摘  要：随着信息科技的不断发展，在国家政策的支持与推动下，中等职业学校信息技术课程教学的重要性日益凸显。中职信息技术课程以编程教育为主，其中App Inventor积木式编程降低了中职学生学习编程以及制作应用程序的门槛。笔者对App Inventor软件及基于其设计与开发的“学英语”手机应用程序进行了分析和研究，借以阐述App Inventor积木式编程的可行性与便捷性。

关键词：中等职业学校;App Inventor;“学英语”应用程序

中图分类号：TP311.5       文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2021）01-0102-03

Design and Development of “Learning English” Application Based on App Inventor

XIE Xuebin

（Guangzhou Vocational High School of Trade，Guangzhou  510110，China）

Abstract：With the continuous development of information technology，the teaching of information technology courses in secondary vocational schools is becoming more and more important under the support and promotion of national policies. The secondary vocational information technology course is mainly about programming education，in which App Inventor building block programming reduces the threshold of learning programming and writing application for secondary vocational students. The author studies and analyzes the App Inventor software and the “Learning English” mobile phone application that designed and developed based on the software，so as to expound the feasibility and convenience of App Inventor building block programming.

Keywords：secondary vocational school;App Inventor;“Learning English” application

0  引  言

当今信息技术不断发展与更新，手机应用程序覆盖了我们生活的各个领域。笔者作为中等职业学校信息技术一线教师，在以职业技能为导向的教育教学中，为了更好地培养中等职业学校学生的编程能力，选择基于安卓系统的App Inventor积木式编程应用开发进行编程课程教学，该编程软件采用简单的搭积木方式，远不及其他编程软件那么复杂，更易被学生接受与理解。

1  App Inventor积木式编程的实用性

提起计算机课程，大家首先想到的是编程，编程在计算机课程里举足轻重。而中等職业学校的学生外语水平普遍不高，对于学习传统的编程代码存在一定的困难。App Inventor积木式编程因其易学、易用，编程过程中学生不需要编写代码，最后在平板或智能手机上能直接演示编程的调试结果，激发学生对程序开发的兴趣，符合现代中职学生的认知水平，提高学生编程学习的自信心，因此，App Inventor在中职计算机课程教学中具有很强的引导性和实用性。本文基于App Inventor“学英语”应用程序的设计与开发，探索如何利用App Inventor编程提升中等职业学校学生的专业学习能力。

2  App Inventor积木式编程概述

2.1  App Inventor简介

App Inventor于2012年3月由美国麻省理工学院行动学习中心发布，是一款图形化、积木式的手机编程类工具软件，其支持在多种浏览器（如Chrome、Firefox等）中应用。App Inventor积木式编程把程序代码全部封装成各种组件，从而将枯燥的代码变成不同颜色组合的积木式拼图，使用者只需进行简单的操作，将程序积木块拖曳到编程软件的工作面板中，即可完成安卓应用程序的开发，省却了以往烦琐的软件开发代码编写环节，使程序设计变得更加便捷。

2.2  App Inventor积木式编程的特点

2.2.1  简易在线编程环境

App Inventor积木式编程可以采用浏览器与云服务相互整合的模式，开发人员既可以使用已有的在线服务器，又可以自行架构服务器，他们只需通过浏览器访问架设的服务器网址，便可在该服务器上进行基于App Inventor的应用程序开发，无须再进行复杂的开发环境布置。

2.2.2  可视化图形编程组件

App Inventor积木式编程的逻辑设计与界面设计（UI），均可通过可视化图形模块进行组件的拖曳来完成，抽象的逻辑程序变得生动、具体化，便于初学者对App Inventor积木式编程的理解和入门学习。初学者无须掌握复杂的VB、C++、C等高级程序语言，即可轻松地设计与开发应用程序。App Inventor封装了多媒体组件、Maps组件、传感器组件与通信连接组件等许多不同类型的组件模块。编程的时候，将所需的组件拖曳至编程软件的工作面板，再设计这些组件的逻辑和属性，就可以实现不同的算法。

2.2.3  易于存储开发项目

App Inventor积木式编程中所有的项目程序代码与设计组件，都存储在云服务器，开发人员可以随时随地查阅、修改源程序。开发人员登录App Inventor中开发环境的个人专属账号，在“我的项目”一栏即可查看原来的程序代码，只要登录帐号，哪怕是几个月前甚至是一年前做的项目都可以查到源项目。这在一定程度上保证了源代码的一致性和安全性，也便于各个AI项目的存储。

2.2.4  开发人员即时调试

App Inventor积木式编程提供了十分强大的调试功能，开发人员可以使用三种方法对项目进行调试：

（1）使用电脑端的模拟器AIStarter;

