基于WEB 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)

閆濤

校園信息化建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施是校園網(wǎng)，基于三層B/S結(jié)構(gòu)的Web數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與交互式動(dòng)態(tài)頁(yè)面技術(shù)的快速發(fā)展為構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)提供了重要的技術(shù)支持。借助校園網(wǎng)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)交互式教學(xué)，為實(shí)施個(gè)性化教育提供了重要保障。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的構(gòu)建將傳統(tǒng)的線性教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)榉蔷€性自主學(xué)習(xí)模式，突出了新時(shí)代教育的主題，即學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。

1 基于WEB技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)結(jié)構(gòu)分析

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的開發(fā)設(shè)計(jì)應(yīng)將教學(xué)內(nèi)容和相關(guān)技術(shù)手段結(jié)合，并以教學(xué)內(nèi)容為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)構(gòu)建為主體。不僅要利用當(dāng)前的先進(jìn)科學(xué)技術(shù)，而且還要考慮所采用技術(shù)未來(lái)發(fā)展的前瞻性。要融合兼顧各學(xué)科教學(xué)特點(diǎn)，能夠滿足不同用戶的通用性需求。要用最低的投入獲得教學(xué)效益最大化，滿足經(jīng)濟(jì)性要求。完善的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)應(yīng)包括網(wǎng)絡(luò)教學(xué)活動(dòng)過程中所涉及到的教師、學(xué)生和管理員等。在整個(gè)教學(xué)系統(tǒng)中他們分別有不同的權(quán)限和功能?；赪EB技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)在總體結(jié)構(gòu)上采用數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器、Web服務(wù)器、瀏覽器三層B/S結(jié)構(gòu)。各種教學(xué)資源統(tǒng)一組織存放于數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器。學(xué)生通過客戶機(jī)瀏覽器向Web服務(wù)器代理提出請(qǐng)求，服務(wù)代理使用中間件同數(shù)據(jù)庫(kù)銜接，將學(xué)生請(qǐng)求服務(wù)教學(xué)內(nèi)容以Web頁(yè)面形式反饋給學(xué)生。

2 基于WEB技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)組成模塊與功能

基于WEB技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)主要有系統(tǒng)管理子系統(tǒng)、自主學(xué)習(xí)子系統(tǒng)和教學(xué)資源管理子系統(tǒng)模塊組成。其功能性分別體現(xiàn)在：

2.1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與系統(tǒng)管理子系統(tǒng)功能

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與系統(tǒng)管理子系統(tǒng)的主要功能是為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和教學(xué)管理提供服務(wù)。系統(tǒng)管理子系統(tǒng)又可細(xì)分為：教務(wù)管理、課程管理、課程設(shè)置和教學(xué)內(nèi)容發(fā)布、課程選擇和管理以及系統(tǒng)管理等模塊。教務(wù)管理主要是提供各種與教學(xué)及管理活動(dòng)相關(guān)的信息發(fā)布與新聞管理。比如教學(xué)計(jì)劃、課程安排以及教學(xué)問卷等信息發(fā)布。學(xué)生、教師、管理員注冊(cè)與驗(yàn)證，不同用戶注冊(cè)后進(jìn)入不的操作界面；教師信息管理功能是提供教師的簡(jiǎn)介、教學(xué)評(píng)價(jià)以及考核結(jié)果。學(xué)生學(xué)習(xí)檔案管理提供學(xué)生的學(xué)籍、學(xué)習(xí)進(jìn)度、成績(jī)等管理功能；統(tǒng)計(jì)報(bào)表管理提供課程學(xué)習(xí)人數(shù)、訪問量信息匯總管理功能。[1-2]課程管理主要提供專業(yè)課程設(shè)置和專業(yè)方向、教學(xué)計(jì)劃等管理管理。課程設(shè)置與教學(xué)內(nèi)容發(fā)布包含教學(xué)大綱、課程結(jié)構(gòu)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)要求、教案提綱、講授要點(diǎn)等。課程選擇與管理主要為學(xué)生提供選擇學(xué)習(xí)課程的界面，學(xué)生選課后，記錄學(xué)習(xí)進(jìn)程。[2]系統(tǒng)管理為保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，需提供用戶信息和權(quán)限的管理。

2.2 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與自主學(xué)習(xí)子系統(tǒng)功能

