1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1研究背景

随着技术的高速发展，教育领域所受到的冲击也是越来越大。科学技术是一把双刃剑，它既革新了课堂的教育方式，让教学更加的高效率。同时也带来许多的副作用，例如受益于移动互联网和移动智能终端的发展，致使学生沉迷于网络世界，成为“低头族”^[1]，而无心在课堂上听讲，而且不顾及学到的知识，只在乎是否可以及格。对于教师而言，繁杂的辅助教学app让人不知所措^[2]，并且功能单一，应用于课堂之上没有什么反馈^[3]，不完全适合教学的使用，故所推广的软件也很难让学生接受。所以，一个能够满足课堂教学任务的、可以适用大部分终端的轻量级应用成为一个有待解决的问题。

1.2国内外的研究现状分析

2. 研究的基本内容与方案

2.1研究目标

基于Android平台的程序开发技术^[9]，采用Java EE的分层结构设计。设计并实现一个完整的微助教系统，以达到辅助教学、促进课堂互动、提高教学质量的目的。

2.2研究内容

本应用基于Android平台开发，在其设计与实现的过程中，将会使用android studio、Navicat Premium可视化数据库工具等开发工具。

基于Android的微助教app主要功能模块图及介绍如下：

图1 微助教功能结构图

1、登录注册模块：本模块主要实现学生教师的登录功能，对于新用户则需要进行注册。

2、签到模块：本模块可提供教师发起签到，由学生完成签到的功能，该功能能够对学生身份进行识别，并可以实时定位与签到。此外，教师角色有额外的学生点名册及记分册管理功能可以查看签到情况。

3、课堂模块：本模块可以实现教师发起答题的功能，学生可以实现答题，教师角色可以查看答题情况。此外。教师角色还有发起广播实现发布作业的功能。

4．课表模块：本模块提供可视化的课程表，可供教师、学生查看自己的课程。

2.3技术路线

本系统总系统架构为Java EE[10]分层结构，分为MVC层、View层、Controller层和DAO层。中间层使用Struts2 Spring3 Hibernate4。数据库则使用轻量级数据库mysql。客户端的响应由Servlet实现，客户端的布局由Activity实现。其中，客户端与数据库通过中间层建立连接进而实现间接交互。开发的过程中也涉及到数据库设计、网页设计、数据传递、定位技术。通信技术通过socket通信技术实现^[11]，基于xmpp可扩展与出席协议；定位技术通过GPS定位技术，精准定位可以使用基于WIFI的精确定位技术^[12]或者其他基于室内的精确定位新技术^[13]；服务器端与客户端之间的交互通过ApacheHttpClient这个中间媒介，采用JSON作为数据交换格式。

1、查询相关文献资料，对Android平台开发的相关知识进行深入学习，掌握设计实现基于Android平台的微助教app开发所需要的技术理论^[14]。

2、下载安装配置相关的平台、开发工具，熟练掌握这些平台工具的使用。学会应用掌握到的理论知识，为未来的设计做好技术基础。

3、对相关文献资料进行查询调研，然后进行详细的需求分析，对系统功能进行详细分解，规划好总体的设计路线^[16]。

4、作出详细的需求分析之后，根据此分析进行高效全面的数据库逻辑设计，利用数据库开发工具做出实体数据库^[17]。

5、进行客户端的界面设计，确定总体布局和风格，尽量使前端界面美观简洁^[15]，交互体验良好。

6、根据前端界面，进行相关逻辑的实现，开始进行具体的编码设计。

7、采用白盒测试和黑盒测试对系统进行大量的测试，不断调试修改，以完善最终的系统应用。

3. 研究计划与安排

2017/1/5-2017/2/28:查阅参考文献，并写出摘要，完成英文文献翻译。根据任务书对以上内容进行分析总结，完成提交开题报告；

2017/2/29-2017/3/6:配置部署好相应的开发平台工具，对相关技术文献进行查询。对应用进行详细的功能分解，做出详细的需求分析；

2017/3/6-2017/5/10：开始应用的详细设计，编写代码，并随之进行科学系统的测试工作，不断完善应用；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]通讯员 党波涛. 华中师大“微助教”为何这样火[n]. 中国教育报,2016-12-06003.

[2]饶润润. 基于安卓操作系统的应用软件开发[d]. 西安电子科技大学, 2013.

[3]宋楠. 基于android智能机课堂反馈系统的设计与实现[d]. 华东师范大学, 2013.