思政教學(xué)的智能化與多媒體化解決方案探究

余琳

(西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院， 陜西 西安 710089)

0 引言

教學(xué)自誕生之日起便與科技有著極為密切的關(guān)系，兩者相互促進(jìn)、相互依存。當(dāng)今社會(huì)科技發(fā)展日新月異，代表現(xiàn)代化發(fā)展進(jìn)程的教育新方法、新手段與新模式逐漸成為人們長(zhǎng)期探索與研究的新課題[1]。思政教學(xué)在教學(xué)模式創(chuàng)新與探索方面亦未止步，怎樣在強(qiáng)調(diào)自身特色的同時(shí)做到教學(xué)方法與手段等的推陳出新，亦是社會(huì)的關(guān)注重點(diǎn)。隨著PC機(jī)與移動(dòng)設(shè)備的廣泛應(yīng)用，多媒體、智能化技術(shù)逐漸改變了人們的生產(chǎn)與生活方式，只要具有學(xué)習(xí)熱情，學(xué)生便可擺脫時(shí)間與空間的束縛隨心所欲地開展學(xué)習(xí)活動(dòng)。Internet的便捷性、交互功能的豐富性以及線上線下資源的多樣性為思政教學(xué)的智能化與多媒體化提供解決方案，進(jìn)行以智能化與多媒體技術(shù)為支撐的思政教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)既有開發(fā)必要，又有良好的開發(fā)條件[2]。

1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為實(shí)現(xiàn)思政教學(xué)的智能化與多媒體化教學(xué)目標(biāo)，文章進(jìn)行基于多媒體智能教學(xué)技術(shù)的思政教學(xué)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)。系統(tǒng)采用以MVC為基礎(chǔ)的分層體系架構(gòu)，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行表示層、業(yè)務(wù)邏輯層與數(shù)據(jù)訪問(wèn)層3個(gè)層次的劃分。系統(tǒng)分層可使不同層次之間存在較小的互聯(lián)性，為系統(tǒng)擴(kuò)展提供便利，增強(qiáng)靈活性與安全性。同時(shí)，系統(tǒng)可不受平臺(tái)限制地進(jìn)行跨平臺(tái)運(yùn)行，增強(qiáng)其可移植性與可維護(hù)性[3]。系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖

表示層用于提供交互界面；業(yè)務(wù)邏輯層對(duì)數(shù)據(jù)傳輸、邏輯處理以及系統(tǒng)功能負(fù)責(zé)；數(shù)據(jù)訪問(wèn)層主要執(zhí)行數(shù)據(jù)的讀取、保存與更新等任務(wù)。在表示層，用戶會(huì)通過(guò)圖形界面發(fā)出具體請(qǐng)求，業(yè)務(wù)邏輯層針對(duì)請(qǐng)求執(zhí)行處理與計(jì)算任務(wù)，然后將其發(fā)送至數(shù)據(jù)訪問(wèn)層，待數(shù)據(jù)訪問(wèn)層接收后做出進(jìn)一步處理并向業(yè)務(wù)邏輯層返回進(jìn)行最終處理，將最后結(jié)果返回至表示層顯示給發(fā)出請(qǐng)求的用戶。

2 系統(tǒng)功能分析

基于多媒體技術(shù)的智能化思政教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)向?qū)W生提供注冊(cè)登錄、通知公告、超文本知識(shí)庫(kù)、點(diǎn)播&直播、考試等功能性服務(wù)，其功能模塊，如圖2所示。

(1) 注冊(cè)登錄模塊。含注冊(cè)與登錄兩項(xiàng)子功能，若沒(méi)有系統(tǒng)的使用賬戶，師生可在該模塊進(jìn)行新賬戶的注冊(cè)，注冊(cè)過(guò)程需輸入個(gè)人相關(guān)信息，設(shè)置用戶名與密碼；若已擁有賬戶，師生可通過(guò)該模塊登錄系統(tǒng)，驗(yàn)證成功便可進(jìn)入對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)主界面。

圖2 系統(tǒng)功能模塊圖

(2) 通知公告模塊。含選課功能與信息查看兩項(xiàng)子功能，學(xué)生可通過(guò)此模塊進(jìn)行自己想要學(xué)習(xí)課程的選擇，亦可查看校內(nèi)外新聞以及思政課程的最新動(dòng)態(tài)。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)的互聯(lián)共通亦可通過(guò)此模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)，信息的發(fā)布可在選課平臺(tái)或信息平臺(tái)得到實(shí)時(shí)更新，為師生了解最新消息提供便利。

