區(qū)域內(nèi)共建共享教育資源軟件系統(tǒng)的研究與設(shè)計

郭陽勇 張軒愷 雷川成

摘 ?要： 針對區(qū)域內(nèi)學(xué)校教育資源分散，優(yōu)質(zhì)教育資源共享差，教育資源信息化管理混亂等現(xiàn)實，提出區(qū)域化教育資源的共建共享理念。設(shè)計了以區(qū)域內(nèi)教育資源共建發(fā)起學(xué)校為主單位，多用戶共建課程、會議、活動等教育資源，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)校內(nèi)、校間、校外三級相關(guān)教師、學(xué)生、家長、社會等用戶的共享。 通過本系統(tǒng)良好的用戶接口能實現(xiàn)縣域內(nèi)教育參與者共享具有自身特色的教育資源，實現(xiàn)縣域內(nèi)的教育資源的最大化共享。

關(guān)鍵詞： 教育資源;共建共享;區(qū)域內(nèi);軟件設(shè)計與實現(xiàn)

中圖分類號： TP311. 52 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A ? ?DOI：10.3969/j.issn.1003-6970.2020.08.006

本文著錄格式：郭陽勇，張軒愷，雷川成. 區(qū)域內(nèi)共建共享教育資源軟件系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J]. 軟件，2020，41（08）：21-23

【Abstract】： The research and implementation of the software system of regional co-construction and sharing of educational resources the paper puts forward the concept of co construction and sharing of regional educational resources in view of the reality of school educational resources dispersion， poor sharing of high-quality educational resources， and chaotic management of educational resources informatization. Designed to build and initiate the school based on the regional educational resources， multi-user co-construction of curriculum， meetings， activities and other educational resources， to achieve the sharing of related teachers， students， parents， society and other users in the region. Through the good user interface of this system， the educational participants in the county can share the educational resources with their own characteristics， and realize the maximum sharing of educational resources in the county.

【Key words】： Education resources; Co-construction and sharing; Within the region; Software design and implementation

0 ?引言

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)+融入各行各業(yè)，我國共享應(yīng)用發(fā)展迅速，出現(xiàn)了P2P、 B2P和B2B等多種共享應(yīng)用模式，推動了共享經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。共享經(jīng)濟(jì)的涉及多個領(lǐng)域，共享教育是其中重要的組成部分[1]。相對于傳統(tǒng)教育，共享教育在教育理念、教育要素等方面發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，特別是在教育資源構(gòu)建上具有更大的開放性，使得共享教育具有更大的發(fā)展空間。但是，目前市場上的共享教育平臺多為普適性的類似直播類型的系統(tǒng)，針對個性化的教育資源共建共享平臺較少[2，3]。

針對區(qū)域內(nèi)學(xué)校教育資源分散，優(yōu)質(zhì)教育資源共享差，教育資源信息化管理混亂等現(xiàn)實[4]，提出區(qū)域化教育資源的新共建共享理念，設(shè)計了針對區(qū)域內(nèi)學(xué)校的教育資源共建共享平臺，為區(qū)域內(nèi)學(xué)校共建教育資源提供統(tǒng)一的接口，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)教育資源共享，提升區(qū)域內(nèi)學(xué)校教育水平。

1 ?系統(tǒng)設(shè)計理念

（1）通過區(qū)域內(nèi)的學(xué)校組成教育資源聯(lián)盟，共建課程、會議、活動等教育資源，并在區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)教育資源的共享。具體的來說，就是通過區(qū)域內(nèi)某個學(xué)校作為主學(xué)校，通過系統(tǒng)發(fā)起組建教育資源聯(lián)盟，并由聯(lián)盟內(nèi)用戶發(fā)起針對某門課程、某次會議、某次活動的共建活動，共同開展教育資源的建設(shè)，使得該教育資源質(zhì)量更高。共建的教育資源，向區(qū)域內(nèi)合法用戶開放，實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)教育資源共享。這里的區(qū)域內(nèi)包括兩種情況，一是行政劃分的區(qū)域，即系統(tǒng)內(nèi)學(xué)校來自某個行政區(qū)域，如一個縣的所有學(xué)校;二是同類型學(xué)校的區(qū)域，即系統(tǒng)內(nèi)學(xué)校都是一個教育水平、一個教育階段等屬性的學(xué)校，如同時農(nóng)村學(xué)校，或者同時高中等。

