基于App Inventor软件高职手机开发类课程教学探索

ISSN1009-3044ComputerKnowledgeKnowledgeandandTechnologyTechnology电脑知识电脑知识与技术Computer与技术Vol.17,No.2January2021E-mail：*************.cn第17卷第2期(2021年1月)http：//：+86-551-6569基于AppInventor软件高职手机开发类课程教学探索潘夏福（海南政法职业学院，海南海口571100）摘要：通过对AppInventor开发环境设计一堂课，利用AppInventor拼图实现一个项目。在课程学习过程中，学生学习App开发的热情明显提高。AppInventor通过屏蔽书写代码的烦琐细节，将学生学习的重点定位到App开发的关键技术上，使得学生能够快速掌握App开发的细节。通过实践，课程取得了较好的效果。关键词：AppInventor；高职；教学中图分类号：G642文献标识码：A开放科学（资源服务）标识码（OSID）：文章编号：1009-3044(2021)02-0052-021AppInventor软件介绍AppInventor软件是使用Google公司开发的一款拼图式开发软件，它可提供在线编程，能够采用积木块的方式搭建An⁃droid手机App。学生可以在0基础的情况下，按照积木块的嵌套方式，直接实现一个日常App。AppInventor软件可以极大减少学生对编程的恐惧，把学习编程简单积木搭建。在国外，许多学校都在编程入门的时候选择AppInventor[1]作为环境，提高学生的计算思维。在国内，部分大中小学已经在计算机课中引入拼图式开发，部分学校还利用AppInventor支持乐高NXT机器人的特点，将它引入到机器人学习中，实现了把机器人带入课堂。学生的各种活动。因此学生的第二课堂就可以使用AppInven⁃tor作为开发环境。3.2AppInventor实现0基础学习由于采用积木块的方式开发，学生更多地集中在如何搭建积木实现系统，可以很好地避免在系统实现过程中书写代码的烦琐，学生可以花更多的精力去了解系统的逻辑而不用关心细节上的问题。因此，AppInventor将学习的群体转移到了低年龄段和无基础人员，特别符合让普通人掌握相关计算机编程技术的要求。3.3AppInventor提高学生学习兴趣2高职学生采用AppInventor软件教学意义高职学生的基础薄弱，特别是与编程相关的数学能力和逻辑能力较弱，部分学生在学习编程时，书写代码无法完整地表达出要完成的功能，对其中的程序逻辑也无法实现。特别是部分学生英语水平也比较差，对代码书写具有畏惧心理。手机开发或者编程类课程开展十分困难，学生学习效果十分差。AppInventor软件可以屏蔽代码细节，只关注程序逻辑本身，学生可以通过反复操作，掌握技巧。同时AppInventor软件界面简单易用，采用拼图式开发，学生可以当作一种游戏在学习，学生在学习过程中是十分享受的，学习进步十分明显，教学效果十分明显[2-3]。部分教师还运用STEAM教学理念探索在教学中提高学生的学习兴趣，AppInventor可以明显提高学生学习兴趣，学生学习效果十分明显[4-6]。同时，如果将AppInventor软件引入课外学习，可以很方便实现微课或第二课堂[7-8]。学生对编程具有天然的抵触，特别是C语言等一系列高级语言，内容繁多，编写代码需要掌握大量的基础知识。学生在学习过程中往往还没有掌握，就已经丧失了对编程的兴趣，对编程产生畏惧心理，学习效果很差。AppInventor软件界面简单易用，操作起来非常容易，而且最为重要的是能够实现非常强大功能的App，在实现项目后，可以直接在手机上测试软件，实现可见即所得的编程方式。学生在实现App后可以获得非常多的正反馈，对学习课程的兴趣有很大的帮助，如果学时足够，还可以采用代码加积木块两种不同方式来验证，对学生理解App开发原理具有很好的效果。4AppInventor软件在一次课上的使用下面以一次以“涂鸦板”这个简单项目作为教学实例，说明如何根据项目的开发过程将AppInventor应用到教学当中。一次简单的App开发过程一般包括下面几个部分：项目需求分析、界面设计、功能设计和测试。4.1项目需求分析3AppInventor软件在教学中的应用3.1AppInventor构建在线学习平台实现翻转课堂AppInventor软件采用在线编程模式，学生可以随时随地进行编程。而且采用积木块方式进行编程，只需要在编程过程中使用平板电脑，携带方便，用户可以在旅途中学习，不会影响教师分析“涂鸦板”的功能，并讲解画布的功能以及采用拖动消息实现，在这一阶段学生主要是获取相关知识，并构思整个App项目如何实现。教师可以在此阶段将学生分组，指定小组长。一般3个人为1组，小组成员之间可以相互讨论，增加学习兴趣，提高学习效率。通过这一阶段的学习，学生已经初步收稿日期：2020-07-25作者简介：潘夏福，海南政法职业学院，副教授。52软件设计开发本栏目责任编辑：谢媛媛

