摘要
伴隨著網絡技術和信息產業的快速發展,早在 2002 年我國便興起一種新的家校合作方式-“家校通”,它的誕生是計算機網絡通信技術與家校合作之間協作的結果,它的存在,為家長和老師的及時溝通架起了一座橋梁,為教育行業各角色的溝通互動提供了有效的平臺。與此同時,隨著移動互聯的發展,傳統基于PC 端的家校合作平臺亦面臨著新的發展機遇,在移動互聯及智能移動設備普及的背景下,出現了基于兩者的家校平臺新形態-移動“家校通”系統,這種新形式的家校合作平臺為人們傳統的學習生活增加許多便利,對基于智能移動設備的家校平臺進行研究已然成為家校合作研究領域的一個熱點話題和未來發展趨勢。
現有的“家校通”移動端能夠滿足學校日常生活的溝通需求,但對于實時溝通功能的還尚有不足,同時,早期受限于早期安卓平臺的局限性,基于安卓平臺的移動應用在并發性能、UI 展示及內存管理等方面還存在一定的設計缺陷。
本文的內容將涉及基于安卓平臺的“家校通”移動端的設計與實現,提出了基于分層模式的開發架構,將業務模型和視圖層進行分離,繼而使系統獲得更好的可拓展性,于此同時對安卓原有的 API 進行重寫及改進。在傳統的多線程模型上進行了多處優化,優化范圍涵蓋:網絡環境、線程池、同步鎖、任務隊列、異常、UI 等。使得用戶擁有更好的使用體驗。
業務需求在傳統家校平臺的基礎功能上增加 IM 功能,使得“家校通”移動端的實時通信能力得到了進一步的提升,增加了可供家長和學生溝通的“班級圈”
功能,并后續添加針對學生的“心路歷程”統計功能,使得家校平臺具有更廣泛的應用范圍及更高的綜合性。
關鍵詞:家校合作平臺,智能移動設備,安卓平臺,分層模式,多線程模型
Abstract
With the network technology and the rapid development of information industry, in 2002, China will be the rise of a new kind of home-school way - "home-school", which is the result of collaboration between the birth of the computer network of home-school cooperation and communication technology it exists for the timely communication between parents and teachers a bridge, provides an effective platform for communication and interaction of each character education industry. At the same time, with the development of mobile Internet, the traditional end of the PC-based home-school platform also facing new development opportunities in the mobile Internet and the popularity of smart mobile devices in the background, based on the emergence of new forms of both home-school platform - mobile "home school" system, this new form of school cooperation platform for people to increase the number of traditional learning living convenience, smart mobile devices based on home-school platform research has become a hot topic of research in the field of school cooperation and future trends. Existing "home-school" mobile terminal to meet the communication needs of daily school life, but also for real-time communication capabilities is still inadequate, and, subject to the limitations of the early early Android platform, Android-based mobile application platforms in concurrent performance, UI display and memory management, there are still some design flaws.
This article will cover the contents of Android-based platform, "home school," Design and Implementation of a mobile terminal is proposed based on a layered architecture development model, business model and view layers are separated, and then make the system better scalability, Meanwhile the original API for Android rewritten and improved. In the traditional model of multiple multi-threaded optimization, optimization covers: network environment, thread pool, synchronization lock, task queue, abnormal, UI and the like. So that users have a better experience.
