基于移動(dòng)嵌入式終端技術(shù)的遠(yuǎn)程教育平臺(tái)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、在計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)成熟發(fā)展的當(dāng)今社會(huì)，遠(yuǎn)程教育的應(yīng)用和推廣已經(jīng)越來越普及，相關(guān)技術(shù)日趨成熟與人性化。然而，遠(yuǎn)程教育在實(shí)驗(yàn)教學(xué)領(lǐng)域尚處于起步階段，還受到諸多問題地困擾：如終端設(shè)備必須依托網(wǎng)絡(luò)、實(shí)驗(yàn)室配置繁瑣，以及網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)速度慢、不穩(wěn)定等等。本論文著力于研究理工科類專業(yè)的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)教學(xué)問題，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了基于移動(dòng)終端遠(yuǎn)程直接訪問實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行交互實(shí)驗(yàn)的遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教育系統(tǒng)，解決了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室配置繁瑣，網(wǎng)絡(luò)終端必須依賴電腦，而傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室成本高、難以普及等

2、問題，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程教育技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用與創(chuàng)新。
　　本論文的研究工作如下：
　　1．本論文提出使用Android手機(jī)作為移動(dòng)終端,登錄遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于Android手機(jī)等成本較低，因而經(jīng)濟(jì)較不發(fā)達(dá)地區(qū)的學(xué)生可通過本系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)，使得教育成本最小化。并且由于手機(jī)便于攜帶的特性，使得學(xué)生的學(xué)習(xí)時(shí)間更靈活，達(dá)到隨時(shí)隨地學(xué)習(xí)的目的。
　　2．采用Arduino單片機(jī)取代傳統(tǒng)服務(wù)器控制實(shí)驗(yàn)設(shè)備的方法，一是降低

3、了網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)室配置的成本和難度，使得更多傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室可以簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)化，為遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供更多實(shí)驗(yàn)室資源。另外，Android手機(jī)與Arduino單片機(jī)P2P直連的方式提高了網(wǎng)絡(luò)連接的穩(wěn)定性和高效性。
　　3．系統(tǒng)除了在線實(shí)驗(yàn)之外還實(shí)現(xiàn)了課程學(xué)習(xí)和多維評(píng)價(jià)的模塊，體現(xiàn)了學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)與評(píng)價(jià)一體化的目標(biāo)。學(xué)生在課程學(xué)習(xí)模塊可以查看課程資料、觀看實(shí)驗(yàn)演示視頻、在線和同學(xué)、教師討論。教師可更新學(xué)習(xí)資料、在討論區(qū)回答學(xué)生疑問；在評(píng)價(jià)模塊可對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的

4、完成度、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的內(nèi)容以及討論區(qū)的活躍度等進(jìn)行多維度評(píng)價(jià)。
　　4．系統(tǒng)基于P2P、C/S架構(gòu)，以及MVC模式，客戶端使用Android編程實(shí)現(xiàn)、服務(wù)器端通過Servlet編程實(shí)現(xiàn)，服務(wù)器與客戶端APP的通信數(shù)據(jù)采用JSON輕量級(jí)數(shù)據(jù)格式，有助于提高數(shù)據(jù)傳輸效率。實(shí)驗(yàn)設(shè)備控制部分使用Arduino單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)。學(xué)生與教師大部分學(xué)習(xí)、教育功能使用Android手機(jī)登錄服務(wù)器的C/S架構(gòu)實(shí)現(xiàn)。而在實(shí)驗(yàn)?zāi)K中，系統(tǒng)使用Socket編程