（2）教育資源共建團(tuán)隊的組建。共建資源發(fā)起者選擇開展共建的區(qū)域內(nèi)用戶，發(fā)起課程、會議、活動等的共建需求，開展針對一門課程或者章節(jié)的建設(shè)，針對一次會議的會議前、中、后的資源完善與建設(shè)，或者針對一次活動如體育活動的活動前、中、后的資源完善與建設(shè)。通過共建，發(fā)揮大家的力量，能夠逐漸打磨好課程，提升課程的教學(xué)質(zhì)量;通過共建，能夠使會議、活動的參與者共同完善會議與活動相關(guān)的資源，提升會議于活動的管理水平。

（3）教育資源的共享。區(qū)域內(nèi)共建教育資源，能夠?qū)崿F(xiàn)在區(qū)域內(nèi)共享教育資源。根據(jù)不同的權(quán)限，區(qū)域內(nèi)資源共享分為完全共享、部分共享。對于參與共建的用戶，對于共建的資源能夠?qū)崿F(xiàn)完全共享;對于區(qū)域內(nèi)一般用戶，對于共建的資源只能實現(xiàn)部分屬性與功能的共享。對于非區(qū)域內(nèi)用戶，系統(tǒng)提供部分共享資源。

2 ?系統(tǒng)架構(gòu)分析

如圖1所示，系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，由于涉及到視頻直播與點(diǎn)播功能，需要使用第三方的視頻直播云平臺，通過推流，使用騰訊云直播平臺實現(xiàn)課程、會議及活動的直播功能，并對錄制及上傳的相關(guān)教育視頻資源實現(xiàn)點(diǎn)播的功能[5]。在用戶端，資源共建用戶和資源共享用戶即使用平臺的的教師和學(xué)生使用同一接口登錄系統(tǒng)，通過賬號權(quán)限來區(qū)分功能的使用[6，7]。

系統(tǒng)總體架構(gòu)包括服務(wù)器端、防火墻與路由器、ISP以及用戶端等部分。服務(wù)器端包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、視頻服務(wù)器、WEB服務(wù)器以及負(fù)載均衡服務(wù)器。視頻服務(wù)器處理視頻直播與點(diǎn)播業(yè)務(wù)，實現(xiàn)教育的在線直播與資源點(diǎn)播功能;WEB服務(wù)器運(yùn)行系統(tǒng)WEB程序，為用戶提供訪問系統(tǒng)接口，實現(xiàn)用戶與系統(tǒng)的交互;數(shù)據(jù)庫服務(wù)器處理整個系統(tǒng)運(yùn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)并存儲;負(fù)載均衡服務(wù)器實現(xiàn)用戶、帶寬、流量等的自動化分配、引流等。用戶通過ISP提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，訪問系統(tǒng)WEB服務(wù)器，中間結(jié)果多級路由，進(jìn)入系統(tǒng)前通過防火墻與負(fù)載均衡處理，合法用戶能夠訪問WEB服務(wù)器，實現(xiàn)系統(tǒng)功能。

3 ?系統(tǒng)功能模塊

3.1 ?系統(tǒng)總體功能結(jié)構(gòu)

根據(jù)對系統(tǒng)的功能需求分析，設(shè)計出系統(tǒng)的總體功能結(jié)構(gòu)，如圖2所示。系統(tǒng)功能主要的包括以下幾部分[1]。一是資源共建單元，該單元實現(xiàn)所有教育資源共建功能，主要包括課程資源共建、活動資源共建及會議資源共建等模塊。二是資源共享單元，該單元對所有類型的教育資源共享提供接口，通過不同權(quán)限用戶對應(yīng)不同共享資源的模式，實現(xiàn)教育資源的共享，該單元包括課程資源共享、活動資源共享及會議資源共享等模塊。三是直播點(diǎn)播單元，該單元實現(xiàn)系統(tǒng)視頻直播與點(diǎn)播的功能，即對課程、會議及活動等進(jìn)行現(xiàn)場直播，實現(xiàn)直播課堂、會議及活動直播功能，并可以實現(xiàn)上傳視頻、錄制直播視頻的點(diǎn)播功能。四是用戶與權(quán)限單元，該單元實現(xiàn)系統(tǒng)用戶管理、角色管理及權(quán)限管理，主要包括區(qū)域?qū)W校管理、用戶管理、權(quán)限角色管理等。區(qū)域?qū)W校管理實現(xiàn)構(gòu)建區(qū)域共建共享聯(lián)盟學(xué)校，在此基礎(chǔ)上，通過角色與權(quán)限分配與管理，實現(xiàn)系統(tǒng)教師、學(xué)生、管理員等構(gòu)建共享權(quán)限，實現(xiàn)本系統(tǒng)提出的區(qū)域教育資源共建共享的理念與需求。

