毕业设计开题报告- 基于iOS的移动学习平台的设计与实现.doc

南京理工大学泰州科技学院毕业设计(论文)开题报告学 生 姓 名：学 号：专 业：软件工程设计(论文)题目：基于iOS的移动学习平台的设计与实现指 导 教 师: 2014年01月18日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2010年3月15日”或“2010-03-15”。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文 献 综 述摘要 当今iPhone和iPad以其创新的设计和优越的iOS系统深受大众用户和开发者的喜爱，当前AppStore上架的应用数量已经超过百万，然而针对高校学生移动学习方面的应用还不是很丰富，为此，本应用具有广阔的发展前景。本应用适配iOS7至iOS8.1系统版本，使用Xcode6.1开发工具，运用Objective-C开发语言，过程遵循MVC开发模式。服务器端应用基于ThinkPHP(Cluster)和MySQL，部署于新浪云计算平台(SAE)。本应用提供了在线学习，不仅激发了学生的学习兴趣也扩大了知识的获取范围。关键词 移动学习 iOS Objective-C ThinkPHP SAE MySQL1 研究背景移动学习是一种使用手机、平板等移动终端,可以发生在任何时间、任何地点的在线学习。 目前,移动学习已经成为热门的跨学科领域的研究。随着无线通信和移动终端的发展,移动学习也逐渐成为热门领域, 也使得移动学习的应用推广起来更加容易。当下，学生可以使用4G或者WIFI等通信方式高速便捷地接入网络。此时推出移动学习平台正可以帮助学生方便高效地获取知识，也能帮助他们利用碎片时间进行学习。并且，如今开发工具，开发环境和部署平台都已处于成熟状态，开发人员可以高效地开发出丰富多彩的应用并且非常便捷地发布与推广。2 研究目标 本课题研究目标是开发出一款基于iOS和ThinkPHP+MySQL的在线学习平台，主要包括两大部分，在线学习客户端和服务器端。学生在iOS客户端通过HTTP访问云端的站点，获取部署于云端的课程和服务。3 开发平台及技术简介3.1 iOS平台简介iOS是苹果公司为移动设备推出的操作系统，应用于iPhone、iPad、iPod touch、Apple TV，属于类Unix的商业闭源操作系统，目前最新版本为iOS8.1。其原名为iPhone OS，因为iPad、iPod touch等都使用此系统，即2010年改名为iOS。iOS继承了苹果公司的一贯风格，优秀的的界面，完美的人机互动，其面向于中高端用户，但iOS只支持从App Store官方渠道安装软件，但经过iOS越狱后，通过安装破解补丁也可通过第三方平台安装软件。iOS的系统架构分为四个层次：核心操作系统层（Core OS layer）、核心服务层（Core Services layer）、媒体层（Media layer）和可触摸层（Cocoa Touch layer），如图2.1所示。Cocoa TouchMediaCore ServicesCore OS 图2.1 iOS结构层次图 Core OS是位于iOS系统架构最下面的一层是核心操作系统层，它包括内存管理、文件系统、电源管理以及一些其他的操作系统任务。它可以直接和硬件设备进行交互。作为app开发者不需要与这一层打交道。 Core Services是核心服务层，可以通过它来访问iOS的一些服务。Media是媒体层，通过它我们可以在应用程序中使用各种媒体文件，进行音频与视频的录制，图形的绘制，以及制作基础的动画效果。 Cocoa Touch是可触摸层，这一层为我们的应用程序开发提供了各种有用的框架，并且大部分与用户界面有关，本质上来说它负责用户在iOS设备上的触摸交互操作。3.2 Objective-C语言简介Objective-C是OS X和iOS系统及其相关的应用、API、Cocoa和Cocoa Touch的主要编程语言。Objective-C融入了Smalltalk式的消息传递机制，是扩充C语言的面向对象编程语言并且完全兼容C语言,任何原始的C语言程序不经修改就可以直接通过Objective-C编译器，在Objective-C中使用C语言代码是完全合法的。Objective-C形容自己是盖在C语言上的薄薄一层，因为Objective-C的原意就是在C语言主体上加入面向对象的特性，Objective-C所有非面向对象的语法，包括变量类型，预处理器，流程控制，函数声明与调用都与C语言完全一致。Objective-C的面向对象语法源于Smalltalk消息传递风格，这种机制与当今C+等主流语言风格差异巨大。在Objective-C，类与消息的关系比较松散，调用方法视为向对象发送消息，所有方法都被视为对消息的回应。所有消息处理直到运行时（runtime）才会动态决定，并交由类自行决定如何处理收到的消息，但一个类不保证一定会回应收到的消息，如果类收到了一个无法处理的消息，程序只会抛出异常，不会出错或崩溃。3.3 ThinkPHP(Cluster)简介ThinkPHP诞生于2006年，目前最新版为3.2.2，是一个免费开源的,快速便捷的,面向对象的轻量级国产PHP开发框架,遵循Apache2开源协议,其极大简化了企业和个人的Web应用开发。在开发和部署环境上，ThinkPHP支持Windows和类Unix系统；在数据库支持上，ThinkPHP支持MySQL、SQL Server、PgSQL、SQLite、Oracle等数量众多的数据库。ThinkPHP借鉴了国外多种优秀的框架和模式,采用面向对象的开发结构和MVC设计模式,融合了Struts的Action思想和JSP的TagLib(标签库)、RoR的ORM映射和ActiveRecord模式,封装了CURD和一些常用操作,在模板引擎、缓存机制、认证机制和扩展性方面均有其独特的表现。