第17卷第2期(2021年1月)掌握基本知识，可以进入App实现阶段。4.2界面设计学生在这一阶段，可以根据项目的要求设计App的界面，教师可以鼓励学生设计出自己与众不同的界面，激发学生兴趣。学生可以根据App设计规范，按照规范流程设计出App的图标、按钮图标等，然后在AppInventor软件中按照自己设计的东西，拖动控件到手机界面上，采用可见即可得的方式实现界面布局，实现过程非常简单。下面就是项目的界面设计图。图1AppInventor界面设计4.3功能设计在学生设计完自己的App界面后，可以在AppInventor编程界面，进行编程。教师可以让学生尝试着将各个模块功能积木拖动到界面里面，然后自己组合，分析每一个功能模块组合在一起之后会有什么效果。在本项目中，主要涉及的内容是控件消息（事件）机制，学生可以通过相关控件的“单击消息”，实现不同颜色的画笔切换，也可以通过“单击消息”更换画笔的粗细，而且其他的一些操作，也可以对“单击消息”进行操作，学生可以通过举一反三的练习，掌握消息机制的概念和操作方法。图2AppInventor功能设计本项目的难点是如何实现绘制图画，主要是利用画布进行简单绘画，通过画布的“移动消息”可以获取手指在画布上移动的位置，然后根据位置变化使用选择好的画笔绘制曲线。画布操作是简单游戏制作的必备手段，可以通过画布操作，为后面的游戏制作项目提供基础。学生通过画布操作，对电脑绘制图形有一定的了解，而且采用拼图式开发，学生也就无须关注很复杂的程序细节，且能够形象生动地了解整个App的设计。通过功能设计之后，学生已经把App所有的功能设计完成了，下面就可以对App的功能和界面进行测试。可以看到，整个App的设计部分是十分简单的，可以跳过许多细节，学生可以很容易掌握。本栏目责任编辑：谢媛媛ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术4.4测试测试的方式主要有两种，一种采用AppInventor提供的测试工具AI伴侣，通过AI伴侣可以连接手机或者桌面测试工具进行测试。使用桌面测试软件，学生可以不用手机直接在电脑上查看App的运行结果。AI伴侣可以实时更新界面设计和功能设计的内容，使用起来十分方便。图3AI伴侣调试程序另外一种方式是直接生成apk文件，然后安装在手机或者虚拟机上测试。这种方式需要将项目进行编译，然后下载apk文件，这种方法操作比较复杂，每次程序更改都要重新编译下载，过程非常烦琐，但是这种方式最贴近手机实际的工作环境，一般作为系统最后测试使用。通过测试后，学生就可以把自己实现的项目下载到手机里面，然后使用。学生通过项目的实现，可以掌握App开发的整个过程。需求分析、界面设计、功能设计和测试是完整的一个过程，学生在完成这一个过程后，教师可以提示一下学生是App是否有哪些功能需要改进，哪些功能需要添加，然后要求学生继续在自己的项目上，根据自己的想法，实现自己软件的特色，通过不断这样反复实现，可以让学生学会软件迭代开发的过程，学生也可以发挥自己的聪明才智，将自己的项目打造得更有个性化。5学生使用AppInventor软件开发App的效果学生在使用AppInventor开发App后明显兴趣提高，很多学生都可以自主对App软件进行设计和开发，部分学习比较好的学生还自己设计了许多有趣的游戏，部分还上传到Android市场，非常有成就感。还有很多同学的App参加了各种比赛，获得了很好的成绩，学生编程能力总体上有了很显著的提高。6总结的形式，App以简单的拼图入手学习Inventor软件可以改善传统AppApp开发，开发课程中比较枯燥它可以把传统编程学习中的烦琐细节屏蔽，学生直接接触到编程的重要原理，特别是程序逻辑方面，图形化的方法天然具有优势。由于屏蔽掉细节，一堂课中可以安排一个完整的项目，设置还可以实现项目开发的简单迭代，比起传统开发当中需要多节课能迅速看到项目开发的完整过程，学生在当时就可以看到自己的成果，对学生是一种激励，学习效果非常好。但是AppInventor相对于传统App开发也有不足之处，首先就是因为屏蔽掉细节后，能够开发的内容没有原来的深入，定制一些特殊功能比较困难。另外，拼图式开发只适合小项目，当项目比较大的时候，拼图管理比较困难，查看不太方便。（下转第64页）软件设计开发53

