基于DataSnap技術(shù)的Word2010多媒體教學(xué)軟件的設(shè)計開發(fā)

摘 要：根據(jù)高職校的教學(xué)特點，以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)能力和操作技能為目標(biāo)，Word2010多媒體教學(xué)軟件選取Word2010課程內(nèi)容，與信息技術(shù)充分整合，采用DelphiXE2軟件為主要的開發(fā)工具，DataSnap為主要技術(shù)對整個系統(tǒng)進(jìn)行研究與設(shè)計。

關(guān)鍵詞：多媒體教學(xué)軟件；Word2010；DataSnap

中圖分類號：TP311.52

1 系統(tǒng)需求分析

1.1 系統(tǒng)功能需求

Word2010多媒體教學(xué)軟件是高職校《Office辦公自動化》課程中Word2010多媒體教學(xué)系統(tǒng)。作為一個CAI教學(xué)軟件，并不能完全取代課堂教學(xué)，主要是在課程教學(xué)過程中充當(dāng)教師教學(xué)的助手、學(xué)生學(xué)習(xí)的伙伴，為方便全校師生進(jìn)行教學(xué)，并提高教學(xué)效率而設(shè)計。為滿足高職校對職業(yè)類學(xué)生的培養(yǎng)必須重實踐、重技能的需求，本多媒體教學(xué)軟件系統(tǒng)主要應(yīng)該實現(xiàn)以下功能。

（1）教師組織教學(xué)：教師可以使用本系統(tǒng)發(fā)布教學(xué)資源，組織教學(xué)，管理學(xué)生成績、評價反饋等。具有管理員權(quán)限的教師還可以進(jìn)行一些后臺管理，如教師、學(xué)生信息管理等。

（2）學(xué)生自主學(xué)習(xí)：學(xué)生通過本系統(tǒng)自主學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識、視頻教學(xué)，完成項目作業(yè)、在線考試等。還可對作業(yè)、考試成績進(jìn)行查詢。

1.2 系統(tǒng)性能需求

在Word2010多媒體教學(xué)軟件開發(fā)過程中，充分考慮了系統(tǒng)的基本功能、使用對象、使用環(huán)境、運行狀態(tài)等各種因素，為Word2010軟件的教學(xué)、考核提供有力的支持。因此，在設(shè)計本教學(xué)軟件系統(tǒng)時應(yīng)該主要滿足以下性能需求：

（1）可靠性：教學(xué)軟件系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)和計算準(zhǔn)確可靠，應(yīng)采用一種或多種合理的檢驗方法與完整性約束的方法，來保證系統(tǒng)中的所有數(shù)據(jù)完整、準(zhǔn)確，并具有一致性。

（2）靈活性：不同的用戶登錄系統(tǒng)可以進(jìn)行不同的操作；隨機(jī)組卷、自動評分、評價反饋也都具有靈活性。而學(xué)生的學(xué)習(xí)也充分體現(xiàn)系統(tǒng)的靈活性，學(xué)生可以對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行自主取舍，發(fā)揮學(xué)習(xí)積極性和主動性。

（3）易操作：貫徹面向用戶原則，軟件系統(tǒng)用戶界面較為友好，操作簡單。進(jìn)入系統(tǒng)后可以方便地找到各種功能，

（4）易維護(hù)：系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境中的各種元素，可以方便地實現(xiàn)新增、刪除、修改等維護(hù)擴(kuò)展。

2 系統(tǒng)模塊結(jié)構(gòu)

對系統(tǒng)功能和性能需求分析后，現(xiàn)將Word2010多媒體教學(xué)軟件系統(tǒng)主要劃分為：教師子系統(tǒng)和學(xué)生子系統(tǒng)。其中教師子系統(tǒng)中還包含管理員功能，可對系統(tǒng)和用戶資料進(jìn)行設(shè)置。圖1簡單地表示了各模塊的作用及它們之間的關(guān)系。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計

3.1 教師子系統(tǒng)

教師子系統(tǒng)主要包括對Word2010多媒體教學(xué)軟件系統(tǒng)基本的設(shè)置，對用戶信息庫進(jìn)行維護(hù)，以及教學(xué)相關(guān)功能。

（1）文件系統(tǒng)：修改用戶密碼，以及設(shè)置服務(wù)器連接的遠(yuǎn)程訪問端口，用來指定遠(yuǎn)程應(yīng)用服務(wù)器（DataSnap服務(wù)器）。

（2）基礎(chǔ)設(shè)置：主要對本系統(tǒng)用戶的基礎(chǔ)信息和課程信息進(jìn)行設(shè)置，試題庫進(jìn)行維護(hù)設(shè)置。另外還可以對考場相關(guān)信息進(jìn)行設(shè)置。1）機(jī)構(gòu)設(shè)置：管理部門和班級信息。2）人員設(shè)置：管理教師和學(xué)生基本信息3）課程信息：設(shè)置課程大綱、計劃、內(nèi)容、考核要求等。4）項目目錄：設(shè)置本課程包含的項目、任務(wù)目錄。本課題中根據(jù)Word2010軟件的教學(xué)需求，設(shè)置八個項目，每個項目下分設(shè)幾個任務(wù)。5）題庫設(shè)置：添加、修改、刪除題庫信息。同時，題庫也為后面的作業(yè)管理功能和隨機(jī)組卷功能提供了數(shù)據(jù)資源。