3.2 ?系統(tǒng)主要功能模塊

（1）資源共建單元實現(xiàn)多學(xué)校、多用戶共建課程、會議及活動資源。由區(qū)域類學(xué)校具有共建資源權(quán)限教師發(fā)起共建需求。發(fā)起共建需求主要設(shè)置五個屬性，一是共建資源類型的設(shè)定，包括課程、會議及活動等類型;二是資源量的設(shè)置，可以是一堂課、一次會議、一次活動，也可以是一門課程（或系列課程）、系列會議或者系列活動;三是參加共建的用戶選擇與設(shè)置，可以選擇區(qū)域內(nèi)學(xué)校相關(guān)教師或者學(xué)生加入共建;四是共建成員權(quán)限的設(shè)置，共建成員可以設(shè)置一人一權(quán)限;五是共建時間屬性的設(shè)置，共建成員需要在規(guī)定時間內(nèi)完成資源的建設(shè)。

（2）資源共享單元實現(xiàn)針對不同學(xué)校、不同類型用戶平系統(tǒng)教育資源與權(quán)限相關(guān)聯(lián)的共享。對于普通游客用戶，系統(tǒng)提供通知、公告及部分課程、會議與活動的資源共享。對于登錄用戶，系統(tǒng)根據(jù)用戶類型、用戶角色、共建角色等權(quán)限，對用戶共享其權(quán)限可見下的資源。

（3）直播點(diǎn)播單元實現(xiàn)系統(tǒng)資源的直播與點(diǎn)播，即實現(xiàn)課堂教學(xué)、會議與活動的網(wǎng)絡(luò)直播，并支持視頻資源的上傳與直播的錄制，進(jìn)而實現(xiàn)點(diǎn)播的功能[8]。課堂教學(xué)直播結(jié)合教學(xué)的特點(diǎn)，具有直播、舉手、PPT播放、討論等功能。會議與活動直播，具有直播、發(fā)言、PPT播放、討論等功能。由區(qū)域內(nèi)教師用戶發(fā)起課程、會議或者活動的直播，主要設(shè)置一下屬性，一是建立直播主題與內(nèi)容;二是選擇直播對象，可以是某些人，可以選擇班級、學(xué)?；蛘呷w平臺用戶;三是選擇直播時間，在該直播時間開始前發(fā)起對參與用戶的系統(tǒng)消息提醒;四是設(shè)置直播共建用戶列表，通過共建用戶的共建，完善課程、會議及活動相關(guān)的資源。

（4）用戶與權(quán)限單元實現(xiàn)對系統(tǒng)不同用戶、角色的權(quán)限管理與分配，進(jìn)而實現(xiàn)區(qū)域教育資源的共建共享。首要的是學(xué)校權(quán)限的設(shè)置與管理，系統(tǒng)由主學(xué)校發(fā)起，主學(xué)校是超級管理員單位。由主學(xué)校添加與管理加入的新學(xué)校，并給新學(xué)校分配共建共享的權(quán)限。分配權(quán)限后的學(xué)?？梢宰越ū緦W(xué)校教育資源系統(tǒng)，并由本學(xué)校管理員管理本校的教師與學(xué)生用戶，分配其對應(yīng)的資源共建與共享權(quán)限。主學(xué)校管理員主要對學(xué)校的權(quán)限進(jìn)行設(shè)置與管理，各個學(xué)校管理員對本學(xué)校用戶成員的角色與權(quán)限進(jìn)行設(shè)置與管理。特別的是，系統(tǒng)對資源共建權(quán)限的設(shè)置與管理在用戶管理模塊與共建模塊中共同完成。

