论文部分内容阅读
[摘 要] 本文介绍了Android手机操作系统开发平台及其应用现状,阐述了将Android开发技术纳入高校Java课程教学体系的必要性及具体实施方法。
[关键词] Android Java 教学
1. 将Android引入高校Java课程教学体系的必要性
随着计算机编程技术的迅速发展,相应地对计算机编程人员提出了新的要求,要求计算机编程人员能掌握当时主流的计算机编程语言,为此计算机程序设计课程也从以前仅包含面向过程的程序设计逐渐转到重视面向对象的程序设计语言,如C++、Java等。为了适应社会对人才的需求而开设了《Java面向对象程序设计》课程,并将其作为计算机专业学生必修的专业基础课程。在该门课程的教学中一般选择Java SE(Java平台标准版)作为教学内容,然后在后序课程中继续讲解目前社会需求量较大的Java EE(Java 平台企业版)的开发,对于java ME(Java平台微型版)只是作为扩展知识简单介绍并没有单独对应的课程。近年来,随着国家推进“三网整合”战略,以及3G通信网络的发展,嵌入式操作系统尤其是智能手机操作系统的发展风起云涌。3G的来临意味着手机将享受更高速的数据传输服务,可以更好的实现在全球范围内的无线漫游,并在处理图像、音乐、视频流等多媒体数据能力方面有着显著的提升,可以更好的支持包括在线浏览、电子邮件、即时通讯、全球定位、电话会议、电子商务等多种信息服务。3G时代造就了“移动商务应用领域”,这是对“传统商务应用”的扩展;也将为企业带来巨大的商机。3G的兴起为商业应用开创了一个崭新的时代;这是继PC时代、互联网时代之后的又一个IT从业人员的“黄金时代”。
自Google公司2007年底推出Android操作系统以来,在3G营销战持续升温大好形式下,IDC预计2015年Android市场份额将达到45.4%,成为全球最大智能手机操作系统。2011年全球智能手机市场规模将增长49.2%,出货量将超过4.5亿部,而2010年为3.034亿部。目前中国拥有世界上最大的手机用户群,随着Android平台的扩张,引发了Android人才荒,2010年移动开发人才需求20万,未来人才需求缺口将达百万。3G人才全球紧缺,实用人才培养已迫在眉睫。在互联网时代,Java語言已经是使用最广泛的服务器端语言。随着3G时代的到来,Java语言并不会“过时”,相反,Java语言会在新的业务领域有着更辉煌的发展前景。3G的发展不仅仅带动了“智能手机制造业”、“电信运营业”、“RFID产业”、“嵌入式设备”等硬件或系统软件行业的发展;更重要的是3G开创了更多、更新的商业应用领域,而这些领域的核心编程语言仍然是Java。
2. Android开发平台
Android是Google公司开发的基于Linux平台的开源移动操作系统,是一个移动终端平台,该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成,是首个为移动终端打造的真正开放和完整的基础软件。
Android系统是基于Linux的,而国内从事Android开发的人员基本上是分3个层次:
(1)底层系统开发,主要是Linux内核驱动开发维护以及Android本地框架中的硬件抽象层开发。从事这个层次的开发需要掌握C语言以及掌握Linux内核驱动编程框架,Linux系统调用接口开发。虽说驱动开发比较难,但由于Linux绝大部分的内核驱动源代码都是现成的,所以这个层次的开发远不像人们想象的那么难,绝大部分的工作是修改现有的驱动以适配新的环境(驱动移植),以及编写部分简单的驱动模块。至于硬件抽象层的开发只要会基本的Linux编程就可以完成该工作。
(2)Android中间件开发,该层承上启下,向下连接操作系统向上为应用程序提供经过层层封装的Java类,可以说是连接系统跟应用程序的桥梁,而该层次的开发也涉及到Android软件系统的各个层次。从事这个层次开发的人员一方面需要掌握基本的C++和Java语言编程能力,熟悉Linux应用编程,熟悉Android源码流程,可以熟练的在Android系统上修改或者添加某些功能。这个层次的开发对程序员的自身修养和能力有较高的要求,特别需要精通Linux系统编程能力,因为不管Android怎么封装都绕不开Linux的系统调用。
(3)Android应用层开发,目前主要是基于Android SDK的开发,在PC上使用IDE环境进行开发。目前这个层次的开发几乎完全都是在PC上模拟器实现的,基本上都是采用Java语言开发,开发者需要有基本的Java语言编程能力,另外需要懂得Android应用程序框架以及熟悉Android系统的应用API,从事过多年Java工作的人进行这个层次的开发只需要了解Android应用程序框架和基本的API就完全可以从事Android开发了。