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)與自主學(xué)習(xí)子系統(tǒng)的主要功能是為教師開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)和學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)提供服務(wù)和支持。該子系統(tǒng)包括：網(wǎng)上學(xué)習(xí)、輔導(dǎo)答疑與交流討論、作業(yè)處理、考試管理以及教師工作室?guī)讉€(gè)小模塊。網(wǎng)上學(xué)習(xí)主要有流媒體視頻點(diǎn)播、自主學(xué)習(xí)、瀏覽課件三種學(xué)習(xí)方式。輔導(dǎo)答疑與交流討論是通過建立累積問題數(shù)據(jù)庫(kù)的方式實(shí)現(xiàn)自動(dòng)答疑、實(shí)例詳解。作業(yè)處理可提供網(wǎng)上布置作業(yè)、提交作業(yè)、批改作業(yè)等功能，可有效控制學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)?？荚嚬芾碇饕性诰€測(cè)試練習(xí)和網(wǎng)絡(luò)考試兩種形式。在線測(cè)試練習(xí)是學(xué)生學(xué)習(xí)一定知識(shí)之后，自我檢查和測(cè)試結(jié)束就能得知自己的測(cè)試成績(jī)。網(wǎng)絡(luò)考試是根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)檔案記載的信息對(duì)考生資格審查后，在局域網(wǎng)上有組織性地進(jìn)行無(wú)紙化考試。考試題型分為主觀題和客觀題。主觀題可由考試系統(tǒng)自動(dòng)判分；客觀題由教師閱卷判分。但不管是采用何種考試形式，系統(tǒng)都要對(duì)考試結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析，并將考生考試成績(jī)錄入成績(jī)檔案庫(kù)。教師工作室主要功能是為教師開展網(wǎng)上教學(xué)活動(dòng)提供技術(shù)支持。教師在工作室中利用系統(tǒng)提供的各類軟件、工具、友好操作界面等，對(duì)授課要點(diǎn)、網(wǎng)上教材、教學(xué)信息、學(xué)習(xí)資源、學(xué)習(xí)進(jìn)度和課外討論區(qū)等進(jìn)行更新維護(hù)。

2.3 網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)與教學(xué)資源管理子系統(tǒng)的功能

網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的核心，教學(xué)資源是構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的基礎(chǔ)。該模塊可分為網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)和教學(xué)資源管理兩個(gè)小模塊。網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)是基于Web的多媒體網(wǎng)絡(luò)課件，是開展網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的重要基礎(chǔ)資源。當(dāng)前，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)上比較常見的課件有兩類，一類是教師網(wǎng)絡(luò)上授課的流媒體廣播式課件；另一類是學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上自主學(xué)習(xí)的交互式課件。網(wǎng)路課件開發(fā)與教學(xué)資源管理子系統(tǒng)的前提是要有集成化開發(fā)環(huán)境和工具，能夠?qū)⒉煌瑢W(xué)科教學(xué)模式抽象為多個(gè)能直接套用的模板，并按照知識(shí)結(jié)構(gòu)不同給予相應(yīng)素材資源庫(kù)支持，提供同常用多媒體課件編輯工具相同的接口，根據(jù)建構(gòu)主義的不同學(xué)習(xí)策略，生成學(xué)習(xí)內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)課件開發(fā)內(nèi)容包括課件總體設(shè)計(jì)、媒體素材組合、基本頁(yè)面制作、課件數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)、課件合成發(fā)布等。教學(xué)資源管理是對(duì)各種比較有價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行收集、歸類，存儲(chǔ)于指定數(shù)據(jù)庫(kù)，構(gòu)建統(tǒng)一教學(xué)資源庫(kù)或資源鏈接庫(kù)，包括媒體素材庫(kù)、學(xué)科案例庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)課件庫(kù)、文檔資料庫(kù)等。

3 系統(tǒng)主要技術(shù)及實(shí)現(xiàn)

3.1 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的三層B/S結(jié)構(gòu)技術(shù)