ComputerKnowledgeandTechnology电脑知识与技术第17卷第2期(2021年1月)3.4批量制作报表重新导入新班级数据项后，需要用相同格式输出不同班级的成绩时，只需复制已有班级的报表文件，然后修改报表的数据源（见图9），同时在设计视图下修改班级名称、应修总学分等信息。同样，如果是要输出不同年级的成绩单时，则根据情况修改数据记录源、成绩审核时间、班级、应修总学分、学分绩点等信息即可。教师，要求必须简单、方便、易用，能够在现有的操作系统及基[4]本办公软件中运行。而成绩的查询、打印又是成绩管理工作[5]中的重要环节操作。本文基于Excel和Access的学生成绩单设计与实现方法优点为：简明易懂，易于操作，适用性广，能满足各学校对于成绩管理的不同要求，有效提高管理工作效率，实现成绩管理的信息化。参考文献:[1]马赫,冯思度,张红伟.学生成绩管理系统的设计与实现[J].电脑知识与技术,2019,15(6):61-62.[2]田杰.Excel函数在学生信息及成绩管理工作中的应用[J].科技资讯,2016,14(15):19,21.[3]温锡芬.应用小型数据库Access制作中文报表[J].大众科技,2010,12(3):53-54.[4]颜晓佳,张胜.基于Excel软件的成绩管理系统设计与开发[J].教学与管理,2020(7):15-17.[5]黄伟,何苏.Excel在学生成绩管理中的应用[J].大众科技,2012,14(3):30-32.【通联编辑：谢媛媛】图9选择数据源示意图学会使用报表功能后，在需要批量进行数据处理时，都可以举一反三利用报表功能实现，如结业申请表。这样就完成了成绩单的制作和输出以及扩充运用。成绩管理面向全体一线（上接第47页）[3]郑岚.Python访问MySQL数据库[J].电脑编程技巧与维护,2010(6):59-61.[4]毛德祥,罗荣阁.基于技术的Web应用程序三层设计模型[J].微型电脑应用,2002,18(3):26-28,56-3.[5]郭东升,田秀华.Linux环境下基于Socket的网络通信[J].软件导刊,2009,8(1):116-118.[6]张丽.基于C语言访问的MySQL数据库[J].电子技术与软件工程,2016(22):165-166.[7]邱宏斌.一种基于ESP8266模块的物联网设计思路[J].电子世界,2017(7):157.[8]张富正.行程开关中的结构应用[J].中国新技术新产品,2012(24):76-77.【通联编辑：谢媛媛】(21):30-32.[4]叶绍锦.对Appinventor教学中的问题及改进方法[J].知识文库,2018(13):136.[5]潘婷婷,梅娟.AppInventor在高职计算机教学中的探究[J].电脑知识与技术,2018,14(17):161-162.[6]杜静.STEAM教学理念下的AppInventor教学探索[J].教育革新,2018(8):57.[7]郑治武.AppInventor在高职Android移动应用类课程中的教学研究[J].无线互联科技,2017(18):102-103.[8]钟浩然.微课程支持下的信息技术第二课堂教学探索——以AppInventor教学为例[J].教育信息技术,2018(4):74-76.【通联编辑：王力】[4]李威,高锦涛，高腾.基于E-R图的关系数据库关键字查询[J].计算机系统应用,2012,21(9):156-161,140.[5]黄兴荣.基于B/S架构模式的三层结构设计与实现[J].电脑知识与技术,2015,11(32):52-53.[6]邬文轩,胡晓勤.一种基于MySQLInnodb数据引擎的增备方法[J].计算机安全,2013(5):30-33.[7]林志灿.Struts与Hibernate框架下在线考试系统的设计与实现[J].信息技术与信息化,2018(1):79-83.【通联编辑：谢媛媛】（上接第53页）因此建议在教学当中适当引入传统的App开发，AppInventor作为快速实现，编写代码可以相互印证，而且也为App深入学习打下基础。参考文献：[1]师硕,郭迎春,于洋.美国高校计算机科学原理课程介绍及启示[J].计算机教育,2018(1):139-143.[2]刘琼,史诺.基于APPInventor构建高职学生计算思维能力培养模式[J].无线互联科技,2018,15(17):43-44，85.[3]谭梁.计算思维和AppInventor的信息技术课堂教学探究——以家庭药箱APP设计为例[J].中国教育技术装备,2017（上接第61页）参考文献：[1]王书爱.面向对象程序设计的应用[J].电脑知识与技术,2011,7(29):7289-7290,7299.[2]张瑜.基于Delphi的物流企业人力资源管理系统的设计[J].自动化技术与应用,2020,39(9):159-162.[3]李伟超.利用JavaJDBC进行数据库访问[J].民营科技,2017(4):83.64软件设计开发本栏目责任编辑：谢媛媛