(3) 超文本知識(shí)庫(kù)模塊。是整個(gè)思政教學(xué)系統(tǒng)的核心，作為人工智能與數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合的產(chǎn)物，該模塊亦是對(duì)知識(shí)表達(dá)、邏輯推理與數(shù)據(jù)檢索進(jìn)行集成的知識(shí)處理模塊，可提供豐富的知識(shí)素材于師生在思政教學(xué)中自由使用，含多媒體教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)、微教學(xué)單元庫(kù)以及虛擬課件資源庫(kù)[4]3個(gè)子模塊。多媒體教學(xué)數(shù)據(jù)庫(kù)以知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，根據(jù)一定的檢索與分類規(guī)則進(jìn)行素材資料的組織，含圖形、文字、聲音、動(dòng)畫以及視頻等多維信息；微教學(xué)單元是一個(gè)個(gè)“小課件”，以幫助教師講授某個(gè)教學(xué)難點(diǎn)或幫助學(xué)生學(xué)習(xí)某個(gè)知識(shí)技能為目的而設(shè)計(jì)，體積短小精悍，方便師生檢索與直接在教學(xué)情境中運(yùn)用；虛擬課件資源庫(kù)出于對(duì)當(dāng)前全球網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展趨勢(shì)的考慮，為師生提供虛擬教學(xué)資源，使一個(gè)學(xué)校、一個(gè)地區(qū)、全國(guó)甚至全球的教學(xué)信息資源都可被教師在課堂教學(xué)中檢索到并靈活運(yùn)用到當(dāng)前教學(xué)中。

(4) 點(diǎn)播和直播模塊。含點(diǎn)播與直播兩項(xiàng)子功能，分屬異步教學(xué)系統(tǒng)與同步教學(xué)系統(tǒng)[5]。點(diǎn)播子模塊可讓學(xué)生進(jìn)行課件點(diǎn)播，播放過(guò)程中學(xué)生可自由控制課件的播放狀態(tài)。直播子模塊可在教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行時(shí)在網(wǎng)上直播教學(xué)過(guò)程，擴(kuò)大聽(tīng)課學(xué)生群體，同時(shí)，采用數(shù)字的形式在流服務(wù)器中對(duì)直播內(nèi)容進(jìn)行存儲(chǔ)，供學(xué)生課后點(diǎn)播。

(5) 考試模塊。此模塊可進(jìn)行思政考試預(yù)約與監(jiān)管，學(xué)生可決定是否參加考試及參加考試的時(shí)間。通過(guò)考試預(yù)約子模塊，學(xué)生可進(jìn)行思政課程考試時(shí)間的預(yù)約；進(jìn)入考試監(jiān)管模塊，學(xué)生可在短時(shí)間內(nèi)了解學(xué)校對(duì)考試時(shí)間與地點(diǎn)的安排，同時(shí)進(jìn)行短信提醒功能的設(shè)置，及時(shí)備考。

3 系統(tǒng)公共模塊開發(fā)

3.1 開發(fā)環(huán)境

結(jié)合系統(tǒng)的用戶端、工作量維護(hù)等需求以及后臺(tái)對(duì)MVC架構(gòu)的采用，用戶不必再進(jìn)行任何軟件的安裝，其對(duì)系統(tǒng)的訪問(wèn)與應(yīng)用只需借助表示層的交互界面便可完成。在進(jìn)行基于多媒體技術(shù)的智能化思政教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)之時(shí)，應(yīng)充分發(fā)揮visual studio 2008工具的支持性作用，利用ASP語(yǔ)言執(zhí)行開發(fā)任務(wù)。按照系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及有關(guān)數(shù)據(jù)處理的一系列要求，以ADO為數(shù)據(jù)庫(kù)接口，JDBC為訪問(wèn)驅(qū)動(dòng)，SQL SERVER2005為數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。其中，之所以以SQL SERVER2005作為系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，是出于其能夠保證數(shù)據(jù)安全并發(fā)揮強(qiáng)大數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)處理功能的考慮。

3.2 前臺(tái)展示

思政教學(xué)系統(tǒng)前臺(tái)展示界面的主要用途在于對(duì)系統(tǒng)架構(gòu)與系統(tǒng)內(nèi)容進(jìn)行讀取，然后，快速而又美觀地在系統(tǒng)用戶面前進(jìn)行用戶指定功能模塊的展示，對(duì)不拘于美化設(shè)置的要求予以滿足。各個(gè)功能模塊的顯示通過(guò)JSF來(lái)完成，在此過(guò)程中，還要進(jìn)行XSLT及AJAX的配置，用以保證界面展示的美觀性與個(gè)性化效果，方便師生對(duì)系統(tǒng)各項(xiàng)功能的使用。系統(tǒng)展示界面與顯示功能模塊的部分代碼，如表1與表2所示。