Cluster是ThinkPHP的云引擎版本，于2013年推出，适合部署在云平台和分布式系统，其兼容新浪云、百度云和阿里云，打破了平台限制，极大的方便了开发者对应用的跨平台移植操作，其分布式特性也提高了站点的访问和服务效率。3.4 新浪云计算平台(SAE)简介云计算可以分为三种服务模式,基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。PaaS面向的主要是开发人员，开发者将开发的应用部署在云端平台,不仅如此，部署的应用还能调用平台提供的各种服务,比如安全服务、分布式服务、数据持久化服务和推送服务等，也就是说PaaS能够提供应用程序的托管以及多种多方面服务支持。 新浪云计算平台(Sina App Engine，以下简称SAE)是典型的PaaS类型的云计算平台,该平台提供了基本的应用运行环境和包括MySQL数据库在内的各种Web应用开发常用服务。 其MySQL数据库提供开源和商业两个不同的版本,是常见轻量级Web开发的数据库管理系统软件,是LAMP轻量级Web开发架构的组成部分。平台部署了MySQL数据库集群服务，支持百万级的数据库访问,并提供了基本的数据库自动运维策略,其公开版本支持MySQL的MyISAM引擎,企业版本则额外支持MySQL的InnoDB引擎。 SAE也为开发者提供了分布式文件存储服务Storage，用来存放用户的持久化存储的文件，基础为10GB容量。此外还为开发者提供了分布式内存缓存服务Memcache，用来以共享的方式缓存用户的小数据。本应用使用了SAE提供的安全服务，ThinkPHP分布式引擎服务，个人MySQL服务，文件存储Storage服务，缓存Memcache服务和HTTP访问服务。参 考 文 献1 Kadirire J.Mobile Learning DeMystifiedM.S.1.:Informing Science Press,2009:15-55.2 王俊芳,李隐峰,王池.基于MVC模式的ThinkPHP框架研究J.电子科 技,2014,27(4):151158. 3 王磊.对Mysql数据库的访问方法的研究J.网络安全技术与应用,2014,4(5)： 138139.4 张玉祥,高昆元,王魁生.基于HTTP协议与XML技术的远程数据访问J.计算机 工程与设计,2005，26(5):12831285.5 王伟,何保荣.UNIX系统内核及其性能优化探讨J.农业网络信 息,2006,4(6):3740. 6 刘钊.Mac OS X v10.6 Snow Leopard操作系统底层技术分析J.电脑知识与技 术,2010,6(2):278280.7 A.Demaida,J.Zucker.Message passing between individual and socially acquainted objects in Smalltalk J.Knowledge-Based Systems, 2002,15(22): 355368. 8 秦鹏.浅谈C语言及C语言学习方法J.青春岁月,2013(6):227.9 张波,黄涛,傅远彬,邵丹华.对象描述语言编译器的设计和实现J.软件学 报,1998,9(7):16. 10赵鹤芹.设计动态网站的最佳方案Apache+PHP+MySQLJ.计算机工程与设 计,2007,28(4):933938.11万玛宁,关永,韩相军.嵌入式数据库典型技术 SQLite和Berkeley DB的研究 J.嵌入式数据库应用,2006,22(2):9193.12魏亚楠,宋义秋.oracle数据库应用系统的性能优化J.制造业自动 化,2010,32(8):204222. 13王俊芳,李隐峰,王池.基于MVC模式的ThinkPHP框架研究J.电子科 技,2014,27(4):151158.14褚亚飞,陈德城.基于Sina App Engine平台的云计算应用探析J.电脑知识与 技术,2014,10(23):54415444. 15白志杰.SAE平台的MySQL数据库及其应用J.电子制作,2014(15):3738. 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段（途径）：(1) 要研究或解决的问题本课题需要iOS开发知识，需要掌握Objective-C语言，熟悉Foundation和UIKit框架，熟悉网络请求，了解GCD多线程编程,熟悉XML解析。要解决好友功能，课程展示，课程搜索，课程讨论，课程内容访问，课程Word、PPT及PDF的展示等问题。本课题也需要网站开发知识，需要熟悉PHP语言，了解HTML5和XML，了解Bootstrap工具包，了解jQuery库，熟悉ThinkPHP(Cluster)框架，熟悉MySQL数据库。要解决课程内容提供，课程访问服务，文件访问服务，数据操作等问题。另外，本课题还需要了解新浪云平台SAE的操作和运作。(2) 拟采用的研究手段（途径）通过查阅文献及借助网络、视频等手段，学习iOS应用开发和PHP网站开发知识。利用Objective-C,PHP及HTML开发语言，MySQL，Xcode等技术和工具开发本系统。 毕 业 设 计（论 文）开 题 报 告指导教师意见：1对“文献综述”的评语： 阅读文献的数量达到15篇，文献综述内容具备一定的深度和广度，比较清楚的描述了毕业设计课题的研究背景，介绍了基于iOS的移动学习平台的研究发展现状和所具优势，以及基于XML、Objective-C编程技术结合MySQL数据库实现iOS移动学习平台手的意义，符合毕业设计文献综述标准要求。2对本课题