3. 实施方法
在前面Android开发平台的介绍中,跟Java语言紧密相关的是Android应用层开发,而应用层开发涵盖很多内容,由于课时的限制不可能面面俱到讲授全部,所以选择与已有Java课程内容能够衔接上的Android开发内容最合适。在《Java面向对象程序设计》课程中,网络开发和数据库开发是重点,学生基本掌握了Socket和JDBC编程,在此基础上可以以Android数据存储开发和网络开发作为切入点讲解Android技术,这样学生便很容易接受Android应用开发方面的知识。
(1)Android数据存储开发
在Android数据存储开发部分主要讲解Android平台下的应用程序对数据进行存储和读取的基本使用方法,包括基于文件的流读取、轻量级数据库SQLite、Content Provider以及Preference,以SQLite数据库的使用为重点。这些知识对于开发一个功能完备的应用程序非常重要。
(2)Android网络开发
在Android网络开发部分主要讲解Socket编程和WebKit(一种浏览器引擎)开发,由于Socket编程基础知识在Java课程中已有讲解,因此以WebKit开发为重点,让学生掌握在Android平台下的Web开发方法,这也将与Java课程体系中的Java EE开发紧密结合。
除了以上两部分外,像所有Android开发都必须有的Android基本组件使用、界面开发、事件编程等Android基础开发方面的知识是必须讲解的,这部分知识由于有Java面向对象程序设计基础,学习起来是很容易的。随着学生对Android开发理解的不断深入及软硬件实验环境的改善再去逐渐增加新的学习内容。
4. 总结
Android技术的蓬勃发展及社会对该方面人才的需求,高校相关课程需要与时俱进,及时与社会需求接轨。从目前专业人才缺乏的实际情况可以看出高校培养Android技术高端人才还面临很多问题,诸如师资力量的欠缺、缺乏相关软硬件教学实验环境等,但随着智能Android手机的普及,Android技术发展的前景会越来越好。
参考文献:
[1]丁永明. 基于Android平台移动学习软件的研究与实现[J].数字通信世界,2011,1?:66-68.
[2]李玉斌.移动学习的内涵、方式及其对远程教育的意义研究[J].现代远程教育研究,2005,6(2)?:30-34.
[关键词] Android Java 教学
1. 将Android引入高校Java课程教学体系的必要性
随着计算机编程技术的迅速发展,相应地对计算机编程人员提出了新的要求,要求计算机编程人员能掌握当时主流的计算机编程语言,为此计算机程序设计课程也从以前仅包含面向过程的程序设计逐渐转到重视面向对象的程序设计语言,如C++、Java等。为了适应社会对人才的需求而开设了《Java面向对象程序设计》课程,并将其作为计算机专业学生必修的专业基础课程。在该门课程的教学中一般选择Java SE(Java平台标准版)作为教学内容,然后在后序课程中继续讲解目前社会需求量较大的Java EE(Java 平台企业版)的开发,对于java ME(Java平台微型版)只是作为扩展知识简单介绍并没有单独对应的课程。近年来,随着国家推进“三网整合”战略,以及3G通信网络的发展,嵌入式操作系统尤其是智能手机操作系统的发展风起云涌。3G的来临意味着手机将享受更高速的数据传输服务,可以更好的实现在全球范围内的无线漫游,并在处理图像、音乐、视频流等多媒体数据能力方面有着显著的提升,可以更好的支持包括在线浏览、电子邮件、即时通讯、全球定位、电话会议、电子商务等多种信息服务。3G时代造就了“移动商务应用领域”,这是对“传统商务应用”的扩展;也将为企业带来巨大的商机。3G的兴起为商业应用开创了一个崭新的时代;这是继PC时代、互联网时代之后的又一个IT从业人员的“黄金时代”。
自Google公司2007年底推出Android操作系统以来,在3G营销战持续升温大好形式下,IDC预计2015年Android市场份额将达到45.4%,成为全球最大智能手机操作系统。2011年全球智能手机市场规模将增长49.2%,出货量将超过4.5亿部,而2010年为3.034亿部。目前中国拥有世界上最大的手机用户群,随着Android平台的扩张,引发了Android人才荒,2010年移动开发人才需求20万,未来人才需求缺口将达百万。3G人才全球紧缺,实用人才培养已迫在眉睫。在互联网时代,Java語言已经是使用最广泛的服务器端语言。随着3G时代的到来,Java语言并不会“过时”,相反,Java语言会在新的业务领域有着更辉煌的发展前景。3G的发展不仅仅带动了“智能手机制造业”、“电信运营业”、“RFID产业”、“嵌入式设备”等硬件或系统软件行业的发展;更重要的是3G开创了更多、更新的商业应用领域,而这些领域的核心编程语言仍然是Java。