4 ?系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

4.1 ?系統(tǒng)工作流程

通過系統(tǒng)，游客、登錄教師及登錄學(xué)生用戶能夠參加教育資源的共建與共享，用戶權(quán)限的設(shè)計為資源共建共享服務(wù)。以共建共享為基礎(chǔ)，設(shè)計系統(tǒng)相關(guān)功能模塊;同時，平臺引入視頻直播功能，采用第三方的直播云與本系統(tǒng)的WEB服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器交互，設(shè)計教育直播及點(diǎn)播的方法與管理。另外，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫采用MySQL關(guān)系數(shù)據(jù)庫，創(chuàng)建資源共建、共享、用戶、直播等相關(guān)數(shù)據(jù)表與屬性，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的管理[9]。

（1）資源共建工作流程，如圖3圖所示。資源共建包括課程、會議及活動資源的共建，其工作流程描述如下，由具有共建權(quán)限的用戶發(fā)起共建需求，再由學(xué)校管理員審批該共建需求，審批不通過，可以修改需求或者重新發(fā)起共建需求，審批通過則進(jìn)入資源共建環(huán)節(jié)：首先參與共建的成員對所有共建需求、共建相關(guān)資源及本人的共建任務(wù)可見，然后共建成員開始建設(shè)任務(wù)相關(guān)資源，并在規(guī)定的時間區(qū)間上傳相關(guān)資源至系統(tǒng)，共建發(fā)起者對上傳的資源進(jìn)行審核，不通過則有資源建設(shè)者重新修改上傳，通過則完成該參與共建用戶的共建活動，所有共建用戶都完成資源共建或者時間已經(jīng)截止則本次資源共建活動結(jié)束。

（2）資源共享工作流程，如圖4圖所示。系統(tǒng)資源共享是系統(tǒng)最終目標(biāo)，共享資源面向登錄用戶與游客用戶，根據(jù)用戶權(quán)限的不同，共享資源的類型、范圍也不同。資源共享流程描述如下，對于游客用戶，進(jìn)入系統(tǒng)主頁面后，可以共享各個學(xué)校推送的游客用戶可以共享的課程、會議及活動資源，以及平臺的通知、公告等;對于登錄用戶，登錄進(jìn)入系統(tǒng)后，進(jìn)入系統(tǒng)主頁面，用戶可以共享其權(quán)限下的區(qū)域內(nèi)的教育資源，也可以選擇跳轉(zhuǎn)到該用戶所在學(xué)校主頁面，共享其權(quán)限下的本校內(nèi)的教育資源。

4.2 ?軟件實現(xiàn)

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，使用JSP編程語言以及MySQL數(shù)據(jù)庫[10]。用戶通過WEB瀏覽器登錄本系統(tǒng)的主頁，如圖5圖所示，未登錄成功前，該主頁對所有用戶可見且功能是相同。在用戶登錄前，系統(tǒng)默認(rèn)是全區(qū)域及系統(tǒng)主界面，也可以選擇區(qū)域內(nèi)學(xué)校在登錄，登錄成功后就顯示選擇學(xué)校的用戶端主界面。登錄成功后，單擊頁面右上方的用戶圖標(biāo)進(jìn)入用戶管理后端，如圖6圖所示，用戶通過管理后端實現(xiàn)資源共建、資源共享、用戶權(quán)限、視頻直播等的設(shè)置與管理。

5 ?結(jié)束語

本文研究了建立區(qū)域性的教育資源共建共享聯(lián)盟，在區(qū)域內(nèi)實現(xiàn)課堂、會議及活動資源的共建共享。通過構(gòu)建基于B/S架構(gòu)的共建共享系統(tǒng)，針對區(qū)域內(nèi)學(xué)校及用戶，實現(xiàn)了基于WEB的區(qū)域內(nèi)教育資源共建共享。同時，系統(tǒng)引入了相關(guān)教育資源的直播與點(diǎn)播功能，滿足了資源共建共享對直播及視頻資源的需求。

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