得即時
更新，但存在一旦智能終端脫網就沒法瀏覽信息的缺點。
學習者之因此能在智能終端經過瀏覽器快速查閱多媒體資源，得益於HTML的第五次升級，即HTML5。HTML5能很好地適應小屏幕智能
終端的使用，還爲瀏覽器提供了新的多媒體功能，例如：<audio>和<video>標記，並把有關應用功能直接嵌入到其內核，這將引導移動技
術潮流從新回到瀏覽器時代

App軟件

高等學校移動學習的App軟件學習方式，是指學習者利用安裝在智能終端裏的App應用軟件進行學習的一種方式。App軟件學習方式不必定

要求在線訪問服務器，可只需利用存儲在智能終端設備裏的數據庫進行學習。因爲App軟件讀取的數據能夠在本地內存裏，因此它具備更強

大的功能、更快的運行速度、可脫網學習的優勢，但App軟件的缺點是開發成本較高、佔據內存較大。

固然，App軟件在智能終端鏈接上網後可得到更好的應用效果。當大學生和任課教師都同時在線時，師生之間能夠進行在線語音、在線

視頻等實時互動教學；還能夠開發功能更增強大的App教學管理軟件，例如：對大學生的學習頻率、學習狀態和學習結果進行統計分析，對

任課教師的教學成果進行統計分析，爲高等學校領導提供管理決策服務等。

2 業務邏輯層

高等學校移動學習的軟件架構中，業務邏輯層是實現移動學習業務功能的核心價值部分，是智能終端層和數據訪問層之間的橋樑。業務

邏輯層針對移動學習的具體問題，按照預約的業務規則進行處理計算和邏輯驗證。業務邏輯層負責實現移動學習的業務邏輯，包括數據生

成、數據處理和數據轉換，對輸入數據的正確性及有效性負責檢驗，並把處理後的結果數據傳送到智能終端層，但對數據的呈現樣式不做

處理。

高等學校移動學習的軟件架構之間的數據依賴是一種弱耦合結構，下一層對於上一層而言是「無知」的，即改變上一層的設計對於其調

用的下一層而言沒有影響，體現了「高內聚、低耦合」「分而治之」的設計思想，這樣可把業 務 邏 輯 問 題 劃 分 開 來 ， 逐 個 解 決 、

 易 於 控制，有利於軟件功能延展和資源分配。移動學習業務功能模塊的設計，要遵循面向接口的設計思想，即各個功能模塊之間也是

一種弱耦合的關係。在不改變接口參數的前提下，模塊式架構是一個支持可抽取、可替換的「抽屜式」架構。正因如此，業務邏輯層同時

扮 演 了 兩 個 不 同 的 角 色 ： 對 於 數 據 訪 問 層 而言，業務邏輯層是調用者；而對於智能終端層而言，業務邏輯層是被調用者。模塊

的依賴與被依賴是業務邏輯層上的耦合關係，用數學方法將兩個耦合的模塊分離並進行邏輯處理的過程稱爲解耦。對具備耦合關係的模如何進行

解耦，是留給軟件開發人員的一個任務

數據訪問層

高等學校移動學習軟件架構的數據訪問層，包含用戶數據庫、師資數據庫、課程數據庫、多媒體資源等。數據訪問層對上述數據庫進行

SQL語句的操做，包括：數據表的Select查詢，Insert插入，Update更新，Delete刪除等，還包括對多媒體資源的讀取和傳遞，而後將數據提

供給業務邏輯層處理。數據訪問層的主體數據是大量的多媒體教學資源。因爲多媒體教學資源開發涉及計算機技術、網絡技術、多媒體技術，

且開發週期漫長（通常一個多媒體教學軟件的開發週期須要三個月以上），因此移動學習的資源建設是一個按部就班、日積月累的過程。高等學校能夠

與軟件開發公司、影視製做公司等機構合做，開發製做多媒體教學軟件；還應鼓勵教師自主研發教學資源，對以移動Web網頁、App軟件或

視頻動畫課件爲研究成果形式的科研項目，應當予以大力支持。教師在設計移動學習教材時，應當多以圖文、音頻、視頻等形式創設符合實際的教學情

景，這樣才能給學習者留下生動、直觀和深入的印象。

App軟件高等學校移動學習的App軟件學習方式，是指學習者利用安裝在智能終端裏的App應用軟件進行學習的一種方式。App軟件學習方式不必定要求在線訪問服務器，可只需利用存儲在智能終端設備裏的數據庫進行學習。因爲App軟件讀取的數據能夠在本地內存裏，因此它具備更強大的功能、更快的運行速度、可脫網學習的優點，但App軟件的缺點是開發成本較高、佔據內存較大。固然，App軟件在智能終端鏈接上網後可獲得更好的應用效果。當大學生和任課教師都同時在線時，師生之間能夠進行在線語音、在線視頻等實時互動教學；還能夠開發功能更增強大的App教學管理軟件，例如：對大學生的學習頻率、學習狀態和學習結果進行統計分析，對任課教師的教學成果進行統計分析，爲高等學校領導提供管理決策服務等。