（2）安卓手机端安装AI伴侣;

（3）将开发项目打包成apk文件发送至手机端运行显示。

使用AI伴侣、电脑端的AIStarter模拟器进行调试，能够即时查看APP的运行情况，便于及时发现问题并及时做出修改。在App Inventor中对项目进行逻辑设计或界面设计的调整，都会自动同步到设备中，无须另外下载与安装APP。

3  App Inventor“学英语”应用程序的设计与开发

3.1  程序描述

制作一款基于安卓系统的“学英语”手机应用程序APP，使用者只需在程序页面中的文本框中输入英文单词或句子，点击“发音”按钮，应用程序即会发出英文单词或句子的语音。下面让我们一起来动手设计与开发“学英语”手机应用程序，一起利用手机APP学习英语吧！“学英语”应用程序主界面如图1所示。

3.2  应用程序设计与开发

设计与开发基于App Inventor“学英语”应用程序，可分解为七个步骤，如图2所示。

3.2.1  环境搭建

使用电脑端浏览器直接登录“广州市电化教育馆架设的App Inventor积木式编程服务器”，进入App Inventor在线开发模式。

3.2.2  新建项目

单击App Inventor程序设计界面左上角的“新建项目”按钮，开发本AI项目。单击“新建项目”后，输入项目名称“LearnEnglish”。

3.2.3  准备素材

“学英语”应用程序开发所需的素材共有两张图片，一张是程序主页界面的图片，另一张是“发音”按钮的替换图。

3.2.4  组件设计

组件设计主要包括标签、按钮、图像和文本语音转换器的设计，它们以垂直布局排列，标签用于显示提示信息，按鈕用于控制发音，图像用于显示指定的图片，文本语音转换器用于把文本转换为声音。在组件面板中找到相应的组件，并把它拖动到工作面板中，在属性面板中按照如表1所示的属性进行设置。

3.2.5  设计流程图

“学英语”应用程序的设计流程为：打开程序主界面，在文本框中输入英文文本，点击屏幕上的“发音”按钮，手机扬声器即可发出用户所输入的单词或句子的英文语音。设计流程图如图3所示。

3.2.6  逻辑设计

我们单击程序设计界面右上角的“逻辑设计”按钮进行程序设计。程序默认是在SCREEN1中对属性进行设置。由于本程序应用不涉及素材加载，所以省略了程序初始化的操作。单击发音实现按钮时把输入的语言指定为英语，然后把文本转换为语音，“文本语音转换器”组件已经有封装好的事件和方法去实现这些功能，我们在设计应用程序的过程中只需把各程序的积木块拼接到合适的位置即可，逻辑设计如图4所示。

3.2.7  连接测试

基于App Inventor“学英语”应用程序模拟器测试效果如图5所示。

结合采用AIStarter模拟器+打包apk至手机这两种方式进行多次调试与改进，以此来完善此案例。我们在进行该应用程序界面设计时，开启AIStarter模拟器进行实时监测，每完成一个模块的逻辑设计后立即调用模拟器进行测试，遇到问题及时更正。应用程序的逻辑设计和界面设计完成后，我们将该项目打包成apk文件发送至安卓手机端，利用手机运行此程序进行实际操作，完成最终调试。

4  结  论

本文利用App Inventor积木式编程软件，简单使用部分编程软件的组件并进行相应的逻辑设计，开发出一款“学英语”手机应用程序，应用自然语言处理技术与人工智能语音技术，实现了文本转换语音的功能。使用该编程软件，无须进行复杂的计算机语言编写，中等职业学校的学生可以很快地完成该项目的设计与开发。App Inventor积木式编程软件是一个很好的创作平台，通过“学英语”手机应用程序的设计与开发，激发中等职业学校学生学习编程的兴趣，将他们的动手实操能力与创新思维有机地结合。该应用程序经过学生不断的测试与完善，大大提升了用户体验，具有良好的发展前景。

参考文献：

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[3] 刘载兴，陈宏镜.Android积木式编程开发——App Inventor 2.23离线中文版 [M].北京：高等教育出版社，2015.

[4] 金丛军.App Inventor开发训练营 [M].北京：人民邮电出版社，2018.

[5] 白乃远，曾奕霖.App Inventor 2 Android应用开发实战 [M].北京：电子工业出版社，2017.

作者简介：谢学斌（1983—），男，汉族，广东紫金人，广东省广州市教育局信息技术学科特约教研员，信息技术高级工程师，中学一级教师，硕士，研究方向：Python编程、App Inventor、人工智能。