2. Android开发平台
Android是Google公司开发的基于Linux平台的开源移动操作系统,是一个移动终端平台,该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成,是首个为移动终端打造的真正开放和完整的基础软件。
Android系统是基于Linux的,而国内从事Android开发的人员基本上是分3个层次:
(1)底层系统开发,主要是Linux内核驱动开发维护以及Android本地框架中的硬件抽象层开发。从事这个层次的开发需要掌握C语言以及掌握Linux内核驱动编程框架,Linux系统调用接口开发。虽说驱动开发比较难,但由于Linux绝大部分的内核驱动源代码都是现成的,所以这个层次的开发远不像人们想象的那么难,绝大部分的工作是修改现有的驱动以适配新的环境(驱动移植),以及编写部分简单的驱动模块。至于硬件抽象层的开发只要会基本的Linux编程就可以完成该工作。
(2)Android中间件开发,该层承上启下,向下连接操作系统向上为应用程序提供经过层层封装的Java类,可以说是连接系统跟应用程序的桥梁,而该层次的开发也涉及到Android软件系统的各个层次。从事这个层次开发的人员一方面需要掌握基本的C++和Java语言编程能力,熟悉Linux应用编程,熟悉Android源码流程,可以熟练的在Android系统上修改或者添加某些功能。这个层次的开发对程序员的自身修养和能力有较高的要求,特别需要精通Linux系统编程能力,因为不管Android怎么封装都绕不开Linux的系统调用。
(3)Android应用层开发,目前主要是基于Android SDK的开发,在PC上使用IDE环境进行开发。目前这个层次的开发几乎完全都是在PC上模拟器实现的,基本上都是采用Java语言开发,开发者需要有基本的Java语言编程能力,另外需要懂得Android应用程序框架以及熟悉Android系统的应用API,从事过多年Java工作的人进行这个层次的开发只需要了解Android应用程序框架和基本的API就完全可以从事Android开发了。
3. 实施方法
在前面Android开发平台的介绍中,跟Java语言紧密相关的是Android应用层开发,而应用层开发涵盖很多内容,由于课时的限制不可能面面俱到讲授全部,所以选择与已有Java课程内容能够衔接上的Android开发内容最合适。在《Java面向对象程序设计》课程中,网络开发和数据库开发是重点,学生基本掌握了Socket和JDBC编程,在此基础上可以以Android数据存储开发和网络开发作为切入点讲解Android技术,这样学生便很容易接受Android应用开发方面的知识。
(1)Android数据存储开发
在Android数据存储开发部分主要讲解Android平台下的应用程序对数据进行存储和读取的基本使用方法,包括基于文件的流读取、轻量级数据库SQLite、Content Provider以及Preference,以SQLite数据库的使用为重点。这些知识对于开发一个功能完备的应用程序非常重要。
(2)Android网络开发
在Android网络开发部分主要讲解Socket编程和WebKit(一种浏览器引擎)开发,由于Socket编程基础知识在Java课程中已有讲解,因此以WebKit开发为重点,让学生掌握在Android平台下的Web开发方法,这也将与Java课程体系中的Java EE开发紧密结合。
除了以上两部分外,像所有Android开发都必须有的Android基本组件使用、界面开发、事件编程等Android基础开发方面的知识是必须讲解的,这部分知识由于有Java面向对象程序设计基础,学习起来是很容易的。随着学生对Android开发理解的不断深入及软硬件实验环境的改善再去逐渐增加新的学习内容。
4. 总结
Android技术的蓬勃发展及社会对该方面人才的需求,高校相关课程需要与时俱进,及时与社会需求接轨。从目前专业人才缺乏的实际情况可以看出高校培养Android技术高端人才还面临很多问题,诸如师资力量的欠缺、缺乏相关软硬件教学实验环境等,但随着智能Android手机的普及,Android技术发展的前景会越来越好。
参考文献:
[1]丁永明. 基于Android平台移动学习软件的研究与实现[J].数字通信世界,2011,1?:66-68.
[2]李玉斌.移动学习的内涵、方式及其对远程教育的意义研究[J].现代远程教育研究,2005,6(2)?:30-34.