表1 前臺(tái)展示界面代碼

3.3 用戶注冊(cè)與登錄

(1) 新用戶注冊(cè) 師生在進(jìn)行新用戶的注冊(cè)之時(shí)操作比較簡(jiǎn)單，只需按要求填寫對(duì)應(yīng)的信息即可完成。新用戶注冊(cè)的部分代碼，如表3所示。

表3 新用戶注冊(cè)代碼

(2) 用戶登錄設(shè)計(jì) 系統(tǒng)登錄界面的設(shè)計(jì)是按照類型不同的用戶統(tǒng)一進(jìn)行的。用戶輸入用戶名與密碼，點(diǎn)擊登錄按鈕之后，系統(tǒng)會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)表中的用戶名與密碼進(jìn)行讀取，判斷用戶所輸入的內(nèi)容是否同其相一致，然后根據(jù)用戶所輸類型(教師還是學(xué)生)向其展示對(duì)應(yīng)模塊的內(nèi)容。用戶登錄的部分代碼，如表4所示。

表4 用戶登錄代碼

3.3 數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)與連接

(1) ASP.NET數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù) 在基于多媒體技術(shù)的智能化思政教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)與實(shí)現(xiàn)中，數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)發(fā)揮的作用非常重要。用戶在登錄與注冊(cè)、搜索與查詢、點(diǎn)播與直播等各種活動(dòng)中均會(huì)涉及到對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的訪問(wèn)，作為ASP.NET訪問(wèn)數(shù)據(jù)庫(kù)的方式，ADO.NET可向ASP.NET應(yīng)用程序提供支持，使其順利地完成與數(shù)據(jù)庫(kù)的交互工作，通過(guò)連接不同種類的數(shù)據(jù)源，豐富數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容，以此實(shí)現(xiàn)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的檢索、操作與更新。在進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)讀取及訪問(wèn)任務(wù)之時(shí)，ADO.NET可提供兩種方式：DataReader對(duì)象與DataSet對(duì)象。

最簡(jiǎn)單的讀取數(shù)據(jù)源方式為使用DataReader對(duì)象讀取，此種方式并不能對(duì)數(shù)據(jù)執(zhí)行寫入操作，由其返回的數(shù)據(jù)表現(xiàn)為只讀與只進(jìn)的特征。為有效使用DataSet，與DataAdapter對(duì)象的良好配合必不可少，DataAdapter所處的位置在Command對(duì)象之上，具有執(zhí)行SQL命令的任務(wù)，返回的結(jié)果會(huì)傳至DataSet中。不僅如此，DataAdapter還可將經(jīng)DataSet處理過(guò)的數(shù)據(jù)寫回?cái)?shù)據(jù)源。

(2) 數(shù)據(jù)庫(kù)連接的實(shí)現(xiàn) 一般地，數(shù)據(jù)持久化工作狀態(tài)應(yīng)相應(yīng)地結(jié)合映射字段的形式。數(shù)據(jù)庫(kù)連接部分代碼，如表5所示。

表5 數(shù)據(jù)庫(kù)連接代碼

4 總結(jié)

為了扭轉(zhuǎn)傳統(tǒng)思政教學(xué)模式下學(xué)生只能對(duì)教學(xué)內(nèi)容予以被動(dòng)式接受、成效有待提高等不良局面，文章結(jié)合計(jì)算機(jī)與多媒體技術(shù)進(jìn)行了智能化思政教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)，形成思政教學(xué)的智能化與多媒體化解決方案。系統(tǒng)采用ASP語(yǔ)言執(zhí)行編寫任務(wù)，基于MVC設(shè)計(jì)分層體系架構(gòu)，力求實(shí)現(xiàn)思政教學(xué)的信息化、智能化處理，讓學(xué)生在短時(shí)間內(nèi)完成學(xué)習(xí)，對(duì)個(gè)性化學(xué)習(xí)需求予以滿足，有利于增強(qiáng)其學(xué)習(xí)信心，大幅度提升學(xué)習(xí)熱情，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。經(jīng)測(cè)試，該系統(tǒng)的各項(xiàng)功能使用均正常，與設(shè)計(jì)要求相符。