（3）課程管理：教師對課程教學(xué)相關(guān)資源進(jìn)行設(shè)置，然后生成課程內(nèi)容。在課堂教學(xué)中就可以在線授課。1）課程內(nèi)容：添加、刪除、修改課程內(nèi)容，分各項目、各任務(wù)，來提供課程的基礎(chǔ)知識，供學(xué)生查閱學(xué)習(xí)。2）課程視頻：添加、刪除、修改課程的視頻教學(xué)文件供學(xué)生查閱學(xué)習(xí)。增加多媒體教學(xué)視頻參與到教學(xué)中，利用多媒體技術(shù)豐富課程內(nèi)容，增加學(xué)習(xí)興趣，提高教學(xué)效果。3）課程作業(yè)：教師可以遠(yuǎn)程布置項目練習(xí)作業(yè)，批改作業(yè)。

（4）考核管理：設(shè)計本系統(tǒng)菜單時主要有考試安排、考試場次、考試試題、生成考試內(nèi)容等相關(guān)考核設(shè)置，之后通過發(fā)布試卷，來給學(xué)生進(jìn)行在線考試。1）隨機(jī)組卷：根據(jù)教學(xué)實際需求，基于前面提供的題庫資源，隨機(jī)生成試卷，避免了試卷的重復(fù)性，同時減少了教師出卷的工作量，減少了錯誤率。2）自動評分：教師設(shè)定試卷的標(biāo)準(zhǔn)答案得分點，系統(tǒng)將學(xué)生考試的答案與之比對，自動判定對錯，自動生成考試成績，并進(jìn)行記錄。

（5）成績管理：主要對學(xué)生作業(yè)成績、考試成績、總評成績進(jìn)行管理。以及查看輸入評價反饋。1）成績管理：教師可以對學(xué)生的平時作業(yè)、考試成績進(jìn)行管理，課程學(xué)習(xí)結(jié)束后可以對每一個學(xué)生進(jìn)行總評成績自動計算統(tǒng)計，并自動形成一份班級匯總表。2）評價反饋：系統(tǒng)對學(xué)生所做Word2010操作題的正確性進(jìn)行客觀性評價，匯總考試中每題的答題正確率，并以圖表形式表示。教師還可以對學(xué)生的考試評價以文字的形式做進(jìn)一步總結(jié)性評價。

3.2 學(xué)生子系統(tǒng)

學(xué)生子系統(tǒng)主要包括自主學(xué)習(xí)中的相關(guān)功能，如課程學(xué)習(xí)，實訓(xùn)考核等。

（1）課程學(xué)習(xí)：包括基礎(chǔ)知識和視頻學(xué)習(xí)。學(xué)生可以通過瀏覽課程大綱、計劃等了解本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)，查閱教師提供的基本知識、教學(xué)視頻等自主學(xué)習(xí)。

（2）實訓(xùn)考核：包括項目練習(xí)、在線考試、成績查詢。

4 系統(tǒng)開發(fā)方案

本論文采用DelphiXE2，結(jié)合DataSnap技術(shù)設(shè)計并實現(xiàn)分布式的Word2010多媒體教學(xué)軟件，開發(fā)方案如下：

4.1 數(shù)據(jù)庫的設(shè)計：采用MicrosoftSQLServer2000作為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器軟件。在數(shù)據(jù)庫中存儲了Word2010的文件及操作要求信息，自動評分標(biāo)準(zhǔn)的信息，教學(xué)視頻信息等，用以合理組織和規(guī)劃教學(xué)資源。學(xué)生客戶端和教師客戶端通過DataSnap技術(shù)，訪問數(shù)據(jù)資源。

4.2 服務(wù)端程序：使用DelphiXE2中的DataSnapServer設(shè)計并實現(xiàn)運行于32位Windows操作系統(tǒng)的服務(wù)器軟件程序，將學(xué)生用作練習(xí)的素材文件和教學(xué)視頻文件，通過服務(wù)器程序部署在一臺物理服務(wù)器上提供教學(xué)服務(wù)。教師通過DataSnap技術(shù)，可以實現(xiàn)組織教學(xué)資源、遠(yuǎn)程批改學(xué)生作業(yè)，評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況等功能。

4.3 客戶端程序：使用DelphiXE2中的DataSnapClient設(shè)計并實現(xiàn)運行于32位Windows操作系統(tǒng)的應(yīng)用程序。

（1）學(xué)生客戶端程序。學(xué)生通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，調(diào)用服務(wù)端程序的接口，遠(yuǎn)程獲取Word2010用于操作練習(xí)的文件，遠(yuǎn)程訪問Word2010的教學(xué)視頻，供學(xué)生進(jìn)行操作學(xué)習(xí)。在DelphiXE2中使用OLE自動化技術(shù)，基于DataSnap/JSON架構(gòu)，學(xué)生完成操作后，將Word2010的文件在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中上傳，程序會自動判斷學(xué)生所做的操作是否正確。

（2）教師客戶端程序。教師通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，基于DataSnap技術(shù)，遠(yuǎn)程發(fā)布教學(xué)文件，遠(yuǎn)程組織Word2010的教學(xué)資源，實現(xiàn)對學(xué)生上傳的Word2010操作文件進(jìn)行批改、評分和教學(xué)效果反饋等功能。

本文在對高職?！禣ffice辦公自動化》課程中的Word2010課程進(jìn)行分析和總結(jié)的基礎(chǔ)上，設(shè)計實現(xiàn)了基于DataSnap技術(shù)的多層分布式Word2010多媒體教學(xué)軟件，將計算機(jī)教學(xué)資源整合在教學(xué)系統(tǒng)中，將DataSnap技術(shù)應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的各個環(huán)節(jié)。既提高了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的主觀能動性，優(yōu)化了學(xué)習(xí)效果，又減少了教師在教學(xué)中的工作量，提高了工作效率。

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作者單位：蘇州旅游與財經(jīng)高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校，蘇州 215104