傳統(tǒng)的C/S結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與Web技術(shù)基本上是沒有任何關(guān)聯(lián)性的，兩者相互獨(dú)立，互不干涉，難以進(jìn)行集成性設(shè)計(jì)。而利用ASP或JSP編程技術(shù)，通過中間件建立Web服務(wù)器同數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器銜接，獲得動(dòng)態(tài)信息后快速提供給客戶端的用戶，這就是我們上文所提及到的三層B/S結(jié)構(gòu)技術(shù)。通過中間件集成數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器和瀏覽器可大大減少平臺(tái)構(gòu)建和后期的維護(hù)成本。有效了加速了聯(lián)機(jī)過程。應(yīng)用軟件集中Web服務(wù)器端實(shí)施開發(fā)和管理，前端可使用任何類型瀏覽器，后端可存儲(chǔ)任何類型數(shù)據(jù)庫(kù)。利用ADO訪問數(shù)據(jù)庫(kù)，可便于多種編程方式的實(shí)現(xiàn)，完成對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)復(fù)雜的操作。采用ASP或JSP與ADO技術(shù)構(gòu)造Web頁(yè)面和數(shù)據(jù)庫(kù)交互的Web數(shù)據(jù)庫(kù)中間件是一種理想的方法，真正實(shí)現(xiàn)了“一次開發(fā)，到處使用”。[3]

3.2 利用面向?qū)ο蠹夹g(shù)和方法組織信息

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)以面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)為核心技術(shù)，采用具有完全集成功能的Jasmine，為多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)營(yíng)造開發(fā)環(huán)境。服務(wù)器采用集成WWW、FTP、E-Mail、BBS、Chat網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。利用ASP或JSP編程技術(shù)，使系統(tǒng)具備良好的互操作性、可移植性和跨平臺(tái)性。

3.3 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的無(wú)縫集成技術(shù)

多數(shù)的Web數(shù)據(jù)庫(kù)開發(fā)工具不僅能提供功能強(qiáng)大的可視化Web數(shù)據(jù)庫(kù)編程界面，而且還能與Web服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器無(wú)縫集成。[4]Web服務(wù)器響應(yīng)請(qǐng)求通過HTTP協(xié)議完成，發(fā)送至Web服務(wù)器的HTTP請(qǐng)求直接交由面向?qū)ο髷?shù)據(jù)庫(kù)中的對(duì)象處理。從而實(shí)現(xiàn)高效Web數(shù)據(jù)庫(kù)訪問應(yīng)用程度的開發(fā)，提升了網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開發(fā)的經(jīng)濟(jì)性。

3.4 網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的安全技術(shù)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)系統(tǒng)中的教師、學(xué)生和管理者具有不同的訪問數(shù)據(jù)庫(kù)的權(quán)力，不同級(jí)別的用戶登陸系統(tǒng)注冊(cè)后，將會(huì)顯示出不同的功能模塊。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的安全問題不僅包括硬件安全問題、通信安全問題和操作系統(tǒng)安全問題外，而且數(shù)據(jù)庫(kù)的安全問題也是極為重要的。目前，系統(tǒng)對(duì)用戶身份進(jìn)行驗(yàn)證的方法主要有獨(dú)立于操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)身份驗(yàn)證和集成操作系統(tǒng)用戶身份驗(yàn)證兩種。但隨著數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展及在校園中的普及，筆者認(rèn)為應(yīng)選擇獨(dú)立于操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)的身份驗(yàn)證方法為宜。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，開發(fā)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上教學(xué)和網(wǎng)上學(xué)習(xí)已經(jīng)不是夢(mèng)想。本文基于Web技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)開發(fā)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了淺談，以期能夠?qū)ν苿?dòng)我國(guó)實(shí)施教育信息化提供一定的幫助。

【參考文獻(xiàn)】

[1]馬玉樺.構(gòu)建基于校園網(wǎng)環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)[J].大眾科技，2005（6）：101-102.

[2]門鵬，張文連，謝百治.基于三種模式的多功能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2005（4）：284-287.

[3]張公忠.現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)教程[M].2版.北京：電子工業(yè)出版社，2003，9.

[4]魏善沛.Web 數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)實(shí)用教程[M].北京：清華大學(xué)出版社，2002，6.

[5]劉潔.《計(jì)算機(jī)文化基礎(chǔ)》網(wǎng)絡(luò)課件的設(shè)計(jì)與開發(fā)[J].中國(guó)醫(yī)學(xué)教育技術(shù)，2002（5）：296-298.

[責(zé)任編輯：湯靜]