Business increased demand for IM functionality on the basis of features of the traditional home-school platform, making the "home-school" real-time communications capabilities of the mobile terminal has been further improved, increased for parents and students to communicate "class circle" function, and subsequent addition for students' mentality of "statistical features that make home-school platform has a broader range of applications and more comprehensive.
Key words: school cooperation platform, smart mobile devices,Android platform, hierarchical mode, multi-threading model
移動網絡[1]是移動端與無線網絡技術二者融合在一起來獲取服務的一種新興技術,一個典型的移動網絡通常包括:通信網絡、移動終端、服務軟件及應用軟件四個層面。移動終端指的是具有無線通信功能的移動設備,如:智能手機、平板電腦等移動設備;通信網絡包括當今比較主流的 2G 網絡,3G 網絡、4G 網絡等通信網絡;服務軟件包含操作系統、數據庫軟件、相關中間件軟件;應用軟件則是娛樂類應用、工具類、財經類等應用軟件的集合。
隨著智能移動設備和無線網絡的普及,移動網絡帶給人們與從前不同的便利,它的出現,使得人們可以隨時隨地,與任何人通過移動網絡進行溝通和交流,從之前的部分人使用移動網絡,到現在移動網絡引導人們的生活方式,移動網絡的實時性強、智能等特點正在深深的影響著社會的各個階級,不斷的改變著人們的生活方式和生活節奏,如今移動網絡已經成為人們生活中不可或缺的重要元素。
移動網絡的飛速發展使得人與人間的交流及人們獲取第三方信息變得更加快捷和方便,在教育領域同樣具有著很大的研究和使用價值。2014 年 7 月,工信部發布的通信經濟運營情況表明,我國移動網絡用戶已經達到 12.63 億人次;與此同時,早在 2012 年下半年,我國人均移動網絡上網時長就已超過 PC 訪問網絡的時長,并保持著持續增長的趨勢,截至 2013 年上半年增長比例已經超過了 29%,PC 互聯網絡像移動網絡的遷移趨勢日趨明顯,并且有關交易類型的服務類軟件也正在迅速的增長。
“移動”正在成為未來社會發展的主題,現存的移動網絡上的用戶已經遍布全世界的每一個角落,移動網絡正在深深的影響著我們的日常生活,同時這種影響也在教育領域存在著。在現代化信息技術的驅動下,教育將從傳統的學校走向更多的地方,與移動網絡結合的通信技術,將教育帶到了每一個移動網絡可以觸及到的地方,為人們創造了一個可以隨時隨地的學習的移動教育環境,它的廣泛推廣將會改變人們的生活和學習方式,促進以移動網絡為媒介的新型教育模式的發展和傳播。
針對上述所提出問題,本研究致力于提出一整套優化后的開發體系。包括開發規范、開發工具類等一整套貫穿整個開發流程的開發應用框架,為基于安卓4.X 版本的應用提供一個相對較為安全,健壯和規范的開發框架。在已有的安卓原生開發架構中,對安卓開發流程進行了更為明確的分層和責任明確的線程分配。將 UI 線程職責進行分離,提出了:
。1)請求分發器,獨立 UI 線程的請求分發職責,解除頁面類和服務類的依賴耦合。
。2)數據解析器,獨立 UI 線程的數據解析職責,提供可配置的數據解析容器。插件化數據解析流程。
。3)服務管理器,管理所有后臺服務,可以選擇以并發或單一模式使用當前服務?刂品⻊詹l量。
同時此開發體系對于安卓框架的各個模塊亦提出了相對應的優化。為其它基于安卓的客戶端系統提供一個良好的、規范的、結構耦合較少的科學開發結構。
第一章是緒論部分,從移動網絡、家校合作的發展及概念等方面表明了本文的研究意義及背景,以及在此背景下,國內外家校合作平臺的發展現狀,并對論文的研究方向和方法進行了說明。
第二章是對開發所使用的技術進行了簡單的介紹,確定了應用的運行環境和開發模式,并對其中較為重要的組件進行了簡單的闡述。分析了它們的特點及優勢。
第三章是家校合作平臺移動端的需求分析和平臺開發框架的設計,本章節對平臺的業務需求進行了詳細的分析和設計,根據安卓平臺的優勢設計了符合其特點的對應功能。及適當的介紹了應用開發所使用的開發架構。針對安卓平臺現存的缺陷進行的對應的性能優化。
第四章是家校合作平臺移動端的功能實現,詳細的介紹了部分的開發過程及相關功能的實現步驟。包括:UI 實現、架構使用、第三方架構引入、數據規范等實現過程。
第五章對研究的總結以及對未來的展望。對全篇論文進行了綜合性的總結。
為后續的優化和研究提供了便利。
家校合作移動端的前臺界面演示:
用戶登錄界面
聯系人界面
幫助請求發起界面
班級圈信息展示
最近會話界面
通知列表
目 錄
中文摘要
Abstract
目 錄
第 1 章 緒論
1.1 相關研究背景
1.1.1 移動網絡的發展
1.1.2 家校合作的發展
1.1.3 安卓系統的發展
1.2 國內外的家校合作現狀
1.2.1 國外合作現狀
1.2.2 國內合作現狀
1.3 信息化環境中的家校合作現狀
1.3.1 信息化環境中家校合作的基本現狀
1.3.2 信息化環境中家校合作的弊端
1.4 論文研究意義及創新點
1.5 論文研究內容及結構
1.5.1 論文研究步驟
1.5.2 論文研究結構及內容
第 2 章 相關技術及框架
2.1 開發工具及相關技術
2.1.1 Eclipse 工具
2.1.2 Android 平臺
2.1.3 Android SDK
2.2 MVC 分層設計架構
2.2.1 MVC 架構的構成
2.2.2 MVC 架構的優勢
2.3 第三方開發框架
2.3.1 Afinal 框架
2.3.2 Jackson 框架
第 3 章 家校合作移動端系統設計
3.1 家校合作移動端需求分析
3.1.1 家校合作移動端系統需求
3.1.2 家校合作移動端功能需求
3.1.3 家校合作移動端功能設計
3.2 家校合作移動端開發架構設計
3.2.1 家校合作移動端開發規范
3.2.2 家校合作移動端分層架構
第 4 章 家校合作移動端系統實現
4.1 開發環境構建
4.2 查詢類功能的實現
4.2.1 用戶登錄
4.2.2 聯系人
4.2.3 幫助提示
4.3 操作類功能的實現
4.3.1 班級圈
4.3.2 IM 即時聊天
4.3.3 通知和作業
第 5 章 家校合作移動端優化
5.1 程序結構優化
5.1.1 表現層的選擇
5.1.2 控制層的選擇
5.1.3 請求分發器引入
5.1.4 業務管理器引入
5.1.5 結果解析器引入
5.2 程序性能優化
5.3 代碼重構
5.4 本章小結
第 6 章 結論與展望
6.1 研究結論
6.2 研究展望
參考文獻
致 謝
個人簡歷及在學期間的研究成果